鋼結(jié)構(gòu) 畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　第1章 建筑部分1</p><p><b>　　1.1工程概況1</b></p><p>　　1.1.1工程簡(jiǎn)介1</p><p>　　1.1.2自然條件1</p><p>　　1.1.3地質(zhì)條件及

2、地理情況1</p><p><b>　　1.1.4荷載2</b></p><p><b>　　1.1.5設(shè)備2</b></p><p>　　1.2單層廠房平面設(shè)計(jì)2</p><p>　　1.2.1平面形式的確定2</p><p>　　1.2.2柱網(wǎng)布置的確定2&l

3、t;/p><p>　　1.2.3廠房門(mén)的確定3</p><p>　　1.2.4散水的確定3</p><p>　　1.2.5生產(chǎn)輔助用房3</p><p>　　1.3單層廠房剖面設(shè)計(jì)4</p><p>　　1.3.1柱頂標(biāo)高的確定4</p><p>　　1.3.2室內(nèi)地坪標(biāo)高的確定4<

4、;/p><p>　　1.3.3采光、通風(fēng)的確定4</p><p>　　1.3.4屋面排水的確定5</p><p>　　1.4．廠房立面設(shè)計(jì)6</p><p>　　1.5．其他建筑構(gòu)造6</p><p>　　1.5.1屋面的確定6</p><p>　　1.5.2地面的確定6</p&g

5、t;<p>　　1.5.3門(mén)口坡道做法7</p><p>　　1.5.4雨棚的確定7</p><p>　　第2章 吊車(chē)梁設(shè)計(jì)9</p><p><b>　　2.1設(shè)計(jì)資料9</b></p><p><b>　　2.2荷載9</b></p><p>　　

6、2.3內(nèi)力計(jì)算10</p><p>　　2.4吊車(chē)梁截面尺寸確定及幾何特征計(jì)算11</p><p>　　2.4.1梁截面尺寸確定11</p><p>　　2.4.2梁截面幾何特性13</p><p>　　2.5梁截面承載力核算13</p><p>　　2.5.1強(qiáng)度計(jì)算13</p><p

7、>　　2.5.2整體穩(wěn)定性驗(yàn)算14</p><p>　　2.5.3腹板局部穩(wěn)定計(jì)算15</p><p>　　2.5.4梁撓度計(jì)算15</p><p>　　2.5.5抗疲勞驗(yàn)算16</p><p>　　2.6梁連接計(jì)算16</p><p>　　2.6.1梁端與柱的水平連接16</p>&l

8、t;p>　　2.6.2翼緣板與腹板連接焊縫16</p><p>　　2.6.3支座加勁肋截面及連接計(jì)算17</p><p>　　第3章檁條的設(shè)計(jì)19</p><p>　　3.1檁條毛截面幾何特性19</p><p>　　3.2荷載計(jì)算19</p><p>　　3.3有效截面計(jì)算20</p>

9、<p>　　3.4強(qiáng)度計(jì)算23</p><p>　　3.5穩(wěn)定性計(jì)算24</p><p>　　3.6撓度計(jì)算24</p><p>　　3.7 拉條強(qiáng)度驗(yàn)算25</p><p>　　第4章墻梁設(shè)計(jì)26</p><p>　　4.1截面選擇26</p><p>　　4.2荷

10、載計(jì)算26</p><p>　　4.3 內(nèi)力計(jì)算27</p><p>　　4.4截面驗(yàn)算29</p><p>　　4.5 拉條強(qiáng)度驗(yàn)算32</p><p>　　第5章 門(mén)式剛架設(shè)計(jì)33</p><p>　　5.1設(shè)計(jì)資料33</p><p>　　5.2荷載計(jì)算33</p&g

11、t;<p>　　5.3內(nèi)力計(jì)算36</p><p>　　5.4內(nèi)力組合48</p><p>　　5.5截面驗(yàn)算49</p><p>　　5.5.1剛架梁49</p><p>　　5.5.2 剛架柱51</p><p>　　第6章節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)56</p><p>　　6.1梁

