钢结构载荷计算及相关

目录采摘abstract1建筑设计11.1建筑图形设计11.2建筑立面设计41.3建筑图形设计62结构方案设计说明72.1元件剖面大小和材料选取72.2结构系统抗震防火要求7负载统计资料93.1恒荷载统计93.2活荷载统计93.3整个工厂部分的负载12各种载荷下的内力分析164.1内力标准值164.2计算机内力标准值21计算和选择门户框架245.1截面选择245.2刚架梁检查275.3检查刚架柱285.4位移检查32檩条设计和计算356.1设计说明356.2负荷计算356.3内力计算366.4截面选择和计算37墙梁设计计算417.1负荷计算417.2内力分析427.3截面选择和检查427.4条形计算498支撑设计508.1屋顶水平支撑设计508.2柱间支撑设计539屋顶板设计和计算589.1内力和截面检查589.2强度检查619.3刚性检查6110吊车梁设计6310.1吊车梁设计6311节点设计7111.1支柱脚设计7111.2梁柱节点设计7311.3苏打里7911.4风阻柱计算8112基本设计计算8412.1基本设计数据8412.2基础底板尺寸设计8413全文摘要9114参考资料9315谢谢95附录：内力组合计算表961建筑设计根据功能要求，该建筑设计为适合门式刚架轻型房屋钢结构规程 (CECS102)的单层单斜双跨度框架内荷载工厂。建筑面积为105 m448m=5040。有关平面细节，请参见建筑的楼层平面。功能布局根据指定的建筑功能和相关规格要求，设计建筑内部，如下所示：1.1建筑图形设计本厂的图形设计考虑了目前比较常用的刚架内力方案，采用了轻型门式刚架。考虑到支柱距离的经济性和接受性的均匀性，纵向支柱距离为7.5米。此外，考虑到地震设计的一些要求，建筑物应该追求规则。因此，此设计使用平面上更简单的平面布局。在设置建筑物大门的情况下，考虑到重载出入，左右山壁采用了4.5m4.5m的滑动门。建筑物的垂直墙考虑人员和设备的出入，采用3.6m3.6m的滑动门。屋顶使用有组织的屋顶排水管外部檐沟10%，檐沟内部排水坡度0.002。有关详细信息，请参阅图1-1工厂平面图和图1-2屋顶平面图1.2建筑外观设计考虑到搁板结构的优点，在柱子之间尽可能多使用窗户，以对比窗户与柱子和窗户之间的墙壁之间有节奏的真实情况，从而获得明亮、生气和良好的照明效果。两个大门，平均布置。除了在1.5米高的地方安装窗户外，行主上部采用贯穿窗，可以减少自重和工厂内部的通风。利用横幅安装横幅，突出了主要出入口功能，起到了人流成型的效果。建筑立面详图如图1-3所示图1-1工厂平面图图1-2屋顶平面图图1-3前面1.3建筑剖面建筑剖面在工厂网格线11-12处切割，切割的每个详细表现法如图1-3所示1.3.1建筑惯例：1屋面惯例：楼层II防水、无人、隔热、2地面练习：01ZJ001，地面19，瓷砖地面。总厚度135mm。3墙练习：01ZJ001外墙22、油漆外墙(a)、总厚度20mm、四脚踢练习：01ZJ001、脚22(150高)、面砖脚(1)、总厚度30mm、5漫射练习：01ZJ001，漫射4，水泥砂浆漫射(2)，总厚度120mm。5计算和选择门户框架5.1选取截面5.1.1元件剖面几何图形参数梁柱国内焊接h型钢，剖面图如下图所示：由于起重机载荷的原因，为了满足刚度要求，柱使用与实际腹板和梁相同的剖面。选定的截面包括：1斜梁H 8003501014 Q235图5-1梁截面图剖面性质：剖面区域A=175.2截面惯性矩=.66=10010.60截面弯曲系数=4742.94=572.03截面旋转半径=32.91=7.56双边柱H 500250812 Q235图5-双面柱剖面图截面特性截面面积A=98.08截面惯性矩=42918.81=3127.03截面弯曲系数=1716.75=250.16截面旋转半径=20.92=5.653中间柱H 500400814 Q235图5-3中间立柱剖面图截面特性截面面积A=134.08截面惯性矩=64356.09=12802.03截面弯曲系数=2574.24=640.10截面旋转半径=21.91=9.775.1.2组件长宽比检查梁1:凸缘=12.1 =15web=77.2 =250双面柱：凸缘=10.08 =15web=59.5 =2503中间柱：凸缘=14 =15web=59 =2505.2刚架梁检查1剪切检查：剪切=190.13平均剪切应力=0.114不需要设置侧面加强板2弯曲剪切压力检查表格=5.34=0.903=117根据公式计算2=边应力比：=23.38=0.519=1.0压缩区全断面有效=4742.941000215=1019.7三斜梁平面外整体稳定性检查斜梁下方的凸缘受到压力时，您无需将支撑加入至梁平物面外部支撑，梁平物面外部计算长度为2.4m，即5.3刚体柱检查5.3.1侧柱检查1剪切检查：柱截面的最大剪切=80.16平均应力：=0.1142弯曲剪切压力一起检查两组内力： 