【正文】 內(nèi)力組合見(jiàn)表1。慣性矩： Ix =40300。抵抗矩： Wx=2300。 回轉(zhuǎn)半徑：ix =。（1）柱截面設(shè)計(jì)與驗(yàn)算本設(shè)計(jì)采用等截面柱，假定選擇截面的焊接工字型鋼，其截面簡(jiǎn)圖如下： 下面對(duì)該截面的型鋼進(jìn)行校核： A =。 Iy =13600。 Wy=776。 iy =高厚比、寬厚比 腹板計(jì)算高厚比 H0/Tw= 翼緣寬厚比 B/T=軸心受壓構(gòu)件的截面分類 對(duì) X 軸：b類 對(duì) Y 軸：b類剛架(1)柱截面特性查表1）強(qiáng)度驗(yàn)算正應(yīng)力：＜=215KN/剪應(yīng)力：＜=125KN/2）穩(wěn)定性驗(yàn)算構(gòu)件的最大內(nèi)力：N=，M=剛架柱高H=6500mm，梁長(zhǎng)L=29050mm.柱的線剛度K1=Ic1/h=40300104/6500=62000mm3梁線剛度K2=Ib0/(2ψS)=40300104/(29050)=K2/K1=，查表得柱的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)μ=剛架柱的計(jì)算長(zhǎng)度lx=24730mm。B．剛架柱平面外的整體穩(wěn)定驗(yàn)算考慮屋面壓型鋼板墻面與墻梁緊密連接，起到應(yīng)力蒙皮作用，與柱連接的墻梁可作為柱平面外的支承點(diǎn)，但為安全起見(jiàn)，計(jì)算長(zhǎng)度按兩個(gè)墻梁距離或隅撐間距考慮，即ly=2000mm。mA．梁平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算。B．橫梁平面外的整體穩(wěn)定驗(yàn)算考慮屋面壓型鋼板與檁條緊密連接，有蒙皮作用，檁條可作為橫梁平面外的支承點(diǎn)，但為安全起見(jiàn)，計(jì)算長(zhǎng)度按兩個(gè)檁距或隅撐間距考慮，即ly=2000mm。mA．梁平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算。B．橫梁平面外的整體穩(wěn)定驗(yàn)算考慮屋面壓型鋼板與檁條緊密連接，有蒙皮作用，檁條可作為橫梁平面外的支承點(diǎn)，但為安全起見(jiàn)，計(jì)算長(zhǎng)度按兩個(gè)檁距或隅撐間距考慮，即ly=2000mm。mA．梁平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算。B．橫梁平面外的整體穩(wěn)定驗(yàn)算考慮屋面壓型鋼板與檁條緊密連接，有蒙皮作用，檁條可作為橫梁平面外的支承點(diǎn)，但為安全起見(jiàn)，計(jì)算長(zhǎng)度按兩個(gè)檁距或隅撐間距考慮，即ly=2000mm。 支撐設(shè)計(jì)(圖需要從新畫)（1）柱間支撐的結(jié)構(gòu)形式：柱間支撐設(shè)置為交叉支撐，如下圖： 柱間支撐布置圖（2）柱間支撐設(shè)計(jì)：1）載荷計(jì)算： 由屋蓋垂直支撐傳來(lái)的縱向風(fēng)載荷W，基本風(fēng)壓W0＝風(fēng)壓高度變化系數(shù)取，風(fēng)載荷體型系數(shù)取.考慮山墻放向風(fēng)力的作用，增加結(jié)構(gòu)縱向抗側(cè)剛度，在軸23和56軸之間設(shè)置支撐?？v向支撐計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)1) 各層支撐內(nèi)力計(jì)算左風(fēng)時(shí)： 節(jié)點(diǎn)集中風(fēng)荷載 ：支撐桿拉力：支撐與柱組成立桁架來(lái)承受此水平力，由于兩邊柱截面相等，中和軸位于柱距中央，故其拉力按下式確定：2) 支撐斜桿截面選擇選擇，并驗(yàn)算如下。1處節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)① 節(jié)點(diǎn)說(shuō)明主梁截面為HN400200813，柱截面為HW350350129。梁與柱連接節(jié)點(diǎn)如圖321所示。b. 螺栓強(qiáng)度驗(yàn)算：一個(gè)高強(qiáng)摩擦型螺栓受剪承載力設(shè)計(jì)值：高強(qiáng)螺栓抗剪驗(yàn)算：，滿足要求；高強(qiáng)螺栓抗剪驗(yàn)算：滿足要求。由圖322可知，取端板厚度為d. 節(jié)點(diǎn)域剪應(yīng)力驗(yàn)算滿足要求。