【正文】 檐溝內(nèi)排水坡度為 。 此外，考慮到抗震設(shè)計的一些要求，建筑物應(yīng)力求規(guī)則。 計算書要求： 計算步驟清晰， 計算 過程 準(zhǔn)確、 計算時有相應(yīng)的計算簡圖及 必要的 節(jié)點連接 示意圖 。 結(jié)構(gòu)設(shè)計 圖紙內(nèi)容：基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu) 平面 布置和基礎(chǔ)施工圖；柱 及 柱間支撐布置圖； 剛架及屋面支撐平面布置圖、 屋面檁條布置圖、墻架布置圖；剛架圖；節(jié)點圖（柱腳、柱和梁交接處 、橫梁屋脊拼接處及橫梁拼接處 ）。 對于屋面均布活荷載根據(jù)《輕型鋼結(jié)構(gòu)常用資料速查手冊》第 258 頁，表79 可知，壓型鋼板等輕質(zhì)屋面取 。 基礎(chǔ)為鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)。 [關(guān)鍵詞 ] 門式剛架 ,輕鋼結(jié)構(gòu) ,建筑設(shè)計 ,結(jié)構(gòu)設(shè)計 ,基礎(chǔ)設(shè)計 Abstract 第 2 頁 ? Light portal frame structure is an industrial factory building, city public building one of the important structure form. With the development of our country39。根據(jù)城市規(guī)劃、各種建筑工程規(guī)范及參考資料，結(jié)合設(shè)計資料，完成了建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計。 第 1 頁 摘 要 輕型門式剛架結(jié)構(gòu)是工業(yè)廠房、城市公共建筑的一種重要結(jié)構(gòu)形式。 本設(shè)計是單層單跨雙 坡 輕鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房，采用門式剛架結(jié)構(gòu)：跨度 24米， 柱距 6m,長度為 66m設(shè)有一臺 10 噸、 A5級橋式吊車。 本次設(shè)計圖紙部分有： 廠房平面圖，立面剖面及節(jié)點詳圖 ； 基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu) 平面 布置和基礎(chǔ)施工圖 ， 柱 及 柱間支撐布置圖 ， 剛架及屋面支撐平面布置圖 ， 屋面檁條布置圖 ， 墻架布置圖 ， 剛架圖 ， 節(jié)點圖 。 廠房長度為 (柱距 )6m 11（榀數(shù) 1） ， 跨度為 24m， 柱高 9m， 屋面坡度為 1/10，采用等截面柱和梁，有吊車，起重量為 10t，工作級別為 A5 的吊車一臺 。 設(shè)計將該單層廠房基礎(chǔ)埋在 2 號土層，持力層為棕黃粘土，持力層厚度為 ,地基承載力特征值為 200kN/ 2m ，場地類別為Ⅱ類土。 第 7 頁 圖紙內(nèi)容：建筑平面圖 （ 2 個） 、立面 圖（ 2 個） 、剖立面 （ 1 個） 、節(jié)點詳圖 （ 2～ 3 個 ） ，門窗明細(xì)表、必要的文字說明， 采用一 號圖紙完成。 計算部分 對廠房 一榀 橫向剛架進(jìn)行荷載計算 、 內(nèi)力分析 、 截面設(shè)計 及節(jié)點設(shè)計； 基礎(chǔ)的設(shè)計及配筋 ； 檁條、墻架及柱間支撐的設(shè)計 。 廠房柱距方向總長度 120m300m,橫向跨度 24m150m,無需設(shè)置溫度伸縮縫。建筑物縱向墻體考慮到人員及設(shè)備的出入方便上，采用 的推拉門。除了在 米高處設(shè)窗之外，在排架柱上部采用貫通的窗以減輕自重和增加廠房內(nèi)部通風(fēng)的功能。軌頂?shù)臉?biāo)高 H1取為 600mm 的倍數(shù)。室外標(biāo)高為 。 它施工速度快、重量輕、表面帶有色彩涂層、防銹、耐腐蝕、美觀。由于在該廠房中有焊接，會產(chǎn)生火花，為了避免出面意外，地面采用特殊的不發(fā)光地面。