王奎毕业设计说明书.pdf

I 湘潭大学兴湘学院湘潭大学兴湘学院 毕业设计说明书毕业设计说明书 题题目：目： 王奎精工装配车间王奎精工装配车间 专专业：业：土木工程土木工程 学学号：号：20119654272011965427 姓姓名：名：王奎王奎 指导教师：指导教师：尹志明尹志明 完成日期：完成日期：20152015 年年 5 5 月月 2121 日日 湘潭大学兴湘学院湘潭大学兴湘学院 毕业论文（设计）任务书毕业论文（设计）任务书 论文（设计）题目：王奎精工装备车间 学号：2011965427姓名：王奎专业：土木工程 指导教师：尹志明系主任：陈俊 一设计任务一设计任务 设计王奎精工装配车间 二设计资料二设计资料 （一）建筑设计 1. 毕业设计名称：设计某金工装配车间 2. 建设地点： 该车间位于某机械厂厂区大道旁，见图（1）。 图（1） 3. 建筑规模与结构形式： 已被批准的总建筑面积：40005000m2。（可根据需要调整） 层数：规划批准主体为单层。 层高：主体成高为 12.0m15.0m。（可根据需要调整） 已建 拟建 厂区大道 已建 20m80100m 70 - 90 m 50m 车间 车间 车间 已建车间 结构形式：结构形式为单层钢刚架结构。基础为钢筋混凝土独立基础。 工艺要求采用20t/5t及5t中级工作制吊车各两台，吊车轨顶标高为8.0m。 金工装配车间工艺流程如图（2）所示。 图（2） 平面组合方式如下： 4. 建筑面积要求： 40005000m2。（可根据需要调整） 5. 建筑技术条件： A气象条件： (1) 温度：最热月平均气温为 29.60，最冷月平均气温为 4.20；夏季极端最高 温度为 41.80，冬季极端最低温度为-9.50。 (2) 相对湿度：最热月平均 73%。 (3) 主导风向：全年为西北风，夏季为东南风，基本风压 W0=0.35kN/m2。 (4) 雨雪条件：年降雨量 1450mm，日最大降水强度 192mm/d，暴雨水强度 3.3L/dm，最大积雪深 80mm，基本雪压 S0=0.7kN/m2。 B工程地质条件： (1) 类场地，地质构造情况（自上而下）：本场地地形平坦，自然地表 0.3m 内 为杂填土，地基承载力特征值为 60kN/m2；填土下层为 0.3m 厚一般粘性土，地基承载 力特征值为 120kN/m2；向下为 0.8m 厚硬粘性土，地基承载力特征值为 200kN/m2，再 向下为 3m 厚砾石，地基承载力特征值为 300kN/m2，再下为微风化岩石。 (2) 地下水位：地下水雨季在地表以下 2.50m，极限最大冻结深度 0.6m，无侵蚀 性。 C场地条件： 毛 坯 检 验 中 间 仓 库 部 件 装 配 检 验 机 械 加 工 总 装 配 试 验 油 漆 包 装 出 厂 热 处 理 毛坯 机械加工 中间库 总 装 试 验 (a) 本工程抗震设防烈度为 7 度（说明：本地为 7 度抗震设防烈度，设计地震分组为 第一组）。II 类场地。 D材料供应 (1) 三材由建材公司供应，品种齐全。 (2) 墙体材料可选用烧结空心砖、加气砼砌块等。外墙体采用 190 厚混凝土小型空 心砌块，内墙可采用 190 厚混凝土小型空心砌块或钢丝网夹心矿棉轻质隔墙板。 E施工条件和能力： (1) 在施工期间，为施工服务的附属企业有：木材加工厂、钢筋混凝土预制构件 厂、机械修配厂、机械化供应站。钢筋混凝土预制构件厂及商品混凝土搅拌站设在工 地的东边约 3 公里，预制构件厂内可供应一般预制构件，商品混凝土搅拌站可提供各 种要求的商品混凝土。木材加工厂、机械化供应站、机械修配厂皆设在离工地东边约 3 公里处。模板采用定型组合钢模，脚手架采用扣件钢管脚手架。 (2) 材料供应条件：钢材由铁路运至车站，（车站离施工工地约 7.5 公里）。砂、 石、木材、砖、石灰、水泥由水路运至码头（码头离工地约 1.5 公里），然后由汽车运 至施工地点，其余材料从市区用汽车运至工地。 (3) 设备条件：有各类塔吊、自行式起重机、井架、混凝土搅拌机、灰浆机等供工 地选用。 (4) 水电条件：水、电从市区接来。 (5) 劳动力供应情况：劳动力由建筑公司统一调配，能够满足施工中的劳动力的需 要。 (6) 工程施工期限：参见定额工期。 6. 建筑设计应编写建筑设计说明，简明扼要地阐述设计意图； 7. 建筑设计施工图的设计深度以建筑工程设计文件编制深度的规定中的施工 图设计标准为准，建筑施工图部分包括： (1) 底层平面图 (2) 屋顶平面图 (3)四个立面图 (4) 剖面图 12 个 (5) 节点详图 23 个（要求必须包括檐口构造节点详图） (6) 门窗表 （二）结构设计 结构设计根据所设计的建筑施工图及相应的工程地质条件、抗震设防条件进行， 分手算与电算两个阶段，手算阶段只需选择基础、吊车梁、屋面檩条、墙面墙梁等部 分构件进行，并绘制其对应的图纸，电算要求完成整个厂房的结构计算。 1. 手算计算书：要求说明结构选型和结构布置的理由及设计依据，列出结构设计 计算的各步骤和主要计算过程以及全部计算结果；计算书中应附有必要的图表； 2. 电算计算书：全部结构的电算计算书，内容包括：总信息、各层荷载、构件截 面、内力等； 3. 结构设计施工图的设计深度以建筑工程设计文件编制深度的规定中的施工 图设计标准为准，结构施工图部分包括：目录、结构设计总说明、平法说明、基础平 面图及大样图、预埋布置图、钢柱定位图、屋面结构布置图、柱间支撑布置图、吊车 梁布置图、吊车梁大样图等。 （三）施工组织设计部分要求 1. 文字部分包括： (1) 工程概述：说明工程位置、特点、施工条件、工期、资金来源及施工特点； (2) 施工部署：说明工程项目机构的设置、组成人员、各自职责、项目经理简历； (3) 施工方案：说明主要施工过程的施工工艺、施工顺序、机械设备的选择、施工 的流向； (4) 主要原材料：成品及半成品的供应计划； (5) 施工进度计划及保证措施； (6) 劳动力安排计划； (7) 保证工程质量降低工程成本的措施； (8) 现场文明施工及安全施工措施。 2. 施工平面布置图：用 1 号图纸绘制。 3. 横道图（单位工程）和双代号网络图（某一单项工程）。 （1）土建单位工程施工进度计划用横道图表示，图下标注相应的劳动力动态分布 图； （2）主体工程（或基础工程）施工进度计划用双代号网络图表示。 四、主要参考文献 (1)建筑结构制图标准GB-T50105-2010； (2)建筑结构荷载规范GB/50009-2011； (3)建筑抗震设计规范GB/50011-2010； (4)混凝土结构设计规范GB50010-2010； (5)建筑地基基础设计规范GB50007-2011； (6)房屋建筑制图统一标准GB-T50001-2001； (7)总图制图标准GB-T50103-2011； (8)建筑制图标准GB-T50104-2011； (9)钢结构设计规范(GB500172003)； (10)李和华.钢结构连接节点设计手册.中国建筑工业出版社,2003； (11)民用建筑设计通则GB50235-2005； (12)建筑设计防火规范GB50016-2006； (13) 罗邦富,魏明钟,沈祖炎,陈明辉.钢结构设计手册(第三版).中国建筑工业出版 社,2004 ； (14) 汪一骏.轻型钢结构设计指南(实例与图集).中国建筑工业出版社，2000； 湘潭大学兴湘学院湘潭大学兴湘学院 毕业论文（设计）评阅表毕业论文（设计）评阅表 学号2011965427姓名王奎专业土木工程 毕业论文（设计）题目：王奎精工装配车间 评价项目评价内容 选题 1.是否符合培养目标，体现学科、专业特点和教学计划的基本要求，达到 综合训练的目的； 2.难度、份量是否适当； 3.是否与生产、科研、社会等实际相结合。 能力 1.是否有查阅文献、综合归纳资料的能力； 2.是否有综合运用知识的能力； 3.是否具备研究方案的设计能力、研究方法和手段的运用能力； 4.是否具备一定的外文与计算机应用能力； 5.工科是否有经济分析能力。 论文 （设计） 质量 1.立论是否正确，论述是否充分，结构是否严谨合理；实验是否正确，设 计、计算、分析处理是否科学；技术用语是否准确，符号是否统一，图表 图纸是否完备、整洁、正确，引文是否规范； 2.文字是否通顺，有无观点提炼，综合概括能力如何； 3.有无理论价值或实际应用价值，有无创新之处。 