【文章內容簡介】 由于本廠房荷載較小，故選用質量較輕、工業(yè)化程度較高、施工周期短、結構形式較簡單的輕型門式剛架結構。其中柱距6m，對于跨度的選擇，應盡量選擇較大的跨度。跨度較大可以擴大柱網(wǎng)，這樣可以提高廠房的通用性，擴大生產(chǎn)面積，節(jié)約用地，加快建設速度，提高吊車的服務范圍，因此本廠房采用24m的跨度。并根據(jù)工藝要求設為單跨。根據(jù)屋面壓型鋼板的規(guī)格。根據(jù)《門式剛架輕型房屋結構技術規(guī)程》CECS102：，由于檁條跨度為6m＜9m，故采用實腹式檁條。根據(jù)《門式剛架輕型房屋結構技術規(guī)程》CECS102：，應在檁條三分點處設置一道拉條，拉條采用Φ10圓鋼，圓鋼拉條設在距檁條上翼緣1/3腹板高度范圍內，屋脊拉條為剛性。根據(jù)《門式剛架輕型房屋結構技術規(guī)程》CECS102：，并應在中間一個柱間設置柱間支撐，柱間支撐分為上柱柱間支撐和下柱柱間支撐布置。兩端設上柱支撐，中間設上下柱支撐。在設置柱間支撐的開間，宜同時設置屋蓋橫向支撐，以組成幾何不變體系。當有起重量不小于5t的吊車時，柱間宜采用型鋼支撐。由于本廠房長90m，寬24m，根據(jù)《門式剛架輕型房屋結構技術規(guī)程》CECS102：，將整個廠房可劃分為一個溫度區(qū)段。因此在廠房兩端第一個柱間支撐設置橫向水平支撐。此外，還應在廠房中間柱間內設置屋蓋橫向水平支撐，并應在上述相應位置設置剛性系桿。根據(jù)墻板的板型和規(guī)格，根據(jù)《冷彎薄壁型鋼結構技術規(guī)范》，本廠房跨度為6m，應在跨中三分點處各設置一道拉條，拉條承擔的墻體自重通過斜拉條傳至承重柱和墻架柱，且應每隔5道拉條設置一對斜拉條，以分段傳遞墻體自重，拉條為Φ10圓鋼。根據(jù)《門式剛架輕型房屋結構技術規(guī)程》CECS102：，應設置門柱窗柱，且由于門柱、窗柱需承受墻板重及自重，所以應考慮為雙向受彎構件。圖31 吊車輪壓示意圖吊車總重量：，最大輪壓：，最小輪壓：。吊車荷載動力系數(shù)，吊車荷載分項系數(shù)則吊車荷載設計值為豎向荷載設計值 橫向荷載設計值 如圖位置時彎矩最大圖22 C點最大彎矩Mmax對應的截面位置考慮吊車來那個自重對內力的影響，將內力乘以增大系數(shù)，則最大彎矩好剪力設計值分別為：如圖位置的剪力最大圖23 A點受到剪力最大時截面的位置。 容許最小高度由剛度條件決定，按容許撓度值()要求的最小高度為：。由經(jīng)驗公式估算梁所需要的截面抵抗矩梁的經(jīng)濟高度為：。取。按抗剪強度要求計算腹板所需的厚度為：。取。初選截面時:上翼緣尺寸取，下翼緣尺寸取。初選截面如下圖所示：圖24 吊車梁截面上翼緣對中和軸的毛截面面積矩。上翼緣對y軸的截面特性：上翼緣對y軸的截面特性：(1)正應力上翼緣正應力： 滿足要求。下翼緣正應力： 滿足要求。(2) 剪應力計算的突緣支座處剪應力： 滿足要求。(3) 腹板的局部壓應力采用QU80鋼軌，軌高130mm。；集中荷載增大系數(shù)，腹板的局部壓應力為：(4) 腹板計算高度邊緣處折算應力為計算方便偏安全的取最大正應力和最大剪應力驗算。則折算應力為：β1——當σ與σc同號時。，因此需要計算梁的整體穩(wěn)定性。梁的穩(wěn)定性系數(shù)為：整體穩(wěn)定性為：（?。M足要求。 ，應配置橫向加勁肋。加勁肋間距，取外伸寬度：，取厚度：，取計算跨中處，吊車梁腹板計算高度邊緣的彎曲壓應力為：腹板的平均剪應力為：腹板邊緣的局部壓應力為：(1)計算則 (2)計算(3) 計算則 計算跨中區(qū)格的局部穩(wěn)定性為：，滿足要求。其他區(qū)格，經(jīng)計算均能滿足要求，計算從略。(1) 上翼緣與腹板連接焊縫取。(2) 下翼緣與腹板連接焊縫取。(3) 支座加勁肋與腹板的連接焊縫取。取平板支座加勁板的寬度為100mm，厚度為10mm。