【正文】 面特性：上翼緣對y軸的截面特性：(1)正應力上翼緣正應力： 滿足要求。(2) 剪應力計算的突緣支座處剪應力： 滿足要求。；集中荷載增大系數，腹板的局部壓應力為：(4) 腹板計算高度邊緣處折算應力為計算方便偏安全的取最大正應力和最大剪應力驗算。，因此需要計算梁的整體穩(wěn)定性。 ，應配置橫向加勁肋。其他區(qū)格，經計算均能滿足要求，計算從略。(2) 下翼緣與腹板連接焊縫取。取平板支座加勁板的寬度為110mm，厚度為12mm。吊車梁施工圖見圖紙。屋面為YX130300600型壓型鋼板；檁條、墻梁為冷彎薄壁卷邊C型鋼。部分鋼材采用Q235鋼，焊條為E43型。圖26 剛架計算圖根據《建筑結構荷載規(guī)范》（GB 500092001）選用。(2) 可變荷載標準值 活載 屋面檢修活荷載 雪載 可變荷載取屋面活荷載與雪荷載中較大值。系數如圖所示：圖27 風荷載體型系數風荷載高度變化系數按《建筑結構荷載規(guī)范》(GB500092001)的規(guī)定采用，當高度為18m時，數值，數值。風荷載體型系數。下同)圖210 恒荷載作用示意圖圖211 恒荷載作用下的彎矩圖圖212 恒荷載作用下的剪力圖圖213 恒荷載作用下的軸力圖圖214 活荷載作用示意圖圖215 活荷載作用下的彎矩圖圖216 活荷載作用下的剪力圖圖217 活荷載作用下的軸力圖圖218 左風荷載作用示意圖圖219 左風作用下的彎矩圖圖220 左風作用下的剪力圖圖221 左風作用下的軸力圖圖222 右風荷載作用示意圖圖223 右風作用下的彎矩圖圖224 右風作用下的剪力圖圖225 右風作用下的軸力圖為了方便計算，將Dmax、Dmin與Tmax等效到柱上，見荷載示意圖。這里只按一般情況考慮荷載效應的基本組合。柱和梁的控制截面(對稱)圖258 柱和梁的控制截面圖內力正方向示意圖圖259 柱梁內力正方向示意圖單位：、kN、kN。2) 平面外穩(wěn)定上柱段計算長度 下柱段計算長度 ①上柱段?、簟艚孛嫣幾畈焕M合——彎矩作用平面外，按軸心受壓構件的穩(wěn)定系數，根據，b類截面查得；——等效彎矩系數，；——均勻彎矩作用時構件的整體穩(wěn)定系數，用近似公式計算 取。②下柱段?、瘛窠孛孀畈焕孛鎽μ荻葷M足要求。2)平面外穩(wěn)定上柱段計算長度 下柱段計算長度 ①上柱段?、蟆蠼孛嫣幾畈焕M合——彎矩作用平面外，按軸心受壓構件的穩(wěn)定系數，根據，b類截面查得；——等效彎矩系數，；——均勻彎矩作用時構件的整體穩(wěn)定系數，用近似公式計算 取。抗剪承載力設計值： 最大剪力： . 滿足要求！ (5)彎剪壓作用下的驗算：有效截面計算：有效寬度的分布圖 取 腹板截面部分受壓。取滿足要求！(7)平面外的整體穩(wěn)定驗算：梁在剛架平面外的計算長度取隅撐的間距3m，因此 故不必計算鋼架平面外的整體穩(wěn)定?？辜舫休d力設計值： 最大剪力： . 滿足要求！ (5)彎剪壓作用下的驗算：有效截面計算：有效寬度的分布圖 取 腹板截面部分受壓。取滿足要求！(7)平面外的整體穩(wěn)定驗算：梁在剛架平面外的計算長度取隅撐的間距3m，因此 故不必計算鋼架平面外的整體穩(wěn)定。連接焊縫采用沿周邊圍焊，轉角處連續(xù)施焊，沒有起弧落弧所引起的焊口缺焊，且假定剪孔僅由牛腿腹板焊縫承受。根據吊車梁的設計，吊車梁截面面積，Q345鋼的密度為，吊車梁的自重為，軌道自重為由吊車最大輪壓引起的支座反力標準值為。牛腿選用650500400812,偏心距為，外伸長度為，截面高度，截面寬度，翼緣板厚度，腹板厚度。