综 合 评 价 王奎同学的毕业设计选题符合培养目标，能较好地体现土木工程专业 的特点和完成教学计划的基本要求，最终达到综合训练的目的，难度适 中。体现了较好的查阅文献、综合归纳资料、综合运用知识的能力；具备 较高的设计、计算、分析与计算机应用能力。图表较完备、整洁，文字通 顺。工作量饱满，计算书、图纸达到规定要求。 评阅人： 年月日 湘潭大学兴湘学院湘潭大学兴湘学院 毕业论文（设计）鉴定意见毕业论文（设计）鉴定意见 学号：2011965427姓名：王奎专业：土木工程 毕业论文（设计说明书）171页图 表27张 论文（设计）题目：王奎精工装配车间 内容提要： 该工程为王奎精工装配车间，车间位于某机械厂的厂区大道旁，距已建车 间大约 20m，厂区大道为东西方向。工程建筑面积为 2925 ，柱网布置采用 19.5m7.5m，结构形式为单层刚架结构，屋面采用屋面梁与柱刚接，屋面坡度 为 1/10，屋面排水采用有组织排水。工艺要求有 20t/5t 中级工作制各吊车二 台。屋面为有檩体系，屋面板采用压型钢板（0.426mm 厚 820 型），压型钢板通 过墙架墙梁与柱相连。 该厂房选择了合适的平面形状，有利于厂房所需机械设 备的各项运作。混凝土基础施工阶段以 6 轴线为界限，分为二个施工段，有节奏 流水施工；结构安装从 1 轴线开始双跨同时依次向 11 轴线进行安装，场地内各 项设施齐全，能施工的需要。 指导教师评语 王奎同学能按照毕业设计任务书的要求，能按时独立完成任务书中规定的设计任 务，态度端正、认真刻苦，勤学好问，工作量饱满，工作努力，遵守纪律，表现好； 体现了较好的设计、计算、绘图与计算机应用能力。设计方案合理，结构概念清楚， 计算过程正确，图面整洁，设计成果达到规定的要求，同意其参加答辩 指导教师： 年月日 答辩简要情况及评语 王奎同学的毕业设计方案设计、结构布置合理、计算过程正确，图面质量较好， 设计成果达到规定的要求。 答辩汇报清楚，表达能力较强，回答问题较准确，同意通过毕业设计答辩。 答辩小组同意其成绩为良好。 答辩小组组长： 年月日 答辩委员会意见 答辩委员会主任： 年月日 目录 摘要.1 第一部分建筑设计说明.3 1.1金工装配车间的生产性质.3 1.2车间建筑设计.4 第二部分结构设计说明.6 2.1设计依据.6 2.2结构设计.6 2.3材料.6 2.4拉条和墙檩的设置.6 第三部分 檩条、吊车梁以及抗风柱设计.7 3.1 檩条设计.7 3.2 吊车梁设计.15 3.3 抗风柱设计.20 第四部分内力分析 PKPM 数据输出.26 4.1 荷载计算.26 4.2 主刚架构件属性.25 4.3 荷载布置.26 4.4 独立基础设计.132 第五部分钢结构工程施工组织设计.155 5.1编制说明.155 5.2工程综述.155 5.3施工部署.156 5.4基础工程施工方案.158 5.5钢结构吊装工程施工方案.159 参考文献. 170 王奎精工装配车间王奎精工装配车间 摘要：摘要：本工程为金工装配车间，采用轻钢结构形式，工程主体为一双跨门式刚架结构，基础 为钢筋混凝土柱下独立基础。车间总建筑面积为 2925 ，柱网为 19.5m7.5m(跨度柱距)。因 为有吊车作用而采用等截面组合梁柱及刚接柱脚。设计全过程均参照新规范进行。 关键词：关键词：轻钢结构,柱网,门式刚架 Wangkui metalwork assembly shop design Abstract：This engineering is the construction of an assembling workshop of one metalworking adopts the version of light-duty steel construction and independent foundations of reinforced concrete column pad .The total building area of the workshop is 2925m,column grid is 19.5m7.5m, being one double-span portal rigid frame .Because