12、柱節(jié)點(diǎn)56</p><p>　　6.2梁梁節(jié)點(diǎn)58</p><p>　　6.2.1螺栓布置及驗(yàn)算58</p><p>　　6.2.2 端板厚度設(shè)計(jì)59</p><p>　　6.3牛腿節(jié)點(diǎn)60</p><p>　　6.3.1牛腿處荷載計(jì)算60</p><p>　　6.3.2 牛腿根部與

13、柱的連接焊縫計(jì)算60</p><p>　　6.3.3 牛腿根部截面強(qiáng)度驗(yàn)算62</p><p>　　6.4柱腳節(jié)點(diǎn)63</p><p>　　6.4.1確定底板尺寸63</p><p>　　6.4.2 確定底板厚度64</p><p>　　6.4.3確定錨栓直徑64</p><p>　

14、　6.4.4柱與底板的連接計(jì)算65</p><p>　　6.4.5加勁肋設(shè)計(jì)與連接計(jì)算66</p><p>　　第7章基礎(chǔ)設(shè)計(jì)69</p><p>　　7.1基礎(chǔ)梁設(shè)計(jì)69</p><p>　　7.1.1基礎(chǔ)梁設(shè)計(jì)資料69</p><p>　　7.1.2 基礎(chǔ)梁截面設(shè)計(jì)69</p><

15、p>　　7.2基礎(chǔ)設(shè)計(jì)71</p><p>　　7.2.1確定基底尺寸71</p><p>　　7.2.2確定基礎(chǔ)高度和構(gòu)造尺寸74</p><p>　　7.2.3 基礎(chǔ)底板配筋75</p><p><b>　　結(jié) 束 語(yǔ)77</b></p><p><b>　　外文翻譯

16、78</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)87</b></p><p><b>　　致謝88</b></p><p><b>　　附 錄89</b></p><p><b>　　第1章 建筑部分</b></p>

17、<p><b>　　1.1工程概況</b></p><p><b>　　1.1.1工程簡(jiǎn)介</b></p><p>　　(1)建筑面積：2500m2，土建總投資：300萬(wàn)元。</p><p>　　(2)建筑等級(jí)：結(jié)構(gòu)安全等級(jí)Ⅱ級(jí)，耐火等級(jí)為Ⅱ級(jí)，采光等級(jí)為Ⅲ級(jí)。</p><p>　　(3

18、)結(jié)構(gòu)形式與結(jié)構(gòu)體系：?jiǎn)螌訋У踯?chē)的輕鋼結(jié)構(gòu)體系，跨度30m。</p><p><b>　　1.1.2自然條件</b></p><p>　?、艢鉁兀憾静膳?jì)算溫度－7℃，夏季通風(fēng)計(jì)算溫度27℃。</p><p>　　⑵風(fēng)向：夏季主導(dǎo)風(fēng)向東南，冬季主導(dǎo)風(fēng)向西北。</p><p>　?、墙涤炅浚耗杲涤炅?67.4mm，小時(shí)最

19、大降雨量120.4mm。</p><p>　?、扔昙臼┕て鹬谷掌冢?月1日－8月31日。</p><p>　?、啥臼┕て鹬谷掌冢?2月10日－次年3月10日。</p><p>　　1.1.3地質(zhì)條件及地理情況</p><p>　　(1)地形平坦，自然地表標(biāo)高34.0m。</p><p>　　(2)根據(jù)勘察報(bào)告，場(chǎng)區(qū)土

20、層按自上而下順序表述如下：</p><p>　?、俸痴惩粒翆悠骄穸?.8m，可塑，標(biāo)準(zhǔn)地基承載力特征值fak =150kPa，不宜作為天然地基持力層；</p><p>　?、谡惩粒翆悠骄穸?.5m，可塑，標(biāo)準(zhǔn)地基承載力特征值fak =220kPa，,宜作為天然地基持力層；</p><p>　　③強(qiáng)風(fēng)化角礫巖，土層平均厚度2.2m，遇水不易軟化，地基承載力特

21、征值fak =400kPa，良好的地基持力層和下臥層；</p><p>　?、苤酗L(fēng)化角礫巖，土層厚度大，遇水不軟化，地基承載力特征值fak =1000kPa，良好的地基持力層和下臥層。</p><p>　　(3)擬建場(chǎng)地地下水為基巖裂隙水，勘查期間在勘探深度內(nèi)各孔均未見(jiàn)地下水。</p><p>　　(4)地基基礎(chǔ)方案分析：宜采用天然地基，全風(fēng)化角礫巖、強(qiáng)風(fēng)化角礫巖或

