【正文】 下翼緣與腹板連接焊縫 因截面對(duì)稱，故和上翼緣與腹板的連接焊縫相同。 加勁肋計(jì)算 橫向加勁肋在腹板兩側(cè)成對(duì)出現(xiàn)外伸寬度：厚度：，取 采用—。 最不利輪位布置及內(nèi)力 吊車豎向荷載動(dòng)力系數(shù) ，考慮吊車梁自重對(duì)內(nèi)力的影響，近似輪壓乘荷載增大系數(shù)，吊車荷載分項(xiàng)系數(shù)，軟鉤吊車取，則： 豎向計(jì)算輪壓： 在處剪力： 吊車梁的最大剪力 最不利輪位布置如圖所示 吊車梁的最大水平彎矩 由《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB 502052012 ，每個(gè)輪上的橫向荷載設(shè)計(jì)值為： 吊車梁在豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的最大彎矩（求豎向撓度用） 截面選型 鋼材為Q345,其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為：抗彎 （） 抗剪 （） 梁高h(yuǎn) 需要的截面模量：按經(jīng)濟(jì)條件確定：最小高度建筑凈空無要求，故初選腹板高度。 活荷載統(tǒng)計(jì)屋面活載 雪荷載 取兩者較大值 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 風(fēng)荷載：，基本風(fēng)壓值為，地面粗糙度類別為B類，風(fēng)振系數(shù),風(fēng)壓高度變化,根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB 500092012，： 基本風(fēng)壓按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB 。此外，還應(yīng)在廠房中間柱間內(nèi)設(shè)置屋蓋橫向水平支撐，并應(yīng)在上述相應(yīng)位置設(shè)置剛性系桿。在設(shè)置柱間支撐的開間，宜同時(shí)設(shè)置屋蓋橫向支撐，以組成幾何不變體系。根據(jù)《門式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：，由于檁條跨度為6m＜9m，故采用實(shí)腹式檁條。其中柱距6m，對(duì)于跨度的選擇，應(yīng)盡量選擇較大的跨度。 材料的選擇 材料選擇根據(jù)《門式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002中的相關(guān)規(guī)定選取，本廠房是輕型門式剛架結(jié)構(gòu)，廠房柱、梁、吊車梁構(gòu)件選用Q345鋼。 防火等級(jí)為三級(jí)。單層廠房為四坡雙跨門式剛架,跨度為24m+21m，長度60m，寬度45m，剛架柱距6m，屋面坡度10%，屋面板為壓型鋼板,檁條采用薄壁卷邊C型， 。門式剛架是典型的輕型鋼結(jié)構(gòu)，也是目前國內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的輕型鋼結(jié)構(gòu)。門式剛架屬于平面結(jié)構(gòu)，它們?cè)诳v向構(gòu)件、支撐和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的聯(lián)系下形成空間的穩(wěn)定體系，結(jié)構(gòu)只有組成空間穩(wěn)定整體，才能承擔(dān)各種荷載和其他外在效應(yīng)。門式剛架采用Q345鋼，屋面檁條、墻架檁條采用Q235B鋼，焊條采用E43型，外墻墻面為彩色壓型鋼板， 24米跨設(shè)置一臺(tái)15T吊車，軌頂標(biāo)高7米。2 結(jié)構(gòu)選型及布置 結(jié)構(gòu)選型 經(jīng)分析，由于本廠房荷載較小，故選用質(zhì)量較輕、工業(yè)化程度較高、施工周期短、結(jié)構(gòu)形式較簡單的輕型門式剛架結(jié)構(gòu)。檁條、壓型鋼板柱間支撐等結(jié)構(gòu)構(gòu)件均選用Q235鋼材?？缍容^大可以擴(kuò)大柱網(wǎng)，這樣可以底稿廠房的通用性，擴(kuò)大生產(chǎn)面積，節(jié)約用地，加快建設(shè)速度，提高吊車的服務(wù)范圍，因此本廠房采用18m的跨度。