【正文】 性:；；；；；；；；；；；；；。 剛度驗(yàn)算檁條滿(mǎn)足剛度要求。 穩(wěn)定性計(jì)算 截面全部有效，同時(shí)不記孔洞削弱，則，受彎構(gòu)件的整體穩(wěn)定性系數(shù)：跨中無(wú)側(cè)向支撐構(gòu)件。（由于拉條孔較小且位于腹板，故未計(jì)及拉條孔引起的截面削弱影響） 凈截面特征 考慮由于設(shè)置拉條，在檁條跨中開(kāi)有φ10的孔，近似計(jì)算其凈截面特性：An=89030=860mm2設(shè)x1,y1為凈截面的主軸,。（3） 腹板 腹板是二邊支撐的非均勻受拉板，=，b/t=140/3=，查表知腹板截面全部有效。 上翼緣板件寬厚比b/t=60/3=20，查表知截面全部有效。 截面選擇和截面特性 檁條選型按檁條高度，從而選型檁條C形槽，屋面坡度，即 。（2） 屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值基本雪壓 （3） 屋面風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 荷載組合 +線(xiàn)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 線(xiàn)荷載設(shè)計(jì)值： +線(xiàn)荷載設(shè)計(jì)值： +線(xiàn)荷載設(shè)計(jì)值： 作用在一根檁條上的集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值：，設(shè)計(jì)值： 內(nèi)力分析由第一種荷載組合的內(nèi)力起控制作用，所以?。?。 永久荷載壓型鋼板+保溫層： 檁條（包括拉條）： 合計(jì) 可變荷載（1） 屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB 500092012，本廠(chǎng)房采用的壓型鋼板為輕型屋面板，屋面為不上人屋面，標(biāo)準(zhǔn)值取。6 屋面檁條設(shè)計(jì) 荷載屋面板為 YX56186720 型壓型鋼板加50mm 厚帶鋁鉑玻璃纖維棉保溫層，屋面排水坡度為，采用直卷邊C形槽鋼檁條，長(zhǎng)度=6，檁條中間設(shè)置拉條一道，檁條及拉條鋼材均為Q235。查《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 500172003附錄C的b類(lèi)截面得： 計(jì)算段有端彎矩和橫向荷載作用，并使構(gòu)件段產(chǎn)生同向曲率，故取，則： 滿(mǎn)足要求。 穩(wěn)定性驗(yàn)算 彎矩作用平面內(nèi)的穩(wěn)定 根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 500172003公式（）,繞強(qiáng)軸的長(zhǎng)細(xì)比： 因?yàn)椋詫?duì)軸屬a類(lèi)，對(duì)軸屬b類(lèi)。 抗風(fēng)柱計(jì)算簡(jiǎn)圖構(gòu)件最大軸壓力： 構(gòu)件最大彎矩： 截面選擇 選用 型柱，則柱截面特性：；；；；；；。 抗風(fēng)柱自重 ： 風(fēng)荷載 基本風(fēng)壓，廠(chǎng)房跨中不設(shè)置抗風(fēng)柱。 支座加勁肋與腹板連接焊縫滿(mǎn)足要求。 疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算 因本廠(chǎng)房吊車(chē)為中級(jí)工作制，故吊車(chē)梁可不進(jìn)行疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算。采用 則穩(wěn)定性驗(yàn)算：按承受最大支座反力的軸心壓桿，驗(yàn)算在腹板平面外的穩(wěn)定。加勁肋間距計(jì)算：有約束時(shí)時(shí)，取 當(dāng)時(shí)， 當(dāng)0， 當(dāng)時(shí)，時(shí)，則局部穩(wěn)定公式有： 滿(mǎn)足要求。 腹板厚度 按經(jīng)驗(yàn)公式：按抗剪要求：取。： 吊車(chē)尺寸 內(nèi)力分析 吊車(chē)梁的最大豎向彎矩 ，吊車(chē)梁的豎向彎矩最大。 左風(fēng)作用下風(fēng)荷載體形系數(shù) 吊車(chē)荷載24m跨采用吊A5級(jí)15t電動(dòng)橋式吊車(chē)，最大輪壓Pmax=185KN，最小輪壓Pmin=58KN，： 吊車(chē)梁支座反力影響線(xiàn) 吊車(chē)豎向荷載：（標(biāo)注值/設(shè)計(jì)值）吊車(chē)橫向荷載： 整個(gè)廠(chǎng)房各部分作用的荷載（標(biāo)準(zhǔn)值與設(shè)計(jì)值）18米跨 屋面 恒荷載 標(biāo)準(zhǔn)值： 設(shè)計(jì)值： 活荷載 標(biāo)準(zhǔn)值： 設(shè)計(jì)值： 風(fēng)荷載 （設(shè)計(jì)值）：左風(fēng)時(shí) 右風(fēng)時(shí) 4 吊車(chē)梁的設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)資料 吊車(chē)梁跨度 L=6m，無(wú)制動(dòng)結(jié)構(gòu)，鋼材采用Q345，焊條采用E50 系列，吊車(chē)梁資料如下：吊車(chē)采A5級(jí)15t電動(dòng)橋式吊車(chē)，查知:寬度B=5550mm，軌道中心至吊車(chē)外端距離B1=260㎜，跨度L=24m。