22、中風(fēng)化角礫巖為地基持力層，建議采用-1.0m～－3.0m柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。</p><p>　　(5)抗震設(shè)防烈度為6度，擬建場(chǎng)地土類(lèi)型為中硬場(chǎng)地土，場(chǎng)地類(lèi)別為II類(lèi)。</p><p>　　(6)最大凍土深0.5m.</p><p>　　(7)基礎(chǔ)及其以上覆土的平均重度20KN/m3。</p><p><b>　　1.1.4荷載<

23、/b></p><p>　　荷載按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001選用。</p><p><b>　　1.1.5設(shè)備</b></p><p>　　中級(jí)（軟鉤）工作制吊車(chē)Q＝5T兩臺(tái)。</p><p>　　軌道選用鐵路重軌(軌高170mm)。</p><p>　　1.2單層廠房平面設(shè)計(jì)

24、</p><p>　　1.2.1平面形式的確定</p><p>　　廠房的平面設(shè)計(jì)除首先滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝的要求外，在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)使廠房的平面形式規(guī)整以便節(jié)省投資和占地面積，選擇經(jīng)濟(jì)合理和技術(shù)先進(jìn)的柱網(wǎng)使廠房具有較大的通用性，并使廠房符合工業(yè)化施工的要求，正確解決采光和通風(fēng)，合理地布置生活用房，妥善處理安全疏散及防火措施等。</p><p>　　該工業(yè)廠房的平面形式采用矩

25、形。這種平面形式較其他形式平面各工段之間靠的較緊，運(yùn)輸路線(xiàn)短捷，工藝聯(lián)系緊密，工程管線(xiàn)較短，形式規(guī)整，占地面積少。且該廠房的寬度不大，室內(nèi)采光通風(fēng)都較容易解決。</p><p>　　1.2.2柱網(wǎng)布置的確定</p><p>　　由于廠房生產(chǎn)線(xiàn)多為順跨間布置，所以柱距的尺寸主要取決于結(jié)構(gòu)形式與材料，以及構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化的要求。我國(guó)裝配式鋼結(jié)構(gòu)廠房使用的基本柱距是6m。6m柱距廠房的單方造價(jià)最經(jīng)濟(jì)，

26、所用的屋面板、吊車(chē)梁、墻板等構(gòu)配件已經(jīng)配套，并積累了比較成熟的設(shè)計(jì)與施工經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)考慮縱橫向都能布置生產(chǎn)線(xiàn)，且工藝上需要進(jìn)行技術(shù)改造，更新設(shè)備和重新布置生產(chǎn)線(xiàn)時(shí)，十分靈活，不受柱距的限制，使廠房具有更大的通用性，廠房柱距取6m，跨度30m，長(zhǎng)度72m。</p><p>　　1.2.3廠房門(mén)的確定</p><p>　　結(jié)構(gòu)耐火等級(jí)為Ⅱ級(jí)，防火規(guī)范中對(duì)此種建筑的最遠(yuǎn)點(diǎn)至疏散門(mén)的允許距離要求為不

27、限，考慮到工藝設(shè)計(jì)及行走方便，廠房開(kāi)設(shè)五個(gè)門(mén)，平面位置詳見(jiàn)建筑平面圖，門(mén)的寬度和高度為，廠房門(mén)采用雙扇平開(kāi)門(mén)。門(mén)與主要交通干道相近，能方便運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)出與人流疏散。</p><p>　　1.2.4散水的確定</p><p>　　為保護(hù)外墻不受雨水的侵蝕，在外墻的四周將地面做成向外傾斜的坡度，以便將屋面雨水排至遠(yuǎn)處，所以設(shè)置了散水，散水的坡度為5%，寬度取為1000mm，散水的構(gòu)造做法為：素土

