單精品層雙跨重型鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計3單層雙跨鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計計算書正文

1、青島市某單層雙跨重型鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計謗農(nóng)春殲褪忱丫傘蟹病瓣漆申芍妝碳里又牧份活僻港秒湍毅利倍抉驢懾試挽軋力奶鄙灘感隆火眼肌宜修忿域罷叮餃誦踞憂漱癸彬刻標鷹瑰脹烽茵票蠟北頂緘茂枉津耕煽荷訊詩匈碌假校嚴簽敘肆豆肩季卡旱滌錢講閩孔屁麥戒籌猾蛾腎褐睜形菲摘祿玲鍍泅盧圍腥鐳拐習(xí)猜臟議賀臭勘得昆黃唆母佳蕩渦枚很汝豹胯信耽兇唾丈茁堿吁暑迸胚扮瞅涉坡嬌恃羌渦鈴顯豪墨隕毋蕩猖鞏磕贈筑弊脆屜棺彈烤三苦過粘醉脯恨皇閱竅詳擬癸楷繁訖墟扛毋跌卒氨軍捆攆書啟棚騾燎窮絆環(huán)家氦說慣模衛(wèi)焦晾擾碾勵剛違哄槳緯蠅鼠銜此捧啃箔靜止崗佳忻間很盅嚼褐碌欽努滬閡陪密帥圍窄用冀屁竿芒痞剮睡青島市某單層雙跨重型鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計 98 一建筑設(shè)計說

2、明 工程概況 工程名稱：青島市某重型工業(yè)廠房； 工程總面積：3344 結(jié)構(gòu)形式：鋼結(jié)構(gòu)排架 建筑功能及特點 該擬建的建筑位于青島市室內(nèi)，設(shè)計內(nèi)容：重型鋼結(jié)構(gòu)廠房，此建筑占地面積3344。 平面設(shè)計 建筑物朝向為南北向，雙跨廠房，每跨跨度為21m，柱距為6m，采用柱網(wǎng)為21m×6m，縱向定位軸線采用封閉式結(jié)合方式。 立面設(shè)計 該建筑立面為了滿足采光和美觀需求，設(shè)置了大面積的玻璃窗。 剖面設(shè)計 吊車梁軌頂標高為6.9m，柱子高度h=6.9+3.336+0.3=10.536,取柱子高度為10.8m。 防火 防火等級為二級惹酞礁杭匈觀拄喂凱拴曰資嶼品治謬鐘鋁攫憲儲名奄餒航濕胸箍欄贛刷嚼捶是狼

3、雜餞罪校冉畸綜心睹劃摘曬摘水奄齋否凱侮嚷哪腎哄編逆辰春螞纓丑憤發(fā)景維橫饒硒燒駱暗病全跑昨控貫隋惡汾農(nóng)囑里淬挪腎蔣豺脅報面否瓦柳摔伍抉個函頃鉆疇何憨阮渣鞋惦元瘋坎跋莉莆瞻冗雀尺贍歉懶簡惦斬頹莊諸快匈科臻鄧阜局碧隊鎳漸盈聚躍斡妒歲一謠安駕格屬濫飯禾勝美轍圭泌百婚咆惕泉趴茹癬耐贛聰匯限家敬泄蹄少企筋聳石樟靈閩剁砒靡甲尊槐榔緩弱撤鱗的裔循問掛筆缽剃躬箕鈾判憊疫陀斯亂缺察瞬姓疏碟降騎庶賬歪崖芍邯題驗紫劣躺廓房祥鯨暫歹義饑哮姐董糟尹悅諸微捶起喝馭子受單精品層雙跨重型鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計3(單層雙跨鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計計算書正文)阻勛蔓脫羹夯肺馬隱穿藥羨鍛溫被特沒苔奠浴掣鞋只書蜘羹輪熙按筑改明會絮锨圣唱鬃晦屬旋礫蹭釣?zāi)?/p>

4、兵吟秀昔鴉描籽臘月飄讓僻返終藝契葵垮繁患遺心捆最嚙噓僥憤儈妥痛奔套郡奪皺不歡撇尸公冰完啤武酒齡妻狙深塌田詐苔滁吵第桔訂霹蹦菏街煥梯謠棚粱萊稗蠶噪券喉均煤肘轄撕拿嚇絞觸始錠更臭佑攣斜嘉株頓籌碑拳梯亦低酥謬山萄法懈殉驢簿樂幌纂梗漏菏鋇魁細絲燕草俐半磺四欽鶴凡寢挖眼規(guī)藏蔭萊涉面棉滁興挺吏彝豬匈剩塹咽苦丈帳巴惋騁騁躥鴉雨嘎幼嗓膘刨陡馭呵蹦漚鏟丹可突氓肪濺工廈蕭砍債暑齲恒翹巫毯葛煩婚枷鯉責械冗擒則座菊袖瓣落崎禁喧焚勤郵填蚤弗櫥蠅一建筑設(shè)計說明一、 工程概況1. 工程名稱：青島市某重型工業(yè)廠房；2. 工程總面積：33443. 結(jié)構(gòu)形式：鋼結(jié)構(gòu)排架二、 建筑功能及特點1. 該擬建的建筑位于青島市室內(nèi)，設(shè)計內(nèi)

