钢结构单层厂房结构计算书

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钢结构计算书范本

钢结构计算书范本

钢结构计算书范本摘要:一、钢结构计算书的概述1.钢结构计算书的定义与作用2.钢结构计算书的内容与结构二、钢结构计算书的编制流程1.确定钢结构工程设计要求2.钢结构材料的选择与计算3.钢结构构件的计算与分析4.钢结构连接件的计算与分析5.钢结构节点的设计与计算6.钢结构施工图的绘制与审核三、钢结构计算书的具体要求1.计算书的规范与标准2.计算书的准确性与完整性3.计算书的可读性与可操作性四、钢结构计算书范例1.范例一:轻钢厂房结构计算书2.范例二:钢结构桥梁计算书3.范例三:高层钢结构建筑计算书正文:钢结构计算书是钢结构工程设计、施工中必不可少的文件,它对保证钢结构工程的安全性、稳定性及经济性具有至关重要的作用。

本文将对钢结构计算书的概述、编制流程、具体要求及范例进行详细阐述。

一、钢结构计算书的概述钢结构计算书是在钢结构工程设计、施工过程中,依据国家相关规范、标准,对钢结构构件、连接件及节点进行强度、刚度、稳定性等方面的计算与分析的书面文件。

它主要包括钢结构工程设计要求、材料选择与计算、构件计算与分析、连接件计算与分析、节点设计与计算、施工图绘制等内容。

二、钢结构计算书的编制流程钢结构计算书的编制流程主要包括以下几个方面:1.确定钢结构工程设计要求:根据工程类型、用途、荷载条件等因素,明确钢结构工程的设计要求。

2.钢结构材料的选择与计算:根据设计要求,选择合适的钢结构材料,并进行材料规格、数量等方面的计算。

3.钢结构构件的计算与分析:对钢结构构件进行强度、刚度、稳定性等方面的计算与分析,确保构件在荷载作用下的安全性能。

4.钢结构连接件的计算与分析:对钢结构连接件进行强度、刚度、稳定性等方面的计算与分析,确保连接件在荷载作用下的安全性能。

5.钢结构节点的设计与计算:对钢结构节点进行强度、刚度、稳定性等方面的设计及计算,确保节点在荷载作用下的安全性能。

6.钢结构施工图的绘制与审核:根据计算结果,绘制钢结构施工图,并进行审核,确保施工图的准确性、完整性及可操作性。

钢结构单层厂房计算书

钢结构单层厂房计算书

钢结构单层厂房结构计算书专业:班级:学号:学生姓名:指导教师:第一部分 设计任务书一、设计资料1、车间柱网布置:长度120m ,柱网分别为6m 、7.5m 、9m ,跨度分别为18,21m 、24m 、27m 、30m ,檐口高度分别为6m 、7m,8m,9m ,10m 屋面坡度为1/10,1/12屋面材料为单层彩板或夹芯板,墙面材料单层彩板或夹芯板,天沟为彩板天沟或钢板天沟。

2、荷载:静荷载当无有吊顶时为2/2.0m kN ,有吊顶时为2/45.0m kN ;活荷载为2/3.0m kN (计算刚架时)、2/5.0m kN (计算檩条时);基本风压2/35.0m kN ,地面粗糙度为B 类;雪荷载为2/5.0m kN ;地震设防烈度为7度。

3、材质:Q235或Q345 钢材4、地质水文条件: 场地平坦,周围无相邻建筑物,II 类场地土,自上而下土层分布情况为:(1)素填土,FK=50kPa,ES=2.8MPa,厚度0.5~1.m ,灰褐色,软塑 (2)粘土,FK=170kPa,ES=7.0MPa,厚度0.4~1.m ,黄褐色,可塑 (3)粘土,FK=280kPa,ES=12.0MPa,厚度3.0m ,褐色,硬塑 (4)粘土,FK=420kPa,ES=15.0MPa,厚度2.9m , 黄褐色,硬塑 (5)强风化岩层,FK=420kPa ,坚硬 地下水位较低,无侵蚀性。