梁與柱采用剛性連接：梁翼緣采用完全焊透的坡口對(duì)接焊縫連接，孔徑，摩擦面要求作噴砂處理，摩擦抗滑移系數(shù)，螺栓預(yù)拉力。連接處組合內(nèi)力值為： 。b. 螺栓群計(jì)算梁腹版慣性矩：（扣除焊縫通過(guò)孔上下各）；梁翼緣慣性矩：；腹板分擔(dān)的彎矩為：；螺栓群受到的扭矩為：；由于螺栓群受到的扭矩很小，因此忽略不計(jì)，螺栓按抗剪計(jì)算。c. 連接板設(shè)計(jì)連接板的鋼材與主梁相同，厚度應(yīng)滿足截面抗剪要求：，；連接板凈截面與梁腹板凈截面應(yīng)相等：；因此連接板厚度。d. 焊縫計(jì)算梁翼緣與柱水平加勁肋采用對(duì)接焊縫，完全焊透。連接板與柱腹板相連的雙面角焊縫抗剪強(qiáng)度：按構(gòu)造取焊腳尺寸：雙面腳焊縫焊腳尺寸取。 梁與梁的連接計(jì)算1) B173。梁與柱連接節(jié)點(diǎn)如圖322所示。② 節(jié)點(diǎn)計(jì)算a. 按螺栓布置要求，螺栓至梁、柱翼緣以及肋板的距離；端板寬度高度；設(shè)兩排螺栓，螺栓每排數(shù)目。c. 連接板厚度設(shè)計(jì)端板厚度t根據(jù)支承條件計(jì)算確定，該節(jié)點(diǎn)螺栓均為兩邊支承類端板（端板平齊）。2) 主梁與次梁連接節(jié)點(diǎn)計(jì)算① 節(jié)點(diǎn)說(shuō)明主梁截面為，次梁截面為，主梁與次梁鉸接，連接形式見(jiàn)圖323。圖323 主梁與次梁連接節(jié)點(diǎn)② 節(jié)點(diǎn)計(jì)算a. 螺栓強(qiáng)度驗(yàn)算：計(jì)算連接螺栓時(shí)，偏于安全地認(rèn)為螺栓群承受剪力V和偏心扭矩：。b. 主梁加勁肋厚度，滿足要求；，滿足要求。焊縫受力為。滿足要求。為提高柱腳的剛度，在外側(cè)焊兩根短槽鋼，柱腳控制內(nèi)力為：。② 柱腳計(jì)算a. 確定底板尺寸取底板寬度方向的外伸長(zhǎng)度， 。由得：，取。，表明底板與基礎(chǔ)混凝土之間僅部分受壓，錨栓不僅起到固定柱腳于基礎(chǔ)之上的作用，而且將承受拉力，錨栓需按進(jìn)行受拉強(qiáng)度的驗(yàn)算，由內(nèi)力圖可知該柱腳左側(cè)錨栓受拉。取,由，有，則三邊支承板彎矩系數(shù)，故，；又因?yàn)橹_底板厚度不宜小于，且不宜小于柱較厚板間的厚度，所以取柱腳底板厚。所以錨栓支承加勁肋的剪應(yīng)力：＜設(shè)支承加勁肋與柱板件的豎向連接角焊縫的焊腳尺寸，焊縫計(jì)算長(zhǎng)度，則角焊縫的抗剪強(qiáng)度為：d. 柱底剪力柱腳處所受剪力較小，可不設(shè)抗剪鍵 檁條設(shè)計(jì) 檁條的連接圖本工程為封閉式結(jié)構(gòu)，跨雙坡屋面，屋面坡度為，屋面采用復(fù)合壓型鋼板，檁條跨度，間距初選，由于跨度，分別在檁條三分點(diǎn)處設(shè)兩道拉條，檁條采用輕型槽鋼，鋼材采用，焊條采用型。4） 強(qiáng)度驗(yàn)算。由于全截面有效，故檁條強(qiáng)度可近似按毛截面計(jì)算： 滿足要求。6） 撓度計(jì)算 風(fēng)荷作用檁條水平變位（采用標(biāo)準(zhǔn)值驗(yàn)算） 撓度滿足要求。選擇中間兩根抗風(fēng)柱進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算和校核，其他兩柱選擇和其相同的截面和材料，只要中間柱各方面滿足，其他兩根也滿足。計(jì)算得：, ③截面選擇：初選用《輕鋼結(jié)構(gòu)指南》附表23熱軋H型鋼HW250250914。撓度計(jì)算：=滿足要求。錨栓采用Q235鋼制作。②錨栓驗(yàn)算： 故滿足要求。 墻梁布置（單位mm）4） 荷載及內(nèi)力計(jì)算 永久荷載 : 壓型鋼板和保溫層自重 檁條及支撐 合計(jì)： 水平風(fēng)荷載：墻梁的線荷載為：，；彎矩為：，；支座處最大剪力：。（拉）b. 板12按非均勻受壓的一邊支承、一邊卷邊板件，作用在支承邊，查表利用插值法查的，允許 實(shí)際 （全截面有效）b. 對(duì)13板件按非均勻受壓的兩邊支承件：＜2 ， 查表得板件13全截面有效。擋風(fēng)架檁條跨中截面因拉條開(kāi)孔，截面略有削弱，本題中忽略不計(jì)。8） 穩(wěn)定性計(jì)算由于檁條和墻面圍護(hù)材料有可靠的連接，借助墻面材料可以提供側(cè)向的支持作用，跨中設(shè)置拉條，且檁條端部支承處的連接構(gòu)造能阻止截面的扭轉(zhuǎn)，因此可不作檁條整體穩(wěn)定性計(jì)算。 