【正文】 長細(xì)比：λx= ,λy= 構(gòu)件長度= 。 布置角度 = 0。 長54 / 79細(xì)比：λx= ,λy= 構(gòu)件長度= 。 布置角度 = 0。 《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS 102:2022)。 《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB 500112022)。以上設(shè)計結(jié)果均滿足設(shè)計要求。 （滿足要求）通過 PKPM 建模得出來的結(jié)果均滿足設(shè)計要求。????選用 2L125X12，連接板厚 10mm， ，.? （滿足要求）??2780A?下圖：44 / 79第十一章 PKPM 撓度驗算撓跨比限值：根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》根據(jù)對所取的截面進(jìn)行截面驗算均滿足設(shè)計要求，通過 PKPM 建模得到的撓度圖如下：（1）(恒+活)梁的絕對撓度 (mm)最大撓度值 = ，撓跨比=最大撓度 /梁跨度 = 45 / 791/2751/180。????20??（1）支撐平面內(nèi)： ，0ol?需要最小回轉(zhuǎn)半徑： 。????選用 L125X12， ， ， 38..xi???43 / 79。42 / 79第十章 支撐設(shè)計與計算 水平支撐構(gòu)件容許長細(xì)比：根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》，中表 和表 詳見下表：幾何長度 ，容許長細(xì)比： ，????40??（1）支撐平面內(nèi)： ，02ol?需要最小回轉(zhuǎn)半徑： 。F，截面尺寸選用 L70X5，計算長度， m???截面特性為： ， ，28A=?則： ，屬于 B 類截面，查表可得 ，? ??那么, 。截面強度(N/mm2) : σmaxw = ≤按門式剛架規(guī)程 CECS102:2022 附錄 E 計算:下翼緣壓彎屈曲承載力降低系數(shù): χ = 垂直荷載引起的下翼緣側(cè)向彎矩: My39。根據(jù) PKPM 計算檁條，輸出結(jié)構(gòu)如下 ===== 設(shè)計依據(jù) ======建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 500092022)冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范(GB 500182022)門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(CECS102:2022)===== 設(shè)計數(shù)據(jù) ======屋面坡度(度): 檁條跨度 (m): 檁條間距 (m): 設(shè)計規(guī)范: 門式剛架規(guī)程 CECS102:2022風(fēng)吸力下翼緣受壓穩(wěn)定驗算：按附錄 E 驗算檁條形式: 卷邊槽形冷彎型鋼 鋼材鋼號：Q345 鋼拉條設(shè)置: 設(shè)置兩道拉條39 / 79拉條作用: 能約束檁條上翼緣凈截面系數(shù): 檁條僅支承壓型鋼板屋面(承受活荷載或雪荷載),撓度限值為 1/150屋面板為兩跨或兩跨以上面板屋面板能阻止檁條側(cè)向失穩(wěn)構(gòu)造不能保證風(fēng)吸力作用下翼緣受壓的穩(wěn)定性每米寬度屋面板的慣性矩(m4): 建筑類型: 封閉式建筑分區(qū): 中間區(qū)基本風(fēng)壓: 風(fēng)荷載高度變化系數(shù): 風(fēng)荷載體型系數(shù): 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (kN/m2): 屋面自重標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2): 活 荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2): 雪 荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2): 積灰荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/m2): 檢修荷載標(biāo)準(zhǔn)值 (kN): ===== 截面及材料特性 ======檁條形式: 卷邊槽形冷彎型鋼 b = h = c = t = A = Ix = Iy = It = Iw = Wx1 = Wx2 = Wy1 = Wy2 = 鋼材鋼號：Q345 鋼屈服強度 fy= 強度設(shè)計值 f= 考慮冷彎效應(yīng)強度 f39。??， （滿足要求）?????按規(guī)范,柱腳水平力 V (N 為柱腳垂直反力)可不設(shè)抗剪建，否則?必須設(shè)置抗剪建，故不需要設(shè)置抗剪構(gòu)件，但是為了滿足構(gòu)造要求，采用冷彎薄壁槽鋼作為抗剪鍵，截面尺寸為 ，焊條 E50。（4）柱腳水平抗剪計算：柱腳錨栓不宜用承受柱腳底部的水平剪力。?a）懸臂板： 2211..160cMa????b）三邊支承板：，查表，得 。（2）柱腳節(jié)點內(nèi)力：M=0 ，N=332KN，Q=。KNm?（3）螺栓桿軸方向受拉受剪驗算： ??? （滿足抗拉要求） ??180btKN??（4）端板厚度計算：a）伸臂類端板：； mb????b）兩邊支承類端板：當(dāng)端板外伸時， ；????????36 / 79當(dāng)端板平齊時， ；?? mbf???????