单层钢结构厂房结构计算

1、单层钢结构厂房结构计算一. 设计资料 河南省某加工厂一厂房，该厂房为单层，采用单跨双坡门式刚架，刚架跨度28m,柱髙6g 共有12棍刚架，柱距6m,屋面坡度1:10；地震设防列度为6度，设计地谡分组为第一组, 设汁基本地震加速度值。刚架平面布置见图1(a),刚架形式及几何尺寸见图1(b)。屋而及墙 而板均为聚氨酯复合保温板；考虑经济、制造和安装方便，揀条和墙梁均采用冷弯薄壁卷边 C型钢，间距为，钢材采用Q235钢，焊条采用E43型。图13)刚架平面布置图图1(b).刚架形式及几何尺寸 二、荷载计算（一）荷载取值计算1. 屋盖永久荷载标准值（对水平投影而）YX51-380-760型彩色压型钢板K

2、N/m250mm厚保温玻璃棉板KN/m2PVC铝箔及不锈钢丝网KN/m2梯条及支撑KN/m2刚架斜梁自重KN/m2悬挂设备KN/m2合计KN/m22. 屋面可变荷载标准值屋面活荷载：按不上人屋而考虑，取为KN/m2。雪荷载：基本雪压S0= KN/m2o对于单跨双坡屋而，屋而坡角 =5 4238 , P r= 雪荷载标准值 Sk= u rS0= KN/m2o取屋面活荷载与雪荷载中的较大值KN/m2,不考虑积灰荷载。3. 轻质墙而及柱自重标准值（包括柱、墙竹架等）KN/m24. 风荷载标准值按门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CECS102： 2002附录A的规左计算。基本风压) /8=1-(1+X=

3、 mMB=MD=-ql20/8= - X 182 X 8=- m刚架在恒荷载作用下的内力如图。内力计算的“+、一”号规立：弯矩图以刚架外侧受拉为正，在弯矩图中画在受拉侧；轴力 以杆件受压为正，剪力以绕杆端顺时针方向旋转为正。g=4. 02KN/mI I I丨I I I丨I I I J l 1一厂厂厂厂厂I图3刚架在恒荷载作用下的N图14. 35KN18000图4刚架在恒荷载作用下的V图2在活荷载作用下VA=VE=HA=HE=X 18X3X8=MC=X 182(1-(l+X/8= mMB=MD= X 182X8= m刚架在活荷载作用下的内力如图q=3 OOKN/m图6刚架在活荷载作用下的、图图7

4、刚架在活荷载作用下的V图3.在风荷载作用下对于作用于屋面的风荷载可分解为水平方向的分力qx和竖向的分力qy现分别计算，然后 再叠加。(1)在迎风面横梁上风荷载竖向分力qw2y作用下=(8+5) =?(8+ 5 xO_15) = 0.13226扯16x4.13592x18VA=X9- =HA=HE=ql X 6/4= X18X3X4二MB=MD=X6= mMC= ql2 ci 2 （1+ 巾）/4= X182 X X /4= m刚架在qw2y作用下的内力如图qw2y=2. 82KN/m(2)在背风而横梁上风荷载竖向分力qw4y作用下qa1 l-3x922x18VA=X9- =HA=HE=ql X

5、 P/4=X18X3X4=MB=MD=X6= mMC=ql2a 2-(1+P/4=X 182X-X/4= m刚架在qw4y作用下的内力如图。a =i,qw4y=l. 83KN/m12.35KN(3)在迎风而柱上风荷载qwl作用下3. 27KX=丄6(2十肖十K) K/ = 4“6x(2 + 0.15 + 0.6634)-0.6634 xl3 = 0.98034x4.1359VA=- Ve= - qhi2/2L= -0.71 x62/(2x 18)= - 0.71KN_住纟 2 lx o gag) =A 2 2 2 2He=0.71x6-S.22=1.04KN心竺$(2-40.71 x62 xl

6、2 _ o 9&03)= 6 52XV - m胚c 二(1 + 0)二0.71x62xl341-(1 + 0.15)x 0.9803)二一Oia mMo=l .04x6=6.24KN mVA= 一 VB= -qhl2/2L= 一 X 62/(2 X18)= 刚架在qwl作用下的内力如图。二三二一二一 一 9 一(4)在背风面柱上风荷载qw3作用下VA=-VB=qhl2/2L=-X 62/(2 X18)=-He =-輕 Q-色啊=15x6xl(2-xOJgO3) TB1KN 2 2 2 2HA=X6- =MD=X6-X62/2= mMB=X6= mMe = D-a + =D-a+0d5)x08

7、= -l_7&eVr m44刚架在qw3作用下的内力如图。在迎风而横梁上风荷载水平分力qw2x作用下 a =! P =00 15(4 + 3x1x0.15) = 0-0202 8x4.1359r 2x0 9V, = -r =1 (2X6 + 0.9) = 0.91KN己 2x18Ha=2.82x0.9(1+0.0202)/2=1.29KNHe=2.82k0.9 - 1.29=1.25KNMc = 2S2xQ9x60.15x0.5-1.15x 0.0202 = 0 39KN wMb=1.29x6=7.74KN - mMd=1.25x6=7.50KN m刚架在qw2x作用下的内力如图(6)在背风而

8、横梁上风荷载水平分力qw4x作用下1.83x0.92x18(2x6 + 09) =-0.590Ha=1.83x0.9(1+0.0202X2=0.84KNHe=1.83x0.9- 0.84=0.81KN= kS3xQ，9x60.15x0.5-l_15x0.0202 = 0.26KN mMb=0.81x6=4.86KN mMd=0.84x6=5.04KN m 刚架在qw4x作用下的内力如图.(7)用叠加绘制在风荷载作用下刚架的组合内力。q讪y=2. 82KNm 83KX/m左风25. 09KN16. 76KX18000图14.刚架在左风向风荷载5作用下的1图qw4y=l. 83KN/m勺屹严.82KVm38.84KNmq討产183KVmBQw2x=2. 82KX/D1DA sjwqT 55KNm16. 76KX31.80KX.m67. 14KN.m右风8. 93