寧波方力機(jī)械有限公司擴(kuò)建廠房一鋼結(jié)構(gòu)門式剛架廠房設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、. 本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))任務(wù)書 題 目寧波方力機(jī)械有限公司擴(kuò)建廠房一鋼結(jié)構(gòu)門式剛架廠房設(shè)計(jì)學(xué)生姓名 XXXX 指導(dǎo)教師 XXX 學(xué) 院 土木工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 天佑0901 完成時(shí)間 2013年5月30日 本科生院制本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))任務(wù)書 題 目寧波方力機(jī)械有限公司擴(kuò)建廠房一鋼結(jié)構(gòu)門式剛架廠房設(shè)計(jì)學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 學(xué) 院 土木工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 土木天佑0901班 本科生院制中 南 大 學(xué)本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目寧波方力機(jī)械有限公司擴(kuò)建廠房一鋼結(jié)構(gòu)門式剛架廠房設(shè)計(jì)題目類型 工程工業(yè)設(shè)計(jì) 題目來源 生產(chǎn)實(shí)際(社會(huì)實(shí)踐)題畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）時(shí)間從2013年2月25日 至

2、2013年6月14日1. 畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）內(nèi)容要求本設(shè)計(jì)包括建筑、結(jié)構(gòu)兩個(gè)部分。（一）建筑部分1本設(shè)計(jì)要求根據(jù)提供的初步方案完成建筑平、立、剖面設(shè)計(jì)及必要的節(jié)點(diǎn)詳圖構(gòu)造設(shè)計(jì)。具體要求如下：（1）了解所設(shè)計(jì)建筑內(nèi)人流與建筑平面安排的關(guān)系。（2）了解人流組織及出入口的布置原則。（3）掌握工業(yè)廠房平面、空間布置原則。（4）根據(jù)平面設(shè)計(jì)進(jìn)行剖面和結(jié)構(gòu)的選擇。（5）進(jìn)行定位軸線的設(shè)計(jì)。（6）進(jìn)行建筑剖面及節(jié)點(diǎn)詳圖的建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)。（7）進(jìn)行建筑立面的設(shè)計(jì)及門窗的選擇。2設(shè)計(jì)圖紙及步驟正圖要求施工圖深度，按國家統(tǒng)一制圖標(biāo)準(zhǔn)繪制，圖紙規(guī)格為1號(hào)圖（594×841）23張。建筑正圖的具體內(nèi)容包括：建筑

3、平面圖，要求三道尺寸線，軸線、標(biāo)高等標(biāo)注齊全；1:100屋頂平面圖，繪出屋面排水組織等；1:200立面圖兩個(gè)，要求全面反映外貌；1:100縱橫剖面圖，要求兩道尺寸線，及標(biāo)高和尺寸；1:100節(jié)點(diǎn)詳圖，標(biāo)注詳細(xì)尺寸，材料做法和有關(guān)軸線和標(biāo)高；1:201:10門窗明細(xì)表，包括類別、編號(hào)、洞口尺寸、標(biāo)準(zhǔn)圖號(hào)、數(shù)量等。3設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)說明書為圖紙的補(bǔ)充部分，文字力求簡單明了，可另紙書寫，其內(nèi)容一般如下：（1）概述，包括建筑物名稱、用途、地點(diǎn)、設(shè)計(jì)依據(jù)、生產(chǎn)特征、總圖位置、設(shè)計(jì)意圖、人車組織、采光通風(fēng)及輔助用房、立面處理等。（2）主要建筑構(gòu)造的介紹與說明；（3）其他特殊事項(xiàng)的說明；（二）結(jié)構(gòu)部分1確定結(jié)

4、構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)布置根據(jù)建筑設(shè)計(jì)、材料供應(yīng)、地質(zhì)條件和施工技術(shù)條件，合理選擇結(jié)構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)布置。2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明書（1） 關(guān)于結(jié)構(gòu)方案和結(jié)構(gòu)布置的簡要說明;（2） 在主體建筑部分選取一榀有代表性的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)及柱下基礎(chǔ)計(jì)算，包括計(jì)算簡圖的簡化原則及草圖；內(nèi)力計(jì)算的主要過程及各種荷載作用下的彎矩、剪力和軸力圖；進(jìn)行內(nèi)力組合及截面設(shè)計(jì)；基礎(chǔ)選型的說明及主要過程。（3）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的體會(huì)3繪制結(jié)構(gòu)施工圖鋼筋混凝土框架（1）基礎(chǔ)平面布置圖及基礎(chǔ)模板配筋圖（1號(hào)圖1張）；（2）結(jié)構(gòu)平面布置圖（1號(hào)圖12張）（3）結(jié)構(gòu)立面圖（4）結(jié)構(gòu)屋面圖（5）結(jié)構(gòu)支撐布置圖（6）鋼構(gòu)件連接節(jié)點(diǎn)詳圖（7）鋼構(gòu)件詳圖（8）檁條布置圖（

