钢结构课程设计--轻钢门式钢架厂房设计

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1、轻钢门式刚架厂房设计钢结构课程设计班级*****姓名****学号*****指导老师******日期********22门式刚架计算书1、设计资料(1)厂房柱网布置厂房为单跨双坡门式刚架（见图1－1）。长度90m，柱距6m，跨度18m，门式刚架檐高9m，屋面坡度为1：10。图1－1门式刚架简图(2)材料选用屋面材料：单层彩板。墙面材料：单层彩板。天沟：钢板天沟(3)结构材料材质钢材：，基础混凝土：(4)荷载（标准值）Ⅰ静载：Ⅱ活载：Ⅲ风载：基本风压，地面粗糙度为B类，风载体型系数按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS102：

2、2002）封闭式建筑类型中间区的风荷载体型系数采用。确定Z值：①②取较小值为3.6m，根据《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》表A.0.2-1注3，因柱距，故风荷载取中间值。22详见图1－2所示图1－2风荷载体型系数示意图（左风）Ⅳ雪荷载：(5)其它本课程设计不考虑地震作用2、荷载计算(1)荷载取值屋面静载：屋面活载：轻质墙面及柱自重（包括柱、墙骨架）：风荷载：基本风压，按地面粗糙度为B类；以柱顶为准风压高度变化系数；以屋顶为准风压高度变化系数(2)各部分作用荷载1)屋面静载标准值：活载标准值：2)柱荷载静载标准值：3)风荷载迎风面

3、：柱上横梁上背风面：柱上横梁上3、内力分析采用结构力学求解器求解内力，计算简图及结果如下：(1)静载作用下的内力计算22图3-1-1静载内力计算简图（单位：KN/m）图3-1-2静载作用下弯矩图（单位：KN·m）图3-1-3静载作用下剪力图（单位：KN）图3-1-4静载作用下轴力图（单位：KN）(2)活载作用下的内力计算22图3-2-1活载内力计算简图（单位：KN/m）图3-2-2活载作用下弯矩图（单位：KN·m）图3-2-3活载作用下剪力图（单位：KN）图3-2-4活载作用下轴力图（单位：KN）(3)风载作用下的内力计算221)

4、左风情况下：图3-3-1左风载内力计算简图（单位：KN/m）图3-3-2左风载作用下弯矩图（单位：KN·m）图3-3-3左风载作用下剪力图（单位：KN）图3-3-4左风载作用下轴力图（单位：KN）2)右风情况下：右风荷载作用下，个内力图与左风荷载作用下的内力图刚好对称，不再画出。224、内力组合(1)计算刚架内力组合时，按照如下四种荷载组合进行：①；②；③；④。图4－1门式刚架计算截面各工况作用下的截面内力见下表4.1。各荷载作用下的截面内力表4.1截面内力静载活载左风右风Ⅰ－Ⅰ-30.14-36.1669.063.86-4.68

5、-5.627.356.9513.1715.80-21.0810.4Ⅱ－Ⅱ27.9033.4831.5031.50-3.3-4.006.957.3522-0.33-0.401.14-2.57Ⅲ－Ⅲ-30.14-36.1669.063.86-13.57-16.2821.7111.04-3.35-4.025.19-5.83Ⅳ－Ⅳ0000-40.57-16.2821.7111.04-3.35-4.0210.155.03由以上计算内力，按照荷载组合规则进行计算，内力组合值如下表4.2所示。内力组合值表4.2截面内力左风右风左风右风左风右风Ⅰ

6、－Ⅰ-86.8-28.8-83.525.8-66.266.5-24.7-13.5-7.31-7.65-0.8334-1.395.615.0537.920.246.71.7845.8-16.327.7Ⅱ－Ⅱ80.4106.8106.8110.4110.47272-9.56-3.72-3.391.852.416.436.99-0.9560.0016-3.110.808-4.391.27-3.93Ⅲ－Ⅲ-86.8-28.8-83.525.1-66.266.5-24.7-39.1-20.8-29.8-1.84-16.816.81.89-9

7、.65-5.29-14.5-0.694-16.13.92-11.5Ⅳ－Ⅳ0000000-71.5-53.2-62.2-34.2-49.2-10.2-25.1-9.65-1.12-5.426.25-0.91810.93.695、截面选择与强度验算(1)截面形式及尺寸初选22截面尺寸长度面积Ⅰ－ⅠL500×200×6×10900068801334.20134.4229542.901181.72Ⅱ－Ⅱ900068801334.20134.4229542.901181.72Ⅲ－ⅢZ500×200×6×10904568801334.2013

8、4.4229542.901181.72Ⅳ－Ⅳ904568801334.20134.4229542.901181.72截面参数表表5.1图5－1梁、柱截面形式和尺寸(2)刚架横梁1)截面特性2)局部稳定验算翼缘：,满足要求；腹板：，满足要求。3）强度