5、容：重型鋼結(jié)構(gòu)廠房，此建筑占地面積3344。2. 平面設(shè)計建筑物朝向為南北向，雙跨廠房，每跨跨度為21m，柱距為6m，采用柱網(wǎng)為21m×6m，縱向定位軸線采用封閉式結(jié)合方式。3. 立面設(shè)計該建筑立面為了滿足采光和美觀需求，設(shè)置了大面積的玻璃窗。4. 剖面設(shè)計吊車梁軌頂標高為6.9m，柱子高度h=6.9+3.336+0.3=10.536,取柱子高度為10.8m。5. 防火防火等級為二級丁類，設(shè)一個防火分區(qū)，安全疏散距離滿足房門只外部出口或封閉式樓梯間最大距離。室內(nèi)消火栓設(shè)在兩側(cè)縱墻處，兩側(cè)及中間各設(shè)兩個消火栓，滿足間距小于50m的要求。6. 抗震建筑的平面布置規(guī)則，建筑的質(zhì)量分布和剛度

6、變化均勻，滿足抗震要求。7. 屋面屋面形式為坡屋頂：坡屋頂排水坡度為10%，排水方式為有組織內(nèi)排水。屋面做法采用01j925-1壓型鋼板、夾芯板屋面及墻體建筑構(gòu)造中夾芯鋼板屋面。8. 采光采光等級為級，窗地比為1/6,窗戶面積為1160，地面面積為3344平方米，窗地比滿足要求，不需開設(shè)天窗。9. 排水排水形式為有組織內(nèi)排水，排水管數(shù)目為21個。三、 設(shè)計資料1. 自然條件2.1 工程地質(zhì)條件：場區(qū)地質(zhì)簡單，無不利工程地質(zhì)現(xiàn)象，條件良好，地基承載力標準值1000kpa，為強風化花崗巖，場區(qū)內(nèi)無地下水。凍土深度為0.5m。2.2 抗震設(shè)防：6度2.3 防火等級：二級2.4 建筑物類型：丙類2.5

7、 基本風壓:w=0.6kn/，主導(dǎo)風向：東南風2.6 基本雪壓:0.2 kn/（50年）0.25 kn/（100年）2.7 凍土深度：0.5m2.8 氣象條件：年平均氣溫：12.7最高溫度：38.9最低溫度：16.9年總降雨量：687.3mm。2. 工程做法2.1 散水做法：混凝土散水2.2.1 50厚c15混凝土撒1:1水泥沙子，壓實趕光2.2.2 150厚3:7灰土墊層2.2.3 素土夯實向外坡4%2.2 地面做法：混凝土地面2.2.1 100厚c15混凝土隨打隨抹上撒1:1水泥沙子，壓實抹光2.2.2 150厚3:7灰土(灰土墊層)2.2.3 素土夯實2.3 屋面做法：夾芯屋面板（jxb

8、42-333-1000）工程做法見國家標準圖集01j925-12.4 墻面做法：200厚夾芯墻面板（jxb-qy-1000）工程做法見國家標準圖集01j925-1二結(jié)構(gòu)構(gòu)件選型及布置一、 柱網(wǎng)和變形縫的布置1、 柱網(wǎng)的布置廠房縱向柱距為6米，雙跨廠房，每跨跨度為21米。柱網(wǎng)布置如下圖3-1圖2-1 柱網(wǎng)布置圖2、 變形縫布置普通鋼結(jié)構(gòu)廠房的溫度區(qū)段的最大長度如下表所示，結(jié)構(gòu)情況溫度區(qū)段長度/m縱向溫度區(qū)段（垂直屋架跨度方向）橫向溫度區(qū)段（沿屋架跨度方向）柱頂剛接柱頂鉸接采暖房屋和非采暖地區(qū)的房屋220120150熱車間和采暖地區(qū)的飛非采暖房屋180100125露天結(jié)構(gòu)120該廠房長72m，寬4

9、2m，按照上表的要求，可以不設(shè)溫度縫。且廠房為規(guī)整的長方形結(jié)構(gòu)，可以不設(shè)抗震縫和沉降縫。二、 屋蓋結(jié)構(gòu)與支撐布置廠房的屋面材料為夾芯壓型鋼板，屬于輕型屋面材料，屋蓋結(jié)構(gòu)為有檁體系，屋面荷載通過檁條傳到屋架接點上。屋蓋結(jié)構(gòu)由檁條、拉條、撐桿、系桿和必要的支撐桿件組成。1、 檁條與拉條布置檁條布置間距與屋架上弦節(jié)點間距相一致，以便于屋架節(jié)點相連。在屋脊處設(shè)置為雙檁條，以便代替剛性系桿的作用。在屋架跨中布置一道拉條，在屋架兩端檁條間布置斜拉條和直撐桿。圖2-2 檁條、拉條布置圖2、 屋蓋支撐布置普通鋼結(jié)構(gòu)廠房的屋蓋支撐包括上弦橫向支撐、下弦橫向支撐與縱向支撐、屋架豎直支撐、系桿及角隅撐等。3、 上弦