坡道的構(gòu)造做法是：素土夯實， 20mm 厚 1： 3 水泥砂漿面層， 50mmC20 混凝土填層，坡道布置如下圖所示： 圖 14 門口坡道示意圖 圖 15 坡道做法示意 散水構(gòu)造 廠房周圍做寬 900mm 的混凝土散水，散水坡度取 5%，散水構(gòu)造由下至上為素土夯實， 80 厚碎磚打底， 60厚 C10 混凝土， 10厚 1： 水泥砂漿抹面。 設(shè)計資料 第 14 頁 吊車小車軌道吊車梁牛腿輪壓 P 輪壓 P額定起重量10噸圖 21 吊車輪壓示意圖 吊車總重量： 噸，最大輪壓： ，最小輪壓： 。 確定腹板厚度 按抗剪強(qiáng)度要求計算腹板所需的厚度為： ???? = ????????????????= 103550 180 = ???? 按經(jīng)驗公式： ???? = √?? = √ = ???? 根據(jù)構(gòu)造要求，腹板厚度 一般取 2mm 的整數(shù)倍，則取 tw=10mm。 第 20 頁 梁的整體穩(wěn)定性驗算 由于吊車梁設(shè)有制動體系 ,梁的側(cè)向穩(wěn)定性有可靠保證 ,故可不計算梁的整體穩(wěn)定。其焊縫質(zhì)量等級為二級，可認(rèn)為其強(qiáng)度與母材強(qiáng)度等級相同，故可不計算焊角尺寸 (2)下翼緣與腹板連接焊縫 ???? = ??????????12 ?????????? = 103 240 15 (550 ?)2 200 80850 104 = ???? 取 ???? = 6???? √?? = √15 = ????。 可變荷載：屋面均布荷載為 ， 廣東河源 雪荷載取 0kN/m2。 穩(wěn)定性驗算 已知： h = 200mm A = ????2 ???? = ???? ???? = ????4 第 28 頁 ???? = ????4 ???? = ????6 ???? = ????4 查《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》 GB500182021 表 得： ???? = ,ζ 1 = ,ζ 2 = ,???? = ??2 = 202 = 10???? 則 η = 2ζ 2?????? = 2 (?10)20 = ? ζ = 4??????2????+?????????(??0??)2 = 4 1062021 104 + 104 (30020 )2= φ???? = 4320????????2????? ζ 1 ?(√??2 +ζ +??)(235????)= 4320 102 200 44 103 (√2 + ? ) (235345) = φ???? = ? ????= ? = 風(fēng)吸力作用下檁條下翼緣受壓區(qū)： ??2 = ????????????? ???????????? ??????= 103 ? 103 = ??/????2 310/????2 因此，穩(wěn)定性滿足要求。 荷載計算 （ 1）墻梁采用冷彎薄壁卷邊 C 型鋼 2007020，自重 g=； ???? = 10/1000 = ????/?? （ 2）風(fēng)荷載： 基本風(fēng)壓 ??0 ==，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按 CECS102： 2021中的圍護(hù)結(jié)構(gòu)計算 ： w = ??????????0 = = ????/????2， ?????? = = ????/?? （ 3） 荷載設(shè)計值： q = = qw = = 內(nèi)力計算 ???? = 132????2 = 132 62 = ???? ??? ???? = 18??????2 = 18 62 = ???? ??? 強(qiáng)度計算 墻梁 C2007020，平放，開口朝 下 ?????????? = ????3, ???? = ????3,?????????? = ????3,???? = ????4 有效凈截面模量： ???????? = ???? = ????3,???????? = ?????????? = ????3 σ = ????????????+ ????????????= 10344 + 103 = ??/????2 310??/????2 第 31 頁 在風(fēng)吸力下拉條位置設(shè)在墻梁內(nèi)側(cè)，并在柱底設(shè)斜拉條。 