表=5.34=0.696根据公式计算2=12.71=0.519=1.0压缩区全断面有效=1716.751000215=369.1满足要求3整体稳定性检查=900公分柱截面惯性矩梁截面惯性矩中间立柱长度边缘柱计算长度欧拉临界力为满足要求4刚架平面外部稳定性检查考虑到墙梁和柱接合上的支撑，支撑柱的平面外计算长度为3.0m可以确认手表满足要求5.3.2中央柱检查1剪切检查：柱截面最大剪切=110.56平均应力：=0.1362弯曲剪切压力一起检查两组内力：表格=5.34=0.696根据公式计算2=边应力比：=8.64=0.533=1.0压缩区全断面有效=2574.241000215=553.5满足要求3整体稳定性检查=1140公分柱截面惯性矩梁截面惯性矩中间立柱长度边缘柱计算长度欧拉临界力为满足要求4刚架平面外部稳定性检查考虑到墙梁和柱接合上的支撑，支撑柱的平面外计算长度为3.0m可以确认手表满足要求5.4位移检查风荷载下的5.4.1位移因为刚架是对称的，所以仅计算左侧风引起的变形。左风荷载下图5-5刚体框架的变形1.47毫米、1.54毫米=1.47/9000=1/6122V=1/240满足要求=1.54/9000=1/7418V=1/240满足要求5.4.2梁的垂直挠曲垂直荷载下图5-6刚性框架的变形屋面恒荷载下16mm屋面荷载下14mm=1/827.6V=1/180满足要求。6 purlins设计和计算6.1设计说明屋顶练习：复合屋顶嵌板。屋顶坡度为0.1，檩条跨度为7.5米，水平檩条为0.8米，这两个条带均匀设置。钢使用Q235F图6-1檩条布局6.2负荷计算1均布荷载：屋顶板0.2檩条(包括拉链)自重0.12活载荷：活载荷(载荷面积 60) 0.3雪负载0.5犯规负载0.33维护集中负载(使用等效等步长负载)12/(0.87.5)=0.344风荷载风面积为：风载体类型系数为。风压高度波动系数：基本风压5荷载组合(设计值)6.3内力计算围绕x轴的弯矩是通过简支梁计算的，弯矩是通过3跨简支梁计算的。有关计算图表，请参阅图6-1和6-2图6-2 purlins内力计算摘要中间截面内力：图6-3 purlins内力计算摘要三分之一处的负弯矩：长征中的弯矩：6.4截面选择和计算6.4.1选择截面C16070203.0图6-4檩条剖面图剖面面积截面惯性矩6.4.2截面检查图6-5檩条截面特征1应力计算和稳定性检查=181web=184N/mm2=-178N/mm2/mm2B/t=160/3=53.3=1.15=7.8 6.290.967 9.780.967=23.03上翼=184N/mm2=-175 N/mm2/mm2B/t=70/3=23.3=1.15-0.15=1.007=0.909网络=2.2 1.1=0.311 1.7=2.676上翼=0.454 1.1=1.484 1.7=1.161=23.9=23.92.5=60 mm底部法兰压力，全剖面有效屋顶可以防止檩条的横向不稳定性和扭转满足要求2满足刚性要求7墙梁设计计算此工程墙梁在卷边c通道c16070033.0、跨度l=7.5m、间距l=1.5m和1/3处各有一个支柱，墙梁和支柱都使用Q235钢。壁报自重0.073kN/m。风荷载标准值：=1.05sz w0 ll=1 . 051 . 01 . 010 . 351 . 5=0.56 kn/m背风风荷载标准值：=1.05sz w0 ll=1.05-1 . 11 . 010 . 351 . 5=-0.62 kn/m在此设计中，墙梁具有垂直支撑力，墙嵌板落地，墙梁和墙嵌板连接稳定。根据规范要求，可以不考虑墙梁的磁力引起的剪切力和弯矩。图7-1墙梁布局7.1负荷计算墙梁的荷载标准值：水平=0.56 kN/m=-0.62kn/m墙梁的荷载设计值：水平=0.561.4=0.784 kN/m=-0.621.4=-0.868kn/m7.2内力分析图7-2墙梁内力计算摘要1水平负载，产生的弯矩墙梁在水平方向荷载下计算单跨简支梁的内力时：风MX=1/8 QY L2=1/80.7847.52=5.51 knm后风my=1/8 qyll 2=1/8-0.8687.52=6.1 knm单跨简支梁计算的双剪水平剪切风吹vy max=0.5 qyl=0 . 50 . 7847 . 5=2.96 kn风vy max=0.5 qyll=0 . 50 . 8687.5=3.255 kn3双力矩因为有束带，所以可以不计算双弯矩。7.3截面选择和检查7.3.1选取截面要查看截面特性，请选