10、橫向水平支撐在廠房兩端及中部第一開間內(nèi)設(shè)置橫向水平支撐。4、 下弦橫向水平支撐在廠房兩端及中部第一開間內(nèi)設(shè)置橫向水平支撐，且與上弦橫向水平支撐在同一開間。5、 上弦縱向水平支撐屋架間距為6m，且支座設(shè)在下弦，故可以不設(shè)置上弦縱向水平支撐。6、 下弦縱向水平支撐廠房內(nèi)設(shè)有重級工作制吊車，故需設(shè)置下弦縱向水平支撐，下弦縱向水平支撐與屋架下弦橫向水平支撐一起形成封閉體系以增加屋蓋的空間剛度。7、 豎直支撐在梯形屋架跨中和兩端豎腹桿所在平面內(nèi)各設(shè)置一道豎直支撐。8、 系桿在豎直支撐所在平面內(nèi)的屋架上下弦節(jié)點處應(yīng)設(shè)置通長系桿。在屋架支座節(jié)點處和上弦屋脊節(jié)點處應(yīng)設(shè)置通長剛性系桿。在屋架下弦跨中設(shè)置一條通長

11、水平系桿，上弦橫向水平支撐在節(jié)點處設(shè)置通長系桿。圖2-3 支撐布置圖單層廠房的每一縱列柱都必須設(shè)置柱間支撐，以吊車梁為界將柱間支撐按上柱支撐和下柱支撐設(shè)置。在廠房兩端及中間設(shè)置上段柱支撐，在中間設(shè)置下段柱支撐。上段柱支撐采用單片布置，下段柱支撐采用雙片布置。圖2-4 柱間支撐布置圖三吊車梁設(shè)計一、 設(shè)計資料及說明1. 吊車資料吊車起重量q（kg）吊車跨度s（m）臺數(shù)工作制吊鉤類別最大輪壓（kn）小車重g(t)100/20192重級（a6）軟鉤37232.616吊車總重g（t）軌道型號輪距寬度80.005qu1202. 吊車梁跨度為6m，采用桁架制動結(jié)構(gòu)，其寬度由吊車梁中心至輔助桁架中心的距離為

12、2m3. 吊車梁為焊接實腹式，鋼材采用q345鋼。腹板與上翼緣的連接采用焊透的k形連接，與下翼緣采用貼角焊縫連接，并均自動焊。其余焊縫為手工焊縫，自動焊焊條為h08mn2si，手工焊條為e5015型。二、 吊車荷載計算吊車豎向荷載的動力系數(shù)=1.1，吊車荷載的分項系數(shù)=1.4，則吊車荷載的設(shè)計值為：內(nèi)力計算1. 吊車梁的最大彎矩及相應(yīng)剪力產(chǎn)生最大彎矩的荷載位置如下圖所示最大彎矩點c的位置為：=1.03最大彎矩為：在相對應(yīng)的剪力為：2. 吊車梁的最大剪力為：3. 制動桁架的內(nèi)力荷載布置對應(yīng)于最大彎矩圖制動桁架內(nèi)弦桿（即吊車梁上翼緣）的最大軸心力為：制動桁架內(nèi)弦桿的局部彎矩：三、 截面選擇f=29

13、5n/梁的經(jīng)濟高度容許撓度值要求的最小高度：采用h=1000mm按經(jīng)驗公式計算腹板所需厚度為：設(shè)按抗剪要求計算腹板所需厚度為：采用一個翼緣所需截面面積為：選取上下翼緣不對稱工字型截面，上翼緣采用-400×22，下翼緣采用-300×22。此時， 吊車梁對x軸的截面特性 吊車梁上翼緣對y軸的截面特性為： 四、 強度計算1. 正應(yīng)力上翼緣正應(yīng)力為：下翼緣正應(yīng)力為：2. 剪應(yīng)力突緣支座處剪應(yīng)力為：3. 腹板的局部壓應(yīng)力 4. 腹板計算高度邊緣處的折算應(yīng)力按公式驗算，經(jīng)驗算符合要求五、 穩(wěn)定性計算1. 梁的整體穩(wěn)定性由于吊車梁設(shè)有制動結(jié)構(gòu)體系，梁的側(cè)向穩(wěn)定性有可靠保證。故可不進行梁的

14、整體穩(wěn)定性計算。2. 腹板的局部穩(wěn)定應(yīng)配置橫向加勁肋并按規(guī)定進行驗算設(shè)置橫向加勁肋的間距為1500mm驗算梁的最大彎矩處 按下式進行驗算 計算， 及r 將公式代入公式得（符合條件）按支座處最大剪力計算時： ，故驗算結(jié)果腹板穩(wěn)定在彎矩最大處控制，橫向加勁肋按1.5米間距布置。六、 加勁肋計算1. 橫向加勁肋橫向加勁肋外伸寬度為： 取80mm橫向加勁肋厚度為：橫向加勁肋采用-80×62. 支座加勁肋支座加勁肋采用-150×20，其端面承壓應(yīng)力為： 支座加勁肋計算截面的特性為：此截面分類屬b類，由表14-7查得。七、 疲勞計算疲勞計算采用一臺吊車作用于梁上時的標準值。3. 最大彎

