【正文】 4m。 示意圖（1） ：計(jì)算跨度：取m，托梁截面尺寸：，取mm， mm， 墻體計(jì)算高度：。（1）邊柱柱腳驗(yàn)算截面尺寸為：，最不利組合的內(nèi)力為：。翼緣得外伸寬度為，則：所以翼緣板的局部穩(wěn)定滿足要求。選取55截面進(jìn)行計(jì)算，最大彎矩，梁截面尺寸為。下柱：翼緣部分：腹板部分：所以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BC跨，Dmax作用B柱，T水平向左）（a）軸力N圖(單位：kN)（b）剪力V圖(單位：kN)（c）彎矩M圖(單位：kN6 門式剛架設(shè)計(jì)計(jì)算作用于門式剛架上的荷載有恒荷載、活荷載、吊車荷載以及風(fēng)荷載，根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB500112010規(guī)定可知，鋼結(jié)構(gòu)單層廠房可不考慮地震荷載作用。 上翼緣對y軸的特性：（6）強(qiáng)度計(jì)算（a）正應(yīng)力上翼緣最大正應(yīng)力為：下翼緣的正應(yīng)力為：（b）剪應(yīng)力平板支座的剪應(yīng)力為：（c）腹板的局部壓應(yīng)力為：采用43kg/m鋼軌，軌高為140mm集中荷載增大系數(shù)為：；腹板局部壓應(yīng)力為：（d）腹板計(jì)算高度邊緣處的折算應(yīng)力為：（7）穩(wěn)定性驗(yàn)算（a）梁的整體穩(wěn)定性，應(yīng)計(jì)算梁的整體穩(wěn)定性 (受壓翼緣對y軸的慣性矩) (受拉翼緣對y軸的慣性矩)，梁的整體穩(wěn)定性系數(shù)為：對其進(jìn)行修正，得：整體穩(wěn)定性為：（b）腹板的局部穩(wěn)定性，則可按構(gòu)造配置橫向加勁肋加勁肋間距為：，則取，則取，則?。?）剛度驗(yàn)算經(jīng)驗(yàn)算，剛度滿足要求。（d）構(gòu)造要求所以此檁條在平面內(nèi)、外均滿足要求。部分構(gòu)件還需進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算、焊縫計(jì)算等。在輔助設(shè)計(jì)方面更是可以直接校核支撐，設(shè)計(jì)并出基礎(chǔ)圖。由于廠房兩跨等跨均為30m，根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)（帶吊車）》（04SG5183）的規(guī)定，抗風(fēng)柱的柱距設(shè)計(jì)為6m，6m，6m，6m。 屋面排水設(shè)計(jì)屋面采用有組織排水，由規(guī)范知坡度為1/10～1/20，取1/10。 建筑平面圖 定位軸線及柱網(wǎng)布置參照任務(wù)書，本次設(shè)計(jì)為雙跨等跨門式剛架廠房結(jié)構(gòu)，跨度都為30m。本次畢業(yè)設(shè)計(jì)課題為戴南新源環(huán)保有限公司廠房設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)類型采用門式鋼架結(jié)構(gòu)，其目的是培養(yǎng)我們綜合運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)、專業(yè)知識(shí)與技能去分析和解決工程中實(shí)際問題，使自己了解和掌握工程問題的力學(xué)建模以及工程結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)分析，培養(yǎng)自己的綜合素質(zhì)和能力，提高從事本專業(yè)的實(shí)際工作能力，為今后走上工作崗位打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。為了保證人員與物資的流通，在兩側(cè)山墻各布置了兩扇門。3 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)為了加強(qiáng)廠房結(jié)構(gòu)的空間整體剛度和穩(wěn)定性，廠房一般會(huì)適當(dāng)?shù)夭贾弥误w系，支撐系統(tǒng)包括柱間支撐和屋蓋支撐兩大部分，其主要作用是傳遞水平風(fēng)荷載以及吊車間產(chǎn)生的沖切力?