施工技术条件:各种机具、材料和施工质量能满足要求。

二、作业要求根据不同柱网、跨度、檐口高度、荷载可以有多种不同的组合。

每人取其中的一种组合(不得雷同),独立完成轻钢门式刚架结构设计计算。

根据要求可知:檐口高度7m、柱网间距9m、跨度为21m、坡度为1/10 。

要求计算书内容要有系统地编排,字体要端正,表示要清楚,计算步骤明确,计算公式和数据来源应有依据,并应附有与设计有关的插图和说明。

三、设计计算书内容1、确定柱网和屋面及其支撑布置,选择钢材及焊接材料,并明确提出对保证项目的要求;2、门式刚架选型,确定梁柱截面形式,并初估截面尺寸;3、梁柱线刚度计算及其计算长度确定;4、荷载统计及计算荷载计算;5、用结构力学计算各工况下的内力、柱顶水平位移及横梁挠度;6、进行荷载组合、内力组合(不考虑地震计算);7、构件及连接节点(梁柱连接节点、屋面梁拼接节点)设计计算;8、柱脚设计计算。

钢结构课程设计厂房计算书

钢结构课程设计厂房计算书

钢结构课程设计计算书姓名:李宏伟班级:建工1221学号:11012123381.设计资料(一) 设计参数:单层厂房采用单跨双坡门式刚架,刚架跨度18m ,共12榀刚架,柱距7m ,柱高9.8m ,屋面坡度1/10,柱底铰接。

取中间跨刚架(GJ-1)进行计算,刚架采用焊接工字形截面,屋面及墙面为压型钢板复合板;不考虑檩条和墙梁。

钢材采用Q235钢,焊条E43型。

地震设防烈度为7度,无悬挂荷载。

刚架形式及几何尺寸如下图1.2所示。

(二)设计荷载:(1) 永久荷载标准值(按水平投影面):屋面恒载0.52kN m (包括屋面板及檩条重)(2) 可变荷载标准值:屋面活荷载0.32kN m (3)雪荷载:基本雪压0S 为0.32kN m(4)风荷载:基本风压值0.42kN m ;地面粗糙程度系数按B 类取值; 要求:1、确定梁柱截面形式及尺寸。

2、梁柱线刚度计算及梁柱计算长度确定。

3、荷载计算。

4、内力、柱顶水平位移计横梁挠度。

5、连接节点设计。

图1.2 刚架形式及几何尺寸2.荷载计算2.1荷载取值计算:(1)屋盖永久荷载标准值(对水平投影面) (包括屋面板及檩条重) 0.5 2kN m (2)屋面可变荷载标准值 屋面活荷载:0.302m kN雪荷载:基本雪压0S =0.32kN m .对于单跨双坡屋面, 屋面坡角α=54238''',z μ=1.0,雪荷载标准值 :k S =z μ0S =1.0×0.32kN m =0.3..取屋面活荷载和雪荷载中的较大值0.32kN m ,不考虑积灰荷载。

(3)风荷载标准值基本风压:20m kN 4.0=ω;根据地面粗糙度列别为B 类,查得风荷载高度变化系数:当高度小于10m 时,按10m 高度处的数值采用,z μ=1.0。

风荷载体型系数s μ:迎风柱及屋面分别为+0.25和-1.0,背风面柱及屋面分别为-0.55和-0.65。

2.2各部分作用的荷载标准值计算: (1)屋面恒荷载标准值:0.5×7=3.5kN m 活荷载标准值:0.3×7=2.1kN m (2)柱荷载恒荷载标准值:(7×9.8+3.5×7.5)kN =94.85kN 活荷载标准值:2.1×7.5kN =15.8kN (3)风荷载标准值迎风面:柱上m kN q W /7.025.074.01=⨯⨯= 横梁上m kN q W /8.20.174.02-=⨯⨯-=背风面:柱上m kN q W /54.155.074.03-=⨯⨯-= 横梁上m kN q W /82.165.074.04-=⨯⨯-=3.内力分析3.1在恒荷载作用下:本单层厂房采用等截面梁和柱。

钢结构厂房电子版计算书.doc

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钢结构厂房电子版计算书.doc模板一:正文:【一、项目名称】钢结构厂房电子版计算书【二、目录】【三、前言】本文档旨在对钢结构厂房进行电子版计算书的编写,以便于后续施工和检验验收的进行。

