【正文】 29 （2）屋架半跨荷載內(nèi)力系數(shù)計(jì)算在屋架全跨布置單位荷載如圖 所示，上弦各節(jié)點(diǎn)施加單位荷載，計(jì)算結(jié)果如下內(nèi)力計(jì)算桿端內(nèi)力值 ( 乘子 = 1) 桿端 1 桿端 2 單元碼 軸力 剪力 彎矩 軸力 剪 第 21 頁(yè)，共 62 頁(yè)力 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 第 22 頁(yè)，共 62 頁(yè) 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 第 23 頁(yè)，共 62 頁(yè) 29 （3）風(fēng)荷載內(nèi)力系數(shù)計(jì)算在屋架全跨布置單位荷載如圖 所示，上弦各節(jié)點(diǎn)施加單位荷載，計(jì)算結(jié)果如下內(nèi)力計(jì)算桿端內(nèi)力值 ( 乘子 = 1)桿端 1 桿端 2單元碼 軸力 剪力 彎矩 軸力 剪力 1 2 3 4 5 6 第 24 頁(yè)，共 62 頁(yè) 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 第 25 頁(yè)，共 62 頁(yè) 22 23 24 25 26 27 28 29 對(duì)比分析 ，兩種計(jì)算方式結(jié)果非常接近，符合情況很好。另外，從 開(kāi)始，還有本地求解和遠(yuǎn)程求解兩種求解方式。 （1）自動(dòng)求解模式:平面體系的幾何組成分析，對(duì)于可變體系，可靜態(tài)或動(dòng)畫顯示機(jī)構(gòu)模態(tài)；平面靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算和位移計(jì)算，并繪制內(nèi)力圖和位移圖；平面結(jié)構(gòu)的自由振動(dòng)和彈性穩(wěn)定分析，計(jì)算前若干階頻率和屈曲荷載，并靜態(tài)或動(dòng)畫顯示各階振型和失穩(wěn)模態(tài)；平面結(jié)構(gòu)的極限分析，求解極限荷載，并可靜態(tài)或動(dòng)畫顯示單向機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)模態(tài)；平面結(jié)構(gòu)的影響線分析，并繪制影響線圖。求解器 比 更加精致、先進(jìn)、方便、快捷、強(qiáng)健，同時(shí)不失其原有的小巧、簡(jiǎn)約、儉樸、平實(shí)。學(xué)生版解題規(guī)模有限制，最多 80 個(gè)單元。本軟件界面方便友好、內(nèi)容體系完整、功能完備通用，可供教師擬題、改題、演練，供學(xué)生做題、解題、研習(xí)，供工程技術(shù)人員設(shè)計(jì)、計(jì)算、驗(yàn)算之用，可望在面向 21 世紀(jì)的教學(xué)改革中發(fā)揮其特有的作用。圖 屋架布置圖圖 屋架節(jié)點(diǎn)及單元圖 圖 支撐系統(tǒng)布置圖 第 10 頁(yè)，共 62 頁(yè) 荷載計(jì)算 （對(duì)水平投影面）壓型鋼板自重 2/KNm檁條自重 屋架及支撐自重 2/合計(jì) （對(duì)水平投影面）活荷載或雪荷載 2/KNm積灰荷載 基本風(fēng)壓 2/ （1）恒荷載+活（或雪）荷載（2）恒荷載+半跨活（或雪）荷載（3）恒荷載+風(fēng)荷載 、圖 全跨荷載布置圖 第 11 頁(yè)，共 62 頁(yè)圖 半跨活荷載布置圖節(jié)點(diǎn)荷載設(shè)計(jì)值：按可變荷載效應(yīng)控制的組合 ?????）（恒載 P1 =6=活荷載 P2 =（ +）6= (1)風(fēng)載體型系數(shù)迎風(fēng)面 ???背風(fēng)面 計(jì)算 4(2)上弦節(jié)點(diǎn)風(fēng)荷載（見(jiàn)圖 ）圖 風(fēng)荷載布置圖W=（ ） 6= 內(nèi)力計(jì)算 在上面單位荷載分別作用下，通過(guò)節(jié)點(diǎn)法、截面法計(jì)算屋架桿件的內(nèi)力系數(shù)，因計(jì)算過(guò)程較為簡(jiǎn)單，不在計(jì)算書上體現(xiàn)。 屋架尺寸屋架采用三角形芬克式，跨度 15 m，坡度 i=1：10，屋架幾何尺寸、節(jié)點(diǎn)編號(hào)、桿件編號(hào)如圖 、 所示。 . 屋架設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)資料廠房車間以長(zhǎng) 90m，跨度為 15m，柱距為 6m，設(shè)一臺(tái) 30/5t 中級(jí)工作制橋式吊車，屋架采用梯形鋼屋架。 ????..??拉條選用， ，每根拉條承載力：。 對(duì) KNm???A 第 8 頁(yè)，共 62 頁(yè)支座處采用 普通螺栓連接， ，,10AcmfN?矩： b2 ???????A滿足強(qiáng)度要求。地基承載力特征值： akbdm(3)()f??????基礎(chǔ)長(zhǎng)邊彎矩： ??2max11 cc24pMlb???????基礎(chǔ)短邊彎矩： 2ax11 ccla???4 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算書. 屋面板設(shè)計(jì)屋蓋材料為壓型鋼板，屋面坡度 （ ） ，檁條跨度 6m，于 處設(shè)1/???/2l一道拉條；檁距 ；壓型鋼板與屋架連接處采用疊置搭接，鋼材 Q235。根據(jù)所受荷載和獨(dú)立基礎(chǔ)的相關(guān)構(gòu)造要求確定基礎(chǔ)的尺寸。：利用的公式與屋架設(shè)計(jì)中的相同。