ofthe action of the hoist, it adopts equal-sectioned assembled girder . In the whole course of design ,we all consult the new criterion for reference . Keywords:light-dutysteelstructural 2 第一部分建筑设计说明 1.11.1金工装配车间的生产性质金工装配车间的生产性质 1.1.11.1.1生产性质与建筑类别：生产性质与建筑类别： 按生产状况分：属于冷加工车间 按火灾危险性质分：属于戊类生产 厂房内油漆工段应属于乙类生产，但这部分所占厂房面积小于 10%，所以可以采用防火 隔断，局部通风等措施解决。 1.1.21.1.2生产性质与有关规范：生产性质与有关规范： 耐火等级：一般要求级 采光等级：一般可按中等精确工作级考虑 卫生特征分级：定为 4 级，即无毒生产 1.1.31.1.3车间各工段的生产概况车间各工段的生产概况 （1）原料毛坯库： 1各种型钢，钢板，锻铸件及部分零配件经南侧入口用载重汽车或电瓶车运进厂房， 再由吊车卸下，经检验合格者再分别储藏于规定的地段。 2该地段地面构造要能承受笨重物件的冲击和滚动。 划线工段： （2）按加工需要，用运输工具提供原料毛坯到工作台或地坪进行切割。 1此工段虽占地不多，但要求采光，通风良好。 加工工段： 2分大、中、小件加工三个区段，并配有各式机床。一般小件加工要求光线好，应置 于厂房北面边跨，以求光线均匀，并要求避免外界震动影响。 3本段生产情况是对加工按指定的工序进行加工，所以在机床周围除了工人操作以 外，还要考虑临时存放加工工件，半成品和停留小型手推车。 （3）中间库： 4加工后的半成品，经过质量检验合格者，移交装配工段保管员验收清点入库。 5装配工段： 6用电瓶车或者手推车将半成品运到装配工段进行部装或总装。 1产品必须经过试车及各种性能的考核验定，合格者才能进行油漆喷刷。 油漆工段： 1本工段火灾危险属于乙类生产，其溶剂具有毒性，易燃且易爆，应该布置在装配跨 下风向，并用防火隔断或者通道明显分区。 3 2油漆材料分储藏及配置两部分，此处应该防止阳光直射。 装箱工段： 产品经过油漆后包装入箱，所以此工段除操作面积外，尚需箱壳储存，货箱待发 等应有面积。 辅助工段： 酸洗，电镀，热处理因为其生产过程中温湿度较高，有腐蚀性气体，故在本建筑 外另有安排。 1.21.2车间建筑设计车间建筑设计 1.2.11.2.1平面设计平面设计 根据生产工艺的要求，厂房平面矩形平面，其柱网采用 7.5m21m。其纵向横向定 位轴线除两端部与柱翼缘外侧重合外，其余均与柱中心线重合。厂房的总长度为 10 7.5=75m。厂房内根据载重汽车出入需要及人员安全疏散要求，厂房四周出入大门洞口 尺寸均取 4.5m4.2m(宽高)。 1.2.2剖面设计 厂房高度的确定 根据吊车起吊高度的要求，吊车轨顶标高为 9.0m，吊车轨顶至小车顶面的距离为 2.187m(查文献2).安全距离取 0.3m 则柱子高度 为:H=9.0+2.187+0.7+0.3=12.187m(0.70 为梁的大概尺寸),取为 12.85m.。 侧墙檐口形式： 根据所选用的屋架类型和屋面排水形式设为挑檐式。 外门的宽度：根据厂房所采用的运输工具而定，门洞上方设有雨篷，下端设有坡 道。厂房室内外地坪高差取 150mm。 采光通风的设计 根据厂房生产状况，查(文献 4)得知，厂房的采光为级，采用双侧窗采光，设高 低窗。取窗尺寸(宽高)为： (正面)低窗 C14.5m2.4m，高窗 C3 4.5m1.2m， (侧窗)低窗 C2 3.5m2.4m，高窗 C4 3.5m1.2m，以利于远近窗点的采光。侧窗采 光系数为 1/3.5，车间面积为 3975=2925m, 计算得窗子的面积为 693.6m。因为窗地比为 693.6/29253150/3.5=900m，满足要求。 4 鉴于厂房为冷加工车间，且厂房较高，其通风问题主要是合理组织气流路径，利 用穿堂风即可有效的解决。具体设计是将两侧窗对窗，方便组织气流，形成穿堂风； 高侧窗设为固定窗。