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正文內(nèi)容

土木工程畢業(yè)設(shè)計(jì)呼市藥業(yè)有限責(zé)任公司藥品倉庫doc(編輯修改稿)

2024-08-11 14:14 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 面: 2 風(fēng)壓標(biāo)準(zhǔn)值基本風(fēng)壓:風(fēng)荷載體型系數(shù): 風(fēng)壓高度系數(shù):,地面粗糙度類別:B類,查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》風(fēng)震系數(shù):房屋高度為超過30m,風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值:雪荷載不與活荷載同時(shí)組合,取其中的最不利組合,本工程中屋面活載與雪荷載相同。 地震作用本工程設(shè)防烈度為8度(),設(shè)計(jì)地震分組為第一組。由于一般房屋的破壞主要是由水平地震作用引起,如果離震中較遠(yuǎn)則豎向震動(dòng)不大,而且房屋抵抗豎向力的安全儲(chǔ)備較大。該倉庫質(zhì)量、剛度均勻,抗側(cè)力體系平面布置規(guī)則,具有良好的整體性,且不屬于8度和9度的大跨度屋蓋,長(zhǎng)懸臂結(jié)構(gòu),煙囪及類似高聳結(jié)構(gòu)和設(shè)防烈度為9度時(shí)的高層建筑,因此設(shè)計(jì)中僅考慮水平地震作用。 截面初選工字梁截面高而窄,在主軸平面內(nèi)截面模量較大,樓板可視為剛性鋪板,沒有整體穩(wěn)定問題,截面只需滿足強(qiáng)度、剛度和局部穩(wěn)定性問題的要求。故本工程的主次梁截面均采用工字型截面,并優(yōu)先選用窄翼緣H型鋼(HN系列),其經(jīng)濟(jì)性較好。對(duì)于一般的民用建筑,如果采用熱軋或焊接H型鋼,初始梁高可根據(jù)荷載條件取跨度的,而梁的翼緣寬度可取梁高的。柱的截面可根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)估計(jì)。無工程經(jīng)驗(yàn)時(shí)??赏ㄟ^預(yù)先假定柱子長(zhǎng)細(xì)比的方法來實(shí)現(xiàn)。設(shè)計(jì)時(shí)可以先估算柱在豎向荷載作用下的軸力,即如果,?。弧?500之間,可假定。對(duì)于地震區(qū)的多層建筑,還應(yīng)滿足相應(yīng)抗震設(shè)防烈度下的長(zhǎng)細(xì)比限值的要求。假定了柱的長(zhǎng)細(xì)比后,可以根據(jù)各種截面回轉(zhuǎn)半徑的近似值,確定截面的輪廓尺寸和截面面積。由于沒有考慮水平荷載產(chǎn)生的軸力,按這種方法確定的截面可能偏小,可在進(jìn)一步的計(jì)算中調(diào)整。 框架梁(1) 取600mm翼緣寬 取200mm (2) 取600mm翼緣寬 取600mm(3) 取450mm翼緣寬 取175mm 對(duì)于8400mm和7200mm跨長(zhǎng)的框架梁選 質(zhì)量:106, 對(duì)于6600mm跨長(zhǎng)的框架梁選 質(zhì)量:。 次梁 取350mm 取450m翼緣寬 取200mm翼緣寬 取175mm對(duì)于8400mm跨長(zhǎng)的次梁選 ,質(zhì)量:;對(duì)于6600mm的次梁取,質(zhì)量:50。 框架柱多層鋼結(jié)構(gòu)的柱子也常用H型鋼截面,不過一般應(yīng)選擇寬翼緣系列,以保證弱軸方向的抗彎能力。本工程初選主截面均為,質(zhì)量:172。 水平地震作用下的結(jié)構(gòu)側(cè)移計(jì)算 重力荷載代表值的計(jì)算1. 恒載(1)板: 倉 庫 ()] = 辦公區(qū) [(+++)(+)] =衛(wèi)生間 = 合 計(jì): 屋面:(5%坡度可忽略) (+)(36+)=(2)梁: 框架梁 ( 56+)+=次 梁 (+)+(+) =(3)柱: 底 層 48(++)= 23層 =(4)墻: 底層內(nèi)墻彩鋼板 [(++++++++ ++++ ++) ]= 門窗重 +(++) = 合 計(jì): 23層內(nèi)墻彩鋼板 [(++++++++ ++++ ++) ]= 門窗重 +(++) = 合 計(jì): 底層外墻彩鋼板 [(++36+)2() ] = 磚 墻 (++36+)= 門窗重 (++++32 )+(+)= 合 計(jì): 23層外墻彩鋼板[(++36+) ]=門窗重 〔++++2)= 合 計(jì): (5)墻梁:(每層) (++36+)23=2. 