5、三）施工組織設(shè)計(jì)完成工地堆場布置圖，施工網(wǎng)絡(luò)流程圖（1號(hào)圖1張） 1題目類型：(1)理論研究(2)應(yīng)用研究(3)工程工業(yè)設(shè)計(jì)(4)藝術(shù)設(shè)計(jì)(5)其它2題目來源：(1)教師科研題(2)生產(chǎn)實(shí)際(社會(huì)實(shí)踐)題(3)其它2.主要參考資料1. 碳素結(jié)構(gòu)鋼 GB700-88 2. 低合金高強(qiáng)結(jié)構(gòu)鋼 GB/T1591-94 3. 建筑用壓型鋼板 GB/T12755914. 高層建筑結(jié)構(gòu)用鋼板 YB4104-2000 5. 網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程 JGJ7-91 6. 建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程 JGJ181-2002 7. 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程CECS24-90 8. 門式剛架輕型房屋鋼構(gòu)件 JG144-2

6、0029. 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-200110. 鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范GB50205-200111. 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范GB50011-200112. 建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)GB/T50105-200113. 門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程CECS102-200214. 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50007_200215. 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50017-200316. 冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范GB50018-200217. 熱軋H型鋼和部分T型鋼GB / T 11263-199818. 鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度螺栓連接的設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收規(guī)程JGJ 82-913.畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）進(jìn)度安排階段階 段 內(nèi)

7、 容起止時(shí)間1完成建筑設(shè)計(jì)方案平面，立面部分，繪制完成各平面、立面圖，并完成計(jì)算書建筑部分2.25-3.122完成基礎(chǔ)平面布置圖結(jié)構(gòu)、平面布置圖3.13-3.203完成結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算3.21-3.314完成結(jié)構(gòu)內(nèi)計(jì)算部分，含手算和機(jī)算4.01-4.075完成結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算4.08-4.226完成結(jié)構(gòu)所選剛架構(gòu)件詳圖繪制4.23-5.077完成基礎(chǔ)配筋計(jì)算及基礎(chǔ)模板配筋圖5.08-5.148完成檁條布置和支撐布置并繪圖5.15-5.229完成施工組織設(shè)計(jì)5.23-5.3110完成計(jì)算書文本整理、答辯6.01-6.14指導(dǎo)教師（簽名） _ 時(shí)間： _教研室(所)主任(簽名) _ 時(shí)間： _主管院長

8、（簽名） _ 時(shí)間： _目錄摘要IAbstractII1 建筑設(shè)計(jì)部分11.1平面設(shè)計(jì)11.2剖面設(shè)計(jì)11.3廠房立面設(shè)計(jì)21.4屋面排水設(shè)計(jì)21.5屋頂設(shè)計(jì)32 門式主鋼架設(shè)計(jì)部分32.1設(shè)計(jì)資料32.2荷載統(tǒng)計(jì)32.3門式鋼架內(nèi)力手算62.4門式鋼架的內(nèi)力電算分析172.5門式鋼架的內(nèi)力組合512.6門式鋼架構(gòu)件驗(yàn)算552.7牛腿設(shè)計(jì)723 吊車梁設(shè)計(jì)763.1設(shè)計(jì)資料763.2吊車荷載的計(jì)算773.3內(nèi)力計(jì)算773.4截面選擇793.5截面特征803.6梁截面承載力驗(yàn)算803.7焊縫計(jì)算844 支撐設(shè)計(jì)844.1承受風(fēng)荷載的橫向支撐設(shè)計(jì)844.2柱間支撐設(shè)計(jì)865 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)885.1設(shè)計(jì)