山墙设置同纵墙。 屋面排水设计 屋面排水方式采用有组织排水，两外纵墙采用檐沟外排水。屋面排水坡度取 10%，檐沟 纵向坡度取 1%,采用110PVC管排水。 1.2.31.2.3立面设计立面设计 采用竖向波形压型钢板外墙及铝合金窗，形成竖向线条的立面效果，改变厂房长 度和高度尺寸的扁平视觉效果。 1.2.41.2.4构造设计构造设计 外墙构造 外墙采用 0.376mm900 型墙面板。窗台高度为 1.2m。 屋顶构造 屋顶采用 0.426mm 厚 820 型压型钢板+820 型 FRP 采光板，通过冷轧薄壁型钢檩条 与刚架斜梁连接。屋面檐口部分采用组织排水方式。 地面构造 因厂房内生产对地面没有特殊要求，故采用水泥沙浆地面。其构造层厚度可查阅 工业建筑地面设计规范附录一得以确定。具体构造做法详见建筑详图。 抗震设计 本工程所处抗震设防烈度为 7 级，且为级场地，根据建筑抗震设计规范 （GB50011-2001）可不进行抗震作用计算，只采用构造措施抗震。 抗震构造措施，考虑矩形天窗是屋顶突出部分，刚度较小，因而尽量避免设置。 设计采用双跨对称门式刚架建筑形式，布局规则对称，刚度质量沿纵横向及高度方向 均无突变，且两者中心重合，避免了扭转效应的不利作用。 5 第二部分结构设计说明 2.12.1设计依据设计依据 1.本工程为单层钢结构工业厂房，梁上翼缘最高为 14.8m。根据建设地点在长沙市， 为 7 度抗震地区，抗震设防等级为二级，建筑物安全等级为二级。 2.规范 （1）建筑结构荷载规范（GB5009-2012） （2）混凝土结构设计规范（GB50010-2010） （3）建筑地基基础设计规范（GB5007-2002） （4）抗震设计规范（GB50010-2010） （5）钢结构设计规范(GB500172003) 2.22.2结构设计结构设计 （1）本工程根据房屋高度，采用门式刚架结构。 （2）梁、柱均采用焊接工字型钢，连接采用高强度螺栓连接。 2.32.3材材料料 混凝土： C15C20 钢筋： HPB300HRB335 焊条： E 43E 50 砌体： 普通粘土砖 MU7.5 砂浆： 混合砂浆 M5M15 钢材： Q235Q345 2.42.4拉条和墙檩的设置拉条和墙檩的设置 檩条和墙檩均采用冷弯薄壁型钢，檩条水平间距为 1.5m，屋脊处顺屋面左右偏移 200mm，墙檩间距为 1.5m，用螺栓连接在刚架上。 2.4.1檩条的设置 因柱距为 7.5m，在屋面檩条和墙面檩条中部设置二道拉条。为了更好的传递力， 在屋脊处设置斜拉条。 2.4.2支撑的设置 厂房长度为 75m，设置了两个温度区段，在端部的第一开间和中部设置三道水平支 撑，相应柱间设置三道柱间支撑。 2.4.3系杆的设置 6 在屋面转折处设置通长刚性系杆，端部的第一开间水平支撑处有檩条充当刚性系 杆，系杆材料为4114的钢管。 2.4.4隅撑的设置 檩条和墙檩靠隅撑将其与屋架梁牢固连接，以保证其稳定性。檩条和墙檩每间隔 一根设置一道隅撑，隅撑采用 Q235 钢 L504，角度为 45。 第三部分 檩条、吊车梁以及抗风柱设计 3.13.1 檩条设计檩条设计 = 设计依据 = 建筑结构荷载规范(GB 50009-2001) 冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB 50018-2002) 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(CECS102:2002) = 设计数据 = 屋面坡度(度):5.711 檩条跨度 (m):7.500 檩条间距 (m):1.500 设计规范: 门式刚架规程 CECS102:2002 风吸力下翼缘受压稳定验算：按附录 E 验算 檩条形式: 卷边槽形冷弯型钢 C220X75X20X2.5 钢材钢号：Q345 钢 拉条设置: 设置两道拉条 拉条作用: 能约束檩条上翼缘 净截面系数:1.000 7 檩条仅支承压型钢板屋面(承受活荷载或雪荷载),挠度限值为 1/150 屋面板为两跨或两跨以上面板 屋面板能阻止檩条侧向失稳 构造不能保证风吸力作用下翼缘受压的稳定性 