根據(jù)《門式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：，應(yīng)在檁條中間處設(shè)置一道拉條，拉條采用Φ8圓鋼，圓鋼拉條設(shè)在距檁條上翼緣1/2腹板高度范圍內(nèi)，屋脊拉條為剛性。當(dāng)有起重量不小于5t的吊車時(shí)，柱間宜采用型鋼支撐，形式為十字交叉。 墻面結(jié)構(gòu)布置 根據(jù)墻板的板型和規(guī)格，根據(jù)《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》，本廠房跨度6m，應(yīng)在跨中中間處設(shè)置一道拉條，拉條承擔(dān)的墻體自重通過斜拉條傳至承重柱和墻架柱，且應(yīng)每隔5道拉條設(shè)置一對(duì)斜拉條，以分段傳遞墻體自重，拉條為Φ8圓鋼。 左風(fēng)作用下風(fēng)荷載體形系數(shù) 吊車荷載24m跨采用吊A5級(jí)15t電動(dòng)橋式吊車，最大輪壓Pmax=185KN，最小輪壓Pmin=58KN，： 吊車梁支座反力影響線 吊車豎向荷載：（標(biāo)注值/設(shè)計(jì)值）吊車橫向荷載： 整個(gè)廠房各部分作用的荷載（標(biāo)準(zhǔn)值與設(shè)計(jì)值）18米跨 屋面 恒荷載 標(biāo)準(zhǔn)值： 設(shè)計(jì)值： 活荷載 標(biāo)準(zhǔn)值： 設(shè)計(jì)值： 風(fēng)荷載 （設(shè)計(jì)值）：左風(fēng)時(shí) 右風(fēng)時(shí) 4 吊車梁的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)資料 吊車梁跨度 L=6m，無制動(dòng)結(jié)構(gòu)，鋼材采用Q345，焊條采用E50 系列，吊車梁資料如下：吊車采A5級(jí)15t電動(dòng)橋式吊車，查知:寬度B=5550mm，軌道中心至吊車外端距離B1=260㎜，跨度L=24m。 腹板厚度 按經(jīng)驗(yàn)公式：按抗剪要求：取。采用 則穩(wěn)定性驗(yàn)算：按承受最大支座反力的軸心壓桿，驗(yàn)算在腹板平面外的穩(wěn)定。 支座加勁肋與腹板連接焊縫滿足要求。 抗風(fēng)柱計(jì)算簡圖構(gòu)件最大軸壓力： 構(gòu)件最大彎矩： 截面選擇 選用 型柱，則柱截面特性：；；；；；；。查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 500172003附錄C的b類截面得： 計(jì)算段有端彎矩和橫向荷載作用，并使構(gòu)件段產(chǎn)生同向曲率，故取，則： 滿足要求。 永久荷載壓型鋼板+保溫層： 檁條（包括拉條）： 合計(jì) 可變荷載（1） 屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB 500092012，本廠房采用的壓型鋼板為輕型屋面板，屋面為不上人屋面，標(biāo)準(zhǔn)值取。 截面選擇和截面特性 檁條選型按檁條高度，從而選型檁條C形槽，屋面坡度，即 。（3） 腹板 腹板是二邊支撐的非均勻受拉板，=，b/t=140/3=，查表知腹板截面全部有效。 穩(wěn)定性計(jì)算 截面全部有效，同時(shí)不記孔洞削弱，則，受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定性系數(shù)：跨中無側(cè)向支撐構(gòu)件。 迎風(fēng)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 背風(fēng)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 荷載計(jì)算 荷載計(jì)算： 墻梁所受荷載設(shè)計(jì)值：豎向 水平 墻梁所受荷載標(biāo)準(zhǔn)值：豎向 水平 兩種組合 （1） （2） 內(nèi)力分析 豎向荷載產(chǎn)生的彎矩由于墻梁跨中設(shè)有一道拉條，可視為墻梁支撐點(diǎn)，： 30003000 MBM2M1 水平荷載，產(chǎn)生的彎矩墻梁承擔(dān)水平方向荷載作用下，按單跨簡支梁計(jì)算內(nèi)力，則：迎風(fēng) 背風(fēng) 剪力 在豎向荷載作用下,兩跨連續(xù)梁的最大剪力為： 在水平方向的剪力按單跨簡支梁計(jì)算：迎風(fēng) 背風(fēng) 雙彎矩力矩 初選墻梁截面為C形冷彎槽鋼，查表得查表得，彎扭特性系數(shù)：，(1) 迎風(fēng)時(shí)荷載對(duì)彎曲中心的合扭矩 由曲線查的，故得跨中最大雙扭力矩： (2) 背風(fēng)時(shí)荷載對(duì)彎曲中心的合扭矩 由曲線查的，故得跨中最大雙扭力矩： 截面選型及驗(yàn)算 截面選型 由初選墻梁截面C型槽鋼，查表可知其截面特性:；；；；；；；；；；；；；。