【正文】 力）斜梁④風荷載 （吸力）右拄風荷載 （壓力）4)吊車荷載標準值（考慮吊車梁的自重影響）按最大輪壓作用在一側(cè)吊車梁上計算的牛腿最大反力：邊柱 中柱 按最小輪壓作用在一側(cè)吊車梁上計算的牛腿最大反力：邊柱 中柱 橫向荷載作用下的牛腿最大反力 5)鋼架上的荷載標準值計算(1）屋面與檁條引起的線荷載為。風荷載標準值參照《門式鋼架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（CECS 102：2002）附錄A。則，所以橫向加勁肋處的疲勞強度也滿足要求。所以最大彎矩處的截面疲勞強度滿足要求。1） 最大彎矩處吊車梁截面下翼緣的連接焊縫處主體鋼結(jié)構(gòu)的疲勞應力幅 查《鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》（中級工作制吊車）。吊車梁一般都要進行疲勞驗算。而驗算吊車梁的撓度時應按的臺吊車的荷載標準值的最大效應計算，且不乘以動力系數(shù)。加勁肋的示意圖如圖4：吊車梁支座處的最大反力 從而可以算得支座加勁肋的端面承受的壓應力如下圖 4 支座加勁肋示意圖支座加勁肋的穩(wěn)定計算腹板為加勁肋提供承壓支持的寬度加勁肋屬于b類截面，則穩(wěn)定性系數(shù)，腹板平面外加勁肋的穩(wěn)定性所以支座加勁肋的穩(wěn)定性滿足要求。橫向加勁肋的外伸寬度 ，令而加勁肋的厚度，令腹板邊緣處彎曲壓應力的最大值為平均剪應力為邊緣的局部壓應力為（210）所以由于，用于腹板受剪計算時的通用高厚比則因為，用于腹板受局部壓力計算時的通用高厚比（211）則腹板的局部穩(wěn)定驗算（212）所以腹板的局部穩(wěn)定性滿足要求。因為，因為局部壓應力的存在，所以應在腹板處配置橫向加勁肋，同時也應在支座處配置支撐加勁肋。（24）因此在集中荷載作用下梁的整體穩(wěn)定性的等效臨界彎矩系數(shù)（25）受壓翼緣對y軸的慣性軸受拉翼緣對y軸的慣性軸截面不對稱性系數(shù)（26）影響系數(shù)（27）梁的整體穩(wěn)定性系數(shù)（28）用代替，則（29）滿足要求。4）腹板計算高度邊緣處的折算應力因為與同號，取，則滿足要求。3）腹板的局部應力驗算。由內(nèi)力計算知吊車梁的最大剪力。下翼緣應力滿足要求。由于吊車梁要進行疲勞驗算，、且考慮動荷載效應，即動力系數(shù)。1） 截面特性2） 扣除孔洞后的截面特性工字型截面上翼緣對y軸的截面特性1）正應力驗算。故只需要計算吊車梁產(chǎn)生的最大剪力。同樣地，可得到由橫向水平荷載產(chǎn)生的最大剪力2）考慮一根吊車梁上兩臺吊車荷載作用下的內(nèi)力（兩個輪子時） 記梁上兩輪壓P之間的距離為，離A支座較近的輪壓距梁上梁上兩輪壓合力2P的距離為，離A支座較近的輪壓到A支座的距離為x。所以，當?shù)踯嚵荷现蛔饔糜袃蓚€輪壓時，吊車梁產(chǎn)生的彎矩最大。此時，P所在截面的彎矩可以表示為：（21）而要滿足吊車梁上有三個輪壓，x必須滿足，且，此時恒成立。圖 2 兩臺吊車三個輪子的最不利荷載布置情況3P代表三個輪壓的合力。吊車梁兩端按鉸接設計，（柱距）。每個吊車輪上的橫向荷載標準值為，其中，Q為吊車的額定起重量，本設計中取20t；g表示小車重，且吊車為A5中級工作制吊車。1）最大輪壓的計算。按塑性設計方法驗算梁與邊柱剪應力節(jié)點域，按彈性設計方法驗算其他構(gòu)件。在端部的山墻部分，每6m處設置一根抗風柱，用來將風荷載傳遞給屋面支撐。在廠房兩側(cè)的第一個開間和FG開間內(nèi)設置有屋蓋水平支撐，每個開間內(nèi)分別設置12組交叉斜拉桿。~，并每隔兩根檁條設置一道隅撐；，同樣也是每隔兩根墻梁設置一道隅撐。主體結(jié)構(gòu)為雙跨雙坡的實腹式門式剛架，圍護結(jié)構(gòu)包括屋面板、墻面板、檁條和墻梁，其中，屋面板和墻面板由壓型鋼板構(gòu)成，而檁條和墻梁則是由冷彎薄壁型鋼組成。因為廠房的縱橫向長度都不是很大，小于規(guī)范的限值，所以設計時沒有設置伸縮縫。散水坡度取，散水構(gòu)造采用混凝土。屋面板擱置在C型檁條上，檁條放置在剛架斜梁上。墻體：墻面板選擇雙側(cè)彩色鋼板夾聚苯乙烯保溫板，兩側(cè)保溫板間是C型檁條。該廠房的柱距、跨度、高度、屋蓋坡度和門窗的尺寸及布置等，都已在前文中設計完畢，在立面設計中應根據(jù)以上設計結(jié)果，選用屋蓋構(gòu)造形式及材料、墻體構(gòu)造形式及材料，并確定墻屋面板等的布局和顏色，以達到比例協(xié)調(diào)、完整均衡的效果，給人以美感，并與周圍的環(huán)境相融合。窗戶總高度為，滿足采光要求。