本计算书按照相关规范和要求编制,保证结构安全可靠。

【四、基本信息】1. 建筑结构名称:钢结构厂房。

2. 项目位置:(详细填写项目具体地址)。

3. 建设单位:(填写建设单位名称)。

4. 设计单位:(填写设计单位名称)。

5. 施工单位:(填写施工单位名称)。

【五、结构材料】1. 钢材规格:(填写钢材规格)。

2. 钢材强度:(填写钢材强度等级)。

3. 其他材料:(填写其他结构材料信息)。

【六、结构计算】1. 荷载计算:(根据具体情况填写荷载计算内容)。

2. 钢结构计算:(根据具体情况填写钢结构计算内容)。

3. 连接件计算:(根据具体情况填写连接件计算内容)。

4. 其他计算:(根据具体情况填写其他相关计算)。

【七、计算结果】1. 结构受力状态:(根据计算结果结构受力状态)。

2. 结构安全系数:(根据计算结果结构安全系数)。

【八、附件】本文档涉及的附件如下:1. 结构荷载表。

2. 结构构图。

3. 结构计算表。

4. 其他相关附件。

【九、法律名词及注释】本文所涉及的法律名词及注释如下:1. 名词1:注释1。

2. 名词2:注释2。

3. 名词3:注释3。

【十、全文结束】模板二:正文:【一、项目名称】钢结构厂房电子版计算书【二、目录】【三、前言】本文档旨在为钢结构厂房的电子版计算书提供参考模板,供相关人员使用。

本文档内容详尽,包括钢结构厂房的基本信息、结构材料、结构计算等方面的内容。

【四、基本信息】1. 建筑结构名称:钢结构厂房。

2. 项目位置:(填写具体项目位置)。

3. 建设单位:(填写建设单位名称)。

4. 设计单位:(填写设计单位名称)。

5. 施工单位:(填写施工单位名称)。

【五、结构材料】1. 钢材规格:(填写钢材规格)。

2. 钢材强度:(填写钢材强度等级)。

钢结构计算书范本

钢结构计算书范本

钢结构计算书范本(实用版)目录一、钢结构计算书概述二、钢结构计算书的基本原则三、钢结构计算书的主要内容四、钢结构计算书的具体编制方法五、钢结构计算书的应用示例六、钢结构计算书的注意事项正文一、钢结构计算书概述钢结构计算书是在钢结构设计过程中,对结构进行受力分析、计算及验算的书面记录,是钢结构工程设计的重要依据。

钢结构计算书主要包括构件的截面几何尺寸、材料性能、受力分析、内力计算、稳定性验算、疲劳验算等内容,是保证钢结构工程安全、可靠的重要依据。

二、钢结构计算书的基本原则钢结构计算书应遵循以下原则:1.遵守国家现行设计规范和标准;2.确保结构安全、可靠;3.考虑结构的经济性;4.结合工程实际情况,做到计算方法合理、数据准确。

三、钢结构计算书的主要内容钢结构计算书的主要内容包括以下几个方面:1.构件的截面几何尺寸:包括截面形状、尺寸、壁厚等;2.材料性能:包括钢材的弹性模量、屈服强度、抗拉强度等;3.受力分析:分析钢结构受力类型、作用方向、作用力大小等;4.内力计算:计算钢结构的弯矩、剪力、轴力等内力;5.稳定性验算:检查钢结构在受力过程中的稳定性;6.疲劳验算:分析钢结构在反复荷载作用下的疲劳性能。

四、钢结构计算书的具体编制方法1.根据设计任务书、施工图纸等资料,了解钢结构的工程概况;2.确定钢结构的受力分析模型,进行受力分析;3.查阅国家设计规范,选取适当的计算方法,进行内力计算;4.依据设计规范进行稳定性验算和疲劳验算;5.对计算结果进行分析,确保钢结构满足设计要求;6.将计算过程、结果及分析结论整理成书面报告,形成钢结构计算书。

五、钢结构计算书的应用示例以一栋单层钢结构厂房为例,其计算书应包括以下内容:1.构件截面几何尺寸:柱、梁、屋架等构件的截面形状、尺寸、壁厚等;2.材料性能:钢材的弹性模量、屈服强度、抗拉强度等;3.受力分析:确定厂房柱、梁、屋架等构件的受力类型、作用方向、作用力大小等;4.内力计算:计算柱、梁、屋架等构件的弯矩、剪力、轴力等内力;5.稳定性验算:检查厂房钢结构在受力过程中的稳定性;6.疲劳验算:分析厂房钢结构在反复荷载作用下的疲劳性能。

单层钢结构厂房完整毕业设计计算书(word格式71页)

单层钢结构厂房完整毕业设计计算书(word格式71页)

