钢结构厂房设计讲解

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钢结构工业厂房设计要点的分析

钢结构工业厂房设计要点的分析

钢结构工业厂房设计要点的分析钢结构工业厂房是工业生产中常见的一种建筑形式,其设计要点直接关系到工厂的生产效率、安全性和可持续发展。

本文将对钢结构工业厂房设计要点进行分析,希望能够为相关设计人员以及工业企业的管理者提供一些参考和启发。

1. 结构设计要点钢结构工业厂房的结构设计是整个工厂设计中的重要组成部分,直接关系到工厂的承载能力、抗风抗震能力以及使用寿命。

在结构设计中,需要考虑以下要点:(1) 承载能力:钢结构工业厂房要能够承受各种机器设备的重量,因此需要合理设计支撑结构,确保整个工厂能够安全稳定地运行。

(2) 抗风抗震能力:工业厂房通常需要考虑抗风抗震能力,特别是在地震频发地区,需要更加重视这一点。

结构设计应考虑工厂在极端天气条件下的安全性。

(3) 使用寿命:钢结构工业厂房的使用寿命直接关系到企业的生产成本和经营效益。

在设计时需要考虑结构材料的选择、防腐涂料的使用以及结构连接方式等因素,以确保工厂的使用寿命达到预期标准。

2. 空间布局要点工业厂房的空间布局是影响生产效率和作业流程的关键因素。

在空间布局设计中,需要考虑以下要点:(1) 生产流程优化:在空间布局中,应考虑生产流程的合理优化,包括原材料的储存、生产设备的摆放、成品的存储和出货通道等,以提高生产效率。

