钢结构课程设计轻钢厂房结构布置及截面初选
21米轻型工业厂房钢屋架课程设计
钢屋架课程设计班级：土木班姓名：学号：指导老师：轻屋面钢屋架设计一、 设计资料 1、 工程地点：：兖州，设计使用年限：50年。
2、工程规模：单层单跨封闭式工业厂房，长度180m ，屋架铰支于钢筋混凝土柱上；屋架跨度21m ；柱距6m ；屋面离地面高度约20m 。
室内正常环境，吊车起重量16/3.2 t ，工作制为A5，无较大的振动设备。
3、自然条件：基本风压为2/4.0m KN ，基本雪压为2/35.0m KN ，积灰荷载标准值为2/5.0m KN 地震设防烈度为6度。
地面粗糙度类别为B 类，场地类别Ⅲ类，重要性级别为二级，（0.10=γ）。
4、材料选用：（1）、屋架钢材采用《碳素结构钢》GB ／T700-1988规定的Q235B 级镇静钢或沸腾钢。
（2）、焊条采用规定的E43型焊条，（3）、普通螺栓采用等级为4.6级的C 级螺栓，锚栓采用Q235级钢制成。
（4）、角钢型号按《热轧等边角钢尺寸、外形、重量及允许偏差》GB/T9787-1988和《热轧不等边角钢尺寸、外形、重量及允许偏差》GB/T9788-1988选用。
（5）、混凝土强度等级为C25. 6、结构及各组成构件形式： （1）、钢屋架：梯形钢屋架，（2）、屋面板：选用轻型屋面板，材料可选择夹芯板，选用长尺压型钢板、夹芯板时按图集《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》01J925-1选用。
（3）、檩条及屋面支撑：计算或从相关标准图集中选用。
屋面板：对于长尺压型钢板、夹芯板可按图集《压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》01J925-1选用。
卷材防水的1.56m 预应力钢筋混凝土屋面板，可按图集《1.5m×6m 预应力混凝土屋面板》04G410-1～2选用。
（4）、主要建筑构造做法及建筑设计要求按轻屋面计算。
二、屋架形式的选定和结构平面的布置 1、采用缓坡梯形屋架，坡度为1/10, 无天窗。
：屋架计算跨度为每端支座中线缩进 150mm ，屋架支座反力点与厂方纵向轴线，则屋架计算跨度l mm l 207003002100021500=-=⨯-= 屋架端部高度取mm h 20000=1.2 屋架端部、中部高度按屋架端部高度的选择要求，宜在 1.8-2.1m ，本设计选用屋架端部高度为 H0=2000mm ，则中部高度 h=2000+（21000/2）×0.1=3050mm ，满足刚度以及经济性对跨中高度的要求。
钢结构厂房课程设计
钢结构厂房课程设计 Prepared on 22 November 2020学号11 《钢结构设计》课程设计哈尔滨市某雪糕厂轻型门式刚架设计院（系）名称：航天与建筑工程学院专业名称：土木工程学生姓名：韩学彬指导教师：张建华副教授2014年6月2）3）4.5.（1）（2）1. 设计资料哈尔滨市某雪糕厂房，采用单跨双坡门式刚架，刚架跨度27m，柱距6m，柱高6m，屋面坡度1/10，地震设防烈度为6度。
刚架平面布置如下图（a）所示，刚架形式及几何尺寸如下图（b）所示。
屋面及墙面板均为彩色压型钢板，内填充以保温玻璃棉板，考虑经济、制造和安装方便，檩条和墙梁均采用冷弯薄壁卷边C型钢，间距为米，钢材采用Q345钢，焊条采用E43型。
（a）钢架平面布置图（b）钢架形式及几何尺寸2.荷载计算1）荷载取值计算（1）屋盖永久荷载标准值（对水平投影面）YX51-380-760型彩色压型钢板 m250mm厚保温玻璃棉板 m2PVC铝箔及不锈钢丝网 m2檩条及支撑 m2刚架斜梁自重 m2悬挂设备 m2合计 m2（2）屋面可变荷载标准值屋面活荷载：m雪荷载：基本雪压S0=m2。
对于单跨双坡屋面，屋面坡角α=5°42' 38",μz=，雪荷载标准值Sk =μzS=⨯。
