轻型门式钢架设计说明

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1、........HuazhongUniversityofScienceandTechnology建筑钢结构课程设计——————轻型门式钢架设计班级：土木工程1202班姓名：学号：U2012154指导老师：聂肃非.专业学习资料.........2015年11月11日目录一、设计资料………………………3二、荷载计算………………………4三、内力分析………………………5四、内力组合………………………15五、钢架设计………………………18（1）截面设计………………………18（2）构件验算………………………18（3）节点验算………………………23六、其它构件设计…

2、……………………27（1）隅撑的设计………………………27（2）檩条的设计………………………28（3）墙梁设计………………………31（1）山墙抗风柱设计……………………32（2）屋面支撑设计………………………35.专业学习资料.........（3）雨篷设计………………………361、设计资料某市某加工厂一厂房，该厂房为单层，采用单跨双坡门式刚架，刚架跨度24m，柱高6m；共有20榀刚架，柱距6.6m，屋面坡度1:10；地震设防列度为6度，地面粗糙度为B类。刚架平面布置见图1(a)，刚架形式及几何尺寸见图1(b)，考虑经济、制造和安装方便，檩条和墙梁均采

3、用冷弯薄壁卷边C型钢，间距为1.5m，钢材采用Q235钢，焊条采用E43型。.专业学习资料.........2、荷载计算（一）荷载取值计算1．有吊顶时屋盖永久荷载标准值：0.45KN/m22．屋面可变荷载标准值屋面活荷载：按不上人屋面考虑，取为0.30KN/m2（计算刚架时）、0.50KN/m2（计算檩条时）。雪荷载：基本雪压S0=0.50KN/m2。对于单跨双坡屋面，屋面坡角α=5°42′36″，μr=1.0，雪荷载标准值=μrS0=0.50KN/m2。取屋面活荷载与雪荷载中的较大值0.50KN/m2，不考虑积灰荷载。3．风荷载标准值按《门式刚架轻型

4、房屋钢结构技术规程》CECS102：2002附录A的规定计算。基本风压ω0=1.05×0.35=0.37KN/m2，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，μz=1.0。风荷载体型系数μs：迎风面柱及屋面分别为＋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)。4．地震作用据《全国民用建筑工程设计技术措施—结构》中第18.8.1条建议：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7度的地区可

5、不进行抗震计算。本工程结构设计抗震设防烈度为7度，故可不考虑地震作用。（二）各部分作用的荷载标准值计算屋面：.专业学习资料.........恒荷载标准值：0.45×6=2.70KN/m活荷载标准值：0.50×6=3.00KN/m柱荷载：恒荷载标准值：0.5×6×12+2.70×12=68.40KN活荷载标准值：3.00×12=36.00KN风荷载标准值：迎风面：柱上qw1=0.37×6×0.25=0.555KN/m横梁上qw2=－0.37×6×1.0=－2.22KN/m背风面：柱上qw3=－0.37×6×0.55=－1.22KN/m横梁上qw4=－0.

6、37×6×0.65=－1.44KN/m3、内力分析考虑本工程刚架跨度较小、厂房高度较低、荷载情况及刚架加工制造方便，刚架采用等截面，梁柱选用相同截面。柱脚按铰接支承设计。采用弹性分析方法确定刚架内力。引用《钢结构设计与计算》（包头钢铁设计研究院编著，机械工业出版社）中表2－29（铰接柱脚门式刚架计算公式）计算刚架内力。1．在恒荷载作用下λ=l/h=24/9=2.67ψ=f/h=1.0/9=0.11k=h/s=9/12.0416=0.7474μ=3+k+ψ(3+ψ)=3+0.7474+0.11×(3+0.11)=4.0895.专业学习资料........

7、.HA=HE=qlλΦ/8=2.7×24×2.67×0.5227/8=11.30KNMC=ql2[1－(1+ψ)Φ]/8=2.7×242×[1－(1+0.11)×0.5227]/8=81.61KN·mMB=MD=－ql2Φ/8=－2.7×242×0.5227/8=－101.61KN·m刚架在恒荷载作用下的内力如图。内力计算的“+、－”号规定：弯矩图以刚架外侧受拉为正，在弯矩图中画在受拉侧；轴力以杆件受压为正，剪力以绕杆端顺时针方向旋转为正。.专业学习资料.........6000图4.刚架在恒荷载作用下的V图24000AE31.35KN11.30KNB

8、0.94KNCD-+-11.30KN-++31.35KN0.94KN11.30KN11.30K