9、資料和要求885.2內(nèi)力計(jì)算895.3中柱基礎(chǔ)設(shè)計(jì)905.4左右邊柱基礎(chǔ)設(shè)計(jì)936 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)976.1左邊柱和梁的節(jié)點(diǎn)976.2屋脊梁-中柱節(jié)點(diǎn)1006.3梁梁節(jié)點(diǎn)1026.4柱腳節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)1047 屋面板設(shè)計(jì)1077.1荷載分析1077.2屋面板選型1077.3內(nèi)力計(jì)算1087.4最不利內(nèi)力組合1097.5壓型鋼板截面特性的計(jì)算1097.6 有效截面計(jì)算1097.7強(qiáng)度驗(yàn)算1118 墻面壓型鋼板設(shè)計(jì)1128.1壓型鋼板選型1128.2內(nèi)力計(jì)算1138.3壓型鋼板截面特性的計(jì)算1138.4 有效截面計(jì)算1138.5強(qiáng)度驗(yàn)算：1159 檁條設(shè)計(jì)1169.1設(shè)計(jì)資料和截面選型1169.2截面初選11

10、69.3荷載計(jì)算1179.4內(nèi)力計(jì)算1179.5截面驗(yàn)算1189.6強(qiáng)度驗(yàn)算1219.7穩(wěn)定性計(jì)算1219.8撓度驗(yàn)算12210 墻梁設(shè)計(jì)12210.1設(shè)計(jì)資料和截面初選12310.2墻梁荷載組合與內(nèi)力分析12410.3墻梁強(qiáng)度驗(yàn)算12411 抗風(fēng)柱設(shè)計(jì)12411.1荷載分析12411.2內(nèi)力分析12511.3截面初選12511.4強(qiáng)度檢算12611.5穩(wěn)定性驗(yàn)算12611.6撓度驗(yàn)算126結(jié)束語127致 謝128參考文獻(xiàn)129附錄一130.;摘要本設(shè)計(jì)為輕型鋼結(jié)構(gòu)廠房，采用輕型門式剛架體系，輕型鋼結(jié)構(gòu)建筑質(zhì)量輕，強(qiáng)度高，跨度大，鋼結(jié)構(gòu)建筑施工工期短，相應(yīng)降低投資成本，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。它在我國有著較

11、為廣泛的應(yīng)用前景。本設(shè)計(jì)說明書包括建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩部分。建筑設(shè)計(jì)部分具體為建筑平面形式的選擇，廠房剖面設(shè)計(jì)，廠房立面設(shè)計(jì)，廠房的構(gòu)造設(shè)計(jì)，門窗明細(xì)表。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分包括方案選擇，吊車梁設(shè)計(jì)，檁條設(shè)計(jì)，抗風(fēng)柱設(shè)計(jì)，牛腿設(shè)計(jì)，剛架設(shè)計(jì)，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。梁柱均采用Q345 鋼，10.9 級(jí)摩擦型高強(qiáng)螺栓連接，局部焊接采用E43 型焊條，柱腳剛性連接。本次設(shè)計(jì)圖紙部分有：廠房平面圖，立面剖面及節(jié)點(diǎn)詳圖，剛架施工圖，廠房檁條墻梁布置圖，支撐布置圖，基礎(chǔ)平面布置圖。關(guān)鍵詞：輕型鋼結(jié)構(gòu) 門式剛架 建筑設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)AbstractThe design for the light steel struc

12、ture plant, the use of light portal frame system, the construction of light steel structure light weight, high strength, large-span, steel structure construction period short, lower investment costs, economic benefits. In China it has a more extensive application prospects. The design specification,

13、 including architectural design and structural design of two parts. Architectural design for the construction plane to some of the specific forms of choice, plant profile design, plant design elevation, the structure of plant design, door and window schedules. Part of the structural design, includin

14、g program selection, the design of the crane beam, purlin design, pillar of wind-resistant design, corbel design, rigid frame design, the node design, foundation design. column employs Q345 carbon structural steel. Connection bolts are high strenth bolt of friction type with behavoure grade 10.9. Co

15、mmon boltsare rough type made by Q345-B.F steel. Rod for mannual welding usually adopts E43. rigid connection apply to the column leg and the connection of column.Foundation programs include ground handling,. Part of the design drawings are as follows: plant floor plan, Node elevation profiles and d

