【導讀】本次畢業(yè)設(shè)計主要內(nèi)容··············································6

　　

【正文】 力 水平荷載 力矩 73kN m （ 3）計算所需參數(shù) 基地承載力特征值 Fk(kPa): 寬度地基承載力特征值修正系數(shù) η b: 深度地基承載力特征值修正系數(shù) η d: 基底以下土的重度 (或浮重度 ) γ (kN/m3): 基底以上土的加權(quán)平均重度 γ m(kN/m3): （ +） /2= 承載力修正用基礎(chǔ)埋置深度 d(m): 2 2．按地基持力層承載力計算基地尺寸 （ 1）地基 承載力深度修正 fa = fak＋η dγ m (d－ ) 式（ 310） =180+（ ） = 由于基礎(chǔ)埋深范圍內(nèi)沒有地下水， hw= kGaFb fd? ?? 式（ 311） 得底面寬度為： 33 2 1 6 .4 1 .0 82 2 3 .6 8 2 0 2bm???? 取 b=。因 b3m，無需作寬度修正。 （ 2）考慮荷載偏心，將基底面積初步增大 40%，由 ka G w wFA f d h??? ?? 式（ 312） 22 1 6 .41 .4 1 .62 2 3 .6 8 2 0 2 m? ? ??? 取基底長短邊之比 n=l/b=2，于是由 nAb? 式（ 313） nbl? 式（ 314） A mn ? ? ?取 b= l= nb == 因 b=3m，故 fa 無需作寬度修正。 （ 3） 驗算偏心距 e 基底處的總豎向力： Fk+Gk=+20 2= 基底處的總力矩： Mk=73+ 2= m 偏心距： e=Mk/（ Fk+Gk） =l/6= (可以 ) （ 4） 驗算基底最大壓力 pkmax m a x 61kkk F G ep bl l?? ??????? 式（ 315） 3 3 1 .6 6 0 .2 611 .2 2 .4 2 .4???????? ?? 34 19 0 1. 2 26 8. 42a a ak P f k P? ? ? （可以） 所以基 底尺寸為 。 2. 柱下獨立基礎(chǔ)設(shè)計 該結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)形式采用柱下階梯型混凝土獨立基礎(chǔ)，混凝土采用 C20 普通混凝土，鋼筋采用 HRB235 級鋼筋。 （ 1） 計算基底凈反力設(shè)計值 相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合的地基凈反力 pj Pj=F/bl=（ ） = 凈偏心距 e0=M/F=基底最大和最小凈反力設(shè)計值 maxminjjpp 061Felb l???????? 6 0 .2 61 1 5 .1 1 2 .4???? ? ????? ? aakPkP （ 2） 基礎(chǔ)高度 ①柱邊截面 柱子結(jié)構(gòu)形式采用鋼柱，材料為 Q235 鋼管，截面尺寸為 299*20 取 h=500mm， h0=455mm，則 bc+2h0=+2 =b= 35 因偏心受壓，按 ? ?20 0 0 00 . 72 2 2 2ccj h p t cl a b bp h b h f b h h???? ? ? ?? ? ? ? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ??? 式（ 316） 其中， pj 為相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合的地基凈反力 h0 為基礎(chǔ)有效高度 β hp 受沖切承載力截面高度影響系數(shù)，當基礎(chǔ)高度 h不大于 800mm 時，β hp取 ；當 h 大于等于 2020mm 時，β hp取 ，其間按 現(xiàn)行內(nèi)插法取。 ft為混凝土軸心抗拉強度設(shè)計值 該式左邊： 20022 2 2 22 .4 0 .2 9 9 1 .2 0 .2 9 91 8 9 .9 0 .4 5 5 1 .2 0 .4 5 52 2 2 21 3 5 .7ccjl a b bp h b hkN??? ? ? ?? ? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ?????? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ???? 該式右邊： ? ?? ? 110 0 264 .2 135 .7hp t cf b h hk N k N? ?? ? ? ? ? ??? （可以） 基礎(chǔ)分兩級，下階 h1=250mm， h01=205mm，取 l1=， b1=。 ②變階處截面 b1+2h01=+2 = 沖切力 21m a x 0 1 0 1212 2 2 2 .9 5 52 2 2 2jl l b bp h b hkN??? ? ? ?? ? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? 36 抗沖切力 ? ?? ?01 1 110 0 05 05127 .07 88. 