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时间:2018-11-16
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1、目录一、设计资料-3-二、结构平面柱网及支撑布置-4-三、荷载的计算-6-(1)、计算模型选取-6-(2)、荷载计算-8-(3)、内力计算-9-四、主钢架设计-15-(1)、刚架梁验算-19-(2)、刚架柱验算-20-(3)、位移验算-21-五、次结构结构-22-(1)梁柱节点设计-22-(2)梁梁节点设计-23-(3)柱间支撑的设计-26-(4)、檩条设计-27-(5)墙梁的构造与计算..........................................................
2、....-34-六、施工图设计-37-七、参考文献-37--36-钢结构课程设计计算书一、基本设计资料台州某地欲建一轻钢厂房,拟采用单跨双坡门式刚架结构,共12榀。其设计资料如下(1)车间柱网布置柱距:9m跨度:30m(2)檐口高度【A】6m(3)屋面坡度:1/10(4)屋面、墙面材料:彩色压型钢板,内填充50mm厚保温玻璃棉板,PVC铝箔及不锈钢丝网;檩条及墙梁均采用冷弯薄壁卷边C型钢,间距1.5m。(5)荷载:1)屋盖永久荷载标准值:彩色压型钢板:50mm厚保温玻璃棉板:0.05kN/m2PVC铝
3、箔及不锈钢丝网:0.02kN/m2檩条及支撑:0.10kN/m2刚架斜梁自重:0.15kN/m2悬挂设备:0.20kN/m22)屋面活载标准值:【b】计算刚架时为0.78kN/m2,计算檩条时为0.98kN/m23)风载:台州市基本风压0.75kN/m2,地面粗糙度为B类。4)轻质墙面及柱自重:0.50kN/m2荷载计算:按《建筑结构荷载规范》GB50009-2001(2006年版)及《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:2002取值变形控制:按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS1
4、02:2002取值(6)材料:钢材:Q235B焊材:自动焊或E43型焊条的手工焊(7)设计依据:《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002)《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)《门式刚架轻型房屋钢构件》(JG144-2002)-36-《钢结构高强度螺栓连接的设计施工及验收规程》(JGJ82-1991)《建筑钢结构焊接规程》(JGJ181-2002)高强度螺栓10.9级摩擦
5、型高强度螺栓,摩擦面采用喷砂后涂无机富锌漆处理二、结构平面柱网及支撑布置该厂房长度9×11=99m,跨度18m,柱距9m,共有12榀刚架,由于纵向温度区段不大于300m、横向温度区段不大于150m,因此不用设置伸缩缝。檩条间距为1.5m。厂房长度99m>60m,因此在厂房第二开间和中部设置屋盖横向水平支撑;并在屋盖相应部位设置檩条、斜拉条、拉条和撑杆;同时应该在与屋盖横向水平支撑相对应的柱间设置柱间支撑,柱间支撑不用分层布置。结构柱网布置图纵向框架立面布置图-36-檩条平面布置图横向钢架立面柱间支撑-
6、36-三、荷载的计算1、计算模型选取取一榀刚架进行分析,柱脚采用铰接,刚架梁和柱采用变截面设计。厂房檐高6m,屋面坡度为1:10。因此得到刚架计算模型:钢架简图初选的梁、柱截面及其截面特性:部位截面简图截面特性1-1剖面-36-刚架斜梁2-2剖面3-3剖面钢架柱4-4剖面5-5剖面-36-2、荷载计算(一)荷载取值计算1.屋盖永久荷载标准值(对水平投影面)YX51-380-760型彩色压型钢板0.1550mm厚保温玻璃棉板0.05PVC铝箔及不锈钢丝网0.02檩条及支撑0.10刚架斜梁自重0.15悬挂
7、设备0.20合计0.672.屋面可变荷载标准值屋面活荷载:计算刚架时为0.78,计算檩条时为0.98。对于单跨双坡屋面,屋面坡角α=5°42′38″。不考虑积灰荷载。3.轻质墙面及柱自重标准值(包括柱、墙骨架等)0.504.风荷载标准值按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:2002附录A的规定计算。基本风压,地面粗糙度类别为B类;风荷载高度变化系数按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定采用,当高度小于10m时,按10m高度处的数值采用,。风荷载体型系数:迎风面柱及屋面分
8、别为+0.25和-1.0,背风面柱及屋面分别为-0.55和-0.65(CECS102:2002中间区)。5.地震作用据《建筑抗震设计规范》GB50011的规定:单层门式刚架轻型房屋钢结构一般在抗震设防烈度小于等于8度的地区可不进行抗震计算。故本工程结构设计不考虑地震作用。(二)各部分作用的荷载标准值计算屋面:恒荷载标准值:;柱身恒荷载标准值:-36-活荷载标准值:(屋面雪荷载小于屋面活载,故计算时去活荷载)风荷载标准值:(以风左吹为例,风右吹同理计算:根
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