戴南新源環(huán)保有限公司廠房設(shè)計結(jié)構(gòu)設(shè)計(存儲版)
【正文】 截面及相應(yīng)N、V及相應(yīng)N、V及相應(yīng)M、V及相應(yīng)M、V11M①+⑤+⑩+②①+?+⑧+④①+④+②+⑩①+?+⑧+②NVA軸柱相應(yīng)的設(shè)計值為（）：， ，；A軸柱相應(yīng)的標準值為（）：，；基礎(chǔ)頂面距設(shè)計地面的距離為900mm，鋼筋保護層取40mm，有墊層。（2）計算基底凈反力（a） 基礎(chǔ)凈反力：（b）凈偏心距：（3）基礎(chǔ)高度（a）柱邊截面：初步選擇基礎(chǔ)高度：，則： 沖切力計算：所以沖切力驗算滿足要求。 沖切截面示意圖 附錄A 3D3S設(shè)計總信息設(shè)計主要依據(jù)：《上海輕型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》（DG/TJ0820892012）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB500092012）《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB500112010）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB500172003）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB500072011）《鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范》（GB506612011）《鋼結(jié)構(gòu)高強度螺栓連接的設(shè)計，施工及驗收規(guī)程》（JGJ822011） 總信息 結(jié)構(gòu)類型： 門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)： 節(jié)點總數(shù)： 13 柱數(shù)： 6 梁數(shù)： 6 支座約束數(shù)： 3 標準截面總數(shù)：2 活荷載計算信息： 不考慮活荷載不利布置 風荷載計算信息： 計算風荷載 材料： Q235鋼 梁柱自重計算信息： 柱梁自重都計算 恒載作用下柱的軸向變形： 考慮 梁柱自重計算增大系數(shù)： 按恒載分項系數(shù)考慮 門式剛架梁平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性： 驗算 柱頂容許水平位移/柱高： 1/180 輕鋼廠房柱按照CECS驗算時計算長度取用方法： 查表法 搖擺柱對計算長度的影響： 考慮附圖1 鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)力比圖驗算結(jié)果圖（3個數(shù)字所在行為：強度應(yīng)力比、平面外整體穩(wěn)定應(yīng)力比、平面內(nèi)整體穩(wěn)定應(yīng)力比；2個數(shù)字所在行為：平面外長細比、平面內(nèi)長細比）。 基礎(chǔ)示意圖（b）驗算偏心距：基礎(chǔ)和回填土自重標準值：作用在基礎(chǔ)上所有力相對于基底形心的力矩標準值：則合力偏心距：（c）驗算基底最大壓力：滿足要求。： 基礎(chǔ)梁配筋圖 A軸柱基礎(chǔ)計算本工程地處江蘇省泰州市，根據(jù)江蘇省地質(zhì)工程勘察院泰州分院的勘察報告顯示。由荷載規(guī)范查得：墻體自重標準值為20kN/m，墻體抹灰自重標準值為17kN/m3， kN/m2，壓型鋼板：。則： 隔板豎向焊縫：焊腳尺寸取mm，切肢為30mm。柱腳主要的作用是為了安全的將上部結(jié)構(gòu)的承載傳遞到基礎(chǔ)上，因此必須安全可靠，經(jīng)濟合理。承壓面積，查表得端面承壓強度設(shè)計值為：所以抗壓強度滿足要求。依近似公式計算所需翼緣板面積：翼緣板與剛架柱等寬，選擇翼緣板寬度為300mm，則，選擇翼緣板厚度為：t=10mm。（6）節(jié)點轉(zhuǎn)動剛度計算 梁截面：H8004001020 柱截面：H4803001012 端板截面：—40016 端板慣性矩， 連接的整體剛度為： 梁的慣性矩為： 連接剛度，節(jié)點已達到全剛性要求。 梁柱節(jié)點計算柱梁節(jié)點選取邊柱與梁節(jié)點進行驗算。當中間柱與剛架梁剛性連接時，可將雙跨剛架視為兩個單跨剛架的組合體，根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程CECS102：2002》規(guī)定（每個中柱分為兩半，慣性矩各為1/2），按下列公式計算整個剛架在柱頂水平荷載作用下的側(cè)移：柱所在跨梁的長度：計算跨左右柱的平均高度：因為采用了剛接柱腳，所以 根據(jù)截面屬于b類截面，查表得穩(wěn)定系數(shù)，則：由平面內(nèi)穩(wěn)定性計算公式得到：所以，經(jīng)驗算平面內(nèi)穩(wěn)定性滿足要求。該柱上柱：選用Q235鋼材，截面為焊接H型鋼：，查型鋼表得，截面幾何參數(shù)為：， ，該柱下柱：選用Q235鋼材，截面為焊接H型鋼：，查型鋼表得，截面幾何參數(shù)為：， ，（1）構(gòu)件局部穩(wěn)定驗算上柱：翼緣部分：腹板部分：所以翼緣和腹板截面均滿足要求。截面形式為焊接H型鋼：，查型鋼表得，截面特性為：，， （1）構(gòu)件寬厚比驗算翼緣部分：腹板部分：經(jīng)驗算，翼緣和腹板截面均滿足要求。