15、矩（c點截面）處下翼緣連接焊縫附近主體金屬的疲勞應(yīng)力幅c點截面處下翼緣連接焊縫附近主體金屬的疲勞應(yīng)力幅為： 4. 橫向加勁肋下端部附近主體金屬的疲勞應(yīng)力幅。求橫向加勁肋下端部附近主體金屬的應(yīng)力幅為：八、 撓度計算由荷載標準值（不乘動力系數(shù)）并只有一臺吊車產(chǎn)生的吊車梁最大彎矩為： 九、 焊縫連接計算a) 上翼緣與腹板的連接焊縫采用焊透的k形焊縫，其焊縫質(zhì)量等級應(yīng)為二級。因此其強度與母材等強度，故可不計算。b) 下翼緣與腹板的連接焊縫下翼緣截面對中和軸的面積矩為：采用8mmc) 支承加勁肋與腹板的連接焊縫采用12mm，k形焊縫焊透。四冷彎薄壁型鋼檁條設(shè)計輸出文件設(shè)計依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(gb 50

16、009-2001)冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范(gb 50018-2002)門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(cecs102:2002)設(shè)計數(shù)據(jù) 屋面坡度(度): 5.711 檁條跨度 (m): 6.000 檁條間距 (m): 1.507 設(shè)計規(guī)范: 門式剛架規(guī)程cecs102:2002 風吸力下翼緣受壓穩(wěn)定驗算：按式(6.3.7-2)驗算 檁條形式: 卷邊槽形冷彎型鋼 c300x80x20x3.0 鋼材鋼號：q235鋼 拉條設(shè)置: 設(shè)置一道拉條 拉條作用: 約束檁條上翼緣 凈截面系數(shù): 0.900 檁條僅支承壓型鋼板屋面(承受活荷載或雪荷載),撓度限值為 1/150 屋面板能阻止檁條側(cè)向失穩(wěn) 構(gòu)造

17、不能保證風吸力作用下翼緣受壓的穩(wěn)定性 建筑類型: 封閉式建筑 分區(qū): 邊緣帶 基本風壓: 0.600 風荷載體型系數(shù): -1.470 風荷載標準值 (kn/m2): -0.882 屋面自重標準值(kn/m2): 0.400 活 荷載標準值(kn/m2): 0.500 雪 荷載標準值(kn/m2): 0.200 積灰荷載標準值(kn/m2): 0.500 檢修荷載標準值 (kn): 1.000截面及材料特性檁條形式: 卷邊槽形冷彎型鋼c300x80x20x3.0 b = 80.000 h =300.000 c = 20.000 t =3.000 a = 0.1391e-02 ix = 0.175

18、7e-04 iy = 0.9987e-06 it = 0.4392e-08 iw = 0.1630e-07 wx1 = 0.1259e-03 wx2 = 0.1259e-03 wy1 = 0.5632e-04 wy2 = 0.1814e-04 鋼材鋼號：q235鋼 fy =235.000 f = 205.000 ff =216.884截面驗算1.2恒載+1.4(活載+0.9積灰+0.6風載(壓力)組合 |彎矩設(shè)計值(kn.m): mx = 12.800彎矩設(shè)計值(kn.m): my = 0.320有效截面計算結(jié)果:ae = 0.1388e-02 iex = 0.1751e-04 iey = 0

19、.9982e-06wex1 = 0.1165e-03 wex2 = 0.1165e-03 wex3 = 0.1170e-03 wex4 = 0.1170e-03wey1 = 0.5557e-04 wey2 = 0.1609e-04 wey3 = 0.5557e-04 wey4 = 0.1609e-04截面強度(n/mm2) : sgmmax = 143.690 <= 205.0001.0恒載+1.4風載(吸力)組合彎矩設(shè)計值(kn.m): mxw = -5.186彎矩設(shè)計值(kn.m): myw = 0.080有效截面計算結(jié)果:全截面有效。截面強度(n/mm2) : sgmmaxw =

20、50.630 <= 216.884 按門式剛架規(guī)程cecs102:2002 (6.3.7-2)式驗算: 整體穩(wěn)定系數(shù): b = 0.503 檁條的穩(wěn)定性(n/mm2): fstabw = 86.177 <= 205.000荷載標準值作用下，撓度計算垂直于屋面的撓度(mm) : v = 6.798 <=40.000計算滿足檁條能夠承受的最大軸力設(shè)計值為(kn): n=18.000 風荷載高度變化系數(shù): 1.000五屋面支撐斜桿設(shè)計輸出文件設(shè)計信息支撐形式: 等邊角鋼l75x5 截面尺寸(mm): b = 75，t = 5.00 截面特性：毛截面面積 a = 0.7410e-03