圖264 牛腿示意圖圖265 牛腿根部截面示意圖則牛腿根部截面抗彎強度：抗剪強度：腹板計算高度邊緣處折算應力σ和τ最不利組合出現在腹板邊緣，因此驗算公式為： 滿足要求根據角焊縫尺寸構造要求的限制，所以，腹板連接焊縫的有效截面面積為：全部焊縫對x 軸的慣性矩為：焊縫在最外邊緣的截面模量為：。支撐幾何長度：, 支撐平面內：容許長細比：需要最小回轉半徑支撐平面外： 需要最小回轉半徑：選用∟706，(2) 縱向構件按壓桿考慮，采用圓鋼管。邊列開間以及中開間柱各設置四道交叉支撐，如上圖所示，風壓高度變化系數，風壓體型系數為計算荷載風壓設計值：單片柱間支撐柱頂風荷載節(jié)點反力位移：柱間支撐構件中內力的計算：柱間支撐桁架內力分析如右圖所示，并將各個節(jié)點作為鉸接點計算。幾何長度：。上部柱間支撐按斜拉桿設計，容許長細比。平面外計算長度：需要平行于角鋼肢邊的回轉半徑：需要角鋼的凈截面積為：選用∟636，材料特征為： (2) 下部柱間支撐斜桿采用單角鋼、單片支撐，幾何長度平面內計算長度：需要斜平面回轉半徑：平面外計算長度：需要平行于角鋼肢邊的回轉半徑：需要角鋼的凈截面積為：選用∟756，材料特征為：。(3) 下部柱間支撐橫桿356。驗算支撐橫桿的穩(wěn)定性（考慮平面內穩(wěn)定）：由類截面查《鋼結構設計規(guī)范》得。螺栓布置如圖266,67所示圖269 梁柱節(jié)點布置圖 圖270 梁柱節(jié)點螺栓布置圖每個螺栓的抗剪承載力設計值為——抗力分項系數的倒數，；——一個螺栓的傳力摩擦面數。 端板厚度設計對于最上排螺栓，此處端板屬于兩邊支承類，端板平齊。對于第三排螺栓，此處端板屬于無加勁肋對于第四排螺栓，此處端板屬于兩邊支承類，端板平齊。綜上，端板厚度取。節(jié)點域的剪應力滿足規(guī)范要求，按構造要求在兩邊設置加勁肋。螺栓布置如圖268,69所示圖271 梁梁節(jié)點布置圖每個螺栓的抗剪承載力設計值為——抗力分項系數的倒數，；——一個螺栓的傳力摩擦面數。 端板厚度設計對于最上排螺栓，此處端板屬于兩邊支承類，端板平齊。對于第三排螺栓，此處端板屬于兩邊支承類，端板平齊。綜上，端板厚度取。底板下混凝土標號為C25錨栓采用Q345鋼焊條采用E50型 確定底板長寬初步確定柱腳布置見柱腳布置示意圖（圖271）為負值，說明底板與基礎脫離，產生拉應力，該拉應力應由錨栓來承擔。 確定底板厚度柱腳布置見下圖圖274 柱腳布置示意圖1) 三邊支承，一邊自由① B處錨栓所在的區(qū)格，由。查表得彎矩系數2) 兩邊支承，兩邊自由A處錨栓所在的區(qū)格，由。 柱與底板的連接計算柱翼緣與柱腳底板采用角焊縫連接，腹板采用角焊縫連接，質量等級為一級。柱與底板焊縫的截面積： 全部焊縫對x 軸的慣性矩為：柱與底板的連接焊縫計算 滿足要求 滿足要求 滿足要求。所以，在本設計中，采用柱下獨立基礎，在結構的每根柱下均設基礎，基礎材料為C20混凝土和HPB235鋼筋，墊層為100mm厚C10混凝土。 確定基底尺寸彎矩最大一組：荷載設計組合值，荷載標準組合值。按軸力最大一組計算。(2) 按中心荷載初步估計基礎面積。取(為偏心方向邊長)，則：。基底邊緣處壓應力計算 (滿足要求)基底平均壓應力 (滿足要求) (滿足要求)驗算結果表明，基底應力有軸力最大的一組控制。假設基礎高度為900mm，墊層厚度取100mm，墊層混凝土強度等級為C10。 基礎底板配筋(1) Ⅰ—Ⅰ截面地基凈反力設計值的最大值對柱邊Ⅰ—Ⅰ截面產生的彎矩為：——基底平均凈反力設計值。