3 荷載計(jì)算 永久荷載統(tǒng)計(jì)結(jié)構(gòu)自重（包括屋面板、檁條、支撐、斜梁、墻架等），初步計(jì)算時(shí)，此折算荷重按（標(biāo)準(zhǔn)值）近似采用。 墻面結(jié)構(gòu)布置 根據(jù)墻板的板型和規(guī)格，根據(jù)《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》，本廠(chǎng)房跨度6m，應(yīng)在跨中中間處設(shè)置一道拉條，拉條承擔(dān)的墻體自重通過(guò)斜拉條傳至承重柱和墻架柱，且應(yīng)每隔5道拉條設(shè)置一對(duì)斜拉條，以分段傳遞墻體自重，拉條為Φ8圓鋼。因此在廠(chǎng)房?jī)啥说谝粋€(gè)柱間支撐設(shè)置橫向水平支撐。當(dāng)有起重量不小于5t的吊車(chē)時(shí)，柱間宜采用型鋼支撐，形式為十字交叉。兩端氣第二跨設(shè)上下柱支撐，中間設(shè)上下柱支撐。根據(jù)《門(mén)式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：，應(yīng)在檁條中間處設(shè)置一道拉條，拉條采用Φ8圓鋼，圓鋼拉條設(shè)在距檁條上翼緣1/2腹板高度范圍內(nèi)，屋脊拉條為剛性。 圖 屋面布置根據(jù)屋面壓型鋼板的規(guī)格?？缍容^大可以擴(kuò)大柱網(wǎng)，這樣可以底稿廠(chǎng)房的通用性，擴(kuò)大生產(chǎn)面積，節(jié)約用地，加快建設(shè)速度，提高吊車(chē)的服務(wù)范圍，因此本廠(chǎng)房采用18m的跨度。 柱網(wǎng)布置本廠(chǎng)房建筑面積2700m178。檁條、壓型鋼板柱間支撐等結(jié)構(gòu)構(gòu)件均選用Q235鋼材。單層門(mén)式鋼架適用于一般工業(yè)于民用建筑及公用建筑、商業(yè)建筑，也可用于吊車(chē)起重量不大（Q≤15t）且跨度不大的工業(yè)廠(chǎng)房。2 結(jié)構(gòu)選型及布置 結(jié)構(gòu)選型 經(jīng)分析，由于本廠(chǎng)房荷載較小，故選用質(zhì)量較輕、工業(yè)化程度較高、施工周期短、結(jié)構(gòu)形式較簡(jiǎn)單的輕型門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)。 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為丙類(lèi)。門(mén)式剛架采用Q345鋼，屋面檁條、墻架檁條采用Q235B鋼，焊條采用E43型，外墻墻面為彩色壓型鋼板， 24米跨設(shè)置一臺(tái)15T吊車(chē)，軌頂標(biāo)高7米。本廠(chǎng)房建筑面積近2700，為單層鋼結(jié)構(gòu)建筑。門(mén)式剛架屬于平面結(jié)構(gòu)，它們?cè)诳v向構(gòu)件、支撐和圍護(hù)結(jié)構(gòu)的聯(lián)系下形成空間的穩(wěn)定體系，結(jié)構(gòu)只有組成空間穩(wěn)定整體，才能承擔(dān)各種荷載和其他外在效應(yīng)。武漢科技大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)輕型門(mén)式剛架體系鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房工程施工組織設(shè)計(jì)1緒論結(jié)構(gòu)體系是指“結(jié)構(gòu)構(gòu)件采用較薄板件，設(shè)計(jì)時(shí)考 慮板件局部失穩(wěn)后的后繼強(qiáng)度的鋼結(jié)構(gòu)體系。門(mén)式剛架是典型的輕型鋼結(jié)構(gòu)，也是目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用最為廣泛的輕型鋼結(jié)構(gòu)。所以在考慮建筑功能和經(jīng)濟(jì)條件下后本設(shè)計(jì)選用單層輕型門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)。單層廠(chǎng)房為四坡雙跨門(mén)式剛架,跨度為24m+21m，長(zhǎng)度60m，寬度45m，剛架柱距6m，屋面坡度10%，屋面板為壓型鋼板,檁條采用薄壁卷邊C型， 。 安全等級(jí)為二級(jí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限50年。 防火等級(jí)為三級(jí)。梁、柱節(jié)點(diǎn)為剛性連接的門(mén)式鋼架具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、剛度良好、受力合理、使用空間大及施工方便等特點(diǎn)，并便于工業(yè)化，商品化的制品生產(chǎn)，與輕型維護(hù)材料想配套的輕型鋼結(jié)構(gòu)框架體系已廣泛應(yīng)用于建筑結(jié)構(gòu)中。 