由于風(fēng)荷載作用于柱的均布荷載設(shè)計值為： ???? = 8 = 按《輕型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計指南》附表，選用焊接 HN 鋼 400 200 8 13 柱高,柱距 8m。查《鋼結(jié)構(gòu)》附錄 4 的 a類截面得： ???? = ,則 第 34 頁 ?? = ????????+ ??????????????????(1? ??/??????)= 103 8412 + 106 1190 103 (1? ) = ??/????2 310??/????2（滿足要求） 5 .5 彎矩作用平面外的穩(wěn)定性計算 由于墻梁與墻板緊密連接，起到應(yīng)力蒙皮作用，與柱連接的墻梁可作為柱平面外的支承點，但為了安全起見，取兩個墻梁間距考慮即 ???? = 3000mm。每排列柱均設(shè)有 3道柱間支撐，均為兩層 X 形交叉支撐， 在廠房的兩端及第 6榀與第 7 第 36 頁 榀剛架之間共設(shè)置 3道垂直支撐以抵抗風(fēng)荷載及吊車的縱向水平荷載等作用。 即風(fēng)載標(biāo)準(zhǔn)值 ???? = = ????/????2 風(fēng)載設(shè)計值 w = ??????(??1 +??22 )?? = + 24= ????/????2 吊車荷載設(shè)計值 T = ???? ?????????? = = 第 37 頁 內(nèi)力計算 十字 交叉支撐一般僅受拉力而不受壓力，桿件受壓退出工作，其下端柱支 受拉力為 N = ?? +???????? = + = ???? 截面選擇和驗算 支撐的截面形式采用 圓鋼管 ， 材質(zhì) Q345 鋼，截面尺寸為 ? 152 ，截面幾何特性為 ?? = 1404????2, ?? = ???? 截面驗算： σ = ???? = 1031404 = ??/????2 310??/????2 長細(xì)比 柱間支撐平面內(nèi)計算長度 ??0?? = ?? = 4610mm，平面外計算長度??0?? = ?? = 9220mm,故 ???? = ??0??????= = 200 ???? = ??0?? ????= = 200 滿足要求。 內(nèi)力計算 十字交叉支撐一般僅受拉力而不受壓力，桿件受壓退出工作，其下端柱支撐所受拉力為 N = ???????? = = ???? 截面選擇和驗算 支撐的截面形式采用 圓鋼管 ，材質(zhì) Q345 鋼，截面尺寸為 ? 114 ，截面幾何特性為 ?? = 1382????2, ?? = ???? 截面驗算 ： σ = ???? = 1033128 = ??/????2 310??/????2 長細(xì)比 柱間支撐平面內(nèi)計算長度 ??0?? = ?? = ,平面外計算長度，故 ??0?? = ?? = 6325. ???? = ??0??????= = [??] = 200 第 39 頁 ???? = ??0??????= = [??] = 200 滿足要求。 考慮僅有支座加勁肋， ???? = ， ??0/a = 0則有： ???? =????????37√????√235/???? =37√√235/345 = ＜ ???? = 180 ??/????2 ???? = ???????????? = (500 ?32) 10 180 = kN 最大 N 及 相應(yīng)的 M ,V 1 2 3 4 最 大 V 及 相應(yīng)的 M ,N 1 2 3 4 第 55 頁 ???????? = ???? ???? = kN（滿足要求） （ 2） 彎、剪、壓共同作用下的驗算 取梁端截面進(jìn)行驗算， N＝ ? kN V＝ kN M＝ ? kN m a. 橫梁平面內(nèi)的整體穩(wěn)定驗算 計算長度取橫梁長度 lx= ???? = ????????= = [??] = 150 b類截面， ????√345/235 = ,查得 ???? = ??????0、 = ??2????????2 = 206 103 14280 = ???? , ? ? ?????????? +????????(1? ????????0、????)????= 14280 + 1 106(1 ? ) 2591350= ??/????2 310??/????2 （滿足要求） b. 橫梁平面外的整體穩(wěn)定驗算 第 56 頁 考慮屋面壓型鋼板與檁條緊密連接，有蒙皮作用，檁條可作為橫梁平面外的支撐點，但為了安全起見計算長度按兩個檁條或隅撐間距考慮，即mmly 3000?