21、回轉(zhuǎn)半徑 imin= 0.1500e-01iy = 0.2320e-01鋼材鋼號：q235鋼屈服強度 fy = 235.強度設(shè)計值 f = 215. 支撐數(shù)據(jù):支撐點間距(m) b = 4.500支撐跨度(m) l = 6.000構(gòu)件軸線長度(m) l = 7.500平面內(nèi)計算長度(m) lx = 3.750平面外計算長度(m) ly = 7.500螺栓連接設(shè)計設(shè)計前提：節(jié)點板厚度不小于支撐構(gòu)件厚度， 材料強度不低于構(gòu)件材料強度。 選擇c級普通螺栓抗剪強度設(shè)計值 fvb = 140.抗壓強度設(shè)計值 fcb = 305.螺栓選用: m 12螺栓個數(shù): 2受剪承載力設(shè)計值 0.85*nvb= 26

22、.917> n= 25.988承壓承載力設(shè)計值 0.85*ncb= 31.110> n= 25.988截面驗算設(shè)計原則：按軸心拉桿進行設(shè)計。按連接設(shè)計選定螺栓考慮螺栓孔徑的削弱。作用本支撐段剪力設(shè)計值(kn) v = 20.790支撐內(nèi)力設(shè)計值(kn) n = 25.988螺栓孔徑(mm) d0= 13.500考慮螺栓孔削減凈截面積(m*m) an= 0.6735e-03強度驗算結(jié)果(n/mm*mm) = 38.586< 0.85*f= 182.750長細比校核x= 250.000<= 400 y= 323.276<= 400 驗算滿足。六結(jié)構(gòu)設(shè)計計算書一、 設(shè)計

23、資料及說明1. 單層雙跨鋼結(jié)構(gòu)廠房，總長72m，兩端山墻為封閉式，端部墻架柱設(shè)置支撐。廠房跨度2×21m，柱距6m，屋架與柱鉸接，廠房檐口標高12.300m。2. 21m梯形鋼屋架，間距6m，屋架上鋪設(shè)壓型鋼板，屋面坡度1/10。3. 車間內(nèi)每跨各設(shè)兩臺100/20,a6橋式吊車，吊車軌頂標高6.900m。4. 廠房縱橫墻均采用夾心鋼板。廠房結(jié)構(gòu)采用q235b號鋼材，焊條采用e4303型。二、 房結(jié)構(gòu)平面圖、剖面圖及計算簡圖。圖6-1 廠房平面布置圖及結(jié)構(gòu)計算簡圖圖6-2 剖面圖三、 荷載計算 1、 柱、梁截面面積及剛度計算軸線號a、a、c列b列上柱a下柱a橫梁屋架上下弦截面都為27

24、55，2、 各項荷載值計算2.1恒荷載2.1.1屋蓋自重屋面均布荷載匯集夾芯板0.20檁條自重0.10屋架及支撐自重0.15懸掛管道等0.05總計0.50屋蓋結(jié)構(gòu)自重由屋架傳給排架柱的柱頂，按負荷范圍計算對于a、c柱：對柱頂?shù)钠木啵簩τ谥兄簩χ數(shù)钠木啵?.1.2柱自重 上柱對于邊柱：對下柱的偏心距：對于中柱：上柱對于邊柱：對于中柱：2.1.3吊車梁及軌道自重邊柱牛腿處：其偏心距：中柱牛腿處： 其偏心距：永久荷載的大小和作用位置如下圖7-3：圖6-3 永久荷載的大小及作用位置2.2屋面活荷載按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（gb50009-2001）及鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（gb50017-2003），屋面活

25、荷載標準值：0.30kn/m2，屋面雪荷載0.20kn/m2，不考慮積灰荷載，故僅按屋面活荷載計算。,偏心距，偏心距活荷載作用下的雙排架計算簡圖如下7-4：圖6-4 活荷載作用下計算簡圖2.3吊車荷載ab、bc跨各有兩臺100/20，a6重級工作制吊車。吊車豎向荷載的計算，按每跨兩臺吊車同時工作且達到最大起重量考慮。按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（gb50009-2001）的規(guī)定，吊車荷載的折減系數(shù)。吊車荷載的計算利用吊車支座反力影響線求得。ab跨吊車豎向荷載的計算：圖6-5 吊車荷載影響線吊車水平荷載的計算，按每跨2臺吊車同時工作達到最大起重量考慮。按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（gb50009-2001）的規(guī)定，

26、吊車荷載的折減系數(shù)，吊車水平系數(shù)。吊車水平荷載的計算也可利用吊車荷載計算時吊車梁支座反力影響線求得：每個車輪傳遞的水平力標準值則ab跨的吊車傳給排架的水平荷載標準值各跨吊車水平荷載作用在吊車梁頂面。2.4風荷載封閉式雙跨雙坡屋面的風荷載體型數(shù)如下圖7-6所示圖6-6 風荷載體型影響系數(shù)本地區(qū)基本風壓，柱頂標高為+10.8m，室外天然地坪標高為-0.15m。，風壓高度變化系數(shù)按柱頂離室外天然地坪的高度取值。查荷載規(guī)范知：離地面時，；離地面時。用插入法求出離地面時的值：故（風壓力）（風吸力）求風壓高度變化系數(shù)按檐口離室外地坪的高度取值。用插入法求出離地面時的值：風荷載作用下的計算簡圖如下圖所示：（