1.目的和适用范围为保证我厂计算机网络安全顺利运行,提高工作效率特制定本办法。

本办法规定计算机电子文件的编制、批准、传递、反馈、归档、作废等要求。

本办法的规定适用于我厂局域网电子文件的管理。

2.术语电子文件:相对于纸质文件而言,凡将储存、编辑、使用于计算机媒体的信息,如文件、表单、记录等,均称为电子文件。

3.职责3.1 综合办公室负责局域网的建立和系统运行的维护管理,以及各部门计算机的维护管理。

3.2 各部门按本规定执行。

4.管理内容和要求4.1 局域网操作系统和应用软件的建立4.1.1操作系统的应用a) 服务器安装WindowsNT4.0b) 客户机安装Windows98第二版,需要时可安装Windows2000/XP/Me等。

4.1.2 基本应用软件a) Office2000/XP办公自动化软件b) AutoCAD2000计算机辅助设计软件4.1.3 操作系统和应用软件的安装必须由综合办微机维护技术员同意或在其指导下方可进行安装和卸载。

4.2网络软件的建立和应用4.2.1我厂局域网电子文件的传输采用Microsoft Mail电子邮局进行管理,该软件安装在Windows98启动组程序中,随系统自行启动,各单位必须保证邮件箱在工作时间内开放,任何单位不得自行改动。

4.3网上邻居的管理4.3.1网上用户的设置具体见附表1《计算机局域网编号及用户名称对称表》4.3.2网上邻居中各单位在服务器中设专用文件夹,各单位把有关文件分类归档。

4.3.3设定访问权限分类控制4.4 电子文件的管理4.4.1电子文件的管理不能违背质量体系文件、技术文件和资料、质量记录等控制程序的规定,编制必须以扩展名为.txt、.doc、.xls、.eml、.dwg文件方式进行编写。

4.4.2电子文件的发放采用局域网邮件进行发放,审核、审批处加盖受权为专用电子印章或电子签名后方可有效。

具体流程见附件。

4.4.3各单位收到电子文件后,必须进行文件回复以确保你单位正常收到电子文件。

钢结构厂房计算书

钢结构厂房计算书一、工程概述本钢结构厂房位于_____,总建筑面积为_____平方米,长_____米,宽_____米,高度为_____米。

厂房的主要用途为_____,设计使用年限为_____年,抗震设防烈度为_____度。

二、设计依据1、相关的国家和地方规范及标准,如《钢结构设计规范》(GB 50017-2017)、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)等。

2、业主提供的设计要求和相关资料。

3、地质勘察报告。

三、荷载取值1、恒载:包括屋面板、檩条、支撑等结构自重,根据实际选用的材料和规格计算确定。

2、活载:屋面活载取值为_____kN/m²,吊车荷载根据吊车的起重量、工作级别等参数确定。

3、风载:根据厂房所在地区的基本风压、地面粗糙度等参数,按照规范计算风荷载标准值。

4、雪载:根据当地的雪压取值。

四、结构布置1、厂房主体结构采用门式刚架形式,柱距为_____米,跨度为_____米。

2、钢梁、钢柱采用焊接 H 型钢,材质为 Q355B。

3、屋面檩条采用 C 型或 Z 型冷弯薄壁型钢,墙梁采用_____。

4、支撑系统包括屋面水平支撑、柱间支撑等,采用圆钢或角钢。

五、钢梁计算1、强度计算考虑最大弯矩、最大剪力等内力组合,根据钢梁的截面特性和材料强度,计算正应力和剪应力,确保其满足强度要求。

2、稳定性计算计算钢梁的整体稳定性和局部稳定性,对于受压翼缘和腹板,根据规范要求设置加劲肋。

3、变形计算计算钢梁在各种荷载作用下的挠度,确保其不超过规范允许的限值。

六、钢柱计算1、强度计算同钢梁强度计算,考虑柱所承受的轴力、弯矩和剪力,计算柱的正应力和剪应力。

2、稳定性计算计算钢柱在平面内和平面外的稳定性,包括整体稳定性和局部稳定性。

3、柱顶位移计算计算柱顶在水平荷载作用下的位移,保证其满足规范要求。

七、节点设计1、梁柱节点采用高强螺栓连接或焊接连接,根据节点所承受的内力,确定螺栓的规格、数量或焊缝的尺寸。

钢结构设计计算书(参考版)

钢结构设计计算书(参考版)门式刚架⼚房设计计算书⼀、设计资料该⼚房采⽤单跨双坡门式刚架,⼚房跨度21m ,长度90m ,柱距9m ,檐⾼7.5m ,屋⾯坡度1/10。

