門式剛架廠房設(shè)計計算書

甘肅林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院輕型門式剛架廠房設(shè)計課程設(shè)計班級：姓名：學(xué)號：序號：指導(dǎo)老師：本計算書內(nèi)力部分采用結(jié)構(gòu)求解器計算，只進(jìn)行一次內(nèi)力組合，根據(jù)班級和序號確認(rèn)鋼架與荷載參數(shù)。

目錄二、 設(shè)計資料 2三、 鋼架布置簡圖 2四、 荷載計算與荷載簡圖 41.荷載計算 42．荷載簡圖 4五、 內(nèi)力分析 6（1）內(nèi)力計算 6（2）控制截面內(nèi)力確認(rèn) 9六、 鋼架設(shè)計 9（一）截面設(shè)計 9（二）構(gòu)件驗算 101.構(gòu)件寬厚比驗算 102.鋼架柱驗算 103.剛架梁的驗算 124. 剛架在風(fēng)荷載作用下的側(cè)位移： 14（三）節(jié)點驗算 14（1）梁柱連接節(jié)點 14（二）橫梁跨中節(jié)點驗算 15（三）柱腳設(shè)計 16設(shè)計資料（1）、某單層廠房采用單跨雙坡輕型門式剛架，鋼架跨度為18m，檐口高度9m，長度為48m，共8榀鋼架，柱距6m，屋面坡度取1/10。剛架為等截面的梁、柱。屋面及墻面均采用彩色壓型鋼板，檁條及墻梁均采用冷彎薄壁卷邊C型鋼，間距為1.5m，材料采用Q235鋼材，焊條采用E43型。（2）、荷載：恒載：彩色壓型鋼板0.1KN/m2 檁條0.08KN/m2活載：層面活載或雪載 0.5KN/m2風(fēng)荷載 0.5KN/m2地震：地震設(shè)防6度，設(shè)計地震分組為一組，設(shè)計基本地震加速度值0.05g鋼架布置簡圖該廠房長度48m，跨度18m，共有8榀剛架，由于縱向溫度區(qū)段不大于300m、橫向溫度區(qū)段不大于150m，因此不用設(shè)置伸縮縫，檁條間距為1.5m。CBA1800090001:10CBA1800090001:10剛架立面荷載計算與荷載簡圖1.荷載計算荷載計算如下表2．荷載簡圖恒載：屋面活載（3）風(fēng)荷載（地面粗糙度類）荷載如下圖：內(nèi)力分析（1）內(nèi)力計算根據(jù)各個計算簡圖，用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器計算，得結(jié)構(gòu)在各種荷載作用下的內(nèi)力圖如下：計算項目計算簡圖及內(nèi)力值(M、N、Q)備注恒載作用恒載下彎矩恒載下剪力恒載下軸力（忽略柱自重）彎矩圖剪力圖“+”→軸力圖(拉為正，壓為負(fù))活荷載作用活荷載(標(biāo)準(zhǔn)值)彎矩圖彎矩圖活荷載作用活荷載(標(biāo)準(zhǔn)值)剪力圖活荷載(標(biāo)準(zhǔn)值)軸力圖活荷載(標(biāo)準(zhǔn)值)軸力圖剪力圖“+”→軸力圖(拉為正，壓為負(fù))風(fēng)荷載作用風(fēng)荷載(標(biāo)準(zhǔn)值)彎矩圖.風(fēng)荷載(標(biāo)準(zhǔn)值)剪力圖風(fēng)荷載(標(biāo)準(zhǔn)值)軸力圖彎矩圖剪力圖“+”→軸力圖(拉為正，壓為負(fù))（2）控制截面內(nèi)力確認(rèn)取控制截面為下圖中的A、B、C三處共四個截面：柱上A、柱上B、梁上B、梁上C。取控制截面為下圖中的A、B、C三處共四個截面：柱上A、柱上B、梁上B、梁上C。此設(shè)計只考慮全部荷載同時作用的一種情況，即：1.2X恒載+1.4X0.9X（活載+風(fēng)載）鋼架設(shè)計（一）截面設(shè)計初選梁柱截面均采用焊接工字鋼600X200X8X10，截面特征如下表所示：（二）構(gòu)件驗算1.構(gòu)件寬厚比驗算翼緣部分：腹板部分：2.鋼架柱驗算 =1\*GB3①抗剪驗算柱截面的最大剪力值為25.73KN，考慮僅有支座加勁肋，,滿足要求。 =2\*GB3②彎、剪、壓共同作用下的驗算取柱端截面進(jìn)行驗算，N＝86.79KN V＝25.73KN M＝204.80KN·m因V<0.5Vu，取V＝0.5Vu，按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50017－2003）式（4.4.1-1）驗算。 =3\*GB3③整體穩(wěn)定性驗算 柱平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性驗算：柱平面外的整體穩(wěn)定驗算：考慮屋面壓型鋼板與墻梁緊密連接，有蒙皮作用，墻梁可作為橫梁平面外的支承點，但為了安全起見，計算長度按兩個墻梁或隅撐間距考慮，3.剛架梁的驗算 =1\*GB3①抗剪驗算梁截面的最大剪力值為83.80KN，考慮僅有支座加勁肋，,滿足要求。 =2\*GB3②彎、剪、壓共同作用下的驗算取梁端截面進(jìn)行驗算，N＝34.23KN V＝83.80KN M＝204.8KN·m因V<0.5Vu，取V＝0.5Vu，按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50017－2003）式（4.4.1-1）驗算。 =3\*GB3③整體穩(wěn)定性驗算 梁平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性驗算：b) 橫梁平面外的整體穩(wěn)定驗算：考慮屋面壓型鋼板與檁條緊密連接，有應(yīng)力蒙皮作用，與梁連接的檁條可作為柱平面外的支承點，但為了安全起見，計算長度按兩個檁條距離或隅撐間距考慮，4. 剛架在風(fēng)荷載作用下的側(cè)位移： （三）節(jié)點驗算（1）梁柱連接節(jié)點螺栓強度驗算螺栓抗拉強度驗算端板厚度驗算梁柱結(jié)點域的剪應(yīng)力驗算螺栓處腹板強度強度驗算（2）橫梁跨中節(jié)點驗算螺栓強度驗算螺栓抗拉強度驗算端板厚度驗算螺栓處腹板強度強度驗算（3）柱腳設(shè)計鋼架柱與基礎(chǔ)鉸接，采用平板式鉸接柱腳。柱腳內(nèi)力設(shè)計值：Nma＝86.79KN，相應(yīng)的V＝19.77由于柱底剪力較小，Vmax＝19.77KN<0.4Nmax，故一般跨間