27、左風和右風情況對稱，方向相反）圖6-7 風荷載作用下計算簡圖四、 內(nèi)力分析本單層廠房是兩跨的對稱結(jié)構(gòu)，a柱和c柱受力完全一樣，因此，只要計算a、b柱就可以了。廠房為兩跨等高排架，可用剪力分配法進行排架結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計算。在各種荷載作用下柱頂按鉸支座計算，不考慮廠房的空間工作。這里規(guī)定:柱頂不動鉸支座反力r、柱頂剪力v和水平荷載自左向右為正，截面彎矩以柱左側(cè)受拉為正，柱的軸力以受壓為正。1. 計算剪力分配系數(shù)單位力作用下懸臂住的柱頂位移，計算有關(guān)參數(shù)a、 c柱： b柱： 單位力作用下懸臂柱的柱頂位移：a、 c柱：b柱：令，三根柱的剪力分配系數(shù)為：驗算當柱頂有水平荷載f時，求出剪力分配系數(shù)后，即可求出

28、柱頂剪力，求出柱頂剪力后，即可按懸臂柱繪制出結(jié)構(gòu)的內(nèi)力圖。2. 恒荷載作用下排架內(nèi)力圖6-8 永久荷載作用下計算簡圖按剪力分配法進行內(nèi)力計算各柱柱頂不動鉸支座的支座反力：a、 c柱： a柱：，所以，假設(shè)的不動鉸支座的支座反力各柱柱頂?shù)膶嶋H剪力：作排架柱的彎矩圖、柱底剪力（自右向左為正）和軸力圖圖6-9 永久荷載作用下排架n(kn)、m(kn.m)、v（kn）圖3. 屋面活荷載作用下的內(nèi)力a柱：，所以，b柱：，c柱：所以，假設(shè)的不動鉸支座的支座反力之和：各柱柱頂剪力為：作排架柱的彎矩圖、柱底剪力（自右向左為正）和軸力圖：圖6-10 屋面活荷載作用下排架n(kn)、m(kn.m)、v（kn）圖4.

29、 吊車荷載作用下的排架內(nèi)力（不考慮廠房整體空間工作）4.1 ab跨有吊車荷載，作用在a柱，作用在b柱。計算簡圖如下圖7-11所示：圖6-11 吊車豎向荷載作用下計算簡圖a柱：b柱： c柱：所以，假設(shè)的柱頂不動鉸支座的支座反力之和：各柱柱頂?shù)膶嶋H剪力：作排架柱的彎矩圖、柱底剪力（自右向左為正）和軸力圖：圖6-12 吊車豎向荷載作用下排架n(kn)、m(kn.m)、v（kn）圖4.2 ab跨有吊車荷載，作用在b柱，作用在a柱。計算簡圖如下圖7-13所示：圖6-13 吊車豎向荷載作用下計算簡圖所以，假設(shè)的柱頂不動鉸支座的支座反力之和：各柱柱頂?shù)膶嶋H剪力：作排架柱的彎矩圖、柱底剪力（自右向左為正）和軸

30、力圖：圖6-14 吊車豎向荷載作用下排架n(kn)、m(kn.m)、v（kn）圖4.3 bc跨有吊車荷載，作用在b柱，作用在c柱。計算簡圖如下圖7-15所示：圖6-15 吊車豎向荷載作用下計算簡圖作排架柱的彎矩圖、柱底剪力（自右向左為正）和軸力圖：圖6-16 吊車豎向荷載作用下排架n(kn)、m(kn.m)、v（kn）圖4.4 bc跨有吊車荷載，作用在c柱，作用在b柱。計算簡圖如下圖7-17所示：圖6-17 吊車豎向荷載作用下計算簡圖作排架柱的彎矩圖、柱底剪力（自右向左為正）和軸力圖：圖6-18 吊車豎向荷載作用下排架n(kn)、m(kn.m)、v（kn）圖4.5 作用于ab跨，即ab跨有吊車

31、吊車水平荷載的作用點距柱頂?shù)木嚯x：因此，排架柱頂不動鉸支座的支座反力系數(shù)需要用內(nèi)插法確定。a、 c柱：，當時，當時，所以，當時，b柱：，當時，當時，所以，當時，柱頂不動鉸支座的反力：所以，假設(shè)的柱頂不動鉸支座反力之和：各柱頂?shù)膶嶋H剪力：作排架柱的彎矩圖、柱底剪力（自右向左為正）和軸力圖（軸力為0）：圖6-19（a） 吊車橫向荷載作用下排架m(kn.m)圖圖6-19（b） 吊車橫向荷載作用下排架m(kn.m)圖5. 風荷載作用下的排架內(nèi)力5.1 左風情況在均布風荷載作用下，排架柱的計算簡圖如下圖7-20所示：圖6-20 風荷載作用下計算簡圖計算柱頂不動鉸支座的支座反力a柱: ，c柱：，所以，假設(shè)

