【正文】
《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程設(shè)計計算書 1 學(xué) 號 2021021225 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程設(shè)計 哈爾濱市輕型門式鋼架設(shè)計 院 (系)名 稱: 航天與建筑工程學(xué)院 專 業(yè) 名 稱: 土木工程 學(xué) 生 姓 名: 宋健 指 導(dǎo) 教 師: 陳樹華 2021 年 6 月 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程設(shè)計計算書 2 哈爾濱市某單層工業(yè)廠房,采用單跨雙坡門式剛架,剛架跨度 15m,柱距 9m,柱高8m,屋面坡度 1/10,地震設(shè)防烈度為 6 度。剛架平面布置如下圖 所示,剛架形式及幾何尺寸如下圖 所示。屋面及墻面板均為彩色壓型鋼板,內(nèi)填充以保溫玻璃棉板,考慮經(jīng)濟、制造和安裝方便,檁條和墻梁均采用冷彎薄壁卷邊 C 型鋼,間距為 米, 采用 Q345鋼, 焊條采用 E43 型。 圖 剛架平面布置圖 圖 剛架形式及幾何尺寸 荷載取值計算: ( 1)屋蓋永久載荷標準值(對水平投影面) YX51380760 型彩色壓型鋼板 178。 50mm 后保溫玻璃棉板 178。 PVC 鋁箔及不銹鋼絲 178。 檁條及支撐 178。 剛架斜梁自重( 有 吊頂) 178。 懸掛設(shè)備 (有附加荷載 ) 178。 合計: 178。 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程設(shè)計計算書 3 ( 2)屋面可變載荷標準值 屋面活荷載: 按不上人屋面考慮,取為 178。 雪荷載:基本雪壓 20S /m= 。對于單跨雙坡屋面,屋面坡角 α=5?42′ 38″ , ?? ,雪荷載標準值 220zk kN/???? ? 。 取屋面活荷載與雪荷載中的較大值 178。,不考慮積灰荷載。 ( 3) 輕質(zhì)墻面及柱 自重標準值 (包括柱、墻骨架等) 178。 ( 4)風(fēng)荷載標準值 按《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》( CECS102:2021)附錄 A 規(guī)定計算。 基本風(fēng)壓 220 k N / N / ???w ,地面粗糙類別為 B 類; 風(fēng)荷載高度變化系數(shù)按 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》( GB 500092021)規(guī)定 采用 ,當高度小于 10m 時,按 10m高度處的數(shù)值采用, ?? 。風(fēng)荷載體型系數(shù) s? 。迎風(fēng)面柱及屋面分別為 + 和 ,背風(fēng)面柱及屋面分別為 和 ( CECS102:2021 中間區(qū))。 ( 5)地震作用 據(jù)《全國民用建筑工程設(shè)計措施 — 結(jié)構(gòu)》中第 條建議:單層門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)一般在抗震烈度小于 7 度的地區(qū)可不進行抗震計算。故 本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計不考慮地震作用。 各部分作用的載荷標準值計算 ( 1)屋面 恒荷載標準值: 8 .7 3 k N /mk N / ?? 活荷載標準值: k N / N / ?? ( 2)柱荷載 恒荷載標準值: ? ? kN4 7 N / m7 .58 .7 3980 .5 ????? 活荷載標準值: N / ?? ( 3)風(fēng)荷載標準值 迎風(fēng)面:柱上 k N / .2 5 k N / m90 .5 81 ????wq 橫梁 上 k N / N / .5 82 ??????wq 背風(fēng)面:柱上 k N / m8 7 N / .5 83 ??????wq 橫梁 上 k N / m3 9 N / .5 84 ??????wq 考慮本工程剛架跨度較小,廠房高度 較低、荷載情況及剛架加工制造方便,剛架采用《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程設(shè)計計算書 4 等截面,梁柱選用相同截面。柱腳按鉸接支承設(shè)計。采用彈性分析方法確定剛架內(nèi)力。 在恒荷載作用下: 在活荷載作用下: 圖 恒荷載作用簡圖 A B C D E A B C D E 圖 恒荷載作用下的 M 圖 A B C D E 圖 恒荷載作用下的 N 圖 A B C D E 圖 恒荷載作用下的 V 圖 A B C D E 圖 活荷載作用下的 M 圖 圖 活荷載作用簡圖 A B C D E A B C D E 圖 活荷載作用下的 N 圖 A B C D E 圖 活荷載作用下的 V 圖 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計》課程設(shè)計計算書 5 在風(fēng)荷載作用下: 剛架結(jié)構(gòu)構(gòu)件按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計,根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》( GB 50009— 2021)的規(guī)定 , 采用荷載效應(yīng)的基本組合: RS0 ?? 。本工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件安全等級為二級, ?? 。 本工程不進行抗震驗算。最不利內(nèi)力組合的計算截面取柱底、柱頂、梁端及梁跨中截面。對于剛架梁,截面可能的最不利組合如下。 梁端截面: Mmax及相應(yīng)的 N、 V; Mmin 及相應(yīng)的 N、 V。 梁