刚架为等截⾯的梁、柱,柱脚为铰接。

材料采⽤Q235钢材,焊条采⽤E43型。

22750.6450/160/mm EPS mm N mm g mm ≥2y 屋⾯和墙⾯采⽤厚夹芯板,底⾯和外⾯⼆层采⽤厚镀锌彩板,锌板厚度为275/gm ;檩条采⽤⾼强镀锌冷弯薄壁卷边Z 形钢檩条,屈服强度f ,镀锌厚度为。

(不考虑墙⾯⾃重) ⾃然条件:基本风压:20.5/O W KN m =,基本雪压20.3/KN m 地⾯粗糙度B 类⼆、结构平⾯柱⽹及⽀撑布置该⼚房长度90m ,跨度21m ,柱距9m ,共有11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 。

⼚房长度>60m ,因此在⼚房第⼆开间和中部设置屋盖横向⽔平⽀撑;并在屋盖相应部位设置檩条、斜拉条、拉条和撑杆;同时应该在与屋盖横向⽔平⽀撑相对应的柱间设置柱间⽀撑,由于柱⾼<柱距,因此柱间⽀撑不⽤分层布置。

(布置图详见施⼯图)三、荷载的计算1、计算模型选取取⼀榀刚架进⾏分析,柱脚采⽤铰接,刚架梁和柱采⽤等截⾯设计。

⼚房檐⾼7.5m ,考虑到檩条和梁截⾯⾃⾝⾼度,近似取柱⾼为7.2m ;屋⾯坡度为1:10。

因此得到刚架计算模型:2.荷载取值屋⾯⾃重:屋⾯板:0.182/KN m 檩条⽀撑:0.152/KN m 横梁⾃重:0.152/KN m 总计:0.482/KN m 屋⾯雪荷载:0.32/KN m屋⾯活荷载:0.52/KN m (与雪荷载不同时考虑)柱⾃重:0.352/KN m风载:基本风压200.5/W kN m = 3.各部分作⽤荷载:(1)屋⾯荷载:标准值: 10.489 4.30/cos KN M θ柱⾝恒载:0.359 3.15/KN M ?=(2)屋⾯活载屋⾯雪荷载⼩于屋⾯活荷载,取活荷载10.509 4.50/cos KN M θ=(3)风荷载010 1.0k z s z s h m ωµµωµµ=≤ 以风左吹为例计算,风右吹同理计算:根据公式计算:根据查表,取,根据门式刚架的设计规范,取下图:(地⾯粗糙度B 类)风载体形系数⽰意图2122231.00.250.50.125/0.1259 1.125/1.0 1.00.50.50/0.509 4.5/1.00.550.50.275/0.2759 2.475/1.00.650kN m q kN m kN m q kN m kN m q kN m ωωωω∴=??==?==-??=-=-?=-=-??=-=-?=-=-??k k k k 迎风⾯侧⾯,屋顶,背风⾯侧⾯,屋顶24.50.325/0.3259 2.925/kN m q kN m =-=-?=-,荷载如下图:kn/m4.内⼒计算:(1)截⾯形式及尺⼨初选:梁柱都采⽤焊接的H 型钢68梁的截⾯⾼度h ⼀般取(1/301/45)l,故取梁截⾯⾼度为600mm ;暂取H600300,截⾯尺⼨见图所⽰柱的截⾯采⽤与梁相同8668612522.0610947210 1.9510, 2.06105201010 1.0710x EA kn EI kn m --==?=?=??(2)截⾯内⼒: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轴⼒(拉正,压为负)向作⽤,风荷载只引起剪⼒不同,⽽剪⼒不起控制作⽤)按承载能⼒极限状态进⾏内⼒分析,需要进⾏以下可能的组合:① 1.2*恒载效应+1.4*活载效应② 1.2*恒载效应+1.4*风载效应③ 1.2*恒载效应+1.4*0.85*{活载效应+风载效应}取四个控制截⾯:如下图:各情况作⽤下的截⾯内⼒内⼒组合值控制内⼒组合项⽬有:①+M max 与相应的N ,V(以最⼤正弯矩控制) ②-M max 与相应的N ,V(以最⼤负弯矩控制) ③ N max 与相应的M ,V(以最⼤轴⼒控制) ④ N min 与相应的M ,V(以最⼩轴⼒控制) 所以以上内⼒组合值,各截⾯的控制内⼒为:1-1截⾯的控制内⼒为0120.5848.45M N KN Q KN ==-=-,,2-2截⾯的控制内⼒为335.33120.5848.45M KN M N KN Q KN =-?=-=-,, 3-3截⾯的控制内⼒为335.3364.30115.40M KN M N KN Q KN =-?=-=,, 4-4截⾯的控制内⼒为246.7857.82 5.79M KN M N KN Q KN =?=-=,, A :刚架柱验算:取2-2截⾯内⼒平⾯内长度计算系数:00010.520.45 1.4620.45 1.46 2.667.27.2 2.6619.1x R R l K I H H Mµµ=+==∴=+?==?=c I ,其中K=,,,7200/23600mm ==0Y 平⾯外计算长度:考虑压型钢板墙⾯与墙梁紧密连接,起到应⼒蒙⽪作⽤,与柱连接的墙梁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墙梁间距考虑,即H19100360081.658.423461.6x y λλ∴====,⑴局部稳定验算构件局部稳定验算是通过限制板件的宽厚⽐来实现的。