(2) 作业环境优化:工厂的作业环境对员工的生产积极性和工作效率有着直接影响。

在空间布局中需要考虑充足的采光、通风以及安全出口等因素,创造一个舒适的作业环境。

(3) 功能分区明确:在空间布局中要合理划分各个功能区域,比如生产区、办公区、配送区等,确保功能之间的交叉干扰最小化,提高工厂的运作效率。

3. 设备选型要点工业厂房中的设备选型直接关系到生产工艺和产品质量。

在设备选型中,需要考虑以下要点:(1) 适用性和性能:选择适用的设备能够提高生产效率和产品质量。

在设备选型中需要充分考虑设备的适用性和性能指标,确保选择的设备能够满足生产需求。

(2) 能耗与环保:在能源紧缺和环保意识逐渐增强的今天,设备的能耗和环保性也成为选择的重要因素。

钢结构厂房设计方案

钢结构厂房设计方案

钢结构厂房设计方案一、引言。

钢结构厂房是工业生产中常见的建筑类型,其设计方案的合理性直接关系到厂房的稳定性、安全性和生产效率。

本文将针对钢结构厂房设计方案进行详细介绍,旨在为相关设计人员提供参考和指导。

二、地基处理。

首先,钢结构厂房的地基处理至关重要。

在选择建筑地点时,要考虑地基的承载能力和稳定性,避免选择软弱或不稳定的地质条件。

在地基处理方面,可以采用加固地基、打桩等方式,以确保地基能够承受厂房的重量和外部环境的影响。

三、结构设计。

钢结构厂房的结构设计是设计方案中的关键环节。

在结构设计中,需要充分考虑厂房的功能需求、荷载情况、抗震性能等因素。

合理的结构设计可以有效地提高厂房的稳定性和安全性,同时也能够减少材料的使用量,降低建筑成本。

四、材料选择。

在钢结构厂房的设计中,材料的选择至关重要。

优质的钢材能够提高厂房的承载能力和耐久性,同时也能够减少维护成本。

在选择材料时,需要考虑材料的强度、耐腐蚀性以及成本等因素,以确保厂房的质量和经济性。

五、防火设计。

钢结构厂房的防火设计是设计方案中不可忽视的部分。

在设计防火措施时,需要考虑厂房的功能分区、疏散通道、消防设施等因素,以确保在发生火灾时能够及时疏散人员,并减少财产损失。

六、环境保护。

在钢结构厂房的设计中,环境保护也是一个重要的考虑因素。

在设计方案中,需要考虑厂房对周围环境的影响,采取相应的措施减少废气、废水的排放,保护周围的生态环境。

七、总结。

综上所述,钢结构厂房的设计方案涉及到地基处理、结构设计、材料选择、防火设计和环境保护等多个方面。

合理的设计方案能够提高厂房的稳定性和安全性,降低建筑成本,并对周围环境产生积极影响。

因此,在设计钢结构厂房时,需要综合考虑各个方面的因素,确保设计方案的合理性和可行性。

钢结构厂房设计方案

钢结构厂房设计方案

钢结构厂房设计方案钢结构厂房设计方案一、设计要求:1. 承重能力:根据厂房用途需具备足够的承重能力,能够保证厂房内设备的安全运行。

2. 安全性:设计要符合相关安全规范,能够抵御自然灾害如地震、风等的影响。

3. 空间利用率高:能够合理规划厂房内的空间,最大程度地提高空间利用率。

4. 施工周期短:在设计中尽量考虑到施工周期的缩短,提高工程进度。

二、设计方案:1. 构造形式:①采用梁柱结构:在设计中采用梁柱结构,能够充分发挥钢材的优势,提高整个厂房的承重能力。

②设计加强部位:在设计中加强梁柱连接处的设计,提高连结部位的稳定性。

③预留施工洞口:在梁柱设计中预留施工洞口,方便施工人员搭建和维护。

2. 屋面设计:①采用金属屋面板:金属屋面板具有重量轻、防水性能好等优点,适合用于厂房的屋面设计。

②耐候性好:金属屋面板能够经受住不同气候的考验,具有很好的耐候性。

③隔热性能强:金属屋面板具有优良的隔热性能,能够有效降低厂房内部的温度。

3. 外墙设计:①采用彩钢板:彩钢板具有颜色多样、施工方便、隔热隔音效果好等特点,是厂房外墙设计的理想选择。

②防火性能好:彩钢板具有良好的防火性能,能够提高厂房的安全性。

③耐候性强:彩钢板能够抵御阳光、雨水等对外墙的侵蚀,具有较长的使用寿命。

4. 设备安装:结合厂房设计,提前规划好设备安装的位置和布局,保证设备的安全与顺利运行。

5. 温度控制:根据厂房用途,设计合适的温度控制方案,包括通风、空调等,保证厂房内温度的舒适。

三、材料选取:1. 钢材:选用高强度低合金结构钢,保证整个厂房的承重能力。

2. 金属屋面板:选择抗腐蚀、耐用的金属屋面板,确保屋面的稳定性和耐久性。

3. 彩钢板:选择质量好、颜色多样的彩钢板,提高厂房的美观度和安全性。

四、设计效果:1. 厂房外观:设计简洁大气,利用彩钢板进行装饰,使厂房外观美观大方。

2. 室内空间布局:合理规划厂房内设备的位置,最大限度地提高空间利用率,提供舒适的工作环境。

钢结构厂房设计方案

钢结构厂房设计方案

钢结构厂房设计方案在现代工业发展中,建造厂房是必不可少的一部分。

而钢结构厂房在工业建筑中占有重要的地位。

相较于传统的混凝土结构厂房,钢结构厂房具有以下优势:建造周期短、施工效率高、环保节能、坚固耐用、空间可变性强等。

因此,在建造工业厂房时,选择钢结构厂房方案是一种明智的选择。

1. 建筑结构设计钢结构厂房的建筑结构设计是非常关键的,可以通过钢柱、钢梁、横撑、支撑和屋面等设计,来实现所需的空间足够大、空间划分合理、承载力强、耐用且稳定的目标。

