门式刚架厂房设计计算书

1、PAGE PAGE 18湖南工程学院轻型门式钢架厂房设计计算书部分班级：土木10704姓名：罗 朋学号：200702712序号：45本计算书内力部分采用结构求解器计算，只进行一次内力组合，根据班级和序号确认钢架与荷载参数。目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc282777028 二、设计资料 PAGEREF _Toc282777028 h 2 HYPERLINK l _Toc282777029 三、钢架布置简图 PAGEREF _Toc282777029 h 2 HYPERLINK l _Toc282777030 四、荷载计算与荷载简图 PAGEREF _Toc

2、282777030 h 4 HYPERLINK l _Toc282777031 1.荷载计算 PAGEREF _Toc282777031 h 4 HYPERLINK l _Toc282777032 2荷载简图 PAGEREF _Toc282777032 h 4 HYPERLINK l _Toc282777033 五、内力分析 PAGEREF _Toc282777033 h 6 HYPERLINK l _Toc282777034 （1）内力计算 PAGEREF _Toc282777034 h 6 HYPERLINK l _Toc282777035 （2）控制截面内力确认 PAGEREF _Toc

3、282777035 h 9 HYPERLINK l _Toc282777036 六、钢架设计 PAGEREF _Toc282777036 h 9 HYPERLINK l _Toc282777037 （一）截面设计 PAGEREF _Toc282777037 h 9 HYPERLINK l _Toc282777038 （二）构件验算 PAGEREF _Toc282777038 h 10 HYPERLINK l _Toc282777039 1.构件宽厚比验算 PAGEREF _Toc282777039 h 10 HYPERLINK l _Toc282777040 2.钢架柱验算 PAGEREF _

4、Toc282777040 h 10 HYPERLINK l _Toc282777041 3.刚架梁的验算 PAGEREF _Toc282777041 h 12 HYPERLINK l _Toc282777042 4.刚架在风荷载作用下的侧位移： PAGEREF _Toc282777042 h 14 HYPERLINK l _Toc282777043 （三）节点验算 PAGEREF _Toc282777043 h 14 HYPERLINK l _Toc282777044 （1）梁柱连接节点 PAGEREF _Toc282777044 h 14 HYPERLINK l _Toc282777045

5、（二）横梁跨中节点验算 PAGEREF _Toc282777045 h 15 HYPERLINK l _Toc282777046 （三） 柱脚设计 PAGEREF _Toc282777046 h 16设计资料某地区拟建单跨双坡门式刚架的机械厂房，坡面1：10，刚架为变截面梁，柱，柱脚为铰接，柱距6m,厂房总长90m。材料采用Q345-B钢材，焊条采用E50型。屋面板和墙面板采用EPS荚芯板，底面和外层采用镀锌彩板（屋面板和墙面板自重取值如下所示），檩条采用高强度镀锌冷弯薄壁卷边Z形钢檩条。荷载： 恒载：彩色压型钢板 0.43KN/m2檩条 0.06KN/m2活载 层面活载和雪载 0.5KN/m

6、2风荷载 0.35KN/m2地面粗糙度为B类，地下水位低于地方6m，修正后的低级承载力为f=200KN/ m2三、钢架布置简图该厂房长度90m，跨度27m，共有16榀刚架，由于纵向温度区段不大于300m、横向温度区段不大于150m，因此不用设置伸缩缝，檩条间距为1.5m。CBA2700090001:10CBA2700090001:10刚架立面荷载计算与荷载简图1.荷载计算荷载计算如下表2荷载简图恒载： 屋面活载 （3）风荷载（地面粗糙度类）荷载如下图：内力分析（1）内力计算根据各个计算简图，用结构力学求解器计算，得结构在各种荷载作用下的内力图如下：计算项目计算简图及内力值(M、N、Q)备注恒载

7、作用 恒载下弯矩 恒载下剪力 恒载下轴力（忽略柱自重）弯矩图剪力图“+”轴力图(拉为正，压为负)活荷载作用活荷载(标准值) 弯矩图弯矩图活荷载作用活荷载(标准值)剪力图活荷载(标准值)轴力图活荷载(标准值)轴力图剪力图“+”轴力图(拉为正，压为负)风荷载作用风荷载(标准值)弯矩图.风荷载(标准值)剪力图风荷载(标准值)轴力图弯矩图剪力图“+”轴力图(拉为正，压为负)（2）控制截面内力确认取控制截面为下图中的A、B、C三处共四个截面：柱上A、柱上B、梁上B、梁上C。取控制截面为下图中的A、B、C三处共四个截面：柱上A、柱上B、梁上B、梁上C。此设计只考虑全部荷载同时作用的一种情况，即：1.2X恒

8、载+1.4X0.9 X（活载+风载）钢架设计（一）截面设计初选梁柱截面均采用焊接工字钢600X200X8X10，截面特征如下表所示：（二）构件验算1.构件宽厚比验算翼缘部分：腹板部分：2.钢架柱验算 = 1 * GB3 抗剪验算柱截面的最大剪力值为25.73KN，考虑仅有支座加劲肋，,满足要求。 = 2 * GB3 弯、剪、压共同作用下的验算取柱端截面进行验算，N86.79KN V25.73KN M204.80KNm因V0.5Vu，取V0.5Vu，按钢结构设计规范（GB500172003）式（4.4.1-1）验算。 = 3 * GB3 整体稳定性验算柱平面内的整体稳定性验算：柱平面外的整体稳定

9、验算：考虑屋面压型钢板与墙梁紧密连接，有蒙皮作用，墙梁可作为横梁平面外的支承点，但为了安全起见，计算长度按两个墙梁或隅撑间距考虑， 3.刚架梁的验算 = 1 * GB3 抗剪验算梁截面的最大剪力值为83.80KN，考虑仅有支座加劲肋，,满足要求。 = 2 * GB3 弯、剪、压共同作用下的验算取梁端截面进行验算，N34.23KN V83.80KN M204.8KNm因V0.5Vu，取V0.5Vu，按钢结构设计规范（GB500172003）式（4.4.1-1）验算。 = 3 * GB3 整体稳定性验算梁平面内的整体稳定性验算： b)横梁平面外的整体稳定验算：考虑屋面压型钢板与檩条紧密连接，有应力蒙皮作用，与梁连接的檩条可作为柱平面外的支承点，但为了安全起见，计算长度按两个檩条距离或隅撑间距考虑， 4.刚架在风荷载作用下的侧位移：（三）节点验算（1）梁柱连接节点螺栓强度验算螺栓抗拉强度验算端板厚度验算梁柱结点域的剪应力验算螺栓处腹板强度强度验算（2）横梁跨中节点验算螺栓强度验算螺栓抗拉强度验算端板厚度验算螺栓处腹板强度强度验算（3） 柱脚设