钢门式刚架厂房设计.doc
内容介绍
钢门式刚架厂房设计目 录
一、设计资料 2
二、屋面结构布置及刚架选型 2
三、刚架设计 3
四、檩条设计 13
五、墙梁设计 15
六、刚架施工图 17
一、 设计资料 车间长90m，柱距6m、跨度18m、檐高8m。
屋面坡度1:10。
梁柱采用Q235-B钢材；屋面采用单层彩色钢板或夹芯板；墙面单层彩色钢板或夹芯板；天沟采用彩板天沟或钢板天沟。
刚架计算简图及风载体形系数见图1。
控制指标：柱顶水平位移H/75；横梁挠度L/250。
厂房所在地的基本风压ωo=0.55kN/m2，地面粗糙度B类，组合系数Ψc=0.6;基本雪压So=0.5 kN/m2，组合系数Ψc=0.6。
a 刚架简图 b 刚架风荷载体型系数 图1 刚架计算简图及风载体形系数
二、 屋面结构布置及刚架选型 车间长90m，根据规范无需设置温度缝，在车间屋面两端和中间设置水平支撑，对应柱间设置柱间支撑，刚架、支撑、山墙柱布置图见图2。
三、刚架设计
1、荷载计算
（1）荷载取值计算 屋面自重（标准值、坡向）： 单层彩色钢板（0.6厚彩色钢板） 0.13 kN/m2 檩条及支撑 0.15 kN/ m2 钢架斜梁自重 0.15 kN/ m2 --------------------------------------------------------------------------- Σ= 0.43 kN/ m2 屋面活载：根据规范屋面活荷载取0.5 kN/ m2，雪荷载为0.5 kN/ m2，两种不同时考虑，只考虑一种取为0.5 kN/ m2。
风荷载：基本风压=0.55kN/ m2，查找规范风压高度变化系数取为1.0，所以w=0.55kN/ m2，风载体型系数根据规范取用中间部位（见图1）。
（2）各部分作用荷载计算 屋面 恒载 标准值 kN/m 设计值 kN/m 活载 标准值 kN/m 设计值 kN/m 柱荷载 恒载 标准值 kN 设计值 kN 活载 标准值 kN 设计值 kN 风荷载（标准值/设计值） 向风面 柱上 /1.16 kN/m 横梁上 /4.62 kN/m 背风面 柱上 /2.54 kN/m 横梁上 /3.00 kN/m
2、内力计算与组合
（1）内力计算 本刚架为一次超静定结构，采用结构力学力法计算，解除E点水平约束，以未知力X1代替，X1＝1时的弯矩图见图3。
各种荷载作用下的内力计算简图及内力图如图4。
由力法方程： δ11X1＋Δ1p＝0 可求出X1，式中 δ11-X1等于1时E点沿X1方向的位移； Δ1p-荷载q作用在基本结构上时，E点沿X1方向的位移。
最终的弯矩为M=M1X1+Mp。
a) 屋面恒载作用时 b) 屋面活载作用时 c) 风荷载作用时（左风） 图4 荷载作用下的计算简图及内力图
（2）内力组合 ①刚架柱 A .柱顶（B点）截面： 因风荷载内力与竖向荷载内力均为异号，故刚架柱身只考虑竖向恒载+活载组合。
MBA=63.
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