此外,建筑结构设计还必须满足环保节能的要求,以及防水、隔热、隔音的要求。

2. 基础设计有一个稳定的基础是建造钢结构厂房的前提。

因此,在开始施工前,必须对场地进行详细的勘察和测量,以确定厂房的立柱、地面的承重能力等指标。

再根据这些数据设计出完整的基础,保证厂房的稳固性和持久性。

3. 屋面设计在钢结构厂房的屋面设计中,应该考虑到采光、透气、防雨、防火、隔音的因素。

尤其是在制程厂房中,选择透光材料更有利于工人工作时的视觉环境,并且可以达到节能和节约消耗额外照明灯具的效果。

钢结构厂房的屋面设计还要与框架结构设计紧密结合,保证整个厂房的稳定性。

4. 环保要求在现代社会中,环保至关重要。

在设计建造钢结构厂房时,应考虑污染的控制、噪音的控制、固定废弃物的处理等方面。

针对某些污染性企业,可以加装各种环保设备,如废气处理设备、废水处理设备等。

总之,钢结构厂房的设计需要结合大量对客户的需求和实际情况的了解,强调合理性、先进性和实用性。

在设计时要全面考虑建筑结构、基础、屋面、环保等多个方面的要素,确保钢结构厂房能够满足客户的需求,同时还能符合当今对环保节能方面的要求。

工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析

工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析

工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析
工业厂房结构设计中的钢结构设计是整个厂房设计中至关重要的环节。