m) 吊車荷載作用下門式剛架的內(nèi)力圖（吊車作用在AB跨，Dmax作用B柱，T水平向右）（a）軸力N圖(單位：kN)（b）剪力V圖(單位：kN)（c）彎矩M圖(單位：kN（a）軸力N圖(單位：kN)（b）剪力V圖(單位：kN)（c）彎矩M圖(單位：kN（d）剛度驗算，（e）撓度驗算按受彎構(gòu)件驗算，則 故根據(jù)計算結(jié)果可知，所選擇的抗風柱的強度、整體穩(wěn)定性、撓度及剛度均滿足要求。（b）風荷載：基本風壓，地面粗糙度為B類，則風壓高度變化系數(shù)。（5）截面特性（a）毛截面特性： （b） 吊車梁凈截面特性：設(shè)螺栓孔直徑為，螺栓孔中心距吊車梁中心線為90mm。 吊車梁計算（1）設(shè)計資料起重量為15t，工作級別為A5的橋式吊車兩邊跨各一臺，跨度為s=。（c）撓度驗算所以撓度滿足要求。 kN/m2。設(shè)計包括荷載計算、截面選擇以及截面特性的計算、截面驗算等。 模板生成 吊車布置吊車荷載參數(shù)中有相應(yīng)的吊車信息，如施加吊車的節(jié)點和位置，吊車規(guī)格等，可根據(jù)工程實際情況選用合適的吊車。 4 3D3S輔助結(jié)構(gòu)設(shè)計3D3S軟件一款專業(yè)的鋼結(jié)構(gòu)軟件，對設(shè)計門式剛架輕鋼來說，3D3S可以簡單迅速的建模，在節(jié)點計算方面更有著異常強大的功能，能自動設(shè)計相關(guān)節(jié)點并且校核優(yōu)選，由于是基于CAD的一款鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件，可以直接在CAD出圖。故當廠房平面尺寸較大時為避免產(chǎn)生過大的溫度變形和溫度應(yīng)力，應(yīng)在廠房的橫向或縱向設(shè)置溫度伸縮縫。在廠房兩層山墻處需要布置抗風柱抵抗側(cè)向風載。其中，主結(jié)構(gòu)有：橫向剛架（包括中部和端部剛架）和支撐體系，次結(jié)構(gòu)有：屋面檁條和墻面檁條等；圍護結(jié)構(gòu)包括：屋面板和墻板；另外還有基礎(chǔ)。這樣的設(shè)計既解決了廠房的采光問題，又解決了通風問題。基于出入方便考慮，在門洞處均設(shè)置有斜坡和雨棚。因此，在考慮門窗洞口布置的同時，也應(yīng)該考慮吊車的空間使用要求和采光通風的需要。最后，基于任務(wù)書所給的條件及要求：本廠房地處泰州市，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 500092012）的有關(guān)規(guī)定，地面粗糙程度為B類。畢業(yè)設(shè)計過程中，需要我們熟悉結(jié)構(gòu)體系的類型并能根據(jù)建筑的特點選擇合理的結(jié)構(gòu)形式；具備綜合運用所學的專業(yè)知識及相關(guān)的參考資料、規(guī)范設(shè)計出合理實用的建筑方案的能力；通過對門式剛架進行荷載計算，運用3D3S軟件進行內(nèi)力分析掌握門式剛架設(shè)計要點。兩跨均為30m，廠房設(shè)15t橋式吊車兩臺（選用大連重工起重集團有限公司DD型），吊車工作級別為A5級。基于采光及通風的考慮，在山墻與縱墻都布置大量平開窗，兩側(cè)縱墻均布置有封閉高窗用來提高采光效果。 廠房剖面圖 采光通風設(shè)計根據(jù)廠房的設(shè)計與生產(chǎn)要求，廠房四面都設(shè)有窗戶，由于廠房中設(shè)有吊車，光線不能很好地進入室內(nèi)，在吊車梁的上下段布置窗戶，下段為平開窗，上段為固定的高窗。輕型門式剛架廠房由承重結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、圍護結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和支撐系統(tǒng)等三大部分組成。： 結(jié)構(gòu)計算簡圖 結(jié)構(gòu)平面布置根據(jù)任務(wù)書要求，廠房全長60米，則設(shè)計柱距為6m，共11榀剛架。（1）伸縮縫溫度變化將引起結(jié)構(gòu)變形，使廠房結(jié)構(gòu)產(chǎn)生溫度應(yīng)力。（5）基礎(chǔ)布置本次設(shè)計內(nèi)容是鋼結(jié)構(gòu)廠房，根據(jù)任務(wù)書給出的地質(zhì)條件，本次設(shè)計采用階形式的柱下獨立基礎(chǔ)。進入剛架布置界面，點擊生成的軸線，剛架就可以布置上去。 連接節(jié)點形式 牛腿設(shè)計 5 構(gòu)件設(shè)計在構(gòu)件設(shè)計中主要包括檁條設(shè)計、墻梁設(shè)計、抗風柱設(shè)計、支撐設(shè)計、吊車梁設(shè)計。 kN/m2， kN/m2。（b）整體穩(wěn)定性驗算永久荷載與風吸力組合下的彎矩小于永久荷載與屋面可變荷載組合下的彎矩，根據(jù)前面的計算結(jié)構(gòu)，截面全部有效；同時不計孔洞削弱，跨中設(shè)一道拉條，查《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB500182002》：；；；檁條計算長度橫向荷載作用點到彎心的距離，風吸力使下翼緣受壓，則穩(wěn)定性為：所以穩(wěn)定性滿足要求。由于風荷載一半傳遞給柱腳，一半傳遞到支撐，所以，風荷載設(shè)計值為： 屋面支撐計算示意圖 （2）桿件強度驗算交
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