活載(1)屋面 (+)(36+)= (2)樓面 倉 庫 [(+) (36+)(+++) (+)] 6= 辦公區(qū) [(6+++) (+)(+) ]2 =3. 重力荷載代表值(1)頂層: 恒載+50%活載+頂層上半個(gè)層高范圍內(nèi)墻體重 =(++)+1/+1/2 (++)=(2)一般層: 恒載+50%活載+上下半個(gè)層高范圍內(nèi)墻體重 =(+++)+1/2(10870+) +(++)=(3)底層 =(+++1/)+1/2(+)+1/2(++)= 梁、柱線剛度計(jì)算梁:中框梁 ====邊框梁 柱: 底層柱 23層柱 取值作為基準(zhǔn)值,、。 ①軸框架相對(duì)線剛度 ⑤軸框架相對(duì)線剛度 樓層剪力及位移計(jì)算()自振周期: 水平地震影響系數(shù):對(duì)于多層鋼結(jié)構(gòu),宜取地震影響系數(shù)最大值,查《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》,設(shè)防烈度8度,多遇地震=。等效重力荷載代表值:結(jié)構(gòu)底部地震剪力: 場(chǎng)地類別Ⅱ類,查表,由 頂部附加水平地震作用系數(shù):頂部附加水平地震作用: 各質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用: () 質(zhì)點(diǎn)重力荷載值 水平地震作用 地震剪力基本風(fēng)壓: 風(fēng)荷載體型系數(shù):風(fēng)壓高度系數(shù):按統(tǒng)一高度計(jì),B類地區(qū),查《建筑結(jié)構(gòu)和在規(guī)范》,風(fēng)振系數(shù):房屋高度為超過30m, 由公式計(jì)算作用于各樓面處的集中風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值(一榀框架)如下: 三層: 二層:一層: 風(fēng)荷載下層間相對(duì)側(cè)移和柱頂位移位置限值三層mmh/400=二層mmh/400=一層mmh/400=頂點(diǎn)mmh/500= 設(shè)計(jì)資料該工程樓板結(jié)構(gòu)采用壓型鋼板組合樓板,,為五跨連續(xù)板。組合板在鋼梁上的支承長(zhǎng)度為200,選用Q235鋼的開口型壓型鋼板,其構(gòu)件特性為:板厚,,壓型鋼板自重為,強(qiáng)度設(shè)計(jì)值205,壓型鋼板頂面上混凝土厚。采用混凝土,,;鋼筋采用。,驗(yàn)算組合板。 荷載與內(nèi)力計(jì)算1. 施工階段 恒載包括:鋼筋和混凝土自重、壓型鋼板自重。 活載包括:施工荷載。 恒載: 活載:施工階段內(nèi)力按彈性計(jì)算:五跨連續(xù)板(不考慮活載最不利布置以1寬板條為計(jì)算單元)跨中最大正彎矩:支座最大負(fù)彎矩:支座最大剪力:2. 使用階段恒載包括:混凝土板自重、面層自重、壓型鋼板自重。 恒載:活載: 使用階段內(nèi)力按彈性計(jì)算,壓型鋼板頂面上混凝土厚,以1m寬板帶為計(jì)算單元:根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》中規(guī)定:在使用階段,當(dāng)壓型鋼板頂面上的混凝土厚為50~100mm時(shí),組合板強(qiáng)邊(順肋)方向的正彎矩和撓度,按承受全部荷載的簡(jiǎn)支單向板計(jì)算;強(qiáng)邊方向的負(fù)彎矩按固端板計(jì)算;弱邊方向不計(jì)算。(1) 彎矩計(jì)算1) 跨中正彎矩2) 支座負(fù)彎矩(2) 剪力計(jì)算 壓型鋼板驗(yàn)算(施工階段) 抗彎驗(yàn)算: (不滿足) 撓度驗(yàn)算:(按簡(jiǎn)支板考慮) 由于,根據(jù)《多層房屋鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》中規(guī)定,當(dāng)施工階段壓型鋼板強(qiáng)度及撓度不滿足時(shí),應(yīng)在施工階段壓型鋼板加臨時(shí)支撐,以減少施工時(shí)壓型鋼板的跨度。故在壓型鋼板的板跨方向跨中設(shè)一道臨時(shí)支撐,驗(yàn)算抗彎強(qiáng)度和撓度。支座最大負(fù)彎矩: 滿足要求。 組合板驗(yàn)算(使用階段) 組合板的有效高度: 正截面抗彎驗(yàn)算:(每米壓型鋼板的截面積) 由于,因此組合板的塑性中和軸在混凝土板中 取, 斜截面抗剪驗(yàn)算 選Φ8@160 撓度驗(yàn)算根據(jù)變形相等的原則,將混凝土材料轉(zhuǎn)化為等效的鋼材。