m门式钢架厂房计算书

PAGE26工程概况某单层厂房采用单跨双坡轻型门式刚架，钢架跨度为32m，高度为6.5m，共11榀钢架，柱距6m，屋面坡度取1/10。刚架为变截面的梁、柱。屋面及墙面均采用夹芯板，檩条及墙梁均采用冷弯薄壁卷边C型钢，间距为1.5m，材料采用Q235钢材，焊条采用E43型。结构选型与结构布置2.1结构选型该轻型门式刚架厂房的结构形式采取的是双坡单跨门式刚架。2.2结构布置该厂房共一层，厂房无吊车梁，屋面按上人屋面设计，屋面采用0.5mm厚压型钢板+75mm厚玻璃丝棉保温层+钢丝网。该厂房总共11跨，跨度选用32m，柱距为6m，厂房的高度选用6.5m；屋面坡度为1/10；柱脚与基础采用铰接；刚架梁、柱均采用变截面。（以上均是根据《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS.102-2002门式刚架轻型房屋的屋面坡度宜取1/8~1/20,在雨水较多的地区宜取其中的较大值。门式刚架宜采用9~36m。当边柱宽度不等时，其外侧应对齐。门式刚架的平均高度宜采用4.5~9.0m。当有桥式吊车时，不宜大于12m。门式刚架的柱距，即柱网轴线间的纵向距离宜采用6~9m。门式刚架轻型房屋钢结构的温度区段长度（伸缩缝间距），应符合下列规定：纵向温度区段不大于300m；横向温度区段不大于150m。)结构网格草图如下：纵向框架立面布置图午檩条平面布置摧图横向钢架立面柱间支撑雪荷载取值及荷络载组合牵3.1贺辨荷载取值类陪（滔1焦）永久荷载第：脾绣0.5m叫m甘厚压型钢既板蚁+判75眨mm秤厚玻璃丝舟绵春+吧钢丝艺网连锅须0.伙15郊仅KN/m炼2但亦倒竖钢梁斜梁自波重浪掘求晚漫订逐0.15沿KN/m浑2剂巾皇时苍檩条及支槽撑鉴畏细攻怎鹿匀0.1尚0亏蚕KN/m敌2找绍退颜总窜计和院埋蛙劫雨茧扛0.列4北0毕KN/m脑2辫（以上材料查灯《建筑结构荷矛载规范》膨GB500拖0直9凳—中2001符附说录摔A陷）烧（江2翻）可变荷载蚁：滴屋面均布活荷仿载（上人屋面岗）亚：家发牲托立2.0虾寒KN/m之2收积灰荷载柴：捷树逗振尸亭顶狮0.30破KN/m隙2风荷载：们基本风英压本共装得钓莫拖还0.乓4林0劣KN/m集2渐肿（以上分别根映据《店建筑结构荷载朝规范椒》栗GB500躲09--20跌01问是3.2楼钻荷载组合眠3.2.1屈砌荷载计算序县茎计算简图如下宇图：CBA3200065001:10CBA3200065001:10米根据《门式刚吧架轻型房屋钢乳结构技术规程塔》地CECS.1捉02-200桥2膏附遥录俊A棒斩风荷载计算妖，昂，捉式中辈：风荷载标准胀值（锻）；启：基本风压，象按现行国家标蛋准《建筑结构矿荷载规范到》衫GB500筛9斥的规定采用；恨：风荷载高度沃变化系数，按租现行国家标准扭《建筑结构荷倍载规范到》脾GB500异9摄的规定采盛用肤,也当高度小湾于惑10赠m雅时稠,秒应洗按超10乔m鹊的高度处的数超值采用；破：风荷载体型僻系数，考虑内川、外风压最大榆值的组合，且线含阵风系数，坚按借A.0.智2见的规定采用。扶以柱顶为准歪，信h=条6.5原m链，风压高度变始化系数龙=1.0托0戒；六僵取该轻型门式变钢架中间区的池中间榀计算风握荷载：风荷载院体型系数轨警恒荷载标准值前（沿水平投影护面）：遭稻，式(拣其中：咽tan掉律=0.1达)颜（貌2荣）活荷载标准别值：膝县脾屋面活荷载：葛耻冰积灰荷载：风荷载：飞左柱：提（压力）顷左屋面：隆（吸力）岂右柱：盒（吸力）郑右屋面：占（吸力）絮3.2.2参中荷载组合（设峡计值）现根据建筑结构园荷载规范活GB500乏09--20井01通的要求，永久疏荷载的分项系纲数弹取剖1.前2屋，可变荷载的南分项系数劈取响1.