B 承當(dāng)豎向荷載和背風(fēng)荷載時(shí)(1) 14板 板件1－4為非均勻受壓的兩邊支承板件， 取α=，查表知，板件截面全部有效。 強(qiáng)度驗(yàn)算背風(fēng)時(shí)，墻梁的主受壓翼緣（板件1－4）無約束，需按下式驗(yàn)算穩(wěn)定性： ， ， 拉條不能作為側(cè)向支撐,查表知 墻梁采用的C形卷邊槽鋼為一單軸對(duì)稱截面，則：由于荷載位于彎心下側(cè)，故a=， 撓度驗(yàn)算A 豎向：按兩跨連續(xù)梁計(jì)算B 水平方向：按單跨簡支梁計(jì)算剛度滿足要求。 吊車荷載 吊車每個(gè)大車輪子傳遞的吊車橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 吊車豎向荷載設(shè)計(jì)值： 橫向水平荷載： 作用在剛架上的線荷載標(biāo)準(zhǔn)值 作用于柱上的線荷載 考慮剛柱自重柱上線荷載為：邊柱為 中柱為 屋面與檁條引起的線荷載考慮剛架梁自重，屋面與檁條引起的線荷載： 屋面活荷載引起的線荷載由于屋面活荷載小于雪荷載，取雪荷載，則由雪荷載引起的線荷載： 風(fēng)荷載引起的線荷載 左風(fēng)：左邊柱上的線荷載設(shè)計(jì)值： 右邊柱上的線荷載設(shè)計(jì)值：左邊迎風(fēng)坡面上的線荷載設(shè)計(jì)值： 左邊背風(fēng)坡面上的線荷載設(shè)計(jì)值： 右邊迎風(fēng)坡面上的線荷載設(shè)計(jì)值： 右邊背風(fēng)坡面上的線荷載設(shè)計(jì)值： 右風(fēng)：右邊柱上的線荷載設(shè)計(jì)值： 左邊柱上的線荷載設(shè)計(jì)值： 右邊迎風(fēng)坡面上的線荷載設(shè)計(jì)值： 右邊背風(fēng)坡面上的線荷載設(shè)計(jì)值： 左邊迎風(fēng)坡面上的線荷載設(shè)計(jì)值： 左邊背風(fēng)坡面上的線荷載設(shè)計(jì)值： 吊車引起的線荷載（1） 最大輪壓作用于邊柱列 邊柱列所受豎向力及彎矩： 中柱列所受豎向力及彎矩： （2） 最大輪壓作用于中柱列 中柱列所受豎向力及彎矩： 邊柱列所受豎向力及彎矩： （3） 橫向荷載作用 鋼架計(jì)算簡圖對(duì)鋼架進(jìn)行節(jié)點(diǎn)、單元編號(hào)， 鋼架計(jì)算簡圖 截面選擇。 梁柱截面及截面特性 內(nèi)力計(jì)算 由力學(xué)求解器分別求出不同荷載作用下的軸力、剪力和彎矩圖，以及各個(gè)單元、節(jié)點(diǎn)的數(shù)值。 左邊柱驗(yàn)算（1） 最不利內(nèi)力組合值第一組：；；。根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（）抗剪承載力設(shè)計(jì)值為：。② 取第二組內(nèi)力計(jì)算； 。在剪力V，彎矩M，軸壓力N共同作用下：因?yàn)椋海? 所以：。上段柱平面內(nèi)計(jì)算長度系數(shù)為： 下段柱平面內(nèi)計(jì)算長度系數(shù)為： 上段柱平面內(nèi)計(jì)算長度為： 上段柱平面內(nèi)穩(wěn)定性驗(yàn)算： ，對(duì)x軸屬a類；對(duì)y軸屬b類。查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500172003)附錄C2得，桿件軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)為：。查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500172003)附錄C1得，桿件軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)為：。 取，