材料的選擇 材料選擇根據(jù)《門(mén)式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：2002中的相關(guān)規(guī)定選取，本廠(chǎng)房是輕型門(mén)式剛架結(jié)構(gòu)，廠(chǎng)房柱、梁、吊車(chē)梁構(gòu)件選用Q345鋼。 焊條選用：Q235鋼與Q235鋼，Q235鋼與Q345鋼之間的焊接連接采用E43型焊條；Q345鋼與Q345鋼之間的焊接采用E50型焊條。其中柱距6m，對(duì)于跨度的選擇，應(yīng)盡量選擇較大的跨度。并根據(jù)工藝要求設(shè)為雙跨。根據(jù)《門(mén)式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：，由于檁條跨度為6m＜9m，故采用實(shí)腹式檁條。 圖 柱間支撐及布置根據(jù)《門(mén)式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：，并應(yīng)在中間一個(gè)柱間設(shè)置柱間支撐，柱間支撐分為上柱柱間支撐和下柱柱間支撐布置。在設(shè)置柱間支撐的開(kāi)間，宜同時(shí)設(shè)置屋蓋橫向支撐，以組成幾何不變體系。 圖 屋蓋支撐及布置由于本廠(chǎng)房長(zhǎng)60米，寬45m，根據(jù)《門(mén)式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：，將整個(gè)廠(chǎng)房可劃分為一個(gè)溫度區(qū)段。此外，還應(yīng)在廠(chǎng)房中間柱間內(nèi)設(shè)置屋蓋橫向水平支撐，并應(yīng)在上述相應(yīng)位置設(shè)置剛性系桿。 根據(jù)《門(mén)式剛架輕型房屋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102：，應(yīng)設(shè)置門(mén)柱窗柱，且由于門(mén)柱、窗柱需承受墻板重及自重，所以應(yīng)考慮為雙向受彎構(gòu)件。 活荷載統(tǒng)計(jì)屋面活載 雪荷載 取兩者較大值 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 風(fēng)荷載：，基本風(fēng)壓值為，地面粗糙度類(lèi)別為B類(lèi)，風(fēng)振系數(shù),風(fēng)壓高度變化,根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB 500092012，： 基本風(fēng)壓按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB 。軌頂以上高度H=2140mm，輪距K=4400m，小車(chē)重=，吊車(chē)總重=，最大輪壓Pmax=185KN,最小輪壓Pmin=58KN。 最不利輪位布置及內(nèi)力 吊車(chē)豎向荷載動(dòng)力系數(shù) ，考慮吊車(chē)梁自重對(duì)內(nèi)力的影響，近似輪壓乘荷載增大系數(shù)，吊車(chē)荷載分項(xiàng)系數(shù)，軟鉤吊車(chē)取，則： 豎向計(jì)算輪壓： 在處剪力： 吊車(chē)梁的最大剪力 最不利輪位布置如圖所示 吊車(chē)梁的最大水平彎矩 由《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB 502052012 ，每個(gè)輪上的橫向荷載設(shè)計(jì)值為： 吊車(chē)梁在豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的最大彎矩（求豎向撓度用） 截面選型 鋼材為Q345,其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為：抗彎 （） 抗剪 （） 梁高h(yuǎn) 需要的截面模量：按經(jīng)濟(jì)條件確定：最小高度建筑凈空無(wú)要求，故初選腹板高度。 翼緣板尺寸 需要的翼緣板面積約為：翼緣寬度 翼緣厚度 考慮到豎向彎矩比較大，適當(dāng)擴(kuò)大翼緣寬度，取翼緣板外伸寬度 翼緣板外伸寬度與厚度之比 滿(mǎn)足局部穩(wěn)定要求 截面驗(yàn)算 截面幾何特性 強(qiáng)度驗(yàn)算 (1)上翼緣正應(yīng)力(2) 剪應(yīng)力 整體穩(wěn)定驗(yàn)算用 計(jì)算由于截面對(duì)稱(chēng)，則則 局部穩(wěn)定驗(yàn)算 應(yīng)按計(jì)算配置橫向加勁肋。 加勁肋計(jì)算 橫向加勁肋在腹板兩側(cè)成對(duì)出現(xiàn)外伸寬度：厚度：，取 采用—。端部承壓力計(jì)算： 此截面屬b類(lèi)，由，查表得，整體穩(wěn)定：驗(yàn)算斷面承壓應(yīng)力： 支承加勁肋與腹板的連接焊縫計(jì)算： 需要的焊腳尺寸為： 最小焊腳尺寸：，取。 撓度驗(yàn)算 焊縫連接計(jì)算 上翼緣與腹板連接焊縫 上翼緣對(duì)中和軸面積距： 取，則 下翼緣與腹板連接焊縫 因截面對(duì)稱(chēng)，故和上翼緣與腹板的連接焊縫相同。5 抗風(fēng)柱設(shè)計(jì) 荷載計(jì)算 永久荷載 山墻墻面板及墻梁 自重為： 。地面類(lèi)別為B類(lèi)，根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB 得：；