3hp tf b h hk N k N? ?? ? ? ? ? ??? 經(jīng)驗算，符合要求。 （ 3）配筋計算 計算基礎(chǔ)長邊方向彎矩設(shè)計值，?、?Ⅰ截面，按 ? ?m i n m a x m i n2cj j j jlap p p pl?? ? ?Ⅰ 式（ 317） ? ? 9940. 3 189 .9 40. 32 akP?? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? ?2m a x m a x1 248 j j c j j cM p p b b p p b l a?? ? ? ? ?????Ⅰ Ⅰ Ⅰ 式（ 318） ? ? ? ? ? ? ? ? 21 189 .9 124 .4 2 189 .9 124 .4 k N m? ? ? ? ? ? ? ? ?? 6 208 5 . 2 1 0 9910 . 9 0 . 9 2 1 0 4 5 5syMA m mfh ?? ? ???ⅠⅠ Ⅲ Ⅲ截面： ? ?2 . 4 1 . 22 0 . 1 4 2 1 0 . 0 6 2 0 . 1 4 1 6 2 . 5 82 . 4 2jap k P?? ? ? ? ??Ⅲ ? ? ? ? ? ? ? ? 21 189 .9 124 .4 2 189 .9 124 .4 Mk N m? ? ? ? ? ? ? ??????Ⅲ 6 2013 3 0 .6 1 0 7910 .9 0 .9 2 1 0 2 0 5syMA m mfh ?? ? ???Ⅲ 比較 As1和 AsⅢ ，應(yīng)按 As1配筋，現(xiàn)于 寬度范圍內(nèi)配 9Φ 12， As=1017mm2， 且間距 135mm，在 100mm~200mm 范圍內(nèi)，符合構(gòu)造要求。 計算基礎(chǔ)短邊方向彎矩，取Ⅱ Ⅱ截面。 現(xiàn)已算的 Pj=，按 37 ? ? ? ?21 224 j c cM p b b l a? ? ?Ⅱ 式（ 319） ? ? ? ?21 115 .1 2 k N m? ? ? ? ? ? ?? ? ?6 202 2 . 1 1 0 2640 . 9 0 . 9 2 1 0 4 5 5 1 2syMA m mfh ?? ? ?? ? ?ⅡⅡ Ⅳ Ⅳ截面： ? ? ? ?? ? ? ?21121 2241 115 .1 2 24jM p b b l lk N m? ? ?? ? ? ? ? ??Ⅳ ? ?6 2011 0 .4 1 0 2850 .9 0 .9 2 1 0 2 0 5 1 2syMA m mfh ?? ? ?? ? ?ⅣⅣ 故，需按構(gòu)造要求配筋，配 13Φ 10， As=942mm2。 配筋圖如下： 38 6006001003006003001001 2 0 01 2 0 01 0 06 0 01 2 0 06 0 01 0 01 2 @ 1 3 5211 0 @ 1 7 8 1 . 5 0 0 2 . 0 0 01002502501 0 @ 1 7 811 2 @ 1 3 52 圖 39 由 MST 軟件算得網(wǎng)架結(jié)構(gòu)各節(jié)點豎向位移如圖： 圖 圖 根據(jù)空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程 JGJ72020 40 圖 圖 所以，本次設(shè)計的跨中容許撓度為 10000 40250 mm? ；懸挑部分容許撓度為 4000 32125 mm? 。 根據(jù) MST 得到的數(shù)據(jù)跨中最大豎向位移為 9mm，懸挑部分最大豎向位移為 19mm，均滿足容許撓度的要求。 41 結(jié)束語 本次畢業(yè)設(shè)計是 206 國道加油站鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計，該加油站位于安徽省合肥市，是中小型加油站。本次畢業(yè)設(shè)計主要進行的是加油站的結(jié)構(gòu)設(shè)計部分。 本次設(shè)計主要包括網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計、檁條設(shè)計、桿件的驗算、節(jié)點的驗算、鋼柱的驗算、基礎(chǔ)設(shè)計六部分內(nèi)容。結(jié)構(gòu)設(shè)計時根據(jù)《 206 國道加油站鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計任務(wù)書》的有關(guān)規(guī)定，以及參考加油站成功案例，確定了本次設(shè)計加油站的屋蓋結(jié)構(gòu)為平板網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)形式為正方四角錐網(wǎng)架，支撐體系為四根鋼柱下弦支撐，并進行結(jié)構(gòu)布置，初步估算、確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸。