【正文】 剛架梁選用 1210202150 ???H ，其截面 特性 如下： 48106 86 mmI x ?? mmI y ?? 36107 0 4 mmW x ?? 35106 04 mmW y ?? mmix ? mmiy ? 210060mmA? 中南大學本科畢業(yè)設計 第二章 46 ② 驗算 構件 的 寬厚比 對 翼緣 2/102/200 ?????yftb （滿足要求） 對 腹板 212550 ??????yww fth （滿足要求） ③ 強度驗算 因梁為等截面 ，只驗算最不利內力大的截面，即 99 和 1212 控制截面。m） 圖 64 右跨吊車橫向荷載向左作用的剪力圖（ kN） 中南大學本科畢業(yè)設計 第二章 39 圖 65 右跨吊車橫向荷載向左作用的軸力圖（ kN） h. 僅有右跨有吊車作用，且 maxT 向右作用（只考慮橫向荷載） 圖 66 右跨吊車橫向荷載向右作用的簡圖 圖 67 右跨吊車橫向荷載向右作用的彎矩圖（ kN邊柱中柱受到的力偶分別是： mkNM ???? a x （邊柱） mkNM ???? 7 8 4m a x （中柱） 而最小豎向力對應的力偶，邊柱是 mkN? ，中注是 mkN? 。m） 圖 30 左地震作用下的剪力圖（ kN） 圖 31 左地震作用下的軸力圖（ kN） 右地震： 中南大學本科畢業(yè)設計 第二章 30 圖 32 右地震作用簡圖 圖 33 右地震作用下的彎矩圖（ kN計算簡圖如下： 圖 7 屋面活荷載半結構作用簡圖 （ 1）采用位移法 求解該鋼架，選取基本結構和基本未知力如下圖所示： 圖 8 位移法求解的基本結構 （ 2）建立位移法方程 01111 ?? PRZr 記邊柱和橫梁的線剛度分別為 1i 、 2i 。剛架橫梁的截面高度一般可按跨度的 1/30~1/40（實腹梁）確定。 (2）由于屋面活荷載大于雪荷載，所以取屋面活荷載，由屋面活荷載引起的線荷載為mkN / ?? 。且根據附表 E 知構件和連接類別均為 2 類，查表 知循環(huán)次數為 6102? 次的容許應力幅 2/144][ mmN??? 。 驗算 支座加勁肋 支座加勁肋采用兩端均刨平并與上、下翼緣板頂緊 的 平板式支座加勁肋 2100x10。 2060001 11 ?????? hb tl? （ 24） 因此在集中荷載作用下梁的整體穩(wěn)定性的等效臨界彎矩系數 ?????? ?? b （ 25） 受壓翼緣對 y 軸的慣性軸 451 5 1 8 mmI ?? 受拉翼緣對 y 軸的慣性軸 442 104500 mmI ?? 截面不對稱性系數 1 ???? II Ib? （ 26） 影響系數 4 3 )12( ??? bb ?? （ 27） mmiy ? ??y? 梁的整體穩(wěn)定性系數 ]) (1[ 6002 3 6 9 235])(1[4320232212???? ????????????ybyxybb fhtWAh ?????（ 28） 用 39。 下翼緣應力 中南大學本科畢業(yè)設計 第二章 12 223 6 /215/ mmNmmNWMnxx ??? ????? 下? 滿足要求。同 樣地 ，可得 到由 橫向水平荷載產生的最大剪力 kNPHVH wkky a xm a x,m a x, ????? ? 中南大學本科畢業(yè)設計 第二章 9 2）考慮 一根吊車梁上 兩臺吊車荷載作用下的內力（ 兩 個輪子時） 記梁上兩輪壓 P 之間的距離為 1a ，離 A支座較近的輪壓距梁上梁上兩輪壓合力2P 的距離為 2a ，離 A支座較近的輪壓到 A 支座的距離為 x。吊車梁兩端 按鉸接設計 ， ml 6? （柱距）。在端部的山墻部分，每 6m 處設置一根抗風柱，用來將風荷載傳遞給屋面支撐。 因為廠房的縱橫向長度都不是很大，小于規(guī)范的限值，所以設計時沒有設置伸縮縫。 該廠房的柱距、跨度、高度、屋蓋坡度和門窗的尺寸及布置等，都已在前文中設計完畢，在立面設計中應根據以上設計結果，選用屋蓋構造形式及材料、墻體構造形式及材料，并確定墻屋面板等的布局和顏色，以達到比例協(xié)調、完整均衡的效果，給人以美感，并與周圍的環(huán)境相融合。綜合兩者因素，本設計確定室內外高差為 150mm，即室內地面標高定為 177。簡單地說 ，它 近似 等于柱頂 到室內 地 面 的 距離 。橫向定位軸線與縱向定位軸線相交形成的網格稱為柱網。、 1 13。中南大學本科畢業(yè)設計 第一章 2 第一章 建筑設計 鋼結構門式剛架廠房位于湖南省石門縣，建筑面積 22592m 。 portal frame structure。本設計包括建筑設計、結構設計和外文翻譯三部分。 