建筑钢结构设计2009级土木职教B组设计书.docxVIP

建筑钢结构课程设计 —单层单跨门式刚架厂房设计及计算 学 院：职业技术教育学院 专 业：土木工程 指导老师：李元齐 小组成员：廖德芳、林江、曾一鸣 许自清.李长晋 TOC \o 1-5 \h \z —、 设计资料 2 二、结构平面柱网及支撑布置 2 三 荷载的计算 2 1、 计算模型选取 2 2、 荷载取值 3 3、 内力计算 4 4、 截面验算 12 5、 位移验算 19 四 节点设计 19 4.1梁柱节点设计 19 4. 2梁梁节点设计 21 4. 3柱脚设计 22 五、施工图设计 23 一、 设计资料 1?该车间仓库采用单层单跨门式刚架，无吊车无振动。厂房跨度24m,总长度90m,柱 距6m,檐高8m,屋面坡度1/10。屋血材料为压型钢板，墙面材料为彩钢板。彩板天沟。柱 脚为较接。 2.材料采用Q235B钢材。基础混凝土为C20混凝土（ fc =12. 5kN/nm】2） 3..荷载：恒载： 0. 5 活载： 0.3 风载： 基本风压0.55地面粗糙度B类，荷载体形系数为 二、 结构平面布置及支撑布置 该车间仓库长度90m,跨度24m,柱距6叫 共有16棍刚架，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。 擦条间距为1. 5mo 车I可仓库长度＞60m,因此在车间笫二开间和屮部设置屋盖横向水平支撑；并在屋盖相应 部位设置標条、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 间支撐，由于柱高〈柱距，因此柱间支撐不用分层布置。 （布置图详见施工图1） 三、 设计荷载 取一棍刚架进行分析，柱脚采用較接，刚架梁和柱采用等截面设计。车间仓库檐高曲, 屋面坡度为1： 10o 得到刚架计算模型如下图： 吟7 加丽 学 门式刚架计算模型 计算模型及风荷载体形系数 1.荷载选取 恒载： 0. 5 活载： 0. 3 风载： 基本风压 0. 55 2.荷载工况: 荷载组合 1. 2X恒载+1. 4X活载 1.0X恒载+1.4X风载 1. 2恒载+1.4活载+1. 4x0. 6x风载 各工况内力： 恒载作用下的内力计算 （1）恒载作用（先不考虑自重） q=3.01 kN /m 恒载作用示意图 q二人疔3?°kNm u = 3 + k + 0(3 + 0) = 4.136—29系数： u = 3 + k + 0(3 + 0) = 4.136 —29 e= 得: Va=Vb 吕= 36kN Ha = Hr=生入(/)= \2.33kN 8 M = M = —^~?0 = —lA4.64kNm (1 — (1 + 0)0) = 84.8MV ?加 恒载作川FM图 34.5114.33 34.51 14.33 恒载作川卜Q图 恒载作用下N图 (2)活载作用 q = 1.81 kN/m 活载作用示意图 VA=VH=^ = 2\.lkN Ha=Hr=^ ?入?e = 8?62kN 8 M = M = -? 0 = -68.93RN ? m M,現(l — (l + 0)0) = 51.O5kN?加 (3)风载作用下的内力计算: 以左风为例 (u)左风 可以等效于以下六个图 ⑸ 求得系数： a = k = \,0丄=0f f 0 =竺(4 + 30)= 0.02 k = 0.663,0 = 0.15, u = 4.136 qfa~r (±l + 0) = { +2.02kN -I.94W VA=VB=^(2h-fl) = \.22\kN M] qfha 心八 A6A6kNm M；}二丁仕 1 + 0T15.52 加加 M5 = 一彳)一(1 + 鸭)0] = 0.83EN ? m ⑴作用下M图 心如亍十0.5 (!)= — (8 + 5 妙)= x(8 + 5x0.15) = 0.132 16w 16x4.136 匕二必(2 — a)二丄 x3.3x24x0.5x(2 — 0.5) = 29.7￡N =qla_ = 1x3.3x24x0.52 = 9.9kN A 2 2 比= H〃=-坐 *0 = -1x3.3x24x3x0.132 = -7.84ZJV 4 4 M}=M2= 一也? 0 = —丄 x3.3x242x0.132 = —63.73EN ? m W5 = -[a2 - (1 + = ^-x 3.3x 242 x[0.52 - (1 + 0.15)x0.132] = 46.66kN - m Ml— ^1 (」— 一 — 0) H olborxl0?X (一 — 一 — 0?98) H — 12.9笋N ? m s.2 2 0 X2XXR2 M/ rl — (l + u)0T?(一 — (l + 0?15x0?98)Hll?6ooE ?m 4 4 二 u qh八 0.OO2OOXOO2