货架结构设计：构件设计（二）立柱组

三、扭转屈曲或弯扭屈曲

扭转或弯扭屈曲承载力应用Ncr,T和Ncr,TF的较小值代替弯曲屈曲的Ncr：

其中

y-y轴为对称轴

Ncr,TF为弯曲屈曲临界荷载

Ncr,T为扭转屈曲临界荷载

Ncy,y绕y-y轴弯曲屈曲临界荷载

i02=ieq,y2+ieq,z2+yeq,02

yeq,0为等效截面剪心到形心沿y轴方向的距离

LeT为扭转屈曲长度

图4 剪心位置 

3.1 扭转屈曲长度

扭转屈曲长度lT：

lT=KTLeq

其中

KT见表4；

Leq为等效步距，见表5。

表4有效长度系数KT

a （图5a）每根支撑构件的两面腹板通过螺栓与立柱连接

a （图5b）每根支撑构件仅有一面腹板通过螺栓与立柱连接

b  立柱

图5 支撑节点示列

表5 等效步距

1 α×Lsys;y;i+1

2 Lsys;z;i

3 Lsys;z;i+1

4 第i+1层横梁

5 Lsys;y;i+1

6 第i层横梁

a YZ平面

b YX平面

图6 体系长度
 

四、压弯组合

4.1 压弯截面承载力

其中

Aeff为均匀受压时的有效截面积

Weff,min为仅受弯时的有效截面模量（对应边缘纤维最大弹性应力）

eN为有效截面形心相对于毛截面形心的偏移。

4.2 压弯构件屈曲承载力

其中

NEd为轴压力设计值（见图7）

My,Ed,Mz,Ed为弯矩设计值（见图7），或保守地取端弯矩最大值。

ΔMy,Ed,ΔMz,Ed为有效截面形心相对于毛截面形心的偏移引起的附加弯矩

χy,χz为弯曲屈曲折减系数，弯扭屈曲发生时，应用χTF代替

χLT为侧向扭转屈曲折减系数

NRd为考虑有效截面的轴压承载力设计值

My,Rd,Mz,Rd为截面弯曲承载力设计值

αy,αz,βy,βz,δy,δz为相互作用公式中的指数，见表6

ωx,y,ωx,z,ωx,LT为与截面位置相关的插值系数，见表7

y-y轴与z-z轴为主轴。

表6 相互作用公式中

表7 插值系数ωx,y与ωx,LT

图7 轴力NEd与弯矩My,Ed,Mz,Ed图
 

五、立柱组撑杆的设计

立柱组撑杆及节点除了基于整体分析的内力进行设计外，还需考虑以下情况的荷载最小值：

——立柱组竖向荷载标准值的1.5%

——3kN

该荷载无需与其他荷载或作用组合。

5.1 屈曲长度

屈曲长度系数见表8。

l=KL

lT=KTL

其中

L为立柱组撑杆节点间距离。

表8 K系数

a 立柱组撑杆

b 立柱

c 焊缝

图8 焊接立柱组撑杆    

六、立柱组连杆的设计

对于背靠背货架，立柱组之间应至少设置两根连杆。立柱组连杆应位于立柱组撑杆支撑点处，并按照实际情况分布开来。立柱拼接处应额外设置一根连杆。最底部的连杆应设置于地坪以上第二支撑点处。

如果设计中考虑了立柱组连杆，那么立柱组连杆应能抵抗所受到的内力。对于配备叉车的货架，每根立柱组连杆应能承受至少2.5kN偶然水平荷载引起的拉压效应。