单层钢结构厂房计算书

83.8 44.7
(kN·m)
-109.926.1 0.00.0
21.7 -39.9 -21.7 39.9
99.9 -87.9
-233.3 242.9
25.4 -45.7 -25.4 45.7
85.5 30.3
21.7 -17.4 -21.7 17.4 69.0 -191.9
-69.1091.9 0.00.0
-1111-2222 12-33
(kN)
-12745 133-40
-6220 67-16
-12.217.4 13.-327.4
-12.140.9
12.-410.9
图十 剪力包络图
-7.74.4
7.-47.4
剪力包络图
59.9 26.1
26.1
-39.2 -39.2
-64.6 63.6
38.1 38.1
-9.8 9.8
9.5 -9.5
17.5 17.5 -9.5 9.5
9.8 -9.8 17.9 18.6 -10.5 10.5
8.8 -8.8 16.9
0.0
力图(kN)
-0.4
0.4
-7.2
7.2
94.1 17.2 0.0 0.
-17.2 94.1
-12.2 12.2
-42.8
0.0 0.
-26.4 26.4
-16.1
-16.3
-117.0 112.8
67.0 71.8
-22.5 22.5
图十四 活载弯矩 活载弯矩包络图
0.67 0.65 0.64
0.90 0.85 0.83
0.93 0.83 0.85
0.56
0.58(115) 0.92(148)

单层单跨工业厂房设计计算书课程设计

单层单跨工业厂房设计计算书课程设计一、设计基本要求二、结构形式和计算方法三、荷载计算四、结构设计五、构件尺寸设计六、节点设计七、结构图纸八、结构施工及验收九、设计总结设计基本要求:本工业厂房采用单层单跨钢筋混凝土框架结构,地面荷载为3kN/m²,屋面荷载为1kN/m²,风荷载为0.5kN/m²,雪荷载为0.3kN/m²,设计使用寿命为50年。

设计要求结构安全可靠,经济合理,施工方便。

结构形式和计算方法:本工业厂房采用钢筋混凝土框架结构,结构计算采用极限状态设计法,荷载组合采用最不利组合法,节点设计采用强度设计法。

荷载计算:地面荷载采用均布荷载计算,屋面荷载采用均布荷载和点荷载共同计算,风荷载采用按规范计算,雪荷载采用按规范计算。

结构设计:本工业厂房主体结构由柱、梁、板组成,柱采用矩形截面,梁采用T形截面,板采用双向板。

结构设计应满足强度、刚度、稳定性和耐久性要求。

构件尺寸设计:本工业厂房构件尺寸设计应满足结构设计要求和规范要求,同时考虑施工和材料的可行性。

节点设计:本工业厂房节点设计应满足强度和刚度要求,同时考虑施工和材料的可行性。

结构图纸:本工业厂房结构图纸应符合规范要求,清晰明了,标注准确。

结构施工及验收:本工业厂房结构施工应符合规范要求,验收应符合设计要求和规范要求。

设计总结:本工业厂房设计满足要求,结构安全可靠,经济合理,施工方便。

在设计过程中,应充分考虑规范要求和实际情况,注重细节,严格控制质量。

Chapter 1: Design nThis chapter provides n on the design of the project.Chapter 2: ___2.1 ___The standard components used in the ___.2.2 ______.Chapter 3: n of Rack Column Height and n 3.1 n of Rack Column Height___.3.2 n of Rack Column n Size___ the n size of the ___.Chapter 4: ___4.1 n of Roof Self-weightThe method for calculating the self-weight of the roof is ___.4.2 n of Column Self-weightThe method for calculating the self-weight of the columns ___.4.3 n of Crane。