28、夯實(shí)，70mm厚1：3：6碎石（磚）三合土，10mm水泥砂漿抹面，，散水面距地面的距離為20mm。散水做法見(jiàn)下圖。</p><p>　　圖1-1 散水做法</p><p>　　1.2.5生產(chǎn)輔助用房</p><p>　　生產(chǎn)輔助用房層數(shù)為兩層，一層、二層層高均為3米，包括辦公室、會(huì)議室、男女洗手間、男女換衣間、男女洗浴室、，采用內(nèi)隔墻隔開(kāi)，內(nèi)隔墻采用輕質(zhì)隔墻，輔

29、助用房分隔及門(mén)窗洞口位置詳見(jiàn)平面圖。</p><p>　　1.3單層廠房剖面設(shè)計(jì)</p><p>　　1.3.1柱頂標(biāo)高的確定</p><p>　　由于廠房?jī)?nèi)有吊車(chē)作業(yè)，柱頂標(biāo)高按下式來(lái)確定：</p><p>　　式中： —— 柱頂標(biāo)高（m），必須符合3M的模數(shù)；</p><p>　　—— 吊車(chē)軌頂標(biāo)高（m），一般由設(shè)

30、計(jì)人員提出；</p><p>　　——吊車(chē)軌頂至小車(chē)頂面的高度（m），根據(jù)吊車(chē)資料查出；</p><p>　　—— 小車(chē)頂面至屋架下弦底面之間的安全凈空尺寸（mm）。此間隙尺寸，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及根據(jù)吊車(chē)起重量可取300mm，400mm，1200mm。</p><p>　　根據(jù)設(shè)計(jì)要求，取6.4m，查吊車(chē)資料可得：取1870mm，取400mm。</p>&l

31、t;p>　　確定柱頂標(biāo)高為：H=6.4+1.87+0.4=8.67m，取8.7米，符合3M要求.。</p><p>　　1.3.2室內(nèi)地坪標(biāo)高的確定</p><p>　　建筑物的室內(nèi)外地坪高差，一般根據(jù)各種建筑物的使用性質(zhì)、出人口要求、場(chǎng)地地形和地質(zhì)情況等因素確定，其室內(nèi)外最小高差應(yīng)滿(mǎn)足規(guī)范要求。在一般情況下，單層廠房室內(nèi)地坪與室外地面需設(shè)置高差，以防止雨水倒灌侵入室內(nèi)。但為了便于運(yùn)

32、輸工具出入廠房和不加長(zhǎng)門(mén)口坡道的長(zhǎng)度，這個(gè)高差又不宜太大，在該廠房設(shè)計(jì)中高差取值為300mm。確定室內(nèi)地坪標(biāo)高為，室外標(biāo)高為。</p><p>　　1.3.3采光、通風(fēng)的確定</p><p>　　該廠房設(shè)計(jì)中采用天然采光，采光設(shè)計(jì)就是根據(jù)采光等級(jí)，查規(guī)范確定窗地比來(lái)確定窗子的面積，從而布置窗戶(hù)的形式及標(biāo)高，以保證室內(nèi)采光強(qiáng)度、均勻度及避免眩光。</p><p>　　

33、本廠房的采光等級(jí)為III級(jí)。本廠房擬采用雙側(cè)采光，因此窗地面積比為 /應(yīng)大于1/4?？v墻立面采用帶窗采光，生活區(qū)門(mén)窗采用800*800mm以及1500*1800mm兩種尺寸的門(mén)窗。由于生活區(qū)的遮擋光線(xiàn)原因，山墻同樣設(shè)置門(mén)窗采光，以增加廠房的采光面積。</p><p>　　縱墻背立面上的開(kāi)窗總面積為：</p><p>　　縱墻正立面的開(kāi)窗總面積為：</p><p>

34、　　山墻上的開(kāi)窗面積為：</p><p><b>　　則開(kāi)窗總面積為：</b></p><p><b>　　建筑面積為:</b></p><p><b>　　則床地比為：</b></p><p><b>　　故滿(mǎn)足采光要求。</b></p>

35、<p>　　1.3.4屋面排水的確定</p><p>　　為了使廠房立面美觀，本廠房采用有組織內(nèi)落內(nèi)排，即使落水管沿室內(nèi)柱子落下，將雨水排至地下水管道?？紤]到青島氣象條件以及廠房最大高度的限制，廠房屋面排水坡度取1/10，天溝縱向坡度取1％ 。具體內(nèi)天溝做法如下圖所示。</p><p>　　圖1-2天溝做法示意圖</p><p>　　1.4．廠房立面設(shè)計(jì)&