故，取端板厚度 。25tm? 屋脊梁梁拼接節(jié)點設(shè)計 35 / 79（1）節(jié)點連接方式：節(jié)點采用 M24（ 級）高強度摩擦型高強螺栓連接，構(gòu)件接觸采用噴砂，摩擦面抗滑移系數(shù) u=，每個高強度螺栓的預(yù)拉力 P=225KN（查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊》 ，表 412） 。（2）節(jié)點內(nèi)力：M= ，N=78KN，Q=85KN。33 / 79 斜梁與斜梁的拼接節(jié)點設(shè)計采用以下圖的連接方式計算。a） 伸臂類端板：； mb????b） 兩邊支承類端板：當(dāng)端板外伸時， ；????????當(dāng)端板平齊時， ； meef? 綜上所算，取端板厚度 。 （滿足抗拉要求）1maxbtN?柱截面的平均高度為 ，75062ohm??， （滿足要求）??（按規(guī)范 GBJ1788 規(guī)定，當(dāng) 時，對無局部壓應(yīng)力（ ）025yowfht 0c??處可不配置加勁肋）故此節(jié)點不需要設(shè)加勁肋，由于中間螺栓屬于無肋類，致使端板厚度過大，為了滿足端板厚度的要求，同樣為了減少力偶作用下的局部變形，故設(shè)三道加勁肋。（2）節(jié)點內(nèi)力：M= ，N=312KN，Q=。 梁柱節(jié)點設(shè)計采用以下圖的連接方式計算。（1:10） ，則可不進(jìn)行計算梁 1 的平面內(nèi)的穩(wěn)定。（1：5）時，因軸力很小可按壓彎構(gòu)件計算其強度和剛架平面外的穩(wěn)定，不計算平面內(nèi)的穩(wěn)定。????按下式進(jìn)行驗算： ， ?????????（滿足要求） （根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)第二版》中的 ）故，變截面柱平面外的整體穩(wěn)定滿足要求。 39。B．變截面柱平面外的整體穩(wěn)定計算：29 / 79 根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》 規(guī)定進(jìn)行驗算。????因此， ??22139。下圖是 PKPM 的建模模型以及計算結(jié)果。 穩(wěn)定驗算 柱：A．變截面柱的平面柱的平面內(nèi)整體穩(wěn)定計算：柱的平面內(nèi)計算長度，首先要確定 ，而確定 必須先確定柱頂水平rur荷載作用下的側(cè)移剛度 K，可采用一階分析法計算程序得出。?K（滿足要求） 故，腹板屈曲后的強度利用時滿足要求的。?K（滿足要求）（3）梁 2： 梁 2 的腹板平均高度： ，(75028)()62whm???? 按不設(shè)橫向加勁肋來計算： .34kt= 則， ,且小于 ，?????=[（ ）] = ，39。?KN（滿足要求）26 / 79（2）梁 1：腹板的高度變化= ，因此可按以750/120m/ 6/???（ ）下計算： 柱的腹板平均高度： ，????852whm??? 按不設(shè)橫向加勁肋來計算： .34k?? 則， ,且小于 ，?????=[（ ）] = ，39。 梁、柱構(gòu)件的腹板屈曲后的強度利用（根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)第二版》中的 ）（1）柱：腹板的高度變化= ，因此可按750/???（ ）以下計算： 柱的腹板平均高度： ，????35293wh??? 按不設(shè)橫向加勁肋來計算： .4k?? 則， ,故此時3725yhtkf????= =180 ，39。xicmyic2cm則整個結(jié)構(gòu)的計算簡圖如下圖：24 / 79 截面驗算鋼材的強度設(shè)計值按照《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB 50017—取值 梁、柱構(gòu)件的寬厚比 柱的寬厚比限值：（根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)第二版》中的 梁、柱板件的寬厚比限值工字形截面構(gòu)件受壓翼緣板的寬厚比限值： ；1523/ybft?25 / 79工字形截面梁、柱構(gòu)件腹板的寬厚比限值： 。xicmyic2cm梁 2 大頭的有關(guān)截面信息為：= ， = ， = ， =，3c= ， = ，A= 。xicyic2c梁 1 大頭的有關(guān)截面信息為：= ， = ， = ， =，3cmH（mm） B(mm) Tw(mm) T(mm)大頭 750 400 12 16柱子小頭 550 400 12 16大頭 750 350 10 14梁 1小頭 550 350 10 14大頭 750 350 10 14梁 2小頭 550 350 10 1423 / 79= ， = ，A= 。柱子大頭的有關(guān)截面信息為：= ， =170777 ， = ， =，3cm= ， = ，A= 。 柱子和梁都采用變截面構(gòu)造，以下是截面信息。19 / 7920 / 7921 / 7922 / 79第六章 截面計算 截面選擇根據(jù)彎矩包絡(luò)圖，剪力包絡(luò)圖，軸力包絡(luò)圖可初步選定截面。m） 軸力（KN） 剪力（KN）構(gòu)件 梁上端、柱外側(cè)梁下端、柱內(nèi)側(cè)梁上端、柱左側(cè)梁下端、柱右側(cè)梁上端、柱外側(cè)梁下端、柱內(nèi)側(cè)柱 1 A 0 0 351 0 18 / 79B 321 22 0 B 173 0 梁 1C 94 0 C 94 0 梁 2D 141 3 D 141 5 梁 4E 94 3 E 94 3 3F 173 0 F 321 16 0 2G 0 0 351 0 （數(shù)據(jù)來源詳見附件?！