资4战。葵（暂1豆）恒胖载药+灯屋面活载（全牌跨久）剩+纳积灰荷载学裂S1=1.鼓2哪恒泛载霜+1.浅4钥（屋面活舞载浆+酷积灰），如炎图洒1湿（倾2桑）恒拌载由+旬屋面活载（半柳跨丰）熔+涛积灰荷载壤S1=1.揭2袜恒康载器+1.汗4间（屋面活牙载诞+却积灰），如色图叼2值（汤3嗽）恒难载寒+否风荷载自S2=1.锡0咏恒店载姿+1.厘4骑风载（风载对足结构有利时）书，甘S3=1.袭2柱恒渣载捏+1.慕4头风载（风载对面结构不利时）年，如析图躁3煎（吼4椒）恒妄载戚+流风荷粉载扩+刑积灰荷狮载市+堂屋面活载（全侧跨）课S4=1.电2袜恒妈载真+0.9*1疾.守4式（屋面活刚载巴+曾积浪灰息+丙风载），如佳图秘4唱闭（晚5惧）恒底载码+呜风荷吓载咏+助积灰荷式载护+折屋面活载（半巾跨）鄙S4=1.摘2桐恒壳载久+0.9*1雹.黑4违（屋面活俗载窃+矩积逮灰每+兄风载），如址图缴5葛根据以上荷载友组合的计算结蚕果，取较不利多组合（巨恒捆+澡活赚+恢风）。内力计算但通过结构常用冷设计软舒件劫PKP针M殃电算：灰4.3慰肾刚架内力组合申表挤抱姥计算简图如下镜：乡通必过尚PKP怜M跌电算结果输出杀并进行数据整恼理，详见下表多：越构件篮弯矩韵（女KN·颗m罗）起轴力快（帮K秀N线）柴剪力挑（材K炒N什）杆梁上端、柱外唉侧识梁下端、柱内壤侧谊梁上端、柱左倡侧屿梁下端、柱右哥侧虹梁上端、柱外攻侧艳梁下端、柱内紧侧僻柱婶1稠A资0城0俗351亭0陡12.3注-141.7态B零-1275.港6沈33.0数-321妻22娃0垂141.7扔梁替1果B外1275.6善-33.0话173幅0砖305.8跃-货C句-192.5联233.9援-94喉0宜83.9征-修梁碎2显C沾192.5馒-233.9晃94誉0符83.9韵-汤D何-44.3育454.9朽-141千3鸽-拘-14.1森梁少4茫D泻44.3助-454.9残141敲-5语21.1叮-亦E痕-147.6扩255.3该-94欺3病-冠-83.9看梁宝3居E净147.6盟-255.3同94型-3伪-向-83.9效F凉-1275.级6件155.0炒-173林0盛-消-305.8兽柱握2臂F到1275.6口-155.0夸-321闹16顽0膀-141.7拉G寄0碌0落351识0刑-36.1费141.7杏（数据来源详董见附件。）截面计算显6.1销爬截面选择烦根据弯矩包络短图，剪力包络则图，轴力包络百图可初步选定博截面。幸H核（疼m藏m笼）巷B(mm)像Tw(mm)奇T(mm)沈柱子园大头罢750低400完12念16捧小头谦550止400眨12益16烘梁止1迅大头泡750果350夫10港14撕小头释550培350诊10肢14叼梁矿2仙大头垫750视350梯10边14拌小头拘550携350拳10予14鲜球选拢用医H怀型钢，截面参咽数如右图标注订。漫挖针柱子和梁都采悄用变截面构造确，以下是截面语信息。界6.2扯坦截面信息止下面计算截面锄的有关信息。网柱子大头的有迫关截面信息为楼：择=20944傍3.84均，驴=17077逼7昨，挡=5585鹰.16趴，挤=853.8谅5预，雾=31.27看，抖演=8.92乒，属A=214.促16披。草柱子小头的有蚕关截面信息为督：段=10517细6.4沈，务=17074僻.12耀，破=3824办.59社，苹=85.37趁，南=23.51两，垃=9.47骑，谣A=190.筐16彼。珍梁持1昨大头的有关截隐面信息为：抢=16409司5.44闲，胖=10010侦.18等，零=4375拖.87季，舒=572.0牺1式，刑=31.05非，雅愁=7.66采，副A=170.吓2捧。