取屋面活荷载与雪荷载中的较大值m2，不考虑积灰荷载。
（3）轻质墙面及柱自重标准值（包括柱，墙骨架等）m2（4）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的规定计算。
基本风压ω0=⨯，地面粗糙度类别为B类；风荷载高度变化系数按《建筑结构荷载规范》（GB50009—2001）的规定采用，当高度小于10m时，按10m高度处的数值采用，μz =。
风荷载体型系数μs。
迎风面柱及屋面分别为+和，背风面柱及屋面分别为和（CECS102:2002中间区）。
（5）地震作用据《全国民用建筑工程设计技术措施——结构》中第条建议：单层门式刚架轻型房屋钢结构一般在抗震设防烈度小于等于7度的地区可不进行抗震计算。
钢结构课程设计某厂房
钢结构课程设计某厂房一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握钢结构厂房的基本设计原理和方法，能够运用所学知识进行简单的钢结构厂房设计。
具体目标如下：1.知识目标：学生能够了解钢结构厂房的基本概念、结构和设计原理，掌握常见的钢结构连接方式和材料特性。
2.技能目标：学生能够运用所学知识进行钢结构厂房的平面布局和立面设计，计算结构的受力和稳定性，选择合适的钢材和连接方式。
3.情感态度价值观目标：学生能够认识到钢结构厂房在现代建筑中的重要性和优势，培养对钢结构的兴趣和热情，提高对工程实践的敏感性和责任感。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括钢结构厂房的基本概念、结构和设计原理，常见的钢结构连接方式和材料特性。
具体安排如下：1.第一章：钢结构厂房的基本概念和结构类型介绍钢结构厂房的定义、特点和分类，讲解钢结构的受力特点和基本组成。
2.第二章：钢结构厂房的设计原理讲解钢结构厂房的设计流程和方法，包括平面布局、立面设计、结构计算和施工技术。
3.第三章：钢结构连接方式介绍常见的钢结构连接方式，如焊接、螺栓连接和铆接，分析其优缺点和适用场合。
4.第四章：钢结构材料讲解钢材的种类、性能和应用，包括常用钢材的牌号、强度和截面特性。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
具体方法如下：1.讲授法：教师通过讲解和演示，系统地传授知识，帮助学生建立钢结构厂房的基本概念和设计原理。
2.讨论法：教师引导学生开展课堂讨论，探讨钢结构厂房设计的实际问题，培养学生的思维能力和解决问题的能力。
3.案例分析法：教师提供典型的钢结构厂房设计案例，让学生分析案例中的设计思想和方法，提高学生的应用能力。
4.实验法：教师学生进行钢结构的实验，让学生亲身体验钢结构的受力和稳定性，加深对理论知识的理解。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：《钢结构厂房设计原理》2.参考书：《钢结构厂房设计手册》3.多媒体资料：钢结构厂房的设计软件、图片和视频资料4.实验设备：钢材样品、连接件、实验台架等五、教学评估本课程的教学评估将采用多种方式，以全面、客观地评估学生的学习成果。
钢结构梁的截面选择
1、钢结构分门式刚架、多层框架等结构，材料有H型钢、方管、园管等按具体情况选材，就门式刚架来说没有吊车梁小跨度一般说采用H型钢梁柱断面取1/30-1/60。
大跨度的多采用变截面H型钢梁柱节点和屋脊节点处断面取跨的1/30-1/40；跨中H型钢断面取其跨度的1/50-1/60。
钢框架梁断面一般取跨度的1/15-1/25。
2、对于如何设置加劲肋的问题，请看《钢结构设计手册》节点计算章节有详细的解说。
钢结构设计简单步骤和设计思路(一) 判断结构是否适合用钢结构钢结构通常用于高层、大跨度、体型复杂、荷载或吊车起重量大、有较大振动、要求能活动或经常装拆的结构。
直观的说：大厦、体育馆、歌剧院、大桥、电视塔、雕塑、仓棚、工厂、住宅、山地建筑和临时建筑等。
