【正文】 風(fēng)吸力起控制作用：1) 不記孔洞削弱，近似取： 2) 受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定性系數(shù)由于檁條，拉條靠近上翼緣，故不考慮其對下翼緣的約束，可視為跨中無側(cè)向支撐構(gòu)件。16. 抗風(fēng)柱設(shè)計(jì). 荷載計(jì)算. 恒載山墻墻面板及墻梁自重為 . 風(fēng)荷載基本風(fēng)壓 ，廠房跨中不設(shè)置抗風(fēng)柱，柱高 地面類別為B類，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 得： 則： 風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值 . 單根抗風(fēng)柱承受的均布線荷載設(shè)計(jì)值為：恒載： 風(fēng)荷載：. 內(nèi)力分析抗風(fēng)柱的柱腳和柱頂分別由基礎(chǔ)和屋面支撐提供豎向及水平支撐，計(jì)算簡圖如下： 抗風(fēng)柱支撐簡圖構(gòu)件的最大軸力為： 最大彎矩為：. 截面選擇 選用 型柱，則柱截面特性： . 強(qiáng)度驗(yàn)算 ∴滿足要求。. 端板厚度驗(yàn)算取端板厚度，按《門式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：：對于兩邊支承且端板外伸時：∴滿足要求。2) 端板厚度驗(yàn)算取端板厚度，按《門式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：：對于兩邊支承且端板外伸時：∴滿足要求。. 確定底板厚度為負(fù)值，所以柱腳需要錨栓來承擔(dān)壓力。底板受壓所承受的總壓力為：R=N+T=+283=底板與混凝土基礎(chǔ)間的摩擦力為（）則不需要設(shè)置抗剪鍵。. 基礎(chǔ)尺寸的確定. 確定地基承載力根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ792002，地基土質(zhì)經(jīng)過灰土擠密樁法進(jìn)行處理之后，其地基承載力特征值可根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定，也不宜大于250kPa。第一組：，第一組：，①先按第一組不利內(nèi)力計(jì)算，扣除基礎(chǔ)自重及其上土重后相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時的地基土單位面積凈反力：則偏心距 ，為大偏心∴∴ 基礎(chǔ)凈反力及沖切破壞錐面②按第二組不利內(nèi)力計(jì)算，扣除基礎(chǔ)自重及其上土重后相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時的地基土單位面積凈反力：則偏心距 ，為小偏心 則基礎(chǔ)底面邊緣的壓應(yīng)力為由于基礎(chǔ)底面落在線（即沖切破壞角錐體）以內(nèi)時，可不必進(jìn)行受沖切承載力驗(yàn)算?？偨Y(jié)：經(jīng)過了以上地基處理和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，均能滿足《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》JGJ792002和《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500072002。下冊，北京，中國建筑工業(yè)出版社，2003；　[12]包頭鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院、中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會房屋建筑鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會[編]，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算、第二版，北京，機(jī)械工業(yè)出版社，2003；[13]同濟(jì)大學(xué)、西安建筑科技大學(xué)、東南大學(xué)、重慶大學(xué)[編]，房屋建筑學(xué)、第四版，北京，中國建筑工業(yè)出版社，2005；[14]輕鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指南(實(shí)例與圖集)編輯委員會[編]，輕鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指南(實(shí)例與圖集)，北京，中國建筑工業(yè)出版社，2005；[15]金喜平，鄧慶陽等[編]，基礎(chǔ)工程，北京，機(jī)械工業(yè)出版社，2006；[16]龍馭球，包世華[編]，結(jié)構(gòu)力學(xué)Ⅰ、第二版，北京，高等教育出版社，2006；[17]李承漢等[編]，新編輕鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)用手冊，北京，中國電力出版社，2007；[18]李雄彥、徐兆[編]，門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)與實(shí)例，北京，中國建筑工業(yè)出版社，2008。鋼結(jié)構(gòu)工程，北京，機(jī)械工業(yè)出版社，2000；[10]陳紹蕃、顧強(qiáng)[編]，鋼結(jié)構(gòu) 基底凈反力值基底凈反力第一組第二組柱腳底板邊緣變階處02) 柱腳底板邊緣及變階處彎矩計(jì)算基礎(chǔ)的寬高比為基礎(chǔ)的偏心距為由于基礎(chǔ)偏心距大于基礎(chǔ)寬度，則在沿彎矩作用方向上，任意截面處的相應(yīng)荷載效應(yīng)的基本組合時的彎矩設(shè)計(jì)值可按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》中式（）計(jì)算；在垂直于彎矩作用方向上，柱腳底板邊緣處或截面變階處相應(yīng)于荷載效應(yīng)的基本組合時的彎矩設(shè)計(jì)值可按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》中式（）計(jì)算。