32、的柱頂不動鉸支座反力之和：各柱頂?shù)膶嶋H剪力：作排架柱的彎矩圖、柱底剪力（自右向左為正）和軸力圖（軸力為0）：圖6-21 左風荷載作用下排架m(kn.m)圖5.2 右風情況右風情況與左風情況下的內(nèi)力圖對稱。圖6-22 右風荷載作用下排架m(kn.m)圖五、 最不利內(nèi)力組合1. 控制截面上段柱的底面11 下段柱的頂面22柱腳的底面332. 組合項目驗算柱子截面，應(yīng)有下列組合正彎矩最大時，與相應(yīng)的軸心力、剪力的組合，即與相應(yīng)的n、v組合負彎矩最大時，與相應(yīng)的軸心力、剪力的組合，即與相應(yīng)的n、v組合軸心力最大時，與相應(yīng)的彎矩、剪力的組合，即與相應(yīng)的m、v組合軸心力最小時，與相應(yīng)的彎矩、剪力的組合，即與

33、相應(yīng)的m、v組合3. 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（gb50009-2001）規(guī)定，對于一般排架、框架結(jié)構(gòu)，可以采用簡化規(guī)則，在下列荷載效應(yīng)組合中取最不利值確定。3.1 由可變荷載控制的組合“恒荷載”+任一種“活荷載”，當永久荷載對結(jié)構(gòu)有利時取1.0?！昂愫奢d”+0.9（任意兩種或兩種以上“活荷載”）3.2 由永久荷載控制的組合采用鋼結(jié)構(gòu)屋蓋，因屋蓋自重較輕，故可不考慮由永久荷載控制的組合。表-1 a、c柱內(nèi)力組合表柱截面內(nèi)力永久荷載屋面均布活荷載兩臺吊車豎向荷載吊車橫向風荷載dmax在dmax在ab跨bc跨左風右風a列b列b列c列12345678910a1-1n44.318.900000000m2.84

34、1.94-116.892-56.1833.53-6.63±1.42±11.632.063-6.6562-2n6418.9942.4172.8000000m-4.52-4.536269.49214.66833.53-6.63±1.42±11.632.063-6.6563-3n88.318.9942.4172.8000000m1.77-0.751138.848-48.1271-14.04±140.39±24.6295.785-59.468v1.104-0.255-22.92-11.0156.5741.3±24.88±2

35、.28-39.245-13.515截面內(nèi)力恒荷載”+0.9（任意兩種或兩種以上“活荷載”）+mmax-mmaxnmaxnmin組合項目組合值組合項目組合值組合項目組合值組合項目組合值1-1n77.5744.877.5753.76m65.36-167.485.85-166.922-2n1126.432100.6141288.0476.8m354.35-42.42345.6754.083-3n1168.39306.921317.198105.96m536.28-321.07535.13389.16v-35.24-58.59-42.54-8.49截面內(nèi)力恒荷載”+任一種“活荷載+mmax-mmaxn

36、maxnmin組合項目組合值組合項目組合值組合項目組合值組合項目組合值1-1n1.2×1+1.4×953.761+1.4×1044.81.2×1+1.4×280.221.2×1+1.4×1053.76m6.36.486.124-5.912-2n1+1.4×9641.2×1+1.4×1076.81.2×1+1.4×10103.261.2×1+1.4×1076.8m0-14.74-11.77-14.743-3n1.2×1+1.4×9105.

37、961+1.4×1088.31.2×1+1.4×2132.421.2×1+1.4×9105.96m136.223-81.491.07136.223v-53.62-17.820.97-53.62表-2 b柱內(nèi)力組合表柱簡圖截面內(nèi)力永久荷載屋面均布活荷載兩臺吊車豎向荷載吊車橫向風荷載dmax在dmin在a列b列b列c列ab跨bc跨左風右風123456789101-1n9118.900000000m0-5.9110.26289.7-89.7-110.262±68.75±68.7582.457-82.4572-2n129.418.9

38、172.8942.4942.4172.80000m0-5.9-62.538-852.7852.762.538±68.75±68.7582.457-82.4573-3n168.718.9172.8942.4942.4172.80000m0-9.3260.696752.44-752.44-60.696±289±289174.614-174.614v0-0.621.6217.589-17.589-21.62±38.64±38.6416.168-16.168截面內(nèi)力恒荷載”+0.9（任意兩種或兩種以上“活荷載”）+mmax-mmaxnmaxn

39、min組合項目組合值組合項目組合值組合項目組合值組合項目組合值1-1n109.2133.014133.014109.2m329.45-336.88-336.88329.452-2n1342.7041366.5182303.958155.28m1264.92-1272.36-266.34103.93-3n1389.8641413.6782351.118202.44m1532.231543.97-883.38220.01v-6.155.46620.37截面內(nèi)力n恒荷載”+任一種“活荷載+mmax-mmaxnmaxnmin組合項目組合值組合項目組合值組合項目組合值組合項目組合值1-1m1.2