这是和钢结构自身的特点相一致的。
(二) 结构选型与结构布置结构选型及布置是对结构的定性，由于其涉及广泛,应该在经验丰富的工程师指导下进行。
此处仅简单介绍. 详请参考相关专业书籍.在钢结构设计的整个过程中都应该被强调的是"概念设计",它在结构选型与布置阶段尤其重要. 对一些难以作出精确理性分析或规范未规定的问题，可依据从整体结构体系与分体系之间的力学关系、破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的设计思想，从全局的角度来确定控制结构的布置及细部构造措施。
在早期迅速、有效地进行构思、比较与选择，所得结构方案往往易于手算、力学行为清晰、定性正确，并可避免结构分析阶段不必要的繁琐运算。
同时，它也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。
林同炎教授在《结构概念和体系》一书中介绍了用整体概念来规划结构方案的方法，以及结构总体系和个分体系间的相互力学关系和简化近似设计方法。
钢结构通常有框架、平面桁架、网架（壳）、索膜、轻钢、塔桅等结构形式。
其理论与技术大都成熟。
亦有部分难题没有解决,或没有简单实用的设计方法，比如网壳的稳定等。
结构选型时，应考虑不同结构形式的特点。
轻钢厂房结构的设计
轻钢厂房结构的设计轻钢厂房结构设计是工程建设中的重要环节，它直接关系到厂房的安全性、稳定性和经济性。
轻钢厂房结构是指采用轻钢结构系统进行构造的厂房，主要由轻钢梁、柱、墙板和屋面等构件组成。
下面将详细介绍轻钢厂房结构设计的一些重要考虑因素。
首先，轻钢厂房结构设计需要考虑建筑物的功能和使用要求。
根据厂房的用途和持续时间，选择合适的结构形式和材料。
例如，一些重要设备需要较高的屋顶承重能力和稳定性，因此需要增加屋顶和地面的结构层厚度，使用更高强度的轻钢材料。
其次，轻钢厂房结构设计需要根据地理和气候条件进行分析和考虑。
如果厂房位于地震地带，需要采取抗震措施，如增加结构稳定性和连接强度，以确保厂房在地震时的安全性。
另外，如果厂房所在地风力较大，需要增加外墙板和屋顶的抗风能力，采用合适的构造形式，如桁架结构。
第三，轻钢厂房结构设计需要考虑建筑物的尺寸和空间布局。
根据厂房的规模和使用需求，确定合理的梁柱间距、屋面高度和跨度等参数。
同时，要考虑内部空间的灵活性，以适应不同生产工艺和设备的布置。
第四，轻钢厂房结构设计需要考虑施工和维护的便利性。
轻钢结构具有重量轻、构件标准化和预制加工等特点，可以减少现场施工工期和人力成本。
此外，轻钢结构具有可重复使用性，便于后期拆改和维护。
最后，轻钢厂房结构设计需要关注建筑物的防火性能和环境保护要求。
轻钢梁、柱和墙板一般采用阻燃材料进行加工，以提高厂房的防火等级。
同时，要考虑厂房的保温隔热性能，减少能源损失和环境污染。
综上所述，轻钢厂房结构设计是一个复杂而多样化的过程，需要充分考虑建筑物的功能、地理气候条件、尺寸布局、施工与维护便利性以及防火环保要求等因素。
只有综合考虑这些因素，并进行全面的分析和设计，才能确保轻钢厂房结构的稳定性、安全性和经济性。
钢结构设计课程设计
轻型门式刚架结构设计任务书
❝设计资料
❝（一）设计参数
❝（1）单层房屋采用单跨双坡门式刚架，刚架跨度18m，长度50m，柱距5m，檐口标高6m，屋面坡度1/10
❝（2）屋面和墙面都采用夹芯板，天沟为彩钢板天沟
❝（3）钢材采用Q235
❝（二）设计荷载
❝屋面恒载为0.22
/
KN m
❝活载为0.42
KN m
/
❝雪载为0.32
KN m
/
❝基本风压为0.552
KN m，地面粗糙度为C类
/
❝（三）荷载组合
❝ 1. 1.2恒载+1.4活载
❝ 2. 1.2恒载+1.4风载
❝ 3. 1.2恒载+ 1.4活载+ 1.4×0.6风载
❝ 4. 1.2恒载+ 1.4×0.7活载+ 1.4风载
