《鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)門式鋼架.doc》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《鋼結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)門式鋼架.doc(25頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、1.不悔夢(mèng)歸處,只恨太匆匆。
2.有些人錯(cuò)過了,永遠(yuǎn)無法在回到從前;有些人即使遇到了,永遠(yuǎn)都無法在一起,這些都是一種刻骨銘心的痛!
3.每一個(gè)人都有青春,每一個(gè)青春都有一個(gè)故事,每個(gè)故事都有一個(gè)遺憾,每個(gè)遺憾都有它的青春美。
4.方茴說:“可能人總有點(diǎn)什么事,是想忘也忘不了的?!?
5.方茴說:“那時(shí)候我們不說愛,愛是多么遙遠(yuǎn)、多么沉重的字眼啊。我們只說喜歡,就算喜歡也是偷偷摸摸的。”
6.方茴說:“我覺得之所以說相見不如懷念,是因?yàn)橄嘁娭荒茏屓嗽诂F(xiàn)實(shí)面前無奈地哀悼傷痛,而懷念卻可以把已經(jīng)注定的謊言變成童話?!?
7.在村頭有一截巨大的雷擊木,直徑十幾米,此
2、時(shí)主干上唯一的柳條已經(jīng)在朝霞中掩去了瑩光,變得普普通通了。
8.這些孩子都很活潑與好動(dòng),即便吃飯時(shí)也都不太老實(shí),不少人抱著陶碗從自家出來,湊到了一起。
9.石村周圍草木豐茂,猛獸眾多,可守著大山,村人的食物相對(duì)來說卻算不上豐盛,只是一些粗麥餅、野果以及孩子們碗中少量的肉食。
門式鋼架設(shè)計(jì)
一、設(shè)計(jì)資料
某廠房為單跨雙坡門式剛架,跨度24m,長(zhǎng)度90m,柱距67.5m,檐高8m,屋面坡度1/10。剛架為等截面的梁、柱,柱腳為剛接。屋面材料、墻面材料采用單層彩板。檁條和墻梁均采用冷彎薄壁卷邊Z型鋼,間距為1.5m,鋼材采用Q235鋼,焊條采用E43型?;撅L(fēng)壓 ,基本
3、雪壓 ,地面粗糙度B類。
二、結(jié)構(gòu)平面柱網(wǎng)及支撐布置
該廠房長(zhǎng)度90m,跨度24m,柱距67.5m,共有1613榀剛架,由于縱向溫度區(qū)段不大于300m、橫向溫度區(qū)段不大于150m,因此不用設(shè)置伸縮縫。
廠房長(zhǎng)度>60m,因此在廠房第一開間和中部設(shè)置屋蓋橫向水平支撐;并在屋蓋相應(yīng)部位設(shè)置檁條、斜拉條、拉條和撐桿,檁條間距為1.5m;同時(shí)應(yīng)該在與屋蓋橫向水平支撐相對(duì)應(yīng)的柱間設(shè)置柱間支撐,由于柱高>柱距,因此柱間支撐用分層布置,布置圖詳見施工圖。
剛架平面布置見圖1,剛架形式及幾何尺寸見圖2。
圖1 剛架平面布置圖
圖2 剛架形式及幾何尺寸
三、荷載的計(jì)算
(一)計(jì)算模型的選
4、取
取一榀剛架進(jìn)行分析,柱腳采用剛接,剛架梁和柱采用等截面設(shè)計(jì)。廠房檐高8m;屋面坡度為1:10。
(二)荷載取值計(jì)算
長(zhǎng)度(m)
柱距(m)
跨度(m)
檐高(m)
恒載(kN/m2)
活載(kN/m2)
基本風(fēng)壓(kN/m2)
90
7.5
30
8
0.3
0.5
0.55
90
7.5
24
8
0.3
0.5
0.55
1.屋蓋永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值
屋面板
剛架斜梁自重(先估算自重)
合計(jì) 0.45
2.屋面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值
屋面活荷載
5、:按不上人屋面考慮,取為0.50 。
雪荷載:0.2
取屋面活荷載與雪荷載中的較大值0.50 ,不考慮積灰荷載。
3.輕質(zhì)墻面自重標(biāo)準(zhǔn)值0.25
4.風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值
按《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102:2002附錄A的規(guī)定計(jì)算?;撅L(fēng)壓ω0=0.55 ,地面粗糙度類別為B類;風(fēng)荷載高度變化系數(shù)按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用,當(dāng)高度小于10m時(shí),按10m高度處的數(shù)值采用,μz=1.0。風(fēng)荷載體型系數(shù)μs:迎風(fēng)面柱及屋面分別為+0.25和-1.0,背風(fēng)面柱及屋面分別為+0.55和-0.65(CECS102:2002中間區(qū))。