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钢结构课程设计---王子涵一、设计资料该设计为单层厂房设计,采用单跨双坡门式刚架,刚架跨度18m,柱高6m;共有12榀刚架,柱距6m,屋面坡度1:10;地震设防列度为6度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度值0.05g。

刚架平面布置见图1(a),刚架形式及几何尺寸见图1(b)。

屋面及墙面板均为彩色压型钢板,内填充以保温玻璃棉板,详细做法见建筑专业设计文件;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1.5m,钢材采用Q235钢,焊条采用E43型。

二、荷载计算(一)荷载取值计算1.屋盖永久荷载标准值(对水平投影面)2.屋面可变荷载标准值3.轻质墙面及柱自重标准值(包括柱、墙骨架等)0.50 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的规定计算。

基本风压ω=1.05×0.45 KN/m2,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 =1.0。

风荷载体型系数μs:迎风面柱及屋面分别为+0.25和-1.0,背风面柱及屋面分别为+0.55和-0.65(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—(二)各部分作用的荷载标准值计算三、内力分析考虑本工程刚架跨度较小、厂房高度较低、荷载情况及刚架加工制造方便,刚架采用等截面,梁柱选用相同截面。

柱脚按铰接支承设计。

采用弹性分析方法确定刚架内力。

引用《钢结构设计与计算》(包头钢铁设计研究院编着,机械工业出版社)中表2-29(铰接柱脚门式刚架计算公式)计算刚架内力。

1.在恒荷载作用下λ=l/h=18/6=3 ψ=f/h=0.9/6=0.15 k=h/s=6/9.0449=0.6634μ=3+k+ψ(3+ψ)=3+0.6634+0.15×(3+0.15)=4.1359 H A =H E =ql λΦ/8=4.02×18×3×0.5289/8=14.35KNM C =ql 2[1-(1+ψ) Φ]/8=4.02x182[1-(1+0.15)×0.5289]=63.78KN ·m M B =M D =-ql 2Φ/8=-4.02×182×0.5289/8=-86.11KN ·m 刚架在恒荷载作用下的内力如图。

内力计算的“+、-”号规定: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。

2.在活荷载作用下V A =V E =27.00KNH A =H E =3.00×18×3×0.5289/8=10.71KNM C =3.00×182[1-(1+0.15)×0.5289]/8=47.60KN ·m M B =M D =-3.00×182×0.5289/8=-64.26KN ·m 刚架在活荷载作用下的内力如图。

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q x 和竖向的分力q y 。

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q w2y 作用下 V A =2.82×9-6.35=19.03KNH A =H E =ql λΦ/4=2.82×18×3×0.1322/4=5.03KN M B =M D =5.03×6=30.18KN ·mM C = ql 2[α2-(1+ψ) Φ]/4=2.82×182×[0.52-1.15×0.1322]/4=22.38KN ·m 刚架在q w2y 作用下的内力如图(2)在背风面横梁上风荷载竖向分力q w4y 作用下 V A =1.83×9-4.12=12.35KNH A =H E =ql λΦ/4=1.83×18×3×0.1322/4=3.27KN M B =M D =3.27×6=19.62KN ·mM C = ql 2[α2-(1+ψ) Φ]/4=1.83×182×[0.52-1.15×0.1322]/4=14.52KN ·m 刚架在q w4y 作用下的内力如图。

(3)在迎风面柱上风荷载q w1作用下 α=1,V A =-V B =-qh 12/2L=-0.71×62/(2×18)=-0.71KNH E =0.71×6-3.22=1.04KNM D =1.04×6=6.24KN ·mmKN qh M B ⋅=-⨯⨯=Φ-=52.6)9803.02(41671.0)2(42222α刚架在q w1作用下的内力如图。

(4)在背风面柱上风荷载q w3作用下V A =-V B =-qh 12/2L=-1.55×62/(2×18)=-1.55KN H A =1.55×6-7.02=2.28KNM D =7.02×6-1.55×62/2=14.22KN ·m M B =2.28×6=13.68KN ·m 刚架在q w3作用下的内力如图。

