宁夏大学生钢结构设计大赛-单层厂房门式刚架计算书

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1、“万州杯”宁夏大学生钢结构设计大赛----门式刚架单层厂房计算书GJGDS102016年5月9日目录第一部分设计资料1一、工程概况1二、设计相关资料1三、设计其他资料1四、设计任务要求1第二部分建筑设计3一、厂房平面形式的选择3二、柱网的选择3三、辅助构件的定位3四、厂房高度的确定3五、剖面设计3六、采光设计4七、通风设计4八、厂房的保温，隔热设计4九、定位轴线的确定4十、建筑立面设计4第三部分结构计算6一、结构体系的选择6二、材料选择8三、檩条的设计8四、墙架设计11五、抗风柱设计13六、吊车梁设计14七、刚架内力分析及设计18八、截面选择与强度验算29九、节点设计及

2、计算33十、牛腿截面设计38十一、基础设计39第一部分设计资料一、工程概况本设计为一门式刚架汽车零件组装厂房，厂房位于银川市西夏区。厂房长63m，宽24m，高9.6m。二、设计相关资料1、最大风速25m/s，主导风向：北，基本风压0.65KN/㎡。2、最大积雪深度210mm，基本雪压0.35KN/㎡。3、最高地下水位-9m。4、土壤冻结深度-1.50m。5、冬季相对湿度为55%，夏季相对湿度为40%。6、车间防火等级为丙类。7、地基承载力标准值为，无不良地基。三、设计其他资料1、厂房采光面积比为1/6～1/8。2、厂房地坪荷重10，均采用水磨石地面，全部地坪待设备基础完

3、工后再施工。3、厂房在纵向设3.6m×3.6m小门两个，在横向设12m×7m大门一个，门上有挡雨棚，外挑900mm。4、厂房内设桥式吊车一辆，软钩，吊车工作级别位A3（轻级工作制），具体参数如下：表1-1电动桥式吊车数据表起重量Q（t）跨度(m)基本尺寸（㎜）起重机量（t）最大轮压（KN）大车宽B大车轮距K轨面至车顶高度H轨中心至大车外边缘B1大车小车P1P21022.5529040501677.0230.02403913337四、设计任务要求1、建筑设计图纸内容：建筑平面图、正立面、剖立面、节点详图。第42页建筑设计说明书内容：设计任务简介、平、立、剖面设计说明、承重

4、及围护结构选择和布置、主要节点构造说明。2、结构设计图纸内容：柱、吊车梁、柱间支撑等布置图；屋面檩条布置图、墙架布置图；节点图（柱脚、檩托、牛腿、柱和梁交接处）；刚架图。3、说明部分：结构方案、承重构件（包括屋面板、檩条、吊车梁、柱、基础、支撑系统）4、计算部分需要完成厂房刚架（横向及纵向）内力分析及柱的一个完整设计，其具体内容为：对厂房横向刚架进行荷载计算、内力分析及截面设计、吊车梁的设计、檩条、墙架及柱间支撑的设计、牛腿柱的设计、基础的设计。5.参考书目《单层厂房建筑设计》中国建筑工业出版社《厂房建筑统一化基本规则》（TJ6-74）《建筑结构荷载规范》（GB5000

5、9-2012）《钢结构设计规范》（GB50017-2012）《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2003）《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》（CECS102-2002）《钢结构设计手册》中国建筑工业出版社《钢结构设计计算图表》北京钢铁设计研究总院编冶金工业出版社《钢结构设计原理》（课本）《钢结构设计》（课本）《轻型钢结构设计手册》第42页第二部分建筑设计一、厂房平面形式的选择由长度63m及宽度24m确定该厂房平面形式选为矩形，这种平面形式较适应工作段之间联系紧密，形状规整，且这种平面形式由于宽度不大，室内采光和通风较容易设计。矩形形式规整，构造简单，造价低，施

6、工快，采用此平面形式完全可以满足使用上和工艺上的要求。二、柱网的选择由车间的长，宽，跨度尺寸柱距的要求确定柱子的位置，柱在平面中排列所形成的网络为柱网。综合考虑门式刚架的合理跨度有9m、12m、15m、18m、24m，檩条的跨度有0.9m、1.2m、1.5m以及荷载性质和类型等各方面的影响因素，柱距取7m，檩条间距取1.5m。在B、D号轴线靠山墙处各设两根抗风柱，且柱距为12m，距离A、E号定位轴线间距离各为6m。三、辅助构件的定位1、在B、D定位轴线间3、4号轴线的抗风柱间设12m×7m的大门一个，主要供车辆的出入，在A号轴3、4号轴线，7、8号轴线间设3.6m×3.

7、6m的小门各一个，主要供材料和人员的出入，门上有挡雨棚，外挑900mm。2、在满足车间采光面积比为1/6～1/8的前提下，在厂房两侧纵墙开窗，柱间窗户尺寸为3.6m×1.8m。3、外围散水坡度i=5%，1000mm，大门入口的坡道坡度i=10%，且设有防滑条，宽为150mm。4、室内外高差为150mm，室外地面标高为-0.150m,在厂房的外围四周±0.000m以上1.2m范围均为砌体砌筑的墙体，厚度为240mm。四、厂房高度的确定单层厂房的高度是指地面至屋架下表面的垂直距离，一般情况下，屋架下表面的高度即是柱顶与地面之间的高度，所以单层