钢结构具有强大的抗震、抗风等性能,能够承受大型设备和重型设备的重量,因此在工业厂房中得到广泛应用。

下面对工业厂房钢结构设计的要点进行分析。

在进行工业厂房钢结构设计时,首先要确定工业厂房的荷载。

工业厂房的荷载主要包括自重荷载、设备荷载、人员活动荷载等。

钢结构在设计过程中需要根据不同荷载来选择不同的规格和材质,确保结构的稳定性和安全性。

对于工业厂房的空间布局和功能要求,钢结构设计需要根据工业厂房的使用要求进行布局。

在钢结构设计中要充分考虑工业厂房的通风、采光等要求,确保厂房内外环境的协调。

在进行工业厂房钢结构设计时,要充分考虑地震、风荷载等自然灾害因素对结构的影响。

钢结构具有优异的抗震和抗风性能,但在设计过程中还需要合理选择结构的形式和材料,增强结构的稳定性和抗震性能。

钢结构设计中还需要考虑防火和防腐蚀等问题。

工业厂房经常面临火灾和化学腐蚀等风险,因此在钢结构设计中需要选择适当的防火涂料和防腐蚀措施,确保结构的安全和持久性。

在进行工业厂房钢结构设计时,还需要考虑现场施工的可行性和施工工艺。

钢结构的制作和安装需要专业的施工队伍和设备,因此在设计过程中要充分考虑现场施工的条件和要求,保证工业厂房结构的准确制作和安装。

工业厂房结构设计中钢结构设计是一个复杂而关键的环节。

在设计过程中,需要充分考虑荷载、空间布局、地震抗性、防火防腐蚀和施工工艺等因素,确保工业厂房结构的稳定性、安全性和经济性。

工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析

工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析

工业厂房结构设计中钢结构设计要点分析工业厂房是生产和加工工业产品的场所,对于工业厂房的结构设计来说,钢结构设计是其中非常重要的一部分。

钢结构设计能够提供较大的自由度和灵活性,使得工业厂房能够更好地满足生产和加工的需要。

而在进行工业厂房结构设计中,钢结构设计要点包括以下几个方面:一、初步设计阶段在进行工业厂房结构设计时,首先需要在初步设计阶段对整体结构进行规划和布局。

在初步设计阶段中,需要考虑到工业厂房的功能定位、使用需求、生产流程等因素,根据这些因素确定工业厂房的结构形式、主梁和柱的布置形式等。

在初步设计阶段还需要考虑到工业厂房结构的整体性能和稳定性,保证工业厂房的使用安全和使用寿命。

二、荷载计算和设计在完成初步设计后,需要对工业厂房的荷载进行计算和分析,在荷载的基础上进行钢结构设计。

不同类型的工业厂房,在荷载上会有所不同,需要根据具体的情况来确定各种荷载的大小和作用位置。

在进行荷载计算和设计时,需要考虑到静荷载、动荷载、温度荷载、风荷载等因素,并且根据这些因素来进行钢结构的强度、刚度等设计。

三、结构形式和布置在进行钢结构设计时,需要考虑到工业厂房的结构形式和布置。

钢结构在形式上比较灵活,可以根据不同的使用需求和生产要求来进行结构形式的选择。

而在结构布置上,需要根据荷载的作用位置和大小来考虑梁、柱、墙板等结构件的布置,使得整个工业厂房的结构能够更好地承受各种荷载。

四、材料选择和连接设计钢结构的设计需要考虑到材料的选择和连接设计。

钢结构在材料上通常选择优质的结构钢材料,以保证其强度和稳定性。

而在连接设计上,需要考虑到连接的可靠性和安全性,保证连接件能够承受各种荷载,并且在使用过程中不会产生脱落、松动等现象。

五、防火设计和防腐蚀处理在进行钢结构设计时,还需要考虑到防火设计和防腐蚀处理。

工业厂房通常会遇到高温和化学腐蚀的环境,在设计钢结构时需要考虑到防火涂料的选择和涂覆厚度,以及防腐蚀处理的方式和措施,保证钢结构在使用过程中能够更加安全和稳定。

钢结构工业厂房设计要点的分析

钢结构工业厂房设计要点的分析

钢结构工业厂房设计要点的分析钢结构工业厂房设计是工业建筑领域的重要组成部分,其设计需要充分考虑工业生产的特点和要求,同时注重安全、实用和经济的原则。

在钢结构工业厂房设计中,有许多要点需要特别注意,包括结构设计、功能布局、节能环保等方面。

本文将对钢结构工业厂房设计的要点进行分析,为相关设计人员提供一些参考和借鉴。

一、结构设计1. 结构形式选择:钢结构工业厂房常用的结构形式包括框架结构、桁架结构、空间网壳结构等。

在选择结构形式时,需要考虑厂房所处地区的地震、风载等自然环境因素,同时结合厂房的使用功能和布局进行合理选择。

2. 结构材料选择:在结构材料的选择上,需要充分考虑材料的强度、耐久性、抗腐蚀性等特点,同时要符合国家有关标准和规范。

普遍采用的材料包括钢材、混凝土和玻璃钢等,根据具体情况进行合理搭配和运用。

3. 结构连接方式:工业厂房的结构连接方式要求牢固可靠,能够确保整体结构的稳定性和安全性。

常用的连接方式包括螺栓连接、焊接连接等,需要根据实际情况选择适当的连接方式。

二、功能布局1. 空间规划:在工业厂房的功能布局中,需要合理规划生产车间、仓储区、办公区、生活区等功能分区,保证各个区域之间的联系通畅,便于生产作业和管理。

2. 工艺流程设计:钢结构工业厂房的设计还需要充分考虑生产的工艺流程,包括原材料进场、生产加工、成品出库等流程,保证生产流程的顺畅和高效。

3. 装备设施布局:合理布局工业设备和生产线,确保设备之间的通道、操作空间和安全距离,同时方便设备的维护和维修。

三、节能环保1. 采光、通风设计:充分考虑工业厂房的采光和通风问题,采用合理的采光设施、通风设备和节能材料,保证厂房内的空气质量和舒适度。