首先，根據(jù)本次設(shè)計的荷載信息以及選定的網(wǎng)格尺寸進行檁條的設(shè)計。然后利用 MST2020 軟件對網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進行初步設(shè)計，并且對軟件桿件材料庫本著施工簡單、加工方便的原則進行人為優(yōu)化，并最終確定桿件材料庫。然后對上弦、下弦和腹桿的受力最大桿件分別進行手算驗算，并且對于鋼柱、節(jié)點也進行手算驗算。最后用 MST2020 的計算結(jié)果中有關(guān)支座反力的數(shù) 據(jù)，對柱下混凝土獨立基礎(chǔ)部分進行手算設(shè)計。 本次畢業(yè)設(shè)計有異于我們以往做的課程設(shè)計，我們以往的課程設(shè)計往往是每門學科分開做的，大部分的設(shè)計內(nèi)容都是與本學科相關(guān)的，內(nèi)容比較單一。而這次設(shè)計則不同，他幾乎涵蓋了大學四年所學的所有專業(yè)課程，是對大學四年所學知識的一個大的綜合，有鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計、混凝土的設(shè)計、基礎(chǔ)的設(shè)計，其中還運用了材料力學、結(jié)構(gòu)力學、土力學、房屋建筑學、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計等多門課程的相關(guān)知識。這次設(shè)計既是對大學四年所學知識的鞏固，同時也是對自己的大學四年的總結(jié)與成果的考核。在做畢業(yè)設(shè)計的過程 中，會有很多以前掌握的知識有所遺忘，還有一些知識甚至以前就沒有掌握，不過，最后都通過自己翻書和到圖書館查閱資料得以掌握，對自己大學四年的知識儲備進行查缺補漏，提升了自己，充實了自己。 這次畢業(yè)設(shè)計彌補了我的很多知識的空白，作為網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的正方四角錐網(wǎng)架體系，在我們本科四年的學習中所涉及的并不多，我們之前了解最多的鋼結(jié)構(gòu)就是桁架結(jié)構(gòu)，對于空間的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)并不是太了解。我們之前所做的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計也都是平面的鋼結(jié)構(gòu)，是一些輕型門式剛架之類的。這次畢業(yè)設(shè)計則讓我接觸到空間網(wǎng)架，彌補了我對于鋼結(jié)構(gòu)的知識的空缺，相 信對于我以后的發(fā)展會有莫大的幫助。同時，這次畢業(yè)設(shè)計也讓我學會了一個新的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計軟件 —— MST2020，一款經(jīng)典的空間網(wǎng)格設(shè)計軟件，通過自己跟著網(wǎng)絡(luò)教學視頻的學習，我對于這款軟件的掌握也愈加熟練，雖然這個過程經(jīng)歷了很久，但是付出和收獲往往是成正比的，在這個過程中也學會了很多。 這次畢業(yè)設(shè)計的最后一的環(huán)節(jié)就是計算機制圖了，然而，對于計算機制圖，我們其實并不陌生。首先，在我們大學四年的課程中，我們開設(shè)了相關(guān)課程，而且不止一門課程，諸如 AutoCAD、天正建筑、 PKPM 等我們都學過。而且，我們每學期的 課程設(shè)計基本上都會用到計算機繪圖，偶爾會有手工繪圖。而通過這次畢業(yè)設(shè)計，使我對于AutoCAD、天正建筑等建筑設(shè)計繪圖軟件的運用變得更加熟練，各項功能的掌握更加嫻熟，致使繪圖的速度和質(zhì)量較之以前有了很大的提升。 此次畢業(yè)設(shè)計涵蓋的知識較為全面，它不僅包括我們專業(yè)所熟知的結(jié)構(gòu)設(shè)計內(nèi)容，同時還有一些建筑設(shè)計內(nèi)容。以使我不僅使我了解了建筑設(shè)計的內(nèi)容與方法，同時也進一步熟悉了結(jié)構(gòu)設(shè)計的內(nèi)容、步驟、方法、計算機程序等等，全面了解了設(shè)計的過程；培養(yǎng)了正確運用規(guī)范、手冊、標準圖集以及參考書的能力；建立了建筑設(shè)計 、結(jié)構(gòu)設(shè)計、經(jīng)濟等全面協(xié)調(diào)的思想。 畢業(yè)設(shè)計即將結(jié)束，相信做畢業(yè)設(shè)計的這段經(jīng)歷，將成為我們?nèi)松胁粚こ５囊欢螝v程；在這次設(shè)計中所學的知識，也將是我在接下來的人生道路中受益匪淺。雖然這 42 段時間較之大學四年的時光是何其的短暫，但是大學期間的這一段記憶對于我卻是異常深刻。 43 參考文獻 [1] 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 GB500092020,北京 :中國建筑工業(yè)出版社 ,2020.