式梁湖1煌小头的有关截炮面信息为：接=82256扰.58茂，丸=10008们.51辽，怪=2991针.14煌，庄=571.9玩1互，蜘=23.4模，没=8.16用，预A=150.坊19来。伪梁顾2邻大头的有关截找面信息为：构=16409堂5.44敬，坊=10010叠.18押，扬=4375潮.87捎，摆=572.0颂1笋，寿=31.05马，肌令=7.66扛，蔑A=170.菌2口。光梁夕2瘦小头的有关截软面信息为：肚=82256绝.58岁，项=10008瑞.51倡，默=2991秘.14港，乱=571.9边1案，鞭=23.4屈，菠=8.16摩，当A=150.谦19闸。愁则整个结构的津计算简图如下缠图：晶6.3.1侄沫梁、柱构件的谊宽厚比股听仇柱的宽厚比限善值：邮（根据《钢结良构钩-鉴第二版》中摆的碧1.3.3.崖1债推梁、柱板件的傲宽厚比限值机工字形截面构蒜件受压翼缘板源的宽厚比限值填：优；为工字形截面梁不、柱构件腹板吧的宽厚比限值停：瓶。）指葱钱翼缘：汇，熊箩蚀（满足要求）团街柱腹板：魂，（满足要求）流罩枝梁凤1晌的宽厚比限值挨：用完精翼缘：萌，渐再约（满足要求）猪饮策腹板：霞，培惭（满足要求）贸断腥梁歇2尽的宽厚比限值尸验算同挨梁灭1注故，截面的宽过厚比都满足要头求的。框6.3.2主映梁、柱构件的友腹板屈曲后的马强度利用族（根据《钢结表构车-骤第二版》中吩的闻1.3.3.絮1吼）（1）柱：味腹板的高度变防化喷=纳，因此可按以黎下计算：猛换留柱的腹板平均晴高度：颗，法绞振按不设横向加渐劲肋来计算：灭锦锁则，核0尘.7<轨0.8垫,刘故此时==180，轨而，绍>舟117.4旁（内力图得出涨的剪力设计值争），（满足要求）（2）梁1：低腹板的高度变反化着=五，因此可按以宋下计算：宪用泰柱的腹板平均豆高度：床，葬松羊按不设横向加乒劲肋来计算：占谅隔则，马,浊,馅且小于尿1.4指，故此时贺=[1-0.邪64而（签-0.8搞）狡]垫=1缎66.2民，判而鸡>袭298.8蹦（内力图得出屋的剪力设计值枣）流，钟宇（满足要求）（3）梁2：点单霞梁监2叔的腹板平均高秘度：爷，跪胶按不设横向加宁劲肋来计算：蔑扯竖则，速,吊且小于民1.4管，故此时额=[1-0.蹈64踩（线-0.8齿）刷]惨=1鸭66.2腹，桑而章>把85.5牙（内力图得出驱的剪力设计值煎）春，掉救（满足要求）灯滔仆垫批何告惨仇仍榆饺脱斗务故，腹板屈曲市后的强度利用衰时满足要求的朽。街6.3.3禁勇强度验算粮捞鹿（根据《钢结谊构厦-啦第二版》中卫的敌1.3.3.享2关）（1）柱：唱，故按公式怠计算，其中抗犬弯强度设计值郑，钟2宗）誓梁泽1鼠：淋朵匆取大头截面计陶算：修，景貌室（满足要求）膏寿伶取小头截面计劲算：直，睛鹊照调（满足要求）（3）梁2：乱枪隔取大头截面计誉算：担，菜疫申（满足要求）喜赢胳取小头截面计绒算：穿，布杨剖（满足要求）僻呢映罗忧碧付本涉么盘宇登津故，杆件的强抢度满足要求。丢6.3.4扁火稳定验算柱：原A故．变截面柱的投平面柱的平面妄内整体稳定计保算：循柱的平面内计昏算长度，首先有要确定不，而确定袍必须先确定柱够顶水平荷载作鹅用下的侧移刚君度壁K承，可采用一阶骂分析法计算程挨序得出。务由紫，知，当左侧禾柱顶作用单芬位浊1K吐N虑的力的时候，享利用右侧柱顶拥的位移可以轻解松的算出侧移竟刚钢度报K端，计算方法比他较复杂，这里事利国用苦PKP父M偶建模计算，由颜于始PKP随M湿是自动计算刚掩架自重的，因幕此这里设置的夸单位力为活荷控载。盲下图都是芳PKP按M救的建模模型以骆及计算结果。则，哑控磁由于柱脚为铰摄接，则：盟钥紫故，柱平面内孤的计算长度袖，巡剖去柱平面外的计岂算长度浊，颜，渔按荣b坡类截面查《钢骤结构设计规范仗》附降录扑C旱，宋表刘C-盾2跨，得，，晒因此，开，沫其（满足要求）术（根据《钢结义构恼-己第二版》中盯的熊1.3.3.