關鍵詞： 建筑設計 結構設計 門式剛架結構 中級橋式吊車 柱下獨立基礎 中南大學本科畢業(yè)設計 abstract II Abstract The design is a production plant of portal frame of 22592m located in Shimen,Hunan structure is a light steel portal frame, double slope and double design includes architectural design, structural design and foreign language design includes graphic design, profile design , facade design and detail design can be divided into crane girder design, frame design, node design, purlins design, wall beam design , support design and foundation design .The main frame structures are designed with flexible design method, while the envelopes are designed by considering postbuckling strength of the plans include floor plans , roof plans, elevations , profiles, joints detail plans,doors and windows tables。具體做法是 先根據經驗和 荷載情況 初選各種構件 的 截面，再用結構力學求解器對所選截面進行內力計算，求出 內力數據后再根據應力計算方法進行截面 安全檢驗。 定位軸線 的劃分 設計廠房的定位軸線，按從左到右的順序，橫向定位軸線依次編號為 抗風柱設置時，應盡量保證抗風柱間距與柱距接近，考慮到跨度為 m18 ，柱距為 m6 ，故可將廠房的抗風柱間距設為 m6 。 2） 柱距尺寸的確定 根據《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程》，門式剛架的柱距，即柱網縱向定位軸線間的距離宜采用 6~9m，根據實際情況本設計的柱距為 6m。有 吊車 的廠房，牛腿面的高度， 同樣 應采用擴大模數 3M 數列（ 1M 表示100mm）。 可按高低窗來設置， 低窗高度 取 為 ，窗 底 標高為 ， 而把 高窗高度 定 為 m2 ，窗 底 標高為 。 為防止雨水侵入廠房，除了設置廠房室內外高差，還在廠房周圍采用了寬 mm200的混凝土散水。檁條墻梁內側與剛架斜梁或柱子連接，外側則通過緊固件同壓型鋼板連接。吊車選用 20/5t 吊鉤起重機，其技術規(guī)格如下表： 表 1 吊車參數 臺數起重量（ kN） 跨度 kL （ m） 寬度 B（ mm） 輪距 K（ mm） 最大輪壓maxP （ kN） 起重機總重 G（ t） 小車重 g（ t） 兩臺 20/5t 5860 4500 183 由表可知，吊車的最大輪壓標準值為： kNp k 183max, ? kNpQgGp kk 38183)(5)(1021 m a x,m i n , ??????????? 依據 《建筑結構荷載規(guī)范》（ GB50009） 的 規(guī)定 ， 取吊車荷載 的 動 力系數 ?? ，則吊車 的輪壓 設計值 如下： kNpP k m a x ,m a x ????? ? kNpP k m in ,m in ????? ? 2）橫向荷載設計值。所以，當 mmx 1500? 時， xM 取得最大值，相當于只有兩個輪壓作用于梁上。按《鋼結構設計規(guī)范》中的規(guī)定計算上翼緣正應力，由前內力計算知吊車梁的最大彎矩 mkNM x ?? ，而橫向最大彎矩 mkNM y ?? 。吊車軌高 140mm，則集中荷載在腹板計算高度邊緣處的假定分布長度 mmhhal Ryz 4 3 01 4 022055025 ????????? （ 22） 集中荷載增大系數 ?? ，集中荷載 kNPF ax ?? ，承受移動集中荷載吊車輪壓作用的吊車梁，腹板計算高度邊緣的壓應力 223 /215/ mmNmmNlt Fzwc ??????? ?? （ 23） 滿足要求。因為 803516 406 000 ????wth， 因為 局部壓應力 的存在 ， 所以應在腹板處 配置橫向加勁肋， 同時也應在 支座處配置支撐加勁肋。 吊車梁的 疲勞驗算 吊車梁 一般都 要進行疲勞驗算。風荷載標準值參照《門式鋼架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程》（ CECS 102：2021）附錄 A。 ) ()( a x21 ????? ??? ?TT g （ 213） 其中，衰減指數 ??? ???? 阻尼調整系數 ??? ???? 所以作用于結構頂部的總地震剪力標準值。 剛架內力分析 1） 先手算一種荷載情況，選屋面活荷載滿布情況計算內力。m） 圖 18 活載作用下的剪力圖（ kN） 圖 19 活載作用下的軸 力圖（ kN） （ 3）風荷載作用 左風： 圖 20 左風荷載作用 于剛架的 簡圖 中南大學本科畢業(yè)設計 第二章 27 圖 21 左風荷載作用 于剛架上 的彎矩圖（ kN （ 5）吊車荷載 剛架柱的截面確定后， 吊車軌道中心線至邊柱中心線的距離為 ，離中柱中心線的距離為 。m） 圖 52 右跨吊車豎向荷載作用于邊柱的剪力圖（ kN） 中南大學本科畢業(yè)設計 第二章 36 圖 53 右跨吊車豎向荷載作用于邊柱的軸力圖（ kN） e. 僅有左跨有吊車作用，且 maxT 向左作用（只考慮橫向荷載） 圖