(三)各部分作
6、用荷載:
(1)屋面荷載:
標(biāo)準(zhǔn)值:
柱身恒載:
(2)屋面活載
屋面雪荷載小于屋面活荷載,取活荷載
(3)風(fēng)荷載
(地面粗糙度類)
風(fēng)載體形系數(shù)示意圖
風(fēng)荷載如下圖:
(四)內(nèi)力計(jì)算:
(1)截面形式及尺寸初選
梁柱都采用焊接的H型鋼
截面
截面名稱
長(zhǎng)度
面積
mm
mm
柱
234
61.6
梁
234
61.6
(2)截面內(nèi)力
根據(jù)各個(gè)計(jì)算簡(jiǎn)圖,用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器計(jì)算,得結(jié)構(gòu)在各種荷載作用下的內(nèi)力圖如下:
7、
注:剪力圖:“+”表示方向“→”;
軸力圖:拉為正,壓為負(fù)。
( A ) 恒載作用(標(biāo)準(zhǔn)值)下,計(jì)算簡(jiǎn)圖及內(nèi)力值:
恒載作用下軸力圖
恒載作用下剪力圖
恒載作用下彎矩圖
( B )活載作用(標(biāo)準(zhǔn)值)下,計(jì)算簡(jiǎn)圖及內(nèi)力值:
活荷載作用下軸力圖
活荷載作用下剪力圖
活荷載作用下彎矩圖
(C)風(fēng)荷載作用(標(biāo)準(zhǔn)值) 下,計(jì)算簡(jiǎn)圖及內(nèi)力值:
風(fēng)荷載作用下軸力圖
風(fēng)荷載作用下剪力圖
風(fēng)荷載作用下彎矩圖
(3)內(nèi)力組合
由于恒載和活載關(guān)于結(jié)構(gòu)豎向?qū)ΨQ,因而風(fēng)荷載只要考慮一個(gè)方向作用,風(fēng)荷載只引起剪力不同,而剪力不起控制作
8、用。
剛架結(jié)構(gòu)構(gòu)件按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì),根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定,采用荷載效應(yīng)的基本組合:γ0S≤R。本工程取γ0=1.0。
按承載能力極限狀態(tài)進(jìn)行內(nèi)力分析,需要進(jìn)行以下3種組合:
組合1:1.2永久荷載+1.4max{屋面均布活荷載、雪荷載} +1.40.7風(fēng)荷載
組合2:1.2永久荷載+1.40.7max{屋面均布活荷載、雪荷載}+1.4風(fēng)荷載
組合3:1.0永久荷載+1.4風(fēng)荷載
組合1、2-用于截面強(qiáng)度和構(gòu)件穩(wěn)定性計(jì)算,
組合3 -用于錨栓抗拉計(jì)算。
本工程不進(jìn)行抗震驗(yàn)算。最不利內(nèi)力組合的計(jì)算控制截面取柱底、柱頂、梁端及梁跨中截面,取
9、四個(gè)控制截面:如下圖:
控制截面示意圖
各情況作用下的截面內(nèi)力及內(nèi)力組合見下表:
各情況作用下的控制截面內(nèi)力
截面
內(nèi)力
恒載
活載
左風(fēng)
1-1
-44.56
-36.18
37.92
-21.26
-23.63
28.36
-65.56
-72.85
84.62
2-2
-24.40
-36.18
37.92
21.26
23.63
-21.48
-104.55
-116.17
114.74
3-3
-32.56
-27.11
25.15
30.28
33.65
-
10、35.59
104.55
116.17
-114.74
4-4
-21.16
-23.52
25.15
2.12
2.35
-6.25
65.29
72.55
-62.16
控制截面內(nèi)力組合
截面
內(nèi)力
1.2永久荷載+1.4max{屋面均布活荷載、雪荷載} +1.40.7風(fēng)荷載
1.2永久荷載+1.40.7max{屋面均布活荷載、雪荷載}+1.4風(fēng)荷載
1.0永久荷載+1.4風(fēng)荷載
1-1
-66.96
-35.84
-104.12
-30.80
-8.97
-58.59
-97.73
11、-31.60
-180.66
2-2
-42.77
-11.65
-79.93
37.54
18.60
58.59
-175.65
-78.67
-288.10
3-3
-52.38