山墻墻梁設(shè)計(jì) 山墻墻梁跨度，跨中設(shè)一道拉條，采用冷彎薄壁型鋼，截面尺寸為，鋼材采用，焊條采用型。7） 截面選擇初選C冷彎薄壁型鋼，其截面特性為：8） 確定有效截面截面應(yīng)力計(jì)算：，（壓），(壓)，（拉）。2） 強(qiáng)度驗(yàn)算。由于全截面有效，故檁條強(qiáng)度可近似按毛截面計(jì)算： 滿足要求。4） 撓度計(jì)算 風(fēng)荷作用檁條水平變位（采用標(biāo)準(zhǔn)值驗(yàn)算） 撓度滿足要求?；A(chǔ)采用C30混凝土， ， ，鋼筋采用HRB335。③ 基礎(chǔ)及回填土重：；④ 持力層承載力驗(yàn)算：偏心距：，滿足要求；平均基底壓力：，滿足要求。3) 確定基礎(chǔ)高度設(shè)基礎(chǔ)高度為,根據(jù)構(gòu)造要求，初步確定的基礎(chǔ)剖面尺寸如圖328所示，對(duì)變階處進(jìn)行抗沖切計(jì)算。； ② 在第一組荷載作用下的沖切力。圖328 基礎(chǔ)配筋圖4) 基礎(chǔ)底面配筋計(jì)算① 基礎(chǔ)長(zhǎng)邊方向的配筋 ，則，；由于基礎(chǔ)所受載荷較小，所需受力鋼筋面積也較小，因此按構(gòu)造配Ф10200構(gòu)造筋。 抗風(fēng)柱基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 內(nèi)力設(shè)計(jì)值⒈由柱及基礎(chǔ)梁至基礎(chǔ)的最不利組合為：基礎(chǔ)尺寸確定及配筋計(jì)算（1）確定基礎(chǔ)埋深,（2）計(jì)算地基承載力特征值由,查基礎(chǔ)承載力修正系數(shù)表得：地基以上土的加權(quán)平均容重由于基礎(chǔ)寬度未知，故先不考慮進(jìn)行基礎(chǔ)寬度修正。（4）持力層地基承載力驗(yàn)算基礎(chǔ)及回填土重：平均基底壓力：＜滿足要求。同上無(wú)須驗(yàn)算沖切力。②基礎(chǔ)長(zhǎng)邊方向ⅡⅡ截面實(shí)配。⒙ 劉鎮(zhèn)昌、張宇主編 《機(jī)械工程英語(yǔ)》 機(jī)械工業(yè)出版社 ⒚ 曹平周、朱召泉編 《鋼結(jié)構(gòu)（第二版）》 科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社因此在這次的設(shè)計(jì)中，工程化思想是一種科學(xué)的解決問(wèn)題的思想，具有完整、嚴(yán)謹(jǐn)、統(tǒng)一的工程化系統(tǒng)流程，它伴隨著工程化的規(guī)范而建立，是工程化規(guī)范的延伸和升華，樹(shù)立這種思想必將對(duì)學(xué)生個(gè)人發(fā)展產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。還在學(xué)習(xí)新知識(shí)的同時(shí)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)掌握新內(nèi)容，開(kāi)拓新視野，為以后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。譬如說(shuō)，雖然已經(jīng)掌握了門式剛架的設(shè)計(jì)的理論知識(shí)，并已經(jīng)應(yīng)用到設(shè)計(jì)中，但是還有一些細(xì)微的地方設(shè)計(jì)的不合理。好的開(kāi)始必然引導(dǎo)更好的延伸過(guò)程，這一次的成功奠定了以后在工作崗位上的積極性，但它并不完善，還有許多需要改進(jìn)和發(fā)展的地方，因此，在以后的工作中我們會(huì)力爭(zhēng)做得更好。在學(xué)習(xí)新知識(shí)的同時(shí)完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，通過(guò)畢業(yè)設(shè)計(jì)掌握新內(nèi)容，開(kāi)拓新視野。其次，我應(yīng)該感謝戴老師，沒(méi)有戴老師的幫助也無(wú)法完成畢業(yè)設(shè)計(jì)，因?yàn)樵谶@次設(shè)計(jì)中戴老師給予了很大幫助，當(dāng)拿到設(shè)計(jì)內(nèi)容時(shí)感覺(jué)到無(wú)從下手的感覺(jué)，這時(shí)戴老師為我們及時(shí)講解如何用PKPM建立模型，畫圖計(jì)算方面的知識(shí)，使得我們更加了解了自己要設(shè)計(jì)的內(nèi)容，及時(shí)的得到了自己所要的資料。在老師的幫助之下，我慢慢的完成了畢業(yè)