16、etailed, Frame Construction,wall-beam purlin plant layout map, support layout map, foundation plan.Key Words: Light steel structure，Portal frame，Architectural Design，Structural design.II1 建筑設(shè)計(jì)部分1.1 平面設(shè)計(jì)根據(jù)所給的資料，本文為輕型鋼結(jié)構(gòu)單層工業(yè)廠房，雙跨單坡，屋面坡度為百分之六，各跨均設(shè)吊車一臺(tái)，采用門式鋼架的結(jié)構(gòu)形式，柱網(wǎng)規(guī)格為 ，由于跨度較大且設(shè)有吊車，邊柱對齊形式為非封閉結(jié)合的形式，具體內(nèi)容

17、施工圖。廠房長度取為90m，總共設(shè)計(jì)為10跨。廠房共設(shè)置4個(gè)門，其位置建筑平面圖給出，門寬度和高度分別為4m和6m，可方便運(yùn)輸設(shè)備的進(jìn)出。為保證雨水能夠順利的從外墻排出，不至于出現(xiàn)雨水積壓的情況，建筑設(shè)計(jì)必須考慮將外墻的四周地面設(shè)計(jì)為有一定傾斜坡度，這里取散水的坡度為5%，散水面距離地面的高度為20mm，其具體構(gòu)造方式如下所示：圖 11 散水構(gòu)造圖1.2 剖面設(shè)計(jì)1.2.1 牛腿及柱頂標(biāo)高的確定本廠房設(shè)有吊車，所以柱子需要設(shè)置牛腿，本廠房選用的吊車是大連重工集團(tuán)生產(chǎn)的DSQD A3工作制系列的吊車，吊車的長度為22.5m，吊車梁軌頂?shù)降踯図敳康母叨?，安全工作高度為，軌頂?biāo)高由設(shè)計(jì)人員提出，這里

18、定為，則柱頂標(biāo)高： 由于柱頂標(biāo)高需要滿足300M的模數(shù)，則定柱頂標(biāo)高為9m，檐口標(biāo)高假定為9.6m，吊車梁和軌道標(biāo)高假定為，而牛腿標(biāo)高也需要滿足300M的模數(shù)，則可以得出牛腿的設(shè)計(jì)標(biāo)高為，取牛腿標(biāo)高為，考慮到車輛進(jìn)出，根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，可設(shè)置室內(nèi)外高差為。1.2.2 廠房采光設(shè)計(jì)根據(jù)規(guī)范，本門式鋼架采用天然采光，高側(cè)的窗子必須高車吊車梁頂面600mm左右，本廠房的采光等級(jí)為級(jí)，窗地比為 采光形式可設(shè)定為雙側(cè)采光形式，由于廠房的總建筑面積為，則窗戶的面積為，單個(gè)窗戶的面積為1.3 廠房立面設(shè)計(jì)立面部分的外部主體采用豎向波形壓型鋼板外墻，窗戶采用彩板鋼窗，具有大方整潔的效果，這樣可以使人感覺很開朗而且

19、大氣，并且可以形成豎向線條的立面效果，改變廠房長度和高度尺度扁平視覺效果。1.4 屋面排水設(shè)計(jì)門式鋼架采用檐溝向外排水，具體的構(gòu)造做法如下所示：圖 12 檐溝示意圖1.5 屋頂設(shè)計(jì)本門式鋼架為有檁體系，在鋼架斜梁上設(shè)有冷彎薄壁型鋼C型檁條，檁條上面設(shè)置厚度為50mm的保溫棉和YX130-300-600壓型鋼板，處于排水的考慮，屋面坡度在前文已經(jīng)陳述為6%，具體屋脊節(jié)點(diǎn)示意如下圖所示： 圖 13 屋頂設(shè)計(jì)圖2 門式主鋼架設(shè)計(jì)部分2.1 設(shè)計(jì)資料寧波方力機(jī)械有限公司擴(kuò)建廠房采用雙跨單坡門式鋼架，鋼架跨度24m，柱距9m，屋面坡度0.067，抗震烈度為7度，屋面為YX130-600-600型壓型鋼板