2. 节能设计:在工业厂房设计中,需要考虑节能设计,包括采用节能材料、设备和技术,合理利用自然光和自然通风,减少能源消耗。

3. 环保设计:充分考虑工业厂房对周围环境的影响,采取适当的环保措施,包括噪音、废气、废水处理等,确保厂房的生产活动不对周围环境造成负面影响。

钢结构工业厂房设计要点的分析

钢结构工业厂房设计要点的分析

钢结构工业厂房设计要点的分析随着工业化的进程,钢结构工业厂房作为工业生产的重要场所,设计要点更加重要。

优秀的工业厂房设计能够提高生产效率,保障安全生产,同时也能有效节约资源,降低成本,因此钢结构工业厂房设计要点尤为关键。

下面我们将从结构设计、功能布局、环境设计等方面进行详细分析。

一、结构设计1. 建筑结构稳定性一个工业厂房的结构设计的首要要点就是稳定性。

一般来说,工业厂房所需的大空间、大跨度、大风荷载和大地震力都需要考虑进去。

而钢结构恰恰能够满足这些需求,以其高强度、轻质、便于加工和施工的优点,所以结构设计要点之一是采用合理的钢结构设计,确保整个厂房结构高度稳定。

2. 结构件的可靠性在钢结构工业厂房设计中,结构件的可靠性也是非常重要的要点。

需要确保使用高质量的钢材,严格控制结构件的制造质量,以防止在使用过程中出现结构件损坏,造成安全事故。

3. 抗腐蚀性在钢结构工业厂房设计中,工厂所处环境的腐蚀性要考虑进去,尤其是对于一些化工企业。

选用抗腐蚀的钢材,并且做好表面的防腐处理,是保证结构长期稳定运行的重要要点。

二、功能布局1. 生产流程工业厂房的设计必须要充分考虑生产流程的合理布局。

不同的生产工序要能够合理的衔接,保证原料的进入、生产过程、成品的产出都能够流畅进行。

2. 通风与照明在工业厂房的功能布局中,通风与照明也是非常重要的要点。

通风要保证流通顺畅,保证车间内空气的清新;同时要保证车间内的照明充足,确保工人的视线良好,从而保证生产效率和员工的工作环境。

3. 设施配备钢结构工业厂房的设计要点还包括设施配备。

这些配备包括有助于提高生产效率和保障工人安全的设备,比如设备的摆放位置以及设备之间的间距都要合理设计,以便于设备的维护和操作。

三、环境设计1. 节能与环保在现代社会,节能与环保成为了工业生产的重要指标。

在钢结构工业厂房设计中,考虑到保温隔热以及节能的要点非常重要。

结合当地的环保政策合理设计废气排放、污水处理系统等,也是必不可少的。

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6、7道翻车机封闭厂房[钢结构设计粗算]作者:张辉单位:神华宁夏煤业集团太西洗煤厂时间:2015.5.18§建筑部分一、平面设计根据现场条件:采用双跨钢结构,跨度为24米,。

参照工程应用实例,厂房平面布置为双跨矩形平面。

其柱网采用6m间距,厂房出入口尺寸取3900 ㎜×3300 ㎜。

屋顶坡度取1/10,为考虑到运输工具进出厂房的便利及防止雨水侵入室内,取厂房室内外高差为200mm。

二、厂房天然采光设计根据我国《工业企业采光设计标准》规定可知,本厂房的采光等级为III级。

本厂房拟采用混合采光,双侧采光+顶部采光。

纵墙上的开窗总面积为:(2.6×3×34=265m2),顶部为2100×3000×10型PC阳光板(如图2-1所示),白天采光性能好,满足采光要求,阳光板拼接方式示意图如图2.1所示。

图2-1 阳光板图2-2 阳光板拼接方式示意图三、厂房屋面排水设计采用檐沟外排水,压型钢屋面及檐沟构造做法如图3-1所示。

图3-1 压型钢屋面及檐沟构造示意图四、厂房立面设计厂房立面采用保温彩钢板,利用矩形窗,墙体勒脚等水平构件及其色彩变化形成立面划分形状,使立面简洁大方,具有开朗,明快的效果。

门窗框口包角板以及女儿墙盖板均采用蓝色钢板,以丰富立面,同时也突出了门窗的重点部位。

五、厂房的构造设计1.外墙本厂房外墙下部为200mm高240mm厚的砖砌墙体,上部为压型钢板,以避免压型钢板直接着地而产生锈蚀。

压型钢板采用保温复合式压型彩钢板,并通过自攻螺丝与焊接在立柱间的矩形方管连接。

压型钢板外墙构造力求简单,施工方便,与墙梁连接可靠。

转角处以包角板与压型钢板搭接,搭接长度为100mm,以保证防水效果。

图5-1 纵墙与山墙角部节点示意图2.屋顶构造本厂房屋面采用10mm厚阳光板有檩体系,即在钢架斜梁上放置矩型冷轧薄壁钢作为檩条,再铺设阳光板屋面,以利于采光、排水,根据规范中石嘴山地区地区降雨量,排水坡度取1/10。

具体构造如下图。

图5-2 屋脊节点示意图3.散水构造厂房周围做宽800mm的混凝土散水,散水坡度取5%,散水构造由下至上为素土夯实,80厚碎砖打底,60厚C10混凝土,10厚1:2.5水泥砂浆抹面。

具体做法如下图所示:图5-3 散水构造示意图六、门窗明细表表6-1 门窗明细表尺寸数量高度(mm)宽度(mm)2600 3000 34§结构部分一、结构布置1.材料的选择材料选择根据《门式刚架轻型房屋结构技术规程》CECS102:2002中的相关规定选取,由于本厂房是轻型门式刚架结构,本身自重较轻且吊车吨位较小,钢架承受荷载也较小,所以厂房梁、柱、檩条等结构构件可选用Q235钢,又由于厂房对材料的冲击韧性无特殊要求,所以质量等级可以选用B级,且厂房对钢材无特殊要求,为了节省造价,可采用沸腾钢,因此,长房梁、柱、檩条、吊车梁、压型钢板等结构构件均可选用Q235B钢材。