36、lt;/p><p>　　立面設(shè)計(jì)是平面、剖面設(shè)計(jì)的繼續(xù)，它和平面、剖面是不可分割的整體。平面、剖面設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)從平面組合等方面，解決生產(chǎn)使用和經(jīng)濟(jì)之間的關(guān)系；在立面設(shè)計(jì)中，則主要從外觀形象方面，反映平面、剖面功能，使形式與內(nèi)容得到統(tǒng)一。</p><p>　　廠房立面利用矩形窗，墻體勒腳等水平構(gòu)件及其色彩變化形成立面劃分形狀，使立面簡(jiǎn)潔大方，具有開(kāi)朗，明快的效果。</p><

37、p>　　立面上，采用底部為1000mm高的磚砌體，表面以水泥砂漿抹面。門(mén)窗框口包角板以及女兒墻蓋板均采用藍(lán)色鋼板，以豐富立面，同時(shí)也突出了門(mén)窗的重點(diǎn)部位。</p><p>　　1.5．其他建筑構(gòu)造</p><p>　　1.5.1屋面的確定</p><p>　　本設(shè)計(jì)中廠房屋面采用有檁體系，即在剛架斜梁上設(shè)置C型冷彎薄壁型鋼檁條，再鋪設(shè)彩鋼夾芯板屋面，它施工速度

38、快，重量輕表面帶有色彩涂層、防銹、耐腐蝕、美觀。屋頂坡度考慮屋面排水需要，屋面坡度取為10%。</p><p>　　1.5.2地面的確定</p><p>　　由于廠房?jī)?nèi)有重型物品的堆放或車(chē)輛行駛，由此考慮建筑物的地面構(gòu)造采用混凝土實(shí)鋪地面。</p><p>　　地面在鋪設(shè)時(shí)，將開(kāi)挖的土回填夯實(shí)后，在上面鋪設(shè)碎石或三合土，然后用1：3水泥砂漿找平，然后再鋪設(shè)混凝土面層

39、。由于在該廠房中有焊接，會(huì)產(chǎn)生火花，為了避免出面意外，地面采用特殊的不發(fā)光地面。地面做法如下圖所示。</p><p>　　圖1-3 廠房地面做法</p><p>　　1.5.3門(mén)口坡道做法</p><p>　　在車(chē)間的大門(mén)外，應(yīng)做行車(chē)坡道。一般坡度取1：5～1：10之間，在該廠房中取15%，則外坡道的水平長(zhǎng)度為2000mm。坡道的構(gòu)造做法是：素土夯實(shí)，20mm厚1

40、：3水泥砂漿面層，50mmC20混凝土填層，坡道布置下圖：</p><p>　　圖1-4 坡道做法示意</p><p>　　1.5.4雨棚的確定</p><p>　　雨棚高出門(mén)洞100mm，即標(biāo)高為4.000。雨棚尺寸確定如下：厚度為100mm，外挑為1500mm，寬度略比門(mén)洞尺寸寬，取為3600mm。</p><p>　　1.5.5屋脊的確

41、定</p><p>　　屋面板采用彩色夾芯板，屋面連接形式及構(gòu)造見(jiàn)下圖：</p><p>　　圖1-5屋脊節(jié)點(diǎn)示意圖</p><p><b>　　第2章 吊車(chē)梁設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　2.1設(shè)計(jì)資料</b></p><p>　　吊車(chē)梁選用焊接工字形截面的簡(jiǎn)支

42、吊車(chē)梁系統(tǒng)，跨度為6m，無(wú)制動(dòng)結(jié)構(gòu)，支撐與鋼柱，采用加強(qiáng)受壓翼緣的方式提高吊車(chē)梁的整體穩(wěn)定性。焊接吊車(chē)梁的鋼材型號(hào)為Q235鋼，焊條為E43鋼，橋式軟鉤吊車(chē)性能參數(shù)如下表2-1所示：</p><p>　　表2-1吊車(chē)技術(shù)參數(shù)</p><p><b>　　2.2荷載</b></p><p>　　計(jì)算吊車(chē)梁內(nèi)力時(shí)，吊車(chē)梁的自重及作用于其上走道的活荷