承壓面積：支座加勁肋的端面承應力為：穩(wěn)定計算：從上得知：屬b類截面，查表可以知道，所以按照下列公式來計算支座加勁肋在腹板平面外的穩(wěn)定性：。吊車梁施工圖見圖紙。 初步擬選用等截面剛架來設計，剛架柱及鋼架柱都選用型截面。 荷載計算屋面壓型鋼板及保溫層自重標準值 檁條（包括拉條）自重標準值 剛架梁自重標準值 墻梁及壓型鋼板自重標準值 鋼窗自重標準值 剛架柱自重標準值 （1）、屋面均布豎向活荷載設計值 （2）、雪荷載標準值：由《建筑結構荷載規(guī)范》：（3）風荷載標準值墻面風荷載標準值： m，基本風壓，則根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程》CECS102：2002中附表A之規(guī)定取風荷載標準值為：墻面迎風面：墻面背風面：屋面風荷載標準值：，根據(jù)《建筑結構荷載規(guī)范》：（以左吹風為例）左邊迎風面： 右邊背風面： 本廠房只有一跨，且只有一臺10t吊車，吊車梁兩端設計為鉸接， L=6m。（1）、一臺吊車時最大輪壓作用下牛腿的最大反力： （2）、一臺吊車時最小輪壓作用下牛腿的最大反力： （3）、一臺吊車時橫向荷載作用下的最大反力：：（1）作用于柱上的恒荷載：由于側墻上大部分面積為窗，所以可以以鋼窗和墻梁中的自重較大值來計算，并且考慮剛柱自重，則柱上線荷載為：（2）、屋面與檁條引起的線荷載：（考慮剛架梁自重）則：（3）、吊車梁自重引起的恒載標準值：豎向力為：彎矩為：（4）、由于屋面活荷載值等于雪荷載值，所以取屋面活荷載，則由屋面活荷載引起的線荷載：則： （5）、風荷載（以左吹風為例）墻面對柱子的荷載：左邊柱上的線荷載：右邊柱上的線荷載：由于女兒墻上風荷載引起的左邊柱柱頂?shù)募兴搅椋?=由于女兒墻上風荷載引起的右邊柱柱頂?shù)募兴搅椋海?=－屋面對梁的荷載：左邊迎風面上的線荷載：右邊迎風面上的線荷載：（6）、吊車荷載①. 最大輪壓作用于A柱列A柱列所受豎向力及彎矩，B。柱列所受豎向力及彎矩，②． 最大輪壓作用于B柱列A柱列所受豎向力及彎矩，B柱列所受豎向力及彎矩，③. 橫向荷載作用于AB跨④．吊車剎車荷載 依照《建筑結構荷載規(guī)范》GB500092001取最大輪壓之和的10℅ 內力計算其中手算剛架的活載和恒載的內力，具體計算過程如下 建立力法方程 做（1） 由于本廠房是對稱結構，故取結構的一半進行計算，計算簡圖a：（2） 選取基本結構和基本未知力 如圖b：（3） 建立力法方程（4） 計算系數(shù)和自由項作出 圖，如圖 則：其中， 代入力法方程求解得： ,則用疊加法計算：手算恒載內力圖如下：恒載彎矩圖恒載剪力圖恒載軸力圖（1） 由于本廠房是對稱結構，故取結構的一半進行計算，計算簡圖a：（2） 選取基本結構和基本未知力 如圖b：（3）建立力法方程（4）計算系數(shù)和自由項作出 圖 代入力法方程求解得： ，則用疊加法計算：手算活載內力圖如下：活載彎矩圖活載剪力圖活載軸力圖 吊車剎車荷載作用下的內力（3） 由于本廠房是對稱結構，但是荷載不對稱，故取全結構結構的一半進行計算，計算簡圖a：（4） 選取基本結構和基本未知力 如圖b：（3）建立力法方程（4）計算系數(shù)和自由項作出 圖 代入力法方程求解得： ，則用疊加法計算：手算活載內力圖如下：吊車剎車荷載彎矩圖吊車剎車荷載剪力圖吊車剎車荷載軸力圖 左風荷載作用下的內力由于本廠房是對稱結構，但是荷載不對稱，故取全結構進行計算，計算簡圖a： 可將豎向風荷載分解為如上圖所示對稱荷載和反對稱荷載做圖如下計算過程同上可得內力圖為彎矩圖剪力圖軸力圖另同理畫出反對稱結構、側向反對稱結構的內力圖疊加一起可得風荷載的內力圖如下：左風彎矩圖左風剪力圖左風軸力圖（左柱）時的吊車豎向荷載內力圖計算簡圖吊車豎向荷載彎矩圖吊車豎向荷載剪力圖吊車豎向荷載軸力圖構件及截面內力及組合號永久荷載活荷載風荷載吊車剎車吊車靠近柱左右左右左右左柱A標準值作用下內力MNV組合一√√√√√