；A(chǔ)的平面布置方式詳見結(jié)施02，基礎(chǔ)的具體參數(shù)及形式詳見結(jié)施04。進(jìn)入軸網(wǎng)生成界面，把軸線數(shù)和軸線間距輸入，軸線就生成完畢。（1）荷載計(jì)算根據(jù)屋面板的受力情況，分別計(jì)算永久荷載、屋面均布活荷載和風(fēng)荷載：（a）永久荷載：屋面壓型鋼板自重：檁條及支撐（含拉條）自重：（b）可變荷載：根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB5009—2012》，當(dāng)屋面均布活荷載和雪荷載同時(shí)存在時(shí)，應(yīng)取兩者中的較大值。迎風(fēng)面，背風(fēng)面。 抗風(fēng)柱設(shè)計(jì)抗風(fēng)柱通過彈簧鋼片與屋面梁鉸接，底端與基礎(chǔ)鉸接，則柱的計(jì)算長度系數(shù)，(屋面坡度為1/10)。 控制截面示意圖在計(jì)算剛架控制截面的內(nèi)力組合時(shí)，一般計(jì)算以下四種最不利內(nèi)力組合：（a）及相應(yīng)的、（b）及相應(yīng)的、（c）及相應(yīng)的、（d）及相應(yīng)的、運(yùn)用3D3S軟件建模并完成后，可由3D3S軟件得到以下工況的內(nèi)力圖。可變荷載組合值系數(shù)，計(jì)算活荷載、雪荷載、。（b）下柱截面（11截面）最不利組合：截面腹板邊緣抵抗矩為：腹板邊緣的最大正應(yīng)力為： 腹板邊緣正應(yīng)力比值：與板件受彎、受壓有關(guān)的系數(shù)： 所以截面腹板全部有效，所以，所以，由于即下柱截面受彎、剪、壓共同作用下驗(yàn)算滿足要求。（4）構(gòu)件腹板強(qiáng)度驗(yàn)算： 所以需要設(shè)置加勁肋。（b）承壓強(qiáng)度計(jì)算切肢尺寸確定：翼緣處，取202＝40mm。（2）錨栓計(jì)算：錨栓需要抵抗偏心彎矩引起的拉力T，按公式得：需要錨栓凈面積：查錨栓規(guī)格表，采用4個(gè)直徑為的錨栓，單個(gè)錨栓的凈面積，所以，截面滿足要求。 （4） 基礎(chǔ)梁斜截面承載力計(jì)算：因支座邊緣處的剪力最大，故選此截面進(jìn)行抗剪配筋計(jì)算，該截面的剪力設(shè)計(jì)值為：復(fù)核截面尺寸：，屬一般梁，選用下式驗(yàn)算截面：所以截面尺寸滿足要求?；A(chǔ)短邊方向的彎矩，?、颌蚪孛妫ǎ?。（1）確定基礎(chǔ)尺寸基礎(chǔ)采用階梯形基礎(chǔ)，假定基礎(chǔ)埋深為，持力層為粉質(zhì)粘土層，基礎(chǔ)以下墊層高100mm。8 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)雖然鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)較混凝土基礎(chǔ)剛度大、表面平整度高，但鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的耐腐蝕性差。（e）焊縫計(jì)算肋板與翼緣板連接處水平焊縫：由于水平方向上的力很小，主要是水平方向的剎車力，可以取翼緣處焊縫的焊腳尺寸，可以滿足抗剪強(qiáng)度要求。（2）確定端板的厚度： 伸臂類端板： 取板厚t=20mm。7 節(jié)點(diǎn)計(jì)算門式剛架中，節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)是非常重要的。（3）穩(wěn)定性驗(yàn)算（a）剛架梁平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算斜梁坡度不超過1:5時(shí)，因軸力較小可不計(jì)算平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性。