2.屋面布置根据屋面压型钢板的规格,檩条沿跨度方向每隔1.5m布置一道。

根据《门式刚架轻型房屋结构技术规程》CECS102:2002中6.3.1之规定,由于檩条跨度为6<9m,故采用实腹式檩条。

根据《门式刚架轻型房屋结构技术规程》CECS102:2002中6.3.5和6.3.6之规定,应在檩条三分点处设置一道拉条,拉条采用Φ10圆钢,圆钢拉条设在距檩条上翼缘1/3腹板高度范围内,屋脊拉条为刚性,并安装撑偶。

3.柱间支撑布置根据《门式刚架轻型房屋结构技术规程》CECS102:2002中4.5.2之规定应在厂房两端第一柱间设置柱间支撑,并应在中间一个柱间设置柱间支撑,柱间支撑分为上柱柱间支撑和下柱柱间支撑布置。

两端设上柱支撑,中间设上下柱支撑。

在设置柱间支撑的开间,宜同时设置屋盖横向支撑,以组成几何不变体系。

4.屋盖支撑布置由于本厂房宽24m ,长100、50m,,根据《门式刚架轻型房屋结构技术规程》CECS102:2002中4.5.2之规定,将整个厂房可划分为一个温度区段。

因此在厂房两端第一个柱间支撑设置横向水平支撑。

此外,还应在厂房中间柱间内设置屋盖横向水平支撑,并应在上述相应位置设置刚性系杆。

5. 墙面结构布置根据墙板的板型和规格,墙梁的布置沿高度方向间距每隔1.5m 布置一道,根据《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002中8.4.2之规定,本厂房跨度6m ,应在跨中位置设置一道拉条,拉条承担的墙体自重通过斜拉条传至承重柱和墙架柱,且应每隔5道拉条设置一对斜拉条,以分段传递墙体自重,拉条为Φ10圆钢。

根据《门式刚架轻型房屋结构技术规程》CECS102:2002中6.4.2节,应设置门柱窗柱,且由于门柱、窗柱需承受墙板重及自重,所以应考虑为双向受弯构件,初步确定为矩形钢管。

二、 风荷载建筑所在场地地面粗糙度类别按B 类考虑,则10m 以下的风压高度变化系数为μz=1.0,结构的风荷载体型系数依据《规程》附录A 中的A.0.1和A.0.2条的相关规定计算。

垂直于建筑物表面的风荷载标准值w k 的计算公式为: w k =βz μs μz w 0式中w 0为基本风压,但需按现行国家标准《荷载规范》的规定值乘以系数1.05采用,w 0=0.65x1.05=0.6825故μs 为风载体型系数,背风面:-0.5,迎风面:-0.6.计算主要承重结构:w k =βz μs μz w 0风压高度变化系数z μ可查荷载规范取得。

将风荷载换算成作用与框架每层节点上的集中荷载,计算过程如下表所示。

表中z 为框架节点至室外地面的高度,由于厂房为单层且高度只有8米,固简化为柱顶端受力,柱顶层面分压如下:表2.1 柱顶层节点风压z β s μ0wZ μk z s z ωβμμω=A(m 2) P K (kN)= A ×k ω 1.01.30.68 0.740.654127.848三、 地震作用由于门式刚架结构的自重较轻,地震作用产生的荷载效应一般较小。