20、；檁條、墻梁均為冷彎薄壁卷邊C型鋼。整體鋼材包括吊車梁采用的是Q235鋼,焊條為E43型，手工焊。鋼架計(jì)算截面如下圖所示：2.2 荷載統(tǒng)計(jì)1) 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值為了方便進(jìn)行軟件計(jì)算，3D3S軟件提供的是屋面恒荷載輸入，所以墻面加墻梁的荷載將作為均布荷載加到柱子上，這個(gè)數(shù)值和屋面恒荷載的數(shù)據(jù)時(shí)一樣 的。而考慮到檁條和墻梁的選型對于總體恒載的影響很小，所以輸入軟件的屋面恒荷載值為屋面恒荷載： 墻面恒荷載： 吊車梁自重引起的恒載標(biāo)準(zhǔn)值：柱節(jié)點(diǎn)豎向力： 柱節(jié)點(diǎn)彎矩（柱高度先設(shè)置為600mm，根據(jù)吊車梁的構(gòu)造要求可得偏心距為0.56m，可得柱節(jié)點(diǎn)彎矩為： 2) 可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值屋面活荷載： 雪荷載： 取較大者

21、為 3) 施工活荷載 F=1.0kN ，折算成沿板寬方向的均布線荷載4) 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值基本風(fēng)壓為0.30kN /m2；地面粗糙度系數(shù)按B類取值；風(fēng)荷載體形系數(shù)按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB 50009-2012）取值。風(fēng)荷載體型系數(shù) 如圖所示：圖 21 左風(fēng)作用下風(fēng)荷載體形系數(shù)圖 圖 22 右風(fēng)作用下風(fēng)荷載體形系數(shù)圖風(fēng)荷載高度變化系數(shù)按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2012)的規(guī)定采用，當(dāng)高度為10m時(shí)，數(shù)值，本工程總高小于30m且高寬比小于1.5m，故不考慮風(fēng)壓脈動(dòng)影響，風(fēng)振系數(shù)取 。圖 23 左風(fēng)荷載計(jì)算簡圖右風(fēng)時(shí)：圖 24 右風(fēng)荷載計(jì)算簡圖由于是輕鋼車間廠房，不考慮積灰荷載。5) 吊車荷載

22、標(biāo)準(zhǔn)值由于本文選的是兩臺(tái)同樣的A3工作級(jí)別的20t吊車，故吊車荷載的荷載標(biāo)準(zhǔn)值如下： 最大豎向荷載 最小豎向荷載 橫向水平荷載 作用于門式鋼架上的最大豎向反力由前文可求得: 2.3 門式鋼架內(nèi)力手算本文根據(jù)要求手算活載作用下的鋼架內(nèi)力圖，其余由計(jì)算機(jī)輸出。手動(dòng)組合一個(gè)截面的最不利內(nèi)力。2.3.1 基本假定本結(jié)構(gòu)是雙跨單坡鋼架，手算活荷載作用下的結(jié)果的內(nèi)力圖，由于結(jié)構(gòu)是對稱結(jié)構(gòu)，故可以做如下的簡化:本結(jié)構(gòu)兩跨的屋面坡度均為6%,故可以忽略斜度的影響，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為直梁進(jìn)行計(jì)算。由于截面初選的時(shí)候本結(jié)構(gòu)用了變截面鋼架梁，屬于非線性結(jié)構(gòu)范疇，在手算的時(shí)候忽略非線性對計(jì)算造成的影響，取平均剛度進(jìn)行計(jì)算。門

23、式鋼架柱腳是鋼接的情況，而且對稱結(jié)構(gòu)，故可以取一半進(jìn)行計(jì)算，由于中柱EA假定為無窮大，故中柱柱頂節(jié)點(diǎn)兩側(cè)有彎矩、剪力和軸力存在，可以用固定支座代替，得到如下所示的計(jì)算簡圖。此時(shí)鋼架的中柱僅受軸力。圖 25 模型簡化示意圖用位移法對此進(jìn)行求解，由于梁截面為變截面分別為L400800x240x10x12，L400x240x10x12，L400800x240x10x12，邊柱截面為等截面L650x280x8x12，變截面梁分為三段，中間為等截面一段，三段的長度比值為 記第一段的兩頭的截面慣性矩分別為，中間段的截面慣性矩為 ，第三段的截面慣性矩為，而根據(jù)平均截面慣性矩的公式可得： 可得記梁截面為 ，柱