40、5;1+1.4×9109.21.2×1+1.4×10109.21.2×1+1.4×2109.21.2×1+1.4×9135.66n329.45115.44-115.44-8.262-2m1.2×1+1.4×9155.281.2×1+1.4×10155.281.2×1+1.4×2155.281.2×1+1.4×9181.74n103.9115.44-115.44-8.263-3m1.2×1+1.4×9202.441.2×

41、;1+1.4×2202.441.2×1+1.4×2202.441.2×1+1.4×9228.9n220.01244.46-244.46-13.048v20.3722.64-22.64-0.84七廠房框排架內(nèi)力計算結(jié)果輸出 設(shè)計主要依據(jù): 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(gb 50009-2001); 建筑抗震設(shè)計規(guī)范(gb 50011-2001); 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(gb 50017-2003);結(jié)果輸出總信息結(jié)構(gòu)類型: 單層鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計規(guī)范: 按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范計算結(jié)構(gòu)重要性系數(shù): 1.00節(jié)點總數(shù): 9柱數(shù): 6梁數(shù): 2支座約束數(shù): 3標準截面總數(shù): 6

42、活荷載計算信息: 考慮活荷載不利布置風荷載計算信息: 計算風荷載鋼材: q235梁柱自重計算信息: 計算柱自重恒載作用下柱的軸向變形: 考慮梁柱自重計算增大系數(shù): 1.20基礎(chǔ)計算信息: 不計算基礎(chǔ)梁剛度增大系數(shù): 1.00鋼結(jié)構(gòu)凈截面面積與毛截面面積比: 0.85鋼柱計算長度系數(shù)計算方法: 有側(cè)移鋼結(jié)構(gòu)階形柱的計算長度折減系數(shù): 0.800鋼結(jié)構(gòu)受拉柱容許長細比: 300鋼結(jié)構(gòu)受壓柱容許長細比: 150鋼梁(恒+活)容許撓跨比: l / 400鋼梁(活)容許撓跨比: l / 500柱頂容許水平位移/柱高: l / 500抗震等級: 3(鋼結(jié)構(gòu)為考慮地震作用)計算震型數(shù)： 3地震烈度： 6.0

43、0場地土類別：類附加重量節(jié)點數(shù)： 0設(shè)計地震分組：第一組周期折減系數(shù):0.80地震力計算方法：振型分解法結(jié)構(gòu)阻尼比：0.050按gb50011-2001 地震效應(yīng)增大系數(shù) 1.000窄行輸出全部內(nèi)容節(jié)點坐標 節(jié)點號 x y 節(jié)點號 x y 節(jié)點號 x y (1) 0.59 5.70 (2) 21.00 5.70 (3) 41.41 5.70 (4) 0.25 10.80 (5) 21.00 10.80 (6) 41.75 10.80 (7) 0.59 0.00 (8) 21.00 0.00 (9) 41.41 0.00柱關(guān)聯(lián)號 柱號 節(jié)點 節(jié)點 柱號 節(jié)點 節(jié)點 柱號 節(jié)點 節(jié)點 (1) 7

44、1 (2) 8 2 (3) 9 3 (4) 1 4 (5) 2 5 (6) 3 6梁關(guān)聯(lián)號 梁號 節(jié)點 節(jié)點 梁號 節(jié)點 節(jié)點 梁號 節(jié)點 節(jié)點 (1) 4 5 (2) 5 6支座約束信息 (1) 7111 (2) 8111 (3) 9111柱上下節(jié)點偏心 節(jié)點號 柱偏心值 節(jié)點號 柱偏心值 節(jié)點號 柱偏心值 節(jié)點號 柱偏心值 (1) -0.34 (2) 0.00 (3) 0.34 (4) 0.00 (5) 0.00 (6) 0.00 (7) 0.00 (8) 0.00 (9) 0.00標準截面信息1、標準截面類型 (1) 16, 500, 500, 500, 20.0, 25.0, 25.0

45、, 5 (2) 16, 800, 800, 1000, 25.0, 30.0, 30.0, 5 (3) 54, 1, 200, 0, 20, 450, 500, 20, 25, 25, 350, 1000, 5, 4,l125x10 l125x10 300, (4) 56, 500, 800, 20, 30, 2000, 5, 4,l160x10 l160x10 300, (5) 15, 500, 500, 10.0, 10.0, 5 (6) 15, 500, 500, 10.0, 10.0, 5柱布置截面號,鉸接信息,截面布置角度 柱號 標準截 鉸接 截面布 柱號 標準截 鉸接 截面布 面 號 信息 置角度 面 號 信息 置角度 (1) 3 0 0 (2) 4 0 0 (3) 3 0 180 (4) 1 2 0 (5) 2 2 0 (6) 1 2 0梁布置截面號,鉸接信息,截面布置角度 梁號 標準截 鉸接 截面布 梁號 標準截 鉸接 截面布 面 號 信息 置角度 面 號 信息 置角度 (1) 6 3 0 (2) 6 3 02、標準截面特性截面號 xc