每米宽度屋面板的惯性矩(m4):0.200000E-06 建筑类型: 封闭式建筑 分区: 中间区 基本风压:0.399 风荷载高度变化系数:1.140 风荷载体型系数:-1.000 风荷载标准值(kN/m2):-0.455 屋面自重标准值(kN/m2):0.046 活荷载标准值(kN/m2):0.700 雪荷载标准值(kN/m2):0.350 积灰荷载标准值(kN/m2):0.000 检修荷载标准值(kN):1.000 = 截面及材料特性 = 檩条形式: 卷边槽形冷弯型钢 C220X75X20X2.5 b =75.000h =220.000c =20.000t = 2.500 A = 0.9730E-03Ix = 0.7038E-05Iy = 0.6866E-06 It = 0.2028E-08Iw = 0.6351E-08 Wx1 = 0.6398E-04Wx2 = 0.6398E-04Wy1 = 0.3311E-04Wy2 = 0.1265E-04 8 钢材钢号：Q345 钢 屈服强度fy=345.000 强度设计值 f=300.000 考虑冷弯效应强度 f=314.954 - - = 截面验算 = - | 1.2 恒载+1.4(活载+0.9 积灰)组合| - 弯矩设计值(kN.m): Mx =11.505 弯矩设计值(kN.m): My =0.026 有效截面计算结果: Ae = 0.9126E-03Iex = 0.6510E-05Iey = 0.6718E-06 Wex1 =0.5621E-04Wex2=0.5621E-04Wex3=0.6249E-04Wex4= 0.6249E-04 Wey1 =0.3208E-04Wey2=0.1243E-04Wey3=0.3208E-04Wey4= 0.1243E-04 截面强度(N/mm2) : max =205.473 =300.000 - | 1.0 恒载+1.4 风载(吸力)组合 | - 弯矩设计值(kN.m): Mxw =-5.699 弯矩设计值(kN.m): Myw =0.002 有效截面计算结果: 9 全截面有效。 截面强度(N/mm2) : maxw =89.256 =314.954 按门式刚架规程 CECS102:2002 附录 E 计算: 下翼缘压弯屈曲承载力降低系数: =0.635 垂直荷载引起的下翼缘侧向弯矩: My=-0.064 下翼缘的稳定性(N/mm2):fstabw =154.203 =300.000 - | 荷载标准值作用下，挠度计算 | - 垂直于屋面的挠度(mm) : v =33.802 =50.000 - - = 计算满足 = - - 檩条能够承受的最大轴力设计值为(KN): N=53.000 - - = 计算结束 = = 设计依据 = 建筑结构荷载规范(GB 50009-2001) 冷弯薄壁型钢结构技术规范(GB 50018-2002) 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程(CECS102:2002) = 设计数据 = 10 墙梁跨度 (m):7.500 墙梁间距 (m):1.500 设计规范: 门式刚架规程 CECS102:2002 风吸力下翼缘受压稳定验算：按附录 E 验算 墙梁形式: 卷边槽形冷弯型钢 C120X50X20X2.5 墙梁布置方式: 口朝下 钢材钢号：Q345 钢 拉条设置: 设置两道拉条 拉条作用: 能约束墙梁外翼缘 净截面系数:1.000 墙梁支承压型钢板墙,水平挠度限值为 1/100 墙板能阻止墙梁侧向失稳 构造不能保证风吸力作用墙梁内翼缘受压的稳定性 墙梁支撑墙板重量 单侧挂墙板 墙梁上方一侧板重(kN/m):0.029 每米宽度墙板的惯性矩(m4):0.200000E-06 建筑类型: 封闭式建筑 分区: 中间区 基本风压:0.399 风荷载高度变化系数:1.100 迎风风荷载体型系数:0.250 背风风荷载体型系数:-0.550 迎风风荷载标准值(kN/m2):0.110 11 背风风荷载标准值(kN/m2):-0.241 = 截面及材料特性 = 墙梁形式: 卷边槽形冷弯型钢 C120X50X20X2.5 