24、截面為 ，則 圖 26 圖（單位m） 圖 27 Mp圖圖 28 M圖位移法方程為由隔離體的平衡條件解得： 將以上系數(shù)和常數(shù)項(xiàng)帶入位移法方程解得：，再將整個(gè)的結(jié)構(gòu)還原從而解得彎矩圖如下所示：圖 29 整體M圖圖 210 剪力圖圖 211 軸力圖2.3.2 活載作用下電算結(jié)果下面是用3D3S軟件做出的活載作用下彎矩、剪力和軸力圖：圖 212 活載工況 軸力N圖(單位：kN)圖 213 活載工況 剪力V圖(單位：kN)圖 214 活載工況 彎距M圖(單位：kN.m)2.3.3 活載作用下電算和手算分析本文手算時(shí)忽略了結(jié)構(gòu)對非線性，而且忽略了斜梁的斜度將其轉(zhuǎn)化為直梁進(jìn)行了計(jì)算。將其轉(zhuǎn)化為平均剛度，而梁

25、端的線剛度均比中間的大很多，而且忽略了斜梁的斜度將其轉(zhuǎn)化為直梁進(jìn)行了計(jì)算。所以其梁兩端的彎矩會(huì)偏小，如而梁中間的彎矩會(huì)偏大，這個(gè)剛好符合電算的結(jié)果。從而進(jìn)一步檢驗(yàn)出原模型的建模準(zhǔn)備性。最后的內(nèi)力分析還是用電算的結(jié)果進(jìn)行分析。2.3.4 荷載組合本文手算1號(hào)柱單元的荷載組合。如下表所示：表 21 1號(hào)單元荷載組合表組合號(hào)情況號(hào)單元號(hào)小節(jié)點(diǎn)N(kN)小節(jié)點(diǎn)V(kN)小節(jié)點(diǎn)M(kN.m)大節(jié)點(diǎn)N(kN)大節(jié)點(diǎn)V(kN)大節(jié)點(diǎn)M(kN.m)111-167.361.7194.3-140.761.7-194.5211-53.9-7.3-25-27.4-11.1311-71.826.274.4-45.312

26、.5-47.6411-410.552.6143-383.952.6-188.221-381.858.2191.7-355.258.2-174.931-183.252.5222.4-156.652.5-108.241-96.114.88.4-69.514.8-85.151-376.126.82.7-349.526.8-165.861-101.534.5139.9-7534.5-77.271-38144.4121.1-354.444.4-158.781-409.637.364.6-38337.3-170.291-178.334.8104-151.734.8-115.3101-98.423.365.

27、5-71.823.3-81.5111-188.930.998.7-162.430.9-96121-189.846.2177.1-163.346.2-114131-99.22682.8-72.726-80.9141-378.936.869.7-352.336.8-161.9151-379.750.5140.3-353.150.5-178.1161-180.331.1100.4-153.731.1-95.2171-163.749.4118.6-137.149.4-100.7181-83.837.980.1-57.237.9-66.9191-174.345.5113.3-147.845.5-81.4

28、201-175.260.8191.7-148.760.8-99.4211-84.640.697.4-58.140.6-66.3221-364.351.484.3-337.751.4-147.3231-365.165.1154.9-338.565.1-163.5241-165.745.7115-139.145.7-80.6511-120.128.889.4-93.534.5-110.1611-136.259178.8-109.646.6-154711-440.982.7240.6-414.482.7-280.421-415.187.8284.4-388.587.8-268.531-236.482

29、.6312-209.882.6-208.441-15848.7119.4-131.448.7-187.751-41059.5114.3-383.459.5-260.361-162.966.4237.8-136.366.4-180.671-414.475.4220.9-387.875.4-253.981-440.168.9170-413.668.9-264.291-23266.7205.4-205.466.7-214.9101-160.156.4170.8-133.556.4-184.5111-241.563.2200.7-21563.2-197.5121-242.377271.3-215.87

30、7-213.7131-160.858.8186.4-134.258.8-183.9141-412.568.5174.6-38668.5-256.8151-413.280.9238.1-386.780.9-271.4161-233.863.3202.2-207.263.3-196.8171-108.424.728.4-81.830.32.7181-208.690.1228.8-18290.1-191.5191-136.779.8194.2-110.179.8-161.1201-218.186.6224.1-191.686.6-174.1211-218.9100.4294.7-192.4100.4

31、-190.3221-137.482.2209.8-110.882.2-160.5231-389.191.9198-362.691.9-233.4241-389.8104.3261.5-363.3104.3-248811-33920.643.3-312.426.2-104.421-313.125.787.1-286.631.3-92.431-134.420.5114.7-107.826.2-32.441-56-13.3-77.9-29.5-7.7-11.651-308-2.6-83-281.43-84.261-60.94.340.5-34.310-4.571-312.413.323.6-285.