堕T式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS 102:2022)。 《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》(GB 500112022)。（1）恒載+屋面活載（全跨）+積灰荷載 S1= 恒載+（屋面活載+積灰） ，如圖 1（2）恒載+屋面活載（半跨）+積灰荷載S1= 恒載+（屋面活載+積灰） ，如圖 214 / 79（3）恒載+風(fēng)荷載S2= 恒載+ 風(fēng)載（風(fēng)載對結(jié)構(gòu)有利時） ，S3= 恒載+ 風(fēng)載（風(fēng)載對結(jié)構(gòu)不利時） ，如圖 3 （4）恒載+風(fēng)荷載+積灰荷載+屋面活載（全跨）S4= 恒載+*（屋面活載+積灰+風(fēng)載） ，如圖 4 15 / 79（5）恒載+風(fēng)荷載+積灰荷載+屋面活載（半跨）S4= 恒載+*（屋面活載+積灰+風(fēng)載） ，如圖 5根據(jù)以上荷載組合的計算結(jié)果，取較不利組合（恒+活+風(fēng)） 。以柱頂為準(zhǔn)，h=9m，風(fēng)壓高度變化系數(shù) =； 1z?以屋頂為準(zhǔn)，h= ，風(fēng)壓高度變化系數(shù) =。生產(chǎn)車間的樓梯活荷載，可按實際情況采用，但不宜小于 KN/m2。 門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)的溫度區(qū)段長度（伸縮縫間距） ，應(yīng)符合下列規(guī)定：縱向溫度區(qū)段不大于 300m；橫向溫度區(qū)段不大于 150m。當(dāng)有橋式吊車時，不宜大于 12m。當(dāng)邊柱寬度不等時，其外側(cè)應(yīng)對齊。（以上均是根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》 門式剛架輕型房屋的屋面坡度宜取 1/8~1/20,在雨水較多的地區(qū)宜取其中的較大值。廠房無吊車梁，屋面按上人屋面設(shè)計，屋面采用 厚壓型鋼板+75mm 厚玻璃絲棉保溫層+鋼絲網(wǎng)。9 / 79第二章 結(jié)構(gòu)選型與結(jié)構(gòu)布置 結(jié)構(gòu)選型該輕型門式剛架廠房的結(jié)構(gòu)形式采取的是雙坡單跨門式剛架。 2）活荷載： 屋面：按上人屋面采用； 其他活荷載按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB500092022 取值。 基本風(fēng)壓： KN/m 2。廠房無吊車梁，屋面按上人屋面設(shè)計，屋面采用 YX56180720 壓型鋼板加 75mm 厚玻璃絲棉保溫層，剛架梁柱均采用變截面，柱與基礎(chǔ)為鉸接，結(jié)構(gòu)采用主要的材料為 Q345鋼材，考慮積灰荷載 KN/m2。該廠房位于福建省廈門市內(nèi)郊區(qū)，場地類別為 B 類，主要用于工業(yè)生產(chǎn)的需要，從經(jīng)濟上帶動郊區(qū)的發(fā)展。結(jié)構(gòu)設(shè)計部分1） 《房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB/T500012022；2） 《建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)》GB/T501042022；3） 《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB500162022；4） 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB500092022（2022 版，局部修訂） ；5） 《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB500112022；6） 《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB500172022；7） 《鋼結(jié)構(gòu)施工及驗收規(guī)范》GB502052022；8） 《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102:2022；9） 《門式剛架輕型房屋鋼構(gòu)件》JG1442022；10） 《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB500182022；11） 《建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)程》JGJ812022；12） 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB500102022；13） 《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB500032022；14） 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB500072022；7 / 7915） 《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB502022022；16） 《建筑用壓型鋼板》GB/T127551991；17)《鋼結(jié)構(gòu)高強螺栓連接的設(shè)計、施工及驗收規(guī)程》JGJ8219