b =50.000h =120.000c =20.000t = 2.500 A = 0.5980E-03Ix = 0.1294E-05Iy = 0.2096E-06 It = 0.1246E-08Iw = 0.6609E-09 Wx1 = 0.2157E-04Wx2 = 0.2157E-04Wy1 = 0.1228E-04Wy2 = 0.6360E-05 钢材钢号：Q345 钢 屈服强度fy=345.000 强度设计值 f=300.000 考虑冷弯效应强度 f=324.331 = 设计内力 = - | 1.2 恒载+1.4 风压力组合 | - 绕主惯性轴强轴弯矩设计值(kN.m): Mx =1.620 绕主惯性轴弱轴弯矩设计值(kN.m): My =0.057 水平剪力设计值 (kN) : Vx =0.864 竖向剪力设计值 (kN) : Vy =0.137 - | 1.35 恒载| - 12 绕主惯性轴强轴弯矩设计值(kN.m): Mx1 =0.000 绕主惯性轴弱轴弯矩设计值(kN.m): My1 =0.064 水平剪力设计值 (kN) : Vx1 =0.000 竖向剪力设计值 (kN) : Vy1 =0.154 - | 1.2 恒载+1.4 风吸力组合 | - 绕主惯性轴强轴弯矩设计值(kN.m): Mx2 =-3.564 绕主惯性轴弱轴弯矩设计值(kN.m): My2 =-0.047 水平剪力设计值 (kN) : Vxw =1.901 竖向剪力设计值 (kN) : Vyw =0.137 - - = 风压力作用验算 = 抗弯控制组合： 1.2 恒载+1.4 风压力组合 有效截面特性计算结果: 全截面有效。 截面强度(N/mm2) :max =84.067 =324.331 抗剪控制组合： 1.2 恒载+1.4 风压力组合 截面最大剪应力(N/mm2): =4.508 =175.000 13 = 风吸力作用验算 = 组合: 1.2 恒载+1.4 风吸力 有效截面特性计算结果: 全截面有效。 截面强度(N/mm2) :maxw =174.201 =324.331 内翼缘受压稳定性验算： 按门式刚架规程 CECS102:2002 附录 E 计算: 内翼缘压弯屈曲承载力降低系数:0.628 内翼缘的稳定性(N/mm2) : fstab285.516 =300.000 截面最大剪应力(N/mm2): w =9.918 =175.000 = 荷载标准值作用下，挠度验算 = 竖向挠度(mm) :fy =0.465 水平挠度(mm) :fx =25.438 = L/F =1000.000 - - | | | = 梁截面加劲肋计算 = | 16 |梁腹板高厚比 h0/tw=114.000 | |计算只需配横向加劲肋 | |A1:横向加劲肋的最大容许间距 | |BP,TP: 横向加劲肋的宽度,厚度 | - - A1BPTP 0.6600.0900.006 计算结果：0.9391，横加劲肋区格验算满足 - - | | | = 突缘式支座端板和角焊缝计算 = | | | | SB:支座端板的宽度 | | ST:支座端板的厚度 | | HF1:吊车梁下翼缘与腹板的角焊缝厚度 | | HF2:支座端板与吊车梁腹板的角焊缝厚度 | - SBSTHF1HF2 0.2000.0080.0080.006 17 - - | | | = 平板式支座加劲肋和角焊缝计算 = | | | | PSB:平板式支座加劲肋的宽度 | | PST:平板式支座加劲肋的厚度 | | HF3:支座加劲肋与吊车梁腹板的角焊缝厚度 | - - PSBPSTHF3 0.1400.0120.006 - - | | | = 吊车梁总重量和刷油面积计算 = | | | | WW:吊车梁总重量(包括加劲肋,端板等)(t) | | BPF:刷油面积(m2) | - - 18 WWBPF 0.95523.174 - - | | | = 吊车轮压传至柱牛腿的反力计算 = | |(结果为标准值,单位 kN,用于计算排架) | | | | RMAX: 吊车最大轮压传至柱牛腿的反力 | | RMIN: 吊车最小轮压传至柱牛腿的反力 | | TMAX: 