【導(dǎo)讀】本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容··············································6

　　

【正文】 力 水平荷載 力矩 73kN m （ 3）計(jì)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(jì)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(méi)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(wú)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(zhǎng)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(wú)需作寬度修正。 （ 3） 驗(yàn)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(yàn)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(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 該結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)形式采用柱下階梯型混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)，混凝土采用 C20 普通混凝土，鋼筋采用 HRB235 級(jí)鋼筋。 （ 1） 計(jì)算基底凈反力設(shè)計(jì)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(jì)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(dāng)基礎(chǔ)高度 h不大于 800mm 時(shí)，β hp取 ；當(dāng) h 大于等于 2020mm 時(shí)，β hp取 ，其間按 現(xiàn)行內(nèi)插法取。 ft為混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)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(jí)，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(yàn)算，符合要求。 （ 3）配筋計(jì)算 計(jì)算基礎(chǔ)長(zhǎng)邊方向彎矩設(shè)計(jì)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(jì)算基礎(chǔ)短邊方向彎矩，?、?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(diǎn)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(jì)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(yǔ) 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)是 206 國(guó)道加油站鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，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(jì)主要進(jìn)行的是加油站的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)部分。 本次設(shè)計(jì)主要包括網(wǎng)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、檁條設(shè)計(jì)、桿件的驗(yàn)算、節(jié)點(diǎn)的驗(yàn)算、鋼柱的驗(yàn)算、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)六部分內(nèi)容。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)《 206 國(guó)道加油站鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)》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(jì)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(jìn)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(jì)的荷載信息以及選定的網(wǎng)格尺寸進(jìn)行檁條的設(shè)計(jì)。然后利用 MST2020 軟件對(duì)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，并且對(duì)軟件桿件材料庫(kù)本著施工簡(jiǎn)單、加工方便的原則進(jìn)行人為優(yōu)化，并最終確定桿件材料庫(kù)。然后對(duì)上弦、下弦和腹桿的受力最大桿件分別進(jìn)行手算驗(yàn)算，并且對(duì)于鋼柱、節(jié)點(diǎn)也進(jìn)行手算驗(yàn)算。最后用 MST2020 的計(jì)算結(jié)果中有關(guān)支座反力的數(shù) 據(jù)，對(duì)柱下混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)部分進(jìn)行手算設(shè)計(jì)。 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)有異于我們以往做的課程設(shè)計(jì)，我們以往的課程設(shè)計(jì)往往是每門學(xué)科分開(kāi)做的，大部分的設(shè)計(jì)內(nèi)容都是與本學(xué)科相關(guān)的，內(nèi)容比較單一。而這次設(shè)計(jì)則不同，他幾乎涵蓋了大學(xué)四年所學(xué)的所有專業(yè)課程，是對(duì)大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的一個(gè)大的綜合，有鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、混凝土的設(shè)計(jì)、基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，其中還運(yùn)用了材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、土力學(xué)、房屋建筑學(xué)、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)等多門課程的相關(guān)知識(shí)。這次設(shè)計(jì)既是對(duì)大學(xué)四年所學(xué)知識(shí)的鞏固，同時(shí)也是對(duì)自己的大學(xué)四年的總結(jié)與成果的考核。在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程 中，會(huì)有很多以前掌握的知識(shí)有所遺忘，還有一些知識(shí)甚至以前就沒(méi)有掌握，不過(guò)，最后都通過(guò)自己翻書(shū)和到圖書(shū)館查閱資料得以掌握，對(duì)自己大學(xué)四年的知識(shí)儲(chǔ)備進(jìn)行查缺補(bǔ)漏，提升了自己，充實(shí)了自己。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)彌補(bǔ)了我的很多知識(shí)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(xué)習(xí)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(duì)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(jì)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(jì)則讓我接觸到空間網(wǎng)架，彌補(bǔ)了我對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)的知識(shí)的空缺，相 信對(duì)于我以后的發(fā)展會(huì)有莫大的幫助。同時(shí)，這次畢業(yè)設(shè)計(jì)也讓我學(xué)會(huì)了一個(gè)新的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件 —— MST2020，一款經(jīng)典的空間網(wǎng)格設(shè)計(jì)軟件，通過(guò)自己跟著網(wǎng)絡(luò)教學(xué)視頻的學(xué)習(xí)，我對(duì)于這款軟件的掌握也愈加熟練，雖然這個(gè)過(guò)程經(jīng)歷了很久，但是付出和收獲往往是成正比的，在這個(gè)過(guò)程中也學(xué)會(huì)了很多。 這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的最后一的環(huán)節(jié)就是計(jì)算機(jī)制圖了，然而，對(duì)于計(jì)算機(jī)制圖，我們其實(shí)并不陌生。首先，在我們大學(xué)四年的課程中，我們開(kāi)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(xué)過(guò)。而且，我們每學(xué)期的 課程設(shè)計(jì)基本上都會(huì)用到計(jì)算機(jī)繪圖，偶爾會(huì)有手工繪圖。而通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我對(duì)于AutoCAD、天正建筑等建筑設(shè)計(jì)繪圖軟件的運(yùn)用變得更加熟練，各項(xiàng)功能的掌握更加?jì)故?，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(jì)涵蓋的知識(shí)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(jì)內(nèi)容，同時(shí)還有一些建筑設(shè)計(jì)內(nèi)容。以使我不僅使我了解了建筑設(shè)計(jì)的內(nèi)容與方法，同時(shí)也進(jìn)一步熟悉了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容、步驟、方法、計(jì)算機(jī)程序等等，全面了解了設(shè)計(jì)的過(guò)程；培養(yǎng)了正確運(yùn)用規(guī)范、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)圖集以及參考書(shū)的能力；建立了建筑設(shè)計(jì) 、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、經(jīng)濟(jì)等全面協(xié)調(diào)的思想。 畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，相信做畢業(yè)設(shè)計(jì)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(jì)中所學(xué)的知識(shí)，也將是我在接下來(lái)的人生道路中受益匪淺。雖然這 42 段時(shí)間較之大學(xué)四年的時(shí)光是何其的短暫，但是大學(xué)期間的這一段記憶對(duì)于我卻是異常深刻。 43 參考文獻(xiàn) [1] 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 GB500092020,北京 :中國(guó)建筑工業(yè)出版社 ,2020.