荷載標(biāo)準(zhǔn)組合下?lián)Q算成鋼截面后的組合截面特征值:組合板截面中和軸到板頂?shù)木嚯x: 組合截面慣性矩: 荷載準(zhǔn)永久組合下?lián)Q算成鋼截面的組合截面特征值:組合板截面中和軸到板頂?shù)木嚯x: 組合截面慣性矩: 荷載標(biāo)準(zhǔn)組合下的撓度: (合格)僅考慮恒載作用時(shí)組合板的撓度 自振頻率: 滿足要求。依據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)》(冶金工業(yè)出版社)、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB500172003)、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50092001)、《多高層民用鋼結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計(jì)》(中國(guó)建筑工業(yè)出版社)。 截面特性計(jì)算,取次梁進(jìn)行計(jì)算。鋼梁截面為,鋼材為;壓型鋼板為,壓型鋼板頂面以上混凝土厚度為100mm;,鋼梁自重按=,活載為施工荷載,;。1. 鋼梁截面特性,, 組合次梁截面2. 混凝土板有效寬度確定由于壓型鋼板的肋與次梁垂直,故不考慮壓型鋼板頂面以下的混凝土,根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)》公式(33-20)計(jì)算,并取其中最小值。由于無板托,則取鋼梁上翼緣寬度。由于混凝土板是連續(xù)板則:,在確定有效時(shí)可取,這里偏于安全取。3. 荷載標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)的換算截面:混凝土板換算截面的換算寬度:換算截面的截面面積為:混凝土頂板到中和軸的距離: 荷載標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)的換算截面換算截面的慣性矩: 混凝土頂面處的截面模量:混凝土底面處的截面模量:鋼梁底面處的折算截面模量: 施工階段組合梁計(jì)算1. 荷載計(jì)算鋼梁自重: 現(xiàn)澆混凝土板自重: 施工活載: 鋼梁上作用的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:鋼梁上作用的施工活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:2. 內(nèi)力計(jì)算荷載組合如下:(1) 由可變荷載效應(yīng)控制的組合: (跨中) (支座)(2) 由永久荷載效應(yīng)控制的組合: (跨中) (支座)可見由永久荷載效應(yīng)控制的組合起控制作用。3. 應(yīng)力計(jì)算鋼梁翼緣的最大正應(yīng)力:鋼梁承受的最大剪應(yīng)力:4. 撓度計(jì)算因此鋼梁在施工階段滿足要求。 使用階段組合梁計(jì)算1. 荷載計(jì)算 建筑面層自重: 倉庫樓面活荷載: 組合梁上作用的建筑面層及其他永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:組合梁上作用的樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為:2. 內(nèi)力計(jì)算(1) 由可變荷載效應(yīng)控制的組合: (跨中) (支座)(2) 由永久荷載效應(yīng)控制的組合 (跨中) (支座)可見由可變荷載效應(yīng)控制的組合起控制作用。3. 鋼梁局部穩(wěn)定翼緣板:腹板: 鋼梁滿足《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表33-14腹板局部穩(wěn)定的要求,在腹板上配置橫向加勁肋,加勁肋間距a應(yīng)滿足 即 取。4. 組合梁的正應(yīng)力組合梁按彈性方法設(shè)計(jì),混凝土板頂面應(yīng)力式(33-23)混凝土板底應(yīng)力式(33-24)鋼梁下翼緣的應(yīng)力式(33-26) 5. 組合梁的剪應(yīng)力計(jì)算由于換算截面中和軸在靠近鋼梁上翼緣的腹板處,所以應(yīng)計(jì)算該處鋼梁腹板的剪應(yīng)力。荷載標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí),中和軸的腹板對(duì)其換算截面中和軸的面積矩:鋼梁腹板的剪應(yīng)力:6. 撓度計(jì)算由于鋼梁為簡(jiǎn)支梁,施工時(shí)鋼梁下不設(shè)臨時(shí)支撐。根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表33-13,式(33-47)按表33-1
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