-30.43
-77.03
48.57
19.49
83.45
175.65
78.67
288.10
4-4
-33.67
-13.23
-58.32
-0.29
-3.90
5.83
119.00
62.42
179.92
(五)截面驗(yàn)算
12、控制內(nèi)力組合項(xiàng)目有:
① +Mmax與相應(yīng)的N,V (以最大正彎矩控制)
② -Mmax與相應(yīng)的N,V (以最大負(fù)彎矩控制)
③ Nmax與相應(yīng)的M,V (以最大軸力控制)
④ Nmin與相應(yīng)的M,V (以最小軸力控制)
所以以上內(nèi)力組合值,各截面的控制內(nèi)力為:
1-1截面的控制內(nèi)力為
2-2截面的控制內(nèi)力為
3-3截面的控制內(nèi)力為
4-4截面的控制內(nèi)力為
(1)剛架柱驗(yàn)算:
取2-2截面內(nèi)力
平面內(nèi)長(zhǎng)度計(jì)算系數(shù):
,
平面外長(zhǎng)度計(jì)算系數(shù):
(A) 局部穩(wěn)定驗(yàn)算
構(gòu)件局部穩(wěn)定驗(yàn)算是通過限制板件的寬厚比來實(shí)現(xiàn)的。
① 柱翼緣
(滿足要求)
13、② 柱腹板
(滿足要求)
(B)柱有效截面特征
(C)抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算:
(D)穩(wěn)定性驗(yàn)算:
① 剛架柱平面內(nèi)穩(wěn)定性驗(yàn)算:
② 剛架柱平面外穩(wěn)定性驗(yàn)算
(2)剛架梁驗(yàn)算:
取3-3截面內(nèi)力;
(A) 局部穩(wěn)定驗(yàn)算
① 梁翼緣
(滿足要求)
② 梁腹板
(滿足要求)
(B)梁有效截面特征
(C)強(qiáng)度計(jì)算
① 抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算:
② 彎矩作用下的驗(yàn)算:
(D)穩(wěn)定性驗(yàn)算
① 剛架梁平面內(nèi)穩(wěn)定驗(yàn)算:
② 剛架梁平面外穩(wěn)定驗(yàn)算:
四、位移驗(yàn)算
(一)柱頂水平位移驗(yàn)算:
剛架柱頂?shù)刃搅Π聪率?/p>
14、計(jì)算:
柱底剛接,均布風(fēng)荷載:F=0.45W=0.4516.62=7.48KN
其中W=(ω1+ω4)h=(0.86+1.91)8.0=16.62KN
(二)橫梁擾度驗(yàn)算:
,位移圖如下:
五、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)
(一)梁柱節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì):
梁柱節(jié)點(diǎn)形式見下圖:
連接處選用如下組合內(nèi)力值:
(二)梁梁節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì):
梁梁節(jié)點(diǎn)形式見下圖:
連接處選用如下組合內(nèi)力值:
(3)柱腳設(shè)計(jì):
柱腳節(jié)點(diǎn)見下圖:
設(shè)計(jì)內(nèi)力采用:
(A)柱腳底板面積的確定
b=b0+2t
15、+2c=300+28+2(20~50)=364~416mm,取b=400mm;
h=h0+2t+2c=600+28+2(20~50)=664~714mm,取h=700mm;
驗(yàn)算底板下混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值:
基礎(chǔ)采用C25混凝土,fc=11.9N/mm2,錨栓采用4M20。
(B)底板厚度計(jì)算:
(C)抗剪連接件計(jì)算
。
1.“噢,居然有土龍肉,給我一塊!”
2.老人們都笑了,自巨石上起身。而那些身材健壯如虎的成年人則是一陣笑罵,數(shù)落著自己的孩子,拎著骨棒與闊劍也快步向自家中走去。
3.石村不是很大,男女老少加起來能有三百多人,屋子都是巨石砌成的,簡(jiǎn)樸而自然。
4.在村頭有一截巨大的雷擊木,直徑十幾米,此時(shí)主干上唯一的柳條已經(jīng)在朝霞中掩去了瑩光,變得普普通通了。
5.這些孩子都很活潑與好動(dòng),即便吃飯時(shí)也都不太老實(shí),不少人抱著陶碗從自家出來,湊到了一起。
6.石村周圍草木豐茂,猛獸眾多,可守著大山,村人的食物相對(duì)來說卻算不上豐盛,只是一些粗麥餅、野果以及孩子們碗中少量的肉食。