【正文】 基礎(chǔ)尺寸的確定 確定地基承載力 取灰褐色粘土為持力層，則地基承載力特征值為：，對地基承載力特征值要進行修正： 本設(shè)計只進行深度修正，?。? 確定基礎(chǔ)上部荷載 在進行上部結(jié)構(gòu)荷載計算時，以左柱對柱下獨立基礎(chǔ)的作用為例進行設(shè)計，根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(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)組合值進行基底尺寸的確定，所以利用結(jié)構(gòu)設(shè)計中的已知數(shù)據(jù)，取荷載如下： 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)擴大，根據(jù)取基底尺寸。 柱間支撐布置 荷載計算風(fēng)荷載： 作用于兩側(cè)山墻頂部節(jié)點的風(fēng)荷載為（）取 單片柱間支撐柱頂風(fēng)荷載節(jié)點反力位移： 單片柱間支撐所受吊車縱向水平制動力T 為： 柱間支撐構(gòu)件內(nèi)力計算 。靴梁作為支撐于柱邊的懸臂梁，設(shè)厚度，驗算其抗剪和抗彎強度。 梁梁端板節(jié)點經(jīng)過比較，梁跨區(qū)間內(nèi)荷載均較中柱與梁節(jié)點處小，所以梁與梁連接點均按梁與中柱連接處設(shè)置。9 節(jié)點設(shè)計 斜梁與邊柱的連接節(jié)點 螺栓強度驗算（1) 選螺栓 ,預(yù)應(yīng)力：； 構(gòu)件接觸面采用噴砂處理,摩擦面抗滑移系數(shù)： 。 強度滿足要求。本例的屋面坡度為176。小于10176。（2） 強度驗算截面特性：；① 取第一組內(nèi)力計算； 。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)計值為：。故可不驗算梁平面內(nèi)的穩(wěn)定性。故可不驗算梁平面內(nèi)的穩(wěn)定性。查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB500172003)附錄C1得，桿件軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)為：。在剪力V，彎矩M，軸壓力N共同作用下：因為：； 所以： 強度滿足要求。 取， 滿足要求。 ，滿足要求。 拉條計算 當(dāng)跨中拉條承擔(dān)一根墻梁的豎向支撐作用時，拉條所受拉力：拉條所需截面面積：An=按構(gòu)造選用拉條，,它可以承擔(dān)6根墻梁的豎向支撐作用。 由于截面全部有效，有效截面特征即為毛截面特征。 強度驗算 根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB 500172003公式（）： 滿足要求。軌頂以上高度H=2140mm，輪距K=4400m，小車重=，吊車總重=，最大輪壓Pmax=185KN,最小輪壓Pmin=58KN。并根據(jù)工藝要求設(shè)為雙跨。所以在考慮建筑功能和經(jīng)濟條件下后本設(shè)計選用單層輕型門式剛架結(jié)構(gòu)。單層門式鋼架適用于一般工業(yè)于民用建筑及公用建筑、商業(yè)建筑，也可用于吊車起重量不大（Q≤15t）且跨度不大的工業(yè)廠房。因此在廠房兩端第一個柱間支撐設(shè)置橫向水平支撐。 疲勞強度驗算 因本廠房吊車為中級工作制，故吊車梁可不進行疲勞強度驗算。（2） 屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值基本雪壓 （3） 屋面風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 荷載組合 +線荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 線荷載設(shè)計值： +線荷載設(shè)計值： +線荷載設(shè)計值： 作用在一根檁條上的集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：，設(shè)計值： 內(nèi)力分析由第一種荷載組合的內(nèi)力起控制作用，所以?。?。(2) 12板 板件1－2為非均勻受壓的一邊支承、一邊卷邊板件，作用在卷邊處， ， 查表得，容許寬厚比為 此板件截面全部有效。（1） 翼緣板自由外伸寬厚比中柱和邊柱截面： 斜梁變截面大頭處： 斜梁變截面小頭處： 均滿足技術(shù)規(guī)程的限值要求。（3） 穩(wěn)定驗算① 上段柱穩(wěn)定性驗算內(nèi)力組合取 a 上段柱平面內(nèi)穩(wěn)定性驗算根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB500172003)求單階柱平面內(nèi)計算長度系數(shù)。第二組：；；。查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB500172003)附錄C1得，桿件軸心受壓穩(wěn)定系數(shù)為：。 滿足要求。 滿足要求。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)計值為：。剛架梁平面外的穩(wěn)定性按照《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB500172003)第五章第二節(jié)的規(guī)定進行驗算。