吊车横向荷载传至两侧柱上的总水平力 | | WT:最大的一台吊车桥架重量 | |Wt=吊车总重-额定起重量(硬钩吊车-0.7*额定起重量) | | MM1:产生最大反力时压在支座上的轮子的序号 | - - RMAXRMINTMAXWTMM1 458.948110.44233.133258.9052 - - | | 19 | =制动桁架与柱的连接计算= | |TQmaxK:吊车横向荷载产生的最大水平剪力标准值 | |TQmax:吊车横向荷载产生的最大水平剪力设计值 | |NHSBolt:制动桁架与柱的连接需要高强度螺栓个数 | |(摩擦型高强度螺栓 d=2010.9 级 钢丝刷除绣表面处理) | - - TQmaxKTQmaxNHSBolt 14.12220.7591 = 设计满足 = 3.33.3 抗风柱设计抗风柱设计 由于厂房跨度较大，即山墙面积大，为增强厂房纵向刚度，保证山墙稳定性，应 在每跨中间设置柱距为 9m 的山墙抗风柱，计算时，应取用靠近中柱，较高的两根抗风 柱中的一根. 门式刚架边柱高为 12.85m，中柱为 14.8 m，经计算较高的抗风柱高度为 14.150m。 - 设计信息 - 钢材等级：Q345 柱距(m)：6.500 柱高(m)：14.150 柱截面：焊接组合 H 形截面: H*B1*B2*Tw*T1*T2=300*250*250*6*12*12 铰接信息：两端铰接 柱平面内计算长度系数：1.000 柱平面外计算长度：3.000 强度计算净截面系数：1.000 设计规范:钢结构设计规范 容许挠度限值: l/400 = 35.375 (mm) 20 风载信息： 基本风压 W0(kN/m2)：0.399 风压力体形系数s1：0.250 风吸力体形系数s2：-0.550 风压高度变化系数z：1.100 柱顶恒载(kN)：0.000 柱顶活载(kN)：0.000 墙板自承重 风载作用起始高度 y0(m)：0.000 - 设计依据 - 1、建筑结构荷载规范 (GB 50009-2001) 2、钢结构设计规范(GB 50017-2003) - 抗风柱设计 - 1、截面特性计算 A=7.6560e-003;Xc =1.2500e-001;Yc =1.5000e-001; Ix =1.3500e-004;Iy =3.1255e-005; ix =1.3279e-001;iy =6.3894e-002; W1x=9.0000e-004;W2x=9.0000e-004; W1y=2.5004e-004;W2y=2.5004e-004; 2、风载计算 抗风柱上风压力作用均布风载标准值(kN/m): 0.713 抗风柱上风吸力作用均布风载标准值(kN/m): -1.569 3、柱上各断面内力计算结果 组合号 1：1.35 恒+0.7*1.4 活 断面号：123456 7 弯矩(kN.m)：0.0000.0000.0000.0000.0000.000 0.000 轴力(kN)：11.40710.4579.5068.5567.6056.654 5.704 断面号：8910111213 21 弯矩(kN.m)：0.0000.0000.0000.0000.0000.000 轴力(kN)：4.7533.8022.8521.9010.9510.000 组合号 2：1.2 恒+1.4 风压+0.7*1.4 活 断面号：123456 7 弯矩(kN.m)：0.000-7.636-13.883-18.743-22.214-24.296 -24.990 轴力(kN)：10.1409.2958.4507.6056.7605.915 5.070 断面号：8910111213 弯矩(kN.m)： -24.296-22.214-18.743-13.883-7.6360.000 轴力(kN)：4.2253.3802.5351.6900.8450.000 组合号 3：1.2 恒+0.6*1.4 风压+1.4 活 断面号：123456 7 弯矩(kN.m)：0.000-4.582-8.330-11.246-13.328-14.578 -14.994 轴力(kN)：10.1409.2958.4507.6056.7605.91