❝（四）设计要求
❝ 1.确定屋面结构形式
❝ 2.计算门式刚架内力及变形
❝（1）确定梁、柱截面形式，初步估算截面尺寸
❝（2）梁、柱线刚度计算及梁柱计算长度确定
❝（3）荷载计算
❝（4）计算各工况下的内力，柱顶水平位移及横梁挠度
❝（5）荷载组合及内力组合（不考虑抗震作用）
❝（五）控制指标
❝ 1. 柱顶水平位移：H/600
❝ 2. 横梁挠度：无吊顶L/180
❝有吊顶L/240
❝（六）构件及连接节点设计
❝ 1.柱脚设计
❝ 2.梁、柱连接节点设计❝ 3.屋面梁拼接节点设计。
钢结构课程设计
土建专业钢结构课程设计钢结构课程设计一、课程设计的性质和任务《钢结构》是土木工程专业的重要专业课，为了加强学生对基本理论的理解和《钢结构》设计规范条文的应用，培养学生独立分析问题和解决问题的能力，必须在讲完有关课程内容后，安排2周的课程设计，以提高学生的综合运用能力。
课程设计又是知识深化、拓宽的重要过程，也是对学生综合素质与工程实践能力的全面锻炼，是实现本科培养目标的重要阶段。
通过课程设计，着重培养学生综合分析和解决问题的能力以及严谨、扎实的工作作风。
为学生将来走上工作岗位，顺利完成设计任务奠定基础。
课程设计的任务是，通过进一步的设计训练，使学生熟悉钢结构基本构件的设计和构造设计的基本原理和方法，具备一般钢结构设计的基本技能；能够根据不同情况，合理地选择结构、构造方案，熟练地进行结构设计计算，并学会利用各种设计资料。
二、课程设计基本要求课程设计是综合性很强的专业训练过程，对学生综合素质的提高起着重要的作用。
基本要求如下：1、时间要求。
一般不少于2周；2、任务要求。
在教师指导下，独立完成一项给定的设计任务，编写出符合要求的设计说明（计算）书，并绘制必要的施工图。
3、知识和能力要求。
在课程设计工作中，能综合应用各学科的理论知识与技能，去分析和解决工程实际问题，使理论深化，知识拓宽，专业技能得到进一步延伸。
通过毕业设计，使学生学会依据设计任务进行资料收集、和整理，能正确运用工具书，掌握钢结构设计程序、方法和技术规范，提高工程设计计算、理论分析、技术文件编写的能力，提高计算机的应用能力。
三、课程设计的内容《钢结构》课程设计的选题要符合教学基本要求，设计内容要有足够的深度，使学生达到本专业基本能力的训练。
对学习好、能力强的学生，可适当加深加宽。
题目：钢屋架设计采用平面钢屋架作为设计题目。
设计内容包括：屋架内力计算、屋架杆件设计；节点设计；施工图绘制以及材料用量计算等。
完成的设计成果包括：结构设计计算书一份，施工图1~3张（2号）。
刚结构厂房课程设计
刚结构厂房课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够理解钢结构厂房的基本概念，掌握其结构特点和分类。
2. 学生能够掌握钢结构厂房的施工工艺和流程，了解相关工程技术规范。
3. 学生能够了解钢结构厂房在我国建筑行业中的应用和发展趋势。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决钢结构厂房在设计、施工和运维过程中遇到的问题。
2. 学生能够运用CAD等软件进行简单的钢结构厂房设计方案绘制。
3. 学生能够具备基本的钢结构厂房施工组织和管理能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到钢结构厂房在建筑领域的重要性，培养对建筑行业的热爱和责任感。
2. 学生能够关注钢结构厂房的技术创新和环境保护，形成可持续发展观念。
3. 学生能够通过课程学习，培养团队合作精神，增强沟通协调能力。
课程性质：本课程为专业技术课，以实践应用为导向，结合理论知识，培养学生的实际操作能力和创新意识。
学生特点：高中生，具有一定的物理、数学基础，对新技术和新工艺有较强的好奇心，喜欢实践操作。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，提高学生的动手能力和解决问题的能力。