側(cè)墻開窗加上兩端山墻開窗共30個窗戶，窗戶的寬度取為，由2個寬的平開窗組合而成，所以窗戶的總高度需大于。廠房的采光等級定為Ⅲ級，采用雙側(cè)采光，依據(jù)《建筑采光設計標準》（GB/T 50033），窗地面積比應大于。為了防止雨水侵入室內(nèi)，要盡量使室內(nèi)高出室外一定高度；而為了方便地運輸各種工具進入廠房，又要保證室內(nèi)外高差不致于過大，且需在大門處設置平緩的坡道。有吊車的廠房，牛腿面的高度，同樣應采用擴大模數(shù)3M數(shù)列（1M表示100mm）。設置此值的目的是保證在地基發(fā)生不均勻沉降或屋架在最不利荷載情況下產(chǎn)生最大撓度時，廠房的高度方向仍然安全。而柱頂標高一般通過以下公式來確定，見圖1。剛架梁下表面到廠房室內(nèi)地面的距離即為廠房的高度。2） 柱距尺寸的確定根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》，門式剛架的柱距，即柱網(wǎng)縱向定位軸線間的距離宜采用6~9m，根據(jù)實際情況本設計的柱距為6m。根據(jù)《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》，門式剛架的跨度宜取9~36m。選擇柱網(wǎng)時要滿足廠房的生產(chǎn)工藝要求，并有利于建筑工業(yè)化，便于施工。柱網(wǎng)是根據(jù)定位軸線布置的，廠房的跨度一般就是縱向定位軸線之間的距離，而橫向定位軸線之間的距離就是廠房的柱距?？癸L柱設置時，應盡量保證抗風柱間距與柱距接近，考慮到跨度為，柱距為，故可將廠房的抗風柱間距設為。對中間柱來說，截面的中心線與橫向定位軸線是重合的，同時也與柱基礎的中心線、剛架的中心線重合；橫向定位軸線還是屋面板、吊車梁、連系梁等縱向結(jié)構(gòu)構(gòu)件的標志長度的界限。而按由上到下的順序，縱向定位軸線依次編號為A、B、C。設計廠房的定位軸線，按從左到右的順序，橫向定位軸線依次編號為工業(yè)建筑設計的主要依據(jù)是生產(chǎn)工藝，本廠房的生產(chǎn)工藝流程為簡單的直線型。結(jié)構(gòu)形式采用單層雙坡雙跨，每跨設20/5t中級吊車兩臺。而對于次要的冷彎薄壁型鋼組成的圍護結(jié)構(gòu)，就是經(jīng)濟地考慮板件屈曲后強度來檢驗的。具體做法是先根據(jù)經(jīng)驗和荷載情況初選各種構(gòu)件的截面，再用結(jié)構(gòu)力學求解器對所選截面進行內(nèi)力計算，求出內(nèi)力數(shù)據(jù)后再根據(jù)應力計算方法進行截面安全檢驗。本設計包括兩個部分，前一個部分是建筑設計，要求根據(jù)所給的的初步方案完成建筑平、立、剖面設計及必要的節(jié)點詳圖構(gòu)造設計。 intermediate bridge crane。 Structural design。 關(guān)鍵詞：建筑設計 結(jié)構(gòu)設計 門式剛架結(jié)構(gòu) 中級橋式吊車 柱下獨立基礎II中南大學本科畢業(yè)設計 abstract AbstractThe design is a production plant of portal frame of located in Shimen,Hunan structure is a light steel portal frame, double slope and double design includes architectural design, structural design and foreign language design includes graphic design, profile design , facade design and detail design can be divided into crane girder design, frame design, node design, purlins design, wall beam design , support design and foundation design .The main frame structures are designed with flexible design method, while the envelopes are designed by considering postbuckling strength of the plans include floor plans , roof plans, elevations , profiles, joints detail plans,doors and windows tables。