钢结构单层厂房结构计算书.docx

钢结构课程设计---王子涵、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。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,钢材采用Q235钢,焊条采用E43型。112图1(a).刚架平面布置图图1(b).刚架形式及几何尺寸二、荷载计算(一)荷载取值计算•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2KN/m50mn厚保温玻璃棉板2KN/mPVC吕箔及不锈钢丝网KN/m2檩条及支撑KN/m2刚架斜梁自重KN/m2悬挂设备KN/m2合计KN/:按不上人屋面考虑,取为m。雪荷载:基本雪压So=m。对于单跨双坡屋面,屋面坡角a=5°42'38",卩r=,雪荷载标准值Sk=yrSo=m。取屋面活荷载与雪荷载中的较大值m,不考虑积灰荷载。(包括柱、墙骨架等) KN/m24•风荷载标准值按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》 CECS1022002附录A的规定计算。基本风压3o=XKN/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,卩z=。风荷载体型系数卩s:迎风面柱及屋面分别为+和-,背风面柱及屋面分别为+和一(CECS1022002中间区)。《全国民用建筑工程设计技术措施一结构》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。故本工程结构设计不考虑地震作用。(二)各部分作用的荷载标准值计算屋面:恒荷载标准值:x6=m活荷载标准值:x6=m柱荷载:恒荷载标准值:x6x6+x9=活荷载标准值:x9=风荷载标准值:迎风面:柱上qwi=x6x=m横梁上qw2=—x6x=—m背风面:柱上qw3=—x6x=—m横梁上qw4=—x6x=—m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著,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•在恒荷载作用下入=l/h=18/6=3书=f/h=6=k=h/s=6/=卩=3+k+^(3+书)=3++x(3+= =HE=ql入①/8=X18X3X8=2MC=ql[1-(1+书)①]/8=[1-(1+X]=•m22MB=MD=-ql①/8=—X18X8=—・m刚架在恒荷载作用下的内力如图。内力计算的“+、一”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。g=+•在活荷载作用下V=Ve=HA=He=x18X3X8=MC=X182[1-(1+X]/8=•m2MB=MD=-X18X8=—・m刚架在活荷载作用下的内力如图q=-•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 qx和竖向的分力qy。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qw2y作用下(() =X9—=Hk=HE=ql入①/4=X18X3X4=MB=MD=X6=•m222MC=ql[a—(1+书)①]/4=X18X[—X]/4=•m刚架在qw2y作用下的内力如图qw2y=.35KN(2)=X9—=HA=HE=ql入①/4=X18X3X4=MB=MD=X6=•m222MC=ql[a—(1+书)①]/4=X18X[—X]/4=•