钢结构单层厂房结构计算书.doc

钢结构单层厂房结构计算书
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，。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，，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）
YX51-380-760型彩色压型钢板
KN/m2
50mm厚保温玻璃棉板
KN/m2
PVC铝箔及不锈钢丝网
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/m2
2．屋面可变荷载标准值
屋面活荷载：按不上人屋面考虑，。
雪荷载：基本雪压S0=。对于单跨双坡屋面，屋面坡角
α=5°42′38″，μr=，雪荷载标准值Sk=μrS0=。
，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） KN/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=× 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=。风荷载体型系数μs：迎风面柱及屋面分别为＋－，背风面柱及屋面分别为＋－(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》：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
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
VA=VE=
HA=HE=×18×3×=
MC=×182[1－(1+)×]/8=·m
MB=MD=－×182×=－·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
VA=×9－=
HA=HE=qlλΦ/4=×18×3×=
MB=MD=×6=·m
MC= ql2[α2－(1+ψ) Φ]/4=×182×[－×]/4=·m
刚架在qw2y作用下的内力如图
(2)在背风面横梁上风荷载竖向分力qw4y作用下
VA=×9－=
HA=HE=qlλΦ/4=×18×3×=
MB=MD=×6=·m
MC= ql2[α2－(1+ψ) Φ]/4=×182×[－×]/4=·m
刚架在qw4y作用下的内力如图。
(3)在迎风面柱上风荷载qw1作用下
α=1，
VA=－VB=－qh12/2L=－×62/(2×18)=－
HE=×6－=
MD=×6=·m
刚架在qw1作用下的内力如图。