森4市）盒故，变截面柱嫁平面内的整体洒稳定满足要求鸦。挖B优．变截面柱平金面外的整体稳秩定计算：膜绵醒根据《门式刚胆架轻型房屋钢辫结构技术规程伟》庭6.1.巴4把规定进行验算校。膛蓄，熟按袭c沃类截面查《钢勿结构设计规范竭》附摸录史C厘，栏表嗽C-乡3咐，得；揉坟因为柱一端铰血接，故，。译按下式进行验评算撑：欣钓，疤洋（满足要求）生蚂薯（根据《钢结饭构皮-挡第二版》中待的垄1.3.3.头6舍）千故，变截面柱帆平面外的整体攀稳定满足要求交。惠注：搁当斜梁坡度不贴超猎过丸10熄°适（斩1望：典5且）时，因轴力徒很小可按压弯脚构件计算其强怕度和刚架平面陡外的稳定，不府计算平面内的荡稳定。由于该融厂房的屋面坡扯度熄为尚5.71丛°图（倍1:1渗0愚），则可不进苗行计算捧梁鄙1腔的平面内的稳甘定。连接节点计轻按照以下图端越板的支承条件本的连接方式计肌算。爽7.1科桶梁柱节点设计费采用以下图的隶连接方式计算笔。搏（慎1弹）节点连接方叙式挪：节点采碑用问M3纳0殊（匠10.刃9献级）高强度摩庙擦型高强螺栓忙连接，构件接美触采用喷砂，叫摩擦面抗滑移崇系鲜数前u=0.4妥5塔，每个高强度浓螺栓的预拉由力迹P=355K陆N溪（查《钢结构食设计手册》，岁表别4-1盖2绪）。叉（豆2炒）节点内力坏：唱M=1056贝.8霞，阶N=312K贴N倡，坦Q=298.右8K陈N蛙。燕（敌3屠）螺栓杆轴方惰向受拉受剪验语算塞：，取，均，（满足抗剪独要求）曲以下是一个高航强度摩擦型螺浊栓连接的承载骆力验算：跑，茫站潮（满足抗拉、凳抗剪要求）膝由于轴力、剪遵力引起的拉力掏可以忽略，故决螺栓可承受的绳最大拉力为：幸则，鸭。白造（满足抗拉要故求）则柱截面的平均鸣高度为观，应，快昂麻锋（满足要求）械（按规宫范添GBJ17-荷8雨8瘦规定，当虫时，对无局部悼压应力（敌）处可不配置者加劲肋）仙故此节点不需慢要设加劲肋，勾由于中间螺栓眉属于无肋类，坊致使端板厚度带过大，为了满摧足端板厚度的株要求，同样为奇了减少力偶作苏用下的局部变客形，故设三道哑加劲肋。纯（畜4及）端板厚度计扇算花：吵端板的厚度债可根据不同的氏支撑条件进行遍计算，但不应抽小基于海16m雁m痰，和梁端板连彩接的柱翼缘部泥分应与端板等蓬厚度。伸臂类端板：；遭b摔）抖朋两边支承类端矿板：乐当端板外伸时认，倒；旱当端板平齐时葬，墓；事励锈综上所算，取狡端板厚度畅。止（忧5页）梁柱相交的兄节点域剪力验念算杠：培，喂牌范假（满足要求）蹄故不需要设置渡斜加劲肋，但想是为了满足构添造设计要求，艺在梁柱节点设穿置一道斜向加腹劲肋。庆7.2做袖斜梁与斜梁的戒拼接节点设计瞎采用以下图的凶连接方式计算驳。方（徐1捆）节点连接方晒式恒：节点采施用彼M2中4渴（姨10.舟9瘦级）高强度摩台擦型高强螺栓句连接，腰构件接触采用被喷砂，摩擦面纳抗滑移系靠数哗u=0.4膛5查，每个高强度禾螺栓的预拉转力宗P=225K懒N爸（查《钢结构乖设计手册》，企表号4-1巷2诵）。漆（迅2星）节点内力眯：话M=354.挥2伙，效N=78K桥N添，产Q=85K手N平。霸（滥3尸）螺栓杆轴方尚向受拉受剪验煌算弟：乏值攀确皮访申阔谣（受4屡）端板厚度计絮算暂：采a冈）伸臂类端板悉：；折b局）两边支承类僚端板：脖当端板外伸时不，领；芦当端板平齐时戚，烛；煤故，取端板厚忠度菊。阀7.3合响屋脊梁梁拼接惕节点设计译（售1高）节点连接方印式简：节点采段用终M2市4醒（各10.跑9文级）高强度摩薄擦型高强螺栓慎连接，滨构件接触采用削喷砂，摩擦面逢抗滑移系拍数哲u=0.4晕5侦，每个高强度原螺栓的预拉遵力惜P=225K饱N舞（查《钢结构锦设计手册》，醒表喇4-1捐2袭）。贤（春2婚）节点内力点：碧M=674.工4鬼