通过案例分析和现场教学，使学生更好地理解和掌握钢结构厂房的相关知识。
在教学过程中，关注学生的情感态度价值观的培养，引导他们形成正确的建筑观念。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 钢结构厂房基本概念：包括钢结构厂房的定义、分类及特点，使学生了解钢结构厂房在建筑行业中的应用。
教材章节：第一章 钢结构厂房概述2. 钢结构厂房结构设计：涵盖结构体系、构件连接、节点设计等内容，使学生掌握钢结构厂房的设计原理。
教材章节：第二章 钢结构厂房结构设计3. 钢结构厂房施工工艺：介绍施工流程、施工方法、施工技术要点，培养学生具备施工现场操作能力。
教材章节：第三章 钢结构厂房施工工艺4. 钢结构厂房施工组织与管理：讲解施工组织设计、施工现场管理、质量安全管理等内容，提高学生的组织管理能力。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
钢结构课程设计：轻钢厂房结构布置及截面初选
1. 引言
钢结构是一种高效、环保、经济的建筑结构体系，在现代建筑中得到广泛应用。
本文旨在深入研究轻钢厂房的结构布置和截面初选，为工程设计提供参考和指导。
2. 轻钢厂房结构布置
轻钢厂房的结构布置应考虑以下因素：
2.1 功能需求
根据厂房功能的不同，结构布置可灵活调整。
例如，生产车间对空间要求较大，需考虑合理的开间和跨度；办公区域则需要充分考虑室内舒适度和隔音要求。
2.2 建筑地理条件
建筑地理条件包括地形、气候、地质等因素。
在结构布置过程中，应综合考虑地震、风荷载和雪荷载等外力作用。
2.3 工程工艺流程
根据厂房所涉及的工艺过程和设备布置，结构布置应合理安排通道和设备间距，确保生产流程的顺利进行。
同时，应考虑设备运行时的振动和噪音控制。
2.4 空间经济性
轻钢厂房结构布置应力求实现空间的最大利用，合理分配各个功能区域。
同时，应注意避免柱、梁等结构构件的不合理布置导致的空间浪费。
综上所述，轻钢厂房的结构布置需要综合考虑功能需求、地理条件、工程工艺流程和空间经济性等因素，确保结构布置的合理性和可行性。
3. 轻钢厂房截面初选
轻钢厂房的截面选择应满足强度、稳定性和经济性的要求。
下面介绍常用的轻钢厂房构件的截面初选。
3.1 主体结构
主体结构的截面初选可根据工程承载力和经济性要求进行评估。
3.1.1 柱截面初选
柱的截面初选可通过计算轴力和弯矩，根据承载力和稳定性要求选择合适的截面。
常用的轻钢柱截面有工字形截面、方形截面和矩形截面等。
3.1.2 梁截面初选
梁的截面初选可通过计算弯矩和剪力，考虑承载力和挠度要求选择合适的截面。
常用的轻钢梁截面有工字形截面、方形截面和矩形截面等。
3.2 次要结构
轻钢厂房的次要结构包括屋面和屋面支撑结构、墙体结构和楼梯结构等。
3.2.1 屋面和屋面支撑结构
屋面的截面初选可根据荷载和跨度要求，选择相应的梁截面和屋面板。
屋面支撑结构的截面初选可根据荷载和支撑间距要求，选择相应的柱截面。
3.2.2 墙体结构
轻钢厂房墙体的截面初选可根据荷载和墙体高度要求，选择相应的墙柱截面。
常用的轻钢墙体截面有C型钢和U型钢等。
3.2.3 楼梯结构
轻钢厂房楼梯的截面初选可根据荷载和楼梯宽度要求，选择相应的梁截面和楼板。
4. 结论
本文通过对轻钢厂房的结构布置和截面初选进行分析和研究，总结出以下结论：1.轻钢厂房的结构布置应根据功能需求、地理条件、工程工艺流程和空间经济
性等因素进行综合考虑。
2.轻钢厂房的截面初选应满足强度、稳定性和经济性要求，根据不同构件和功
能进行合理选择。
综上所述，通过合理的结构布置和截面初选，轻钢厂房可以实现高效、环保、经济的建筑结构体系。
在实际工程设计中，还需综合考虑其他因素，如建筑的施工方案和材料选取等，以确保工程的安全可靠性和经济可行性。