32、818.9-77.881-338.26.8-27.3-311.612.5-88.291-1304.68.1-103.410.3-38.8101-58.1-5.7-26.5-31.5-0.1-8.4111-139.61.13.4-1136.8-21.4121-140.414.974-113.820.5-37.6131-58.8-3.3-10.9-32.32.3-7.8141-310.56.4-22.7-28412-80.8151-311.218.840.8-284.724.4-95.3161-131.81.35-105.26.9-20.7171-34.717.7-3.1-8.123.315181

33、-116.224.526.8-89.630.22191-11738.397.4-90.443.9-14.2201-35.420.112.5-8.925.715.6211-287.129.80.7-260.635.4-57.4221-287.842.264.2-261.347.8-71.9231-108.424.728.4-81.830.32.7241-34.717.7-3.1-8.123.315911-355.150.8132.7-328.538.4-148.321-329.255.8176.5-302.743.5-136.331-150.550.7204.1-123.938.3-76.341

34、-72.116.811.5-45.64.5-55.651-324.127.56.4-297.615.2-128.261-7734.5129.9-50.422.1-48.471-328.543.4113-301.931.1-121.781-354.33762.1-327.724.6-132.191-146.134.897.5-119.522.4-82.7101-74.224.562.9-47.612.1-52.3111-155.731.392.8-129.118.9-65.3121-156.545.1163.4-129.932.7-81.5131-74.926.978.5-48.414.5-51

35、.7141-326.636.666.7-300.124.2-124.7151-327.449130.2-300.836.6-139.3161-147.931.494.4-121.319-64.6171-122.758.2120.9-96.145.8-59.3181-50.847.986.3-24.235.5-28.9191-132.354.7116.2-105.742.3-41.9201-133.168.5186.8-106.556.1-58.1211-51.550.3101.9-2537.9-28.3221-303.26090.1-276.747.6-101.3231-30472.4153.

36、6-277.460-115.9241-124.554.8117.8-97.942.4-41.21011-400.653.5147.2-37459.1-207.521-374.758.5191.1-348.264.2-195.531-19653.4218.7-169.459-135.541-117.619.526.1-91.125.2-114.751-369.630.321-343.135.9-187.361-122.537.2144.5-9642.8-107.671-37446.2127.6-347.551.8-180.981-399.839.776.7-373.245.3-191.291-1

37、91.637.5112.1-165.143.1-141.9101-119.727.277.5-93.132.8-111.5111-201.234107.4-174.639.6-124.5121-20247.8178-175.453.4-140.7131-120.429.693.1-93.935.2-110.9141-372.239.381.3-345.644.9-152.9151-372.951.7123.8-346.357.3-198.4161-193.434.1108.9-166.939.8-123.8171-191.637.5141.1-165.143.1-141.9181-119.72

38、7.277.5-93.132.8-123.5191-201.237107.4-174.639.6-124.5201-20447.2178-135.453.4-145.7211-122.429.693.1-93.935.2-110.9221-376.239.781.3-345.644.9-123.9231-372.951.7144.8-346.357.3-198.4241-193.434.1108.9-166.939.8-123.81111-416.783.7236.6-390.171.3-251.421-390.888.7280.5-364.376.3-239.431-212.183.6308

39、.1-185.571.2-179.441-133.749.7115.5-107.237.3-158.751-385.760.4110.4-359.248-231.361-138.667.4233.9-112.155-151.571-390.176.3217-363.663.9-224.881-415.969.9166.1-389.357.5-235.291-207.767.7201.5-181.255.3-185.8101-135.857.3166.9-109.345-155.4111-217.364.2196.8-190.751.8-168.4121-218.177.9267.4-191.5

40、65.6-184.6131-136.559.7182.5-11047.3-154.8141-388.369.4170.7-361.757.1-227.8151-38981.8234.2-362.469.5-242.4161-209.564.3198.3-18351.9-167.7171-163.729.7135.5-181.215.3-135.8181-485.732.4110.1-109.345-155.4191-133.657.4233.9-190.741.8-126.4201-310.166.3217-193.565.6-134.6211-315.965.9166.1-11037.3-1

