门式刚架厂房设计计算书

甘肃林业职业技术学院轻型门式刚架厂房设计课程设计班级：姓名：学号：序号：指导老师：本计算书内力部分采用结构求解器计算，只进行一次内力组合，根据班级和序号确认钢架与荷载参数。

目录二、 设计资料 2三、 钢架布置简图 2四、 荷载计算与荷载简图 41.荷载计算 42．荷载简图 4五、 内力分析 6（1）内力计算 6（2）控制截面内力确认 9六、 钢架设计 9（一）截面设计 9（二）构件验算 101.构件宽厚比验算 102.钢架柱验算 103.刚架梁的验算 124. 刚架在风荷载作用下的侧位移： 14（三）节点验算 14（1）梁柱连接节点 14（二）横梁跨中节点验算 15（三）柱脚设计 16设计资料（1）、某单层厂房采用单跨双坡轻型门式刚架，钢架跨度为18m，檐口高度9m，长度为48m，共8榀钢架，柱距6m，屋面坡度取1/10。刚架为等截面的梁、柱。屋面及墙面均采用彩色压型钢板，檩条及墙梁均采用冷弯薄壁卷边C型钢，间距为1.5m，材料采用Q235钢材，焊条采用E43型。（2）、荷载：恒载：彩色压型钢板0.1KN/m2 檩条0.08KN/m2活载：层面活载或雪载 0.5KN/m2风荷载 0.5KN/m2地震：地震设防6度，设计地震分组为一组，设计基本地震加速度值0.05g钢架布置简图该厂房长度48m，跨度18m，共有8榀刚架，由于纵向温度区段不大于300m、横向温度区段不大于150m，因此不用设置伸缩缝，檩条间距为1.5m。CBA1800090001:10CBA1800090001:10刚架立面荷载计算与荷载简图1.荷载计算荷载计算如下表2．荷载简图恒载：屋面活载（3）风荷载（地面粗糙度类）荷载如下图：内力分析（1）内力计算根据各个计算简图，用结构力学求解器计算，得结构在各种荷载作用下的内力图如下：计算项目计算简图及内力值(M、N、Q)备注恒载作用恒载下弯矩恒载下剪力恒载下轴力（忽略柱自重）弯矩图剪力图“+”→轴力图(拉为正，压为负)活荷载作用活荷载(标准值)弯矩图弯矩图活荷载作用活荷载(标准值)剪力图活荷载(标准值)轴力图活荷载(标准值)轴力图剪力图“+”→轴力图(拉为正，压为负)风荷载作用风荷载(标准值)弯矩图.风荷载(标准值)剪力图风荷载(标准值)轴力图弯矩图剪力图“+”→轴力图(拉为正，压为负)（2）控制截面内力确认取控制截面为下图中的A、B、C三处共四个截面：柱上A、柱上B、梁上B、梁上C。取控制截面为下图中的A、B、C三处共四个截面：柱上A、柱上B、梁上B、梁上C。此设计只考虑全部荷载同时作用的一种情况，即：1.2X恒载+1.4X0.9X（活载+风载）钢架设计（一）截面设计初选梁柱截面均采用焊接工字钢600X200X8X10，截面特征如下表所示：（二）构件验算1.构件宽厚比验算翼缘部分：腹板部分：2.钢架柱验算 =1\*GB3①抗剪验算柱截面的最大剪力值为25.73KN，考虑仅有支座加劲肋，,满足要求。 =2\*GB3②弯、剪、压共同作用下的验算取柱端截面进行验算，N＝86.79KN V＝25.73KN M＝204.80KN·m因V<0.5Vu，取V＝0.5Vu，按《钢结构设计规范》（GB50017－2003）式（4.4.1-1）验算。 =3\*GB3③整体稳定性验算 柱平面内的整体稳定性验算：柱平面外的整体稳定验算：考虑屋面压型钢板与墙梁紧密连接，有蒙皮作用，墙梁可作为横梁平面外的支承点，但为了安全起见，计算长度按两个墙梁或隅撑间距考虑，3.刚架梁的验算 =1\*GB3①抗剪验算梁截面的最大剪力值为83.80KN，考虑仅有支座加劲肋，,满足要求。 =2\*GB3②弯、剪、压共同作用下的验算取梁端截面进行验算，N＝34.23KN V＝83.80KN M＝204.8KN·m因V<0.5Vu，取V＝0.5Vu，按《钢结构设计规范》（GB50017－2003）式（4.4.1-1）验算。 =3\*GB3③整体稳定性验算 梁平面内的整体稳定性验算：b) 横梁平面外的整体稳定验算：考虑屋面压型钢板与檩条紧密连接，有应力蒙皮作用，与梁连接的檩条可作为柱平面外的支承点，但为了安全起见，计算长度按两个檩条距离或隅撑间距考虑，4. 刚架在风荷载作用下的侧位移： （三）节点验算（1）梁柱连接节点螺栓强度验算螺栓抗拉强度验算端板厚度验算梁柱结点域的剪应力验算螺栓处腹板强度强度验算（2）横梁跨中节点验算螺栓强度验算螺栓抗拉强度验算端板厚度验算螺栓处腹板强度强度验算（3）柱脚设计钢架柱与基础铰接，采用平板式铰接柱脚。柱脚内力设计值：Nma＝86.79KN，相应的V＝19.77由于柱底剪力较小，Vmax＝19.77KN<0.4Nmax，故一般跨间