根據前面部分的設計有如下資料：封閉式建筑，屋面排水坡度為1/10（176。計算依據《鋼結構設計手冊》。荷載標準值：荷載設計值：(2) 恒荷載+風荷載根據《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程》，檁條上的風荷載計算：風載體型系數為：風載為：檁條截面上的荷載圖277 檁條截面主軸及荷載示意圖由荷載計算知第一種組合起控制作用。由于最大壓應力作用在支承邊，并且，所以單板受壓屈曲系數為相鄰板件的受壓屈曲系數（相鄰板件為腹板，為加勁板件）為：，故所以—計算板件相鄰的板件寬度—計算板件的寬度。 有效截面特性上翼緣板的扣除面積寬度為：，腹板的扣除面積，同時在腹板有一拉條（拉條采用鋼）連接孔（孔直徑，距上翼緣邊緣40），所以腹板的扣除面積寬度按12計算如下圖所示。 穩(wěn)定性計算屋面能阻止檁條側向失穩(wěn)和扭轉。永久荷載與風荷載吸力組合下的彎矩小于永久荷載與屋面均布活荷載組合下的彎矩，截面全部有效，不計孔洞削弱，則:跨中設一道拉條，故， ——梁的側向計算長度，——梁在彎矩作用平面外的長細比，檁條的穩(wěn)定性計算 撓度計算滿足要求。 拉條強度驗算拉條處所受的拉力為：拉條強度驗算滿足要求。初選截面，如下圖所示。計算雙力矩時，按跨中無支撐的簡支梁計算。 圖285 雙力矩，引起的應力符號圖 有效截面計算按《冷彎薄壁型鋼結構技術規(guī)范》，按毛截面計算截面角點處正應力 （a） （b）圖286 引起的正應力符號圖(1)板件3—4的有效寬度3—4為部分加勁板件，壓應力分布不均勻系數，——分別為受壓板件邊緣最大壓應力和另一邊緣的應力。受壓板件的板組約束系數為，取=，所以3—4板件全截面有效。 有效截面模量腹板截面有一拉條（拉條采用鋼）連接孔（孔徑，距下翼緣邊緣65），所以腹板的扣除面積寬度按11計算圖287 有效截面示意圖 強度驗算(1) 正應力驗算由公式計算，(2) 剪應力驗算， 穩(wěn)定性驗算不考慮孔徑對腹板截面削弱，均按毛截面計算。恒荷載山墻墻面板及墻梁自重：。根據《鋼結構設計手冊》表211得撓度撓度滿足要求結束語本工業(yè)廠房為雙跨結構，在每跨布置兩臺吊車，由于吊車的起重量超過了30噸，且跨度較大(均為30米)，高度較高(檐口高18米)，在結構選型時采用門式剛架，柱腳采用剛接。其中又以主構件的選擇與驗算為設計重點，在設計過程中主要通過對構件進行內力分析和內力組合來確定構件的選材。對構件進行內力分析和組合的過程是鋼結構設計中的難點，因為組合得到的結果對已選材料尺寸的驗算有著至關重要的影響。經過驗算我發(fā)現許多構件我設計的太過保守，偏向安全考慮。是自己對鋼結構有了更加深刻的了解，同時對PKPM軟件又有了新的見解，對Word和CAD的操作與認識也提升了一個新的高度。這次的畢業(yè)設計，最主要的就是鍛煉了自己發(fā)現問題解決問的能力以及今后在工作當中要注意的一些事項。老師淵博的知識，認真負責的工作作風，平易近人的態(tài)度讓我獲益匪淺。在設計過程中當我們遇到不懂不明白的地方，X老師總是在第一時間幫助我們解決難題。也正是他們長期不懈的支持和幫助才使得我的畢業(yè)設計最終順利完成。還要感謝我同組的同學，這些日子里，他們和我一塊努力奮斗共進共退，相互鼓勵相互扶持，在我的畢業(yè)設計過程中提出了很多建設性的意見，并給了我很多啟發(fā)?；厥自赬XXX大學四年的學習生活，充滿了對眾多老師、同學、朋友的感激