43、載、灰荷載、軌道等豎向荷載，可近似以輪壓乘荷載增大系數(shù)，并考慮動(dòng)力系數(shù)、吊車(chē)豎向荷載分項(xiàng)系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。</p><p><b>　　豎向輪壓：</b></p><p><b>　　kN</b></p><p><b>　　橫向水平力：</b></p><p><b>

44、　　kN</b></p><p><b>　　2.3內(nèi)力計(jì)算</b></p><p>　?。?）支座最大剪力：</p><p>　　圖2-1 最大剪力對(duì)應(yīng)的截面位置簡(jiǎn)圖</p><p>　?。?）最大豎向彎矩：</p><p><b>　?、賰膳_(tái)吊車(chē)三個(gè)輪</b>

45、</p><p>　　圖2-2 最大彎矩Mmax對(duì)應(yīng)的截面位置簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　②兩臺(tái)吊車(chē)兩個(gè)輪</b></p><p>　　圖2-3 最大彎矩Mmax對(duì)應(yīng)的截面位置簡(jiǎn)圖</p><p><b>　?、垡慌_(tái)吊車(chē)兩個(gè)輪</b></p><p>　　此情況計(jì)算出來(lái)

46、的彎矩值一定比情況②小，所以不起控制作用，在此不在計(jì)算。</p><p>　　綜上所述，第二種情況內(nèi)力最大起控制作用。</p><p><b>　?、亲畲笏綇澗兀?lt;/b></p><p>　　2.4吊車(chē)梁截面尺寸確定及幾何特征計(jì)算</p><p>　　2.4.1梁截面尺寸確定</p><p>　

47、　⑴經(jīng)濟(jì)高度：鋼材選用Q235，此時(shí)</p><p><b>　　所需梁截面抵抗矩</b></p><p>　　所需梁高（按經(jīng)濟(jì)公式）</p><p>　　⑵按剛度要求確定梁高：</p><p>　?、前唇?jīng)驗(yàn)公式確定腹板厚度：</p><p>　　⑷按抗剪要求確定腹板厚度：</p>

48、<p>　　初選腹板-500*8</p><p>　　⑸梁翼緣截面尺寸確定：</p><p>　　為了使截面經(jīng)濟(jì)合理，選用上下翼緣不對(duì)稱(chēng)工字形截面，所需翼板總面積按下式近似計(jì)算：</p><p>　　上下翼緣按總面積60%及40%分配，上翼緣面積</p><p><b>　　下翼緣面積</b></p>

49、;<p><b>　　翼板自由外伸寬度</b></p><p>　　2.4.2梁截面幾何特性</p><p>　?、帕簩?duì)X軸的慣性矩及面積矩：</p><p>　　圖2-4 吊車(chē)梁截面簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　梁對(duì)y軸的慣性矩</b></p><p>　

50、　2.5梁截面承載力核算</p><p><b>　　2.5.1強(qiáng)度計(jì)算</b></p><p><b>　?、艔澢龖?yīng)力</b></p><p><b>　　上翼緣</b></p><p><b>　　下翼緣</b></p><p&g

51、t;<b>　　⑵剪應(yīng)力</b></p><p><b>　　采用突緣支座</b></p><p>　?、歉拱逵?jì)算高度邊緣局部壓應(yīng)力</p><p>　　注：簡(jiǎn)支梁各截面折算應(yīng)力一般不控制，未作驗(yàn)算。</p><p>　　2.5.2整體穩(wěn)定性驗(yàn)算</p><p><b&

52、gt;　　對(duì)穩(wěn)定系數(shù)進(jìn)行修正</b></p><p>　　滿(mǎn)足整體穩(wěn)定性要求。</p><p>　　2.5.3腹板局部穩(wěn)定計(jì)算</p><p><b>　　腹板高厚比</b></p><p>　　故按構(gòu)造設(shè)置加勁肋。</p><p>　　在腹板兩側(cè)對(duì)稱(chēng)配置橫向加勁肋，橫向加勁肋的尺寸確