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)計值為：。； 截面邊緣正應(yīng)力比值： 根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（） 因，計算可用代替式（）中的 根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（） 所以根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（），有效寬度系數(shù)為 ，即此時截面全部有效，同時。第二組：；；。小于10176。（2） 連接處傳遞內(nèi)力設(shè)計值 （3） 節(jié)點板連接螺栓布置圖 梁和中柱節(jié)點螺栓群布置圖(4) 強度驗算單個螺栓的最大拉力： 單個高強螺栓的抗拉承載力: 單個螺栓的抗剪承載力： 故螺栓抗剪抗拉均滿足要求。 梁柱節(jié)點域的剪應(yīng)力驗算節(jié)點承受的彎矩:；節(jié)點域高度：；節(jié)點域?qū)挾龋海还?jié)點域厚度：； 滿足要求，不必設(shè)置加勁肋。 焊縫驗算 根據(jù)角焊縫尺寸構(gòu)造要求的限制，故取 。11 基礎(chǔ)設(shè)計 基礎(chǔ)的選擇 由于本設(shè)計采用的上部結(jié)構(gòu)為輕型門式剛架結(jié)構(gòu)，荷載較小，所以選擇基礎(chǔ)形式為鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)，根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》： 錐形基礎(chǔ)的邊緣高度不小于200mm，階梯形基礎(chǔ)每階高度宜在300500mm； 基礎(chǔ)下墊層不小于70mm，墊層混凝土強度等級應(yīng)為C10； 底板受力鋼筋直徑不小于10mm，間距不小于100mm，不大于200mm，鋼筋保護層厚度不小于40mm； 基礎(chǔ)混凝土強度等級不低于C20。柱邊凈反力： 懸臂部分凈反力平均值： 故所需鋼筋面。 斜桿23截面截面特性：，滿足要求。 牛腿尺寸則偏心距： 截面特性。腹板厚度：。 梁柱節(jié)點域的剪應(yīng)力驗算設(shè)有斜向加勁肋，節(jié)點域抗剪不需要驗算。時，在剛架平面內(nèi)可僅按壓彎構(gòu)件計算其強度。，取 取，滿足要求。 梁節(jié)點114截面驗算（1） 最不利內(nèi)力組合值；；。 截面邊緣正應(yīng)力比值： 根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（） 因，計算可用代替式（）中的 根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（） 所以根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（），有效寬度系數(shù)為 。小于10176。（2） 強度驗算截面特性：；① 取第一組內(nèi)力計算； 。； 截面邊緣正應(yīng)力比值： 根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（） 因，計算可用代替式（）中的 根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（） 所以根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（），有效寬度系數(shù)為 ，即此時截面全部有效，同時。； 截面邊緣正應(yīng)力比值： 根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（） 因，計算可用代替式（）中的 根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（） 所以根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002（），有效寬度系數(shù)為 ，即此時截面全部有效，同時。柱線剛度： 計算柱上端可移動但不轉(zhuǎn)動的單階柱下端的計算長度系數(shù)：由，試值法得查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB500172003)。 取， 滿足要求。在剪力V，彎矩M，軸壓力N共同作用下：因為：； 所以：。 梁柱截面及截面特性 內(nèi)力計算 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，以及各個單元、節(jié)點的數(shù)值。 迎風(fēng)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 背風(fēng)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 荷載計算 荷載計算： 墻梁所受荷載設(shè)計值：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，： 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)時荷載對彎曲中心的合扭矩 由曲線查的，故得跨中最大雙扭力矩： (2) 背風(fēng)時荷載對彎曲中心的合扭矩 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:；；；；；；；；；；；；；。 永久荷載壓型鋼板+保溫層：