41、54.5221-247.765.7201.5-161.757.1-227.8231-155.867.3166.9-362.439.5-242.4241-217.364.2196.8-18351.9-167.71211-218.125.2267.4-72.225.2-79.91311-159.153.9169.4-129.253.9-170.11411-150.857.5181.1-128.757.5-181.21511-37.5-11.5-38.1-15.3-5.214.51611-55.42261.3-33.28.3-34.31711-140.442.2132-113.846-145.818

42、11-151.162.3191.6-124.554.1-175.11911-123.938118.9-101.841.8-132.52011-134.658.1178.5-112.549.9-161.82111-101.918.355.9-75.324.5-792211-119.851.8155.3-93.238.1-127.82311-85.414.142.8-63.320.3-65.72411-103.347.6142.1-81.233.9-114.5組合所得到的控制截面的1號(hào)單元工況組合內(nèi)力表如下所示：表 22 1號(hào)單元工況組合內(nèi)力表如下所示單元號(hào)名稱組合號(hào)序號(hào)軸力N剪力V彎距M1N最大

43、151-15.3-5.214.5V最大112-390.888.7280.5M最大73-236.482.6312N最小71-440.982.7240.6V最小84-56-13.3-77.9M最小71-414.482.7-280.42.4 門式鋼架的內(nèi)力電算分析先用電算的結(jié)果進(jìn)行陳述，后文將寫到手算結(jié)果和電算結(jié)果進(jìn)行的比較。2.4.1 恒荷載作用下門式鋼架內(nèi)力恒載包括兩部分進(jìn)行計(jì)算機(jī)輸入，一部分是鋼架的屋面恒荷載，前文已經(jīng)陳述過，第二是吊車梁自重的輸入，本文先對吊車梁進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而來確定恒荷載，主鋼架的截面自重荷載進(jìn)行計(jì)算時(shí)軟件會(huì)自動(dòng)考慮。圖 215 恒荷載示意圖圖 216 吊車梁自重示意圖恒荷載

44、的內(nèi)力圖如下所示：圖 217恒載工況 軸力N圖(單位：kN)圖 218 恒載工況 剪力V圖(單位：kN)圖 219 恒載工況彎距M圖(單位：kN.m)2.4.2 活荷載作用下簡圖和內(nèi)力圖如下所示：圖 220 活載示意圖圖 221 活載工況 軸力N圖(單位：kN)圖 222 活載工況 剪力V圖(單位：kN)圖 223 活載工況1 彎距M圖(單位：kN.m)2.4.3 風(fēng)荷載作用下計(jì)算簡圖及其內(nèi)力如下所示：左風(fēng)情況時(shí)：圖 224 風(fēng)載工況2 單元荷載簡圖圖 225 風(fēng)載工況2 軸力N圖(單位：kN)圖 226 風(fēng)載工況2 剪力V圖(單位：kN)圖 227 風(fēng)載工況2 彎距M圖(單位：kN.m)右風(fēng)

45、情況時(shí)：圖 228 風(fēng)載工況3 單元荷載簡圖圖 229 風(fēng)載工況3 軸力N圖(單位：kN)圖 230 風(fēng)載工況3 剪力V圖(單位：kN)圖 231 風(fēng)載工況3 彎距M圖(單位：kN.m)圖 232 風(fēng)載工況2 單元荷載簡圖2.4.4 吊車荷載情況分析Ø 當(dāng)兩跨只有一臺(tái)作用?？偣灿邪朔N情況先分析作用在左跨的情況。1. 在左柱，在右柱，橫向剎車力向右：圖 233 吊車工況1荷載示意圖圖 234吊車工況1 軸力N圖(單位：kN)圖 235 吊車工況1 剪力V圖(單位：kN)圖 236 吊車工況1 彎距M圖(單位：kN.m)2. 在左柱，在右柱，橫向剎車力向左： 圖 237 吊車工況2荷載示意圖圖 238 吊車工況2 軸力N圖(單位：kN)圖 239 吊車工況2 剪力V圖(單位：kN)圖 240 吊車工況2 彎距M圖(單位：kN.m)3. 在右柱，在左柱，橫向剎車力向右：圖 241 吊車工況3荷載示意圖圖 242 吊車工