m) 右風(fēng)作用下門式剛架的內(nèi)力圖（a）軸力N圖(單位：kN)（b）剪力V圖(單位：kN)（c）彎矩M圖(單位：kN自由外伸寬度與其厚度之比，需要考慮塑性發(fā)展系數(shù)的影響，即。吊車荷載設(shè)計(jì)值為：（3）內(nèi)力計(jì)算（a）吊車梁的最大彎矩及相應(yīng)的剪力因輪距為5m，所以一臺(tái)吊車的兩個(gè)輪子同時(shí)作用在梁上時(shí)產(chǎn)生最大彎矩，梁上所有吊車荷載的合力的位置，： 吊車梁計(jì)算示意圖（a）彎矩（b）剪力。 屋面檁條計(jì)算簡圖（3）截面選擇及截面特性計(jì)算屋面檁條選用冷彎薄壁C型鋼，截面尺寸為C1807020，則根據(jù)《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》（GB500182002），可知檁條截面特性為：；；；；；；；；；；；；；；； 截面驗(yàn)算：按毛截面計(jì)算截面應(yīng)力：（壓）（壓）（拉）（a）受壓板件穩(wěn)定系數(shù)k腹板：腹板為加勁板件上翼緣板：上翼緣板為最大壓應(yīng)力作用于部分加勁板件的支撐邊（b）受壓板件的有效寬度腹板：；；；；；故板組約束系數(shù)為：由于，則，由于， ，所以所以截面有效寬度為：上翼緣板：；；；； 故板組約束系數(shù)為：由于，則，由于， ，所以所以截面有效寬度為：下翼緣板：全截面受拉，故全截面有效（c）有效凈截面模量 上翼緣板的扣除面積寬度為：，考慮腹板截面內(nèi)開孔：d=13mm，（距上翼緣邊緣50mm處，拉條為12mm）。 屋面檁條布置信息 柱間支撐布置信息 廠房結(jié)構(gòu)模型 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)布置完成之后要運(yùn)用軟件進(jìn)行計(jì)算，查看各構(gòu)件是否滿足強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性的要求。（3）抗風(fēng)柱布置根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)（帶吊車）04SG5183》規(guī)定抗風(fēng)柱的間距為：6m，6m，6m，6m。本廠房的吊車為A5工作制15t橋式吊車，故設(shè)計(jì)為剛接柱腳。本設(shè)計(jì)的屋面結(jié)構(gòu)形式采用單脊雙坡方式，在其他條件都相同的情況下，屋脊兩側(cè)各需要一根檁條，而內(nèi)天溝兩側(cè)也各需要一根檁條，因此，多一個(gè)屋脊就需要多一根檁條；多一個(gè)內(nèi)天溝也需要多一根檁條?？v向承載結(jié)構(gòu)由縱向柱列、吊車梁、柱間支撐和基礎(chǔ)等組成，廠房承受的水平荷載經(jīng)由吊車梁、柱間支撐等構(gòu)件傳遞至縱向柱列，再傳遞給基礎(chǔ)。豎向荷載由圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳遞至門式剛架梁及柱，隨后傳遞給基礎(chǔ)。H6為軌頂?shù)叫≤図斆娴木嚯x，根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)（有吊車）》查吊車規(guī)格表可知為2185mm；H7為小車頂面到梁的距離，規(guī)范規(guī)定應(yīng)≥300mm，此處取315mm；H8為梁高，由前知為800mm，則有：根據(jù)任務(wù)書要求，廠房室內(nèi)外高差為300mm。根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊》，一般鋼結(jié)構(gòu)的廠房使用鉸接柱腳，當(dāng)用于工業(yè)廠房且有5t以上橋式吊車時(shí)，宜將柱腳設(shè)計(jì)成剛接。所以本次設(shè)計(jì)廠房的柱距取6m。在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中。根據(jù)《門式剛架房屋技術(shù)規(guī)程》可知，風(fēng)荷載體型系數(shù)取邊緣帶計(jì)算，A=6=9m2，＜A＜10，則