設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括：截面選擇；強(qiáng)度驗(yàn)算；整體穩(wěn)定性驗(yàn)算；剛度驗(yàn)算；牛腿及柱腳地板設(shè)計(jì)。Ex()fN????平面外穩(wěn)定性驗(yàn)算：txyb1NfA?剛度驗(yàn)算： ，0x[]li????0yli??. 排架計(jì)算；；。對(duì)節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)時(shí)，著重考慮使構(gòu)件受力合理，焊縫滿足強(qiáng)度要求等。3 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)說(shuō)明. 屋架設(shè)計(jì) 該設(shè)計(jì)中，屋架為梯形形鋼屋架。初步設(shè)計(jì) 4扇門，大量在結(jié)構(gòu)兩側(cè)開(kāi)窗，根據(jù)通風(fēng)散熱要求，采用雙排鋼側(cè)窗，上部采用通風(fēng)高側(cè)窗，下部采用平開(kāi)窗。由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，均勻?qū)ΨQ，且地質(zhì)條件較好，不考慮設(shè)沉降縫。通過(guò)理論分析和試驗(yàn)結(jié)果證明，壓型鋼板與周邊構(gòu)件進(jìn)行可靠連接后，面內(nèi)剛度很好，能傳遞縱橫方向的面內(nèi)剪力，使廠房結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，節(jié)約鋼材，經(jīng)濟(jì)效益好。綜合以上特點(diǎn)，該廠房屋蓋支撐系統(tǒng)選擇橫向水平支撐體系，柱間支撐選用十字交叉式支撐體系?？梢员ＷC結(jié)構(gòu)的空間整體性；避免壓桿側(cè)向失穩(wěn)，防止拉桿產(chǎn)生過(guò)大的振動(dòng)，支撐可作為屋架弦桿的側(cè)向支撐點(diǎn)，減少弦桿在屋架平面外的計(jì)算長(zhǎng)度，保證受壓弦桿側(cè)向穩(wěn)定，并使受拉下弦桿不會(huì)在某些動(dòng)力作用下產(chǎn)生過(guò)大振動(dòng)，承擔(dān)和傳遞水平荷載；保證結(jié)構(gòu)安裝時(shí)的穩(wěn)定與方便。. 支撐系統(tǒng) 單層廠房的支撐體系包括屋蓋支撐和柱間支撐兩部分。選擇柱截面時(shí)，考慮以下幾個(gè)原則：（1）面積的分布應(yīng)盡量開(kāi)展，以增加截面的慣性矩和回轉(zhuǎn)半徑，提高柱的整體穩(wěn)定性和剛度；（2）使兩個(gè)主軸方向等穩(wěn)定性，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)的效果；（3）便于和其他構(gòu)件進(jìn)行連接；（4）盡可能構(gòu)造簡(jiǎn)單，制造省工，取材方便。因吊車噸位較小，所以采用焊接工字形吊車梁。從受力角度考慮，腹桿的布置采用人字形。. 屋架體系 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書要求采用梯形形鋼屋架，梯形屋架適用于陡坡不大的屋面有檁屋蓋體系。?. 屋面材料 該普通機(jī)加工廠房在南方某地，冬季設(shè)計(jì)溫度為 0℃，屋面采用輕質(zhì)屋面板（壓型鋼板） ，屋面坡度為 1/10。2 建筑方案設(shè)計(jì)說(shuō)明. 柱網(wǎng)布置 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書基本數(shù)據(jù)，布置柱網(wǎng)，柱網(wǎng)應(yīng)滿足以下的要求：（1）符合國(guó)家規(guī)范《廠房建筑模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)》 ；（2）滿足生產(chǎn)工藝的要求，柱的位置應(yīng)與地上、地下的生產(chǎn)設(shè)備后工藝流程相配合，還應(yīng)考慮生產(chǎn)發(fā)展和工藝設(shè)備更新問(wèn)題；（3）滿足結(jié)構(gòu)要求，為保證車間的正常使用，有利于吊車運(yùn)行，使廠房具有必要的橫向剛度，盡可能將柱布置在統(tǒng)一的橫向軸線上；（4）符合經(jīng)濟(jì)合理的要求，柱的縱向間距同時(shí)也是縱向構(gòu)件的跨度，它的大小對(duì)構(gòu)件的重量影響很大，廠房的柱距增大，可使柱的數(shù)量減少、總重量隨之減少，同時(shí)也可減少柱基礎(chǔ)的工程量；（5）符合柱距規(guī)定要求，對(duì)廠房橫向，當(dāng)廠房跨度小于等于 18m 時(shí)，其跨度宜采用 3m 的倍數(shù)；當(dāng)廠房的跨度大于 18m 時(shí)，其跨度宜采用 6m 的倍數(shù)。 （2）結(jié)構(gòu)施工圖紙（圖 1 張，A2 圖紙）A、排架柱、牛腿施工圖（模板圖及配筋圖） 。F、鋼筋砼階形平板基礎(chǔ)選定及配筋計(jì)算。D、柱強(qiáng)度核算及配筋計(jì)算。B、屋蓋結(jié)構(gòu)與支撐結(jié)構(gòu)系統(tǒng)布置，按標(biāo)準(zhǔn)圖選用。包括墻柱連接、天溝構(gòu)造、柱與屋架連接、抗風(fēng)柱和屋架連接等。（3）車間立面圖會(huì)出正面、側(cè)面圖各一個(gè)，要求表示出門窗的形式，開(kāi)啟方式，踢腳處理，落水管位置，屋面爬梯，詳圖索引，圖號(hào)及比例。鋼門窗重度 KN/㎡鋼軌及墊等重 KN/㎡二氈三油防水層 KN/㎡（沿斜面方向）