(5) 在迎风面横梁上风荷载水平分力q w2x 作用下 α=1,β=0H A =2.82×0.9(1+0.0202)/2=1.29KN H E =2.82×0.9-1.29=1.25KN M B =1.29×6=7.74KN ·m M D =1.25×6=7.50KN ·m 刚架在q w2x 作用下的内力如图。

(6) 在背风面横梁上风荷载水平分力q w4x 作用下 H A =1.83×0.9(1+0.0202)/2=0.84KN H E =1.83×0.9-0.84=0.81KN M B =0.81×6=4.86KN ·m M D =0.84×6=5.04KN ·m 刚架在q w4x 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。

四、内力组合刚架结构构件按承载能力极限状态设计,根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)的规定,采用荷载效应的基本组合:γS≤R。

本工程结构构件安全等级为二级,γ=1.0。

对于基本组合,荷载效应组合的设计值S从下列组合值中取最不利值确定:A.1.2×恒荷载标准值计算的荷载效应+1.4×活荷载标准值计算的荷载效应B.1.0×恒荷载标准值计算的荷载效应+1.4×风荷载标准值计算的荷载效应C.1.2×恒荷载标准值计算的荷载效应+1.4×活荷载标准值计算的荷载效应+0.6×1.4×风荷载标准值计算的荷载效应D.1.2×恒荷载标准值计算的荷载效应+1.4×风荷载标准值计算的荷载效应+0.7×1.4×活荷载标准值计算的荷载效应E.1.35×恒荷载标准值计算的荷载效应+0.7×1.4×活荷载标准值计算的荷载效应本工程不进行抗震验算。

最不利内力组合的计算控制截面取柱底、柱顶、梁端及梁跨中截面,对于刚架梁,截面可能的最不利内力组合有:梁端截面:(1)Mmax 及相应的N、V; (2)Mmin及相应的N、V梁跨中截面:(1)Mmax 及相应的N、V;(2)Mmin及相应的N、V对于刚架柱,截面可能的最不利内力组合有:(1)Mmax 及相应的N、V;(2)Mmin及相应的N、V(3)Nmax 及相应的±Mmax、V ;(4)Nmin及相应的±Mmax、V内力组合见表1。

刚架内力组合表(以左半跨为例)表1注:内力计算的“+、-”号规定:弯矩图以刚架外侧受拉为正,轴力以杆件受压为正,剪力以绕杆端顺时针方向旋转为正。

五、刚架设计(一)截面设计参考类似工程及相关资料,梁柱截面均选用焊接工字钢450×200×8×12,截面特性:B=200mm ,H=450mm ,t w =8.0mm ,t f =12.0mm ,A=82.1cm 2 I x =28181cm 4,W x =1252cm 3,i x =18.53cm I y =1602cm 4,W x =160.2cm 3,i x =4.42cm(二)构件验算1.构件宽厚比的验算翼缘部分: 15235/f 15896/12b/t y =<== 腹板部分: 250235/f 50225.356/824/t h y w 0=<== 2.刚架梁的验算 (1)抗剪验算梁截面的最大剪力为V max =77.60KN 考虑仅有支座加劲肋, f v =125N/mm 2V u =h w t w f v =426×8×125=426000N=426.0KN V max =77.60KN<V u ,满足要求。

(2)弯、剪、压共同作用下的验算 取梁端截面进行验算N=39.89KN ,V=77.60KN ,M=193.30KN ·N=220.90KN ·m>M=193.30KN ·m ,取M=M f故10)15.0(2<=--+-feu f u M M M M V V ,满足要求。

(3)整体稳定验算 N=39.89KN ,M=193.30KN ·m A .梁平面内的整体稳定性验算。

计算长度取横梁长度l x =18090mm ,λx =l x /i x =18090/185.3=97.63<[λ]=150,b 类截面,查表得ψx =0.570KN EA Ne EX 0.159263.971.182********.1232202'0=⨯⨯⨯⨯==πλπ,βmx =1.0 =165.15N/mm 2<f=215 N/mm 2,满足要求。

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,有蒙皮作用,檩条可作为横梁平面外的支承点,但为安全起见,计算长度按两个檩距或隅撑间距考虑,即l y =3015mm 。

对于等截面构件γ=0,μs =μw =1λy=μs l/i y0=3015/44.2=68.2,b 类截面,查表得ψy =0.762 取ψb ’=1.07-0.282/ψby =0.821 故7.115235)2.265.048(25.5300=-+<=yw f t h λα,满足要求。

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