在本設(shè)計(jì)中，由于采用復(fù)合地基，=0，所以不做寬度修正，只進(jìn)行深度修正，取，則：. 確定基礎(chǔ)上部荷載 在進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)荷載計(jì)算時，以左柱對柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的作用為例進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500072002中的要求，應(yīng)取正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合值進(jìn)行基底尺寸的確定，所以利用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的已知數(shù)據(jù)，應(yīng)取彎矩最大一組和軸力最大一組分別計(jì)算確定，又因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)此兩組數(shù)據(jù)相同，因此有，此外，基礎(chǔ)頂面同時受到底層墻體作用，每個基礎(chǔ)承受的維護(hù)墻寬度為6m，墻體用240mm厚實(shí)心黏土磚砌筑，容重為，則每個基礎(chǔ)承受的墻體傳來的重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：. 確定基礎(chǔ)底面積由于按軸心受壓估算基礎(chǔ)底面尺寸，取考慮偏心影響，將基礎(chǔ)底面積適當(dāng)擴(kuò)大，取基底尺寸b=，l=，則基礎(chǔ)底面抵抗矩為：基礎(chǔ)底面相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合的豎向壓力值和力矩值分別為：則偏心距 ，為大偏心 ∴ ∴滿足要求，計(jì)算見圖如下。所以，在本設(shè)計(jì)中，采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，在結(jié)構(gòu)的每根柱下均設(shè)基礎(chǔ)，基礎(chǔ)材料為C25混凝土和HPB235鋼筋，墊層為100mm厚C10混凝土。則錨栓所承受的拉力為：則錨栓所需要的有效截面面積：（為錨栓抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，）考慮到錨栓應(yīng)留有一定余量，所以選取Q235錨栓M45。. 屋脊截面處梁梁節(jié)點(diǎn)對于屋脊處的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)，與變截面處節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)過程同理，經(jīng)驗(yàn)算變截面處的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)可滿足強(qiáng)度和穩(wěn)定性要求，并且44與33截面設(shè)置相同，44截面的內(nèi)力又較小，經(jīng)驗(yàn)算后均能滿足要求。. 螺栓處腹板強(qiáng)度驗(yàn)算根據(jù)《門式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：：∴滿足要求。. 撓度驗(yàn)算參考《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊》表211 得容撓度故撓度滿足要求。. 撓度驗(yàn)算 查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊》（上冊）表211得，容許撓度 由公式729得 ∴滿足要求。（3）屋面風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009_2001》可知，基本風(fēng)壓，則根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002中附表A之規(guī)定取風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：其中根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》。上柱平面外穩(wěn)定性驗(yàn)算由柱間支撐可知上柱計(jì)算長度為：上柱最不利內(nèi)力組合為： 根據(jù)《門式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：：截面屬于b類截面，查表得：對于等截面構(gòu)件 ，則 ，由強(qiáng)度驗(yàn)算可知，全截面有效，則： 根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500172003中附錄B之規(guī)定：取， 則：∴滿足要求。則：穩(wěn)定性驗(yàn)算截面屬于b類截面，可查得取，則應(yīng)有：∴滿足要求。. 鋼架柱的驗(yàn)算1) 構(gòu)件的截面特性柱選用截面為 的焊接工字型截面，且為等截面柱，則： 2) 構(gòu)件寬厚比驗(yàn)算翼緣部分：腹板部分：3) 抗剪驗(yàn)算柱截面最大剪力為 所以 根據(jù)《門式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：：不設(shè)支座加勁肋，所以：∴滿足要求。對于等截面梁，因截面相同，只需聯(lián)合選出33，44截面中的最不利內(nèi)力來進(jìn)行驗(yàn)算 根據(jù)《門式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：：所以，取 全截面有效，所以： 由于 所以用公式：∴滿足要求。. 恒載內(nèi)力圖 恒載M圖 恒載N圖 恒載Q圖. 活載內(nèi)力圖 活荷載M圖活荷載N圖 活載Q圖. 風(fēng)荷載內(nèi)力圖 左風(fēng)荷載M圖 左風(fēng)荷載N圖左風(fēng)荷載Q圖 右風(fēng)荷載M圖右風(fēng)荷載N圖 右風(fēng)荷載Q圖截面編號. 內(nèi)力組合表柱梁內(nèi)力組合表1