当抗震设防烈度为8度而风荷载标准值大于0.45kN/㎡时,地震作用的组合一般不起控制作用,因此,本设计只采用抗震构造措施和简单验算而不做详细的计算。

四、屋架设计1.梁截面选择及截面特性选用20a型热轧工字钢查表得其截面特性如下:尺寸h /mm 200尺寸b /mm 100尺寸d /mm 7.0尺寸t /mm 11.4尺寸r /mm 9.0尺寸r1/mm 4.5截面面积/cm^2: 35.578理论重量/(kg/m): 27.929图4-1 檩条截面示意图2.荷载取值不考虑地震作用时,作用在屋顶上的荷载包括结构自重、屋面永久荷载、屋面活荷载及风荷载,各荷载的标准值分别如下(结构自重由程序自动计算,并参与相应的组合):1.屋面永久荷载Gk :0.4kN/m2屋面板0.03kN/m2屋架自重0.6kN/m2合计0.63 kN/m22.屋面可变荷载Q ik屋面活荷载0.5 kN/m2雪荷载:基本雪压:s0 =0.1kN/m2u r=1.0s k=u r s0 =0.1kN/m2屋面活荷载大于雪荷载,取两者中较大值0.5 kN/m23.风荷载:基本风压w0:0.65 kN/m2;3.竖向荷载导算1.梁节点恒荷载和活荷载值,为可变荷载组合控制,见下表:表4-1 横梁所受线荷载表横梁线荷载标准值P k(Kn/m) 设计值P(kN/m)恒线荷载Q Gk0.63×6=2.16 1.2×2.16=2.592活线荷载Q Q0.5×6=3 1.4×3=4.2总线荷载 6.7922.梁节点风荷载值1)风载体型系数背风面:μs=-0.5,迎风面:μs=-0.62)风压高度变化系数建筑所在场地地面粗糙度类别按B类考虑,屋架下弦高度9米,坡度为1/10,则10m 以下的风压高度变化系数为μz=1.0, 不计风振系数βz。

计算主要承重结构:w k=βzμsμz w0背风面:w k1=1×(-0.5)×1×0.65=-0.325 kN/m2(垂直于屋面),为风吸力迎风面:w k2=1×(-0.6)×1×0.65=-0.39 kN/m2(垂直于屋面),为风吸力作用在梁边线方向上的荷载标准值:W k1=-0.325×6=-1.95 kN/mW k2=-0.39×6=-2.34 kN/m作用在梁边线方向上的的风荷载设计值:w1=1.4×(-1.95)=-2.73 kN/mw2=1.4×(-2.34)=-3.276 kN/m4.梁有限元分析图4-2 梁应力图图4-3 梁合位移图图4-4 梁安全系数图图4-5 连接板螺栓孔处最大应力梁主体部分应力最大值发生在筋板与梁接触部位,为167Mpa<235 Mpa,横梁中间位置合位移最大,为25mm<12000/400=30mm,符合钢结构横梁挠度允许值。

最小安全系数1.4。

测得梁与立柱连接处螺栓孔位置最大应力200Mpa<235 Mpa,所以,连接板、横梁满足设计要求。

螺栓所受力与螺栓孔受力大小相同,螺栓强度要求,为加强螺栓承载能力,可用6.8级高强度螺栓。

五、檩条设计1.截面选择及截面特性选用KQJ90×55×2.5型矩形空心管。

查表得其截面特性如下:尺寸A/mm: 55尺寸B/mm: 90尺寸t/mm: 2.5理论重量/(kg/m): 5.368截面面积/cm^2: 6.839图5-1 檩条截面示意图2.荷载取值永久荷载屋面板0.03kN/m2檩条自重(包括拉条、撑偶)0.08kN/m2合计0.11 kN/m2可变荷载(1)屋面均布活荷载标准值根据《建筑结构荷载规范》GB5009-2001,本厂房采用轻型屋面板,屋面为上人屋面,其水平投影面上的屋面均不活荷载按表4.3.1采用,标准值取0.5kN/m2(2)屋面雪荷载标准值查《建筑结构荷载规范GB50009_2001》可知,基本雪压为0.1kN/m2作用在每根檩条上的恒荷载和活荷载值,为可变荷载组合控制,见下表:表5-1 檩条所受线荷载表每根檩条线荷载标准值P k(Kn/m) 设计值P(kN/m)恒线荷载Q Gk0.11×1.5=0.165 1.2×0.165=0.198活线荷载Q Q0.5×1.5=0.75 1.4×1.5=1.05总线荷载 1.2483.屋面风荷载作用在每根檩条线方向风荷载设计值:w1=1.4×(-2.925)=-4.095 kNw2=1.4×(-3.51)=-4.914 kN4.有限元分析由于屋面风荷载为吸力,且吸力小于每根檩条所受总荷载1.248×7.448KN,分荷载只有减小檩条所受其余荷载的趋势,所以就在分析时不计风荷载。

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