主剛架結(jié)構(gòu)設計采用彈性設計法，圍護結(jié)構(gòu)設計則采用利用截面屈曲后強度的設計方法。建筑設計部分又可分為建筑平面設計，剖面設計，立面設計和建筑細部的構(gòu)造設計。中南大學本科畢業(yè)設計 目錄 目 錄摘要 IAbstract II前言 1第一章 建筑設計 2 2 2 3 5第二章 結(jié)構(gòu)設計 6 6 7 17 59 74 83 89 95 98結(jié)束語 112參考文獻 114中南大學本科畢業(yè)設計 摘要 摘 要本設計為位于湖南省石門縣的門式剛架廠房，總建筑面積為，采用門式剛架輕型鋼結(jié)構(gòu)形式，單層雙坡雙跨。本設計包括建筑設計、結(jié)構(gòu)設計和外文翻譯三部分。結(jié)構(gòu)設計部分則包括吊車梁設計，剛架設計，節(jié)點設計，檁條設計，墻梁設計，支撐設計和基礎設計。建筑施工圖包括建筑平面圖，屋頂平面圖，立面圖，剖面圖，節(jié)點詳圖和門窗明細表；結(jié)構(gòu)施工圖包括基礎平面布置圖及基礎模板配筋圖，結(jié)構(gòu)平面布置圖，結(jié)構(gòu)立面圖，結(jié)構(gòu)屋面圖，結(jié)構(gòu)支撐布置圖，鋼構(gòu)件連接節(jié)點詳圖，鋼構(gòu)件詳圖和檁條布置圖。structure construction plans include foundation layout maps and template based reinforcement plans, structural layout plan, structure elevation, roof structure map, the map layout of the support structure, steel member connections detail map, steel ponent details and purlin layout. Keywords: Architectural design。 portal frame structure。 independent basis中南大學本科畢業(yè)設計 前言 前 言本設計為位于湖南省石門縣的鋼結(jié)構(gòu)廠房，要求根據(jù)已給條件設計一座滿足各項功能要求的工業(yè)廠房。后一個部分為結(jié)構(gòu)設計，主體結(jié)構(gòu)采用的是輕型門式剛架，對于次要結(jié)構(gòu)部分，采用人工驗算的方法，而針對重要結(jié)構(gòu)或主體部分則主要是通過軟件計算來確定結(jié)構(gòu)的安全。對于重要的主鋼架結(jié)構(gòu)采用的是更加安全的彈性設計方法，依據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》（GB500172003）對各種構(gòu)件的強度、剛度及穩(wěn)定性進行校核。117中南大學本科畢業(yè)設計 第一章 第一章 建筑設計鋼結(jié)構(gòu)門式剛架廠房位于湖南省石門縣，建筑面積。該地區(qū)氣候宜人，地質(zhì)條件良好，交通便利，地勢平坦，且周圍無污染性的工業(yè)廠房。既要保證建筑和結(jié)構(gòu)的簡單合理，又要考慮它們的生產(chǎn)流程，因而決定采用矩形的平面形式，可以參考建筑圖部分。、113。1）橫向定位軸線。2）縱向中心線。對中列柱而言，縱向定位軸線與截面的中心線重合；而對于邊柱來說，縱向定位軸線和邊柱外邊緣重合，且廠房外墻內(nèi)緣和邊柱外緣重合。橫向定位軸線與縱向定位軸線相交形成的網(wǎng)格稱為柱網(wǎng)。1） 跨度尺寸的確定廠房的跨度應通過對運輸通道、生產(chǎn)工藝設備及人員活動空間的計算來確定。根據(jù)該工業(yè)廠房生產(chǎn)工藝的要求，本設計采用雙跨，跨度取18m。剖面設計應做到以下幾點要求：（1）滿足生產(chǎn)工藝需要的必要空間；（2）保證廠房光線合適，通風順暢；（3）屋面坡度應保證排水便利；（4）施工方便、節(jié)約材料且能夠滿足建筑工業(yè)化的要求。簡單地說，它近似等于柱頂?shù)绞覂?nèi)地面的距離。 吊車梁軌道頂部到柱頂距離 式中各參數(shù)的含義如下：：；：，通常定為 400mm~500mm；：；：吊繩的最小長度，一般取決于起吊物的形狀小，通常大于1000mm；：吊鉤到吊車梁軌道頂面的最小高度；：吊車梁軌道頂面到小車上部的距離，從吊車參數(shù)表中可以獲得此數(shù)據(jù)；：屋架下弦與小車頂面之間的凈空尺寸。圖 1 廠房高度的剖面圖依照《廠房建筑模數(shù)協(xié)調(diào)標準》（G