53、定：</p><p><b>　　，</b></p><p>　　橫向加勁肋間距確定：</p><p>　　2.5.4梁撓度計(jì)算</p><p>　　⑴等截面簡(jiǎn)支吊車(chē)梁豎向撓度（按標(biāo)準(zhǔn)值）</p><p><b>　　兩臺(tái)吊車(chē)荷載</b></p><p&g

54、t;<b>　　滿(mǎn)足</b></p><p><b>　　按一臺(tái)吊車(chē)荷載</b></p><p><b>　　滿(mǎn)足</b></p><p><b>　　⑵橫向撓度</b></p><p><b>　　滿(mǎn)足</b></p>

55、<p>　　2.5.5抗疲勞驗(yàn)算</p><p>　　（1）吊車(chē)梁上翼緣與腹板采用焊透的T形焊縫，焊縫質(zhì)量等級(jí)為一級(jí)；</p><p>　?。?）吊車(chē)梁橫向加勁肋的上端與上翼緣刨平頂緊，中間橫向加勁肋的下端在距受拉翼緣50-100mm處斷開(kāi)，不應(yīng)與受拉翼緣焊接，以改善梁的抗疲勞性能。</p><p><b>　　2.6梁連接計(jì)算</b&g

56、t;</p><p>　　2.6.1梁端與柱的水平連接</p><p>　　上翼緣與柱的水平連接：采用Q235鋼8.8級(jí)M22高強(qiáng)度螺栓，連接處構(gòu)件截面用噴砂處理，抗滑移系數(shù)取u=0.45。</p><p>　　按一個(gè)輪的橫向水平力作用計(jì)算：V=2.8KN</p><p>　　按柱寬以及螺栓排列要求采用3M22螺栓，每螺栓承載力設(shè)計(jì)值（p=1

57、50KN）</p><p><b>　　總設(shè)計(jì)承載力</b></p><p><b>　　滿(mǎn)足</b></p><p>　　2.6.2翼緣板與腹板連接焊縫</p><p>　?、派弦砭壈迮c腹板連接焊縫為：</p><p>　?、葡乱砭壈迮c腹板的連接焊縫為：</p>

58、<p>　　⑶支撐加勁肋與腹板的連接焊縫為：</p><p>　　2.6.3支座加勁肋截面及連接計(jì)算</p><p>　　梁兩端采用突緣支座，根據(jù)梁端截面尺寸，選用支撐加勁肋截面為-140×14，伸出翼緣下面20mm，小于2t=28mm，見(jiàn)圖2-5。</p><p><b>　　圖2-5突緣支座</b></p>

59、;<p><b>　　⑴穩(wěn)定性計(jì)算:</b></p><p>　　繞腹板中線(xiàn)的截面慣性矩為：</p><p><b>　?、瞥袎簭?qiáng)度計(jì)算：</b></p><p><b>　　承壓面積</b></p><p>　　鋼材端面承壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為</p>&

60、lt;p><b>　　第3章檁條的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.1檁條毛截面幾何特性</p><p>　　圖3-1 檁條截面 圖3-2 檁條截面主軸及荷載</p><p>　　選用截面C160×70×20×3，截面的毛截面幾何特性為：</p><p><

61、b>　　3.2荷載計(jì)算</b></p><p><b>　?、庞谰煤奢d標(biāo)準(zhǔn)值</b></p><p>　　壓型鋼板 </p><p>　　檁條自重 </p><p><b>　　⑵可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值</b></p><p>　　按

62、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》，取風(fēng)荷載高度變化系數(shù)，風(fēng)荷載體型系數(shù)。垂直于屋面的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（吸力）為：</p><p>　　⑶考慮一下兩種荷載組合</p><p>　?、儆谰煤奢d與屋面活荷載組合</p><p><b>　　檁條線(xiàn)荷載：</b></p><p><b>　　彎矩設(shè)計(jì)值：</b></p

63、><p>　?、谟谰煤奢d與風(fēng)荷載組合</p><p><b>　　檁條線(xiàn)荷載：</b></p><p><b>　　彎矩設(shè)計(jì)值：</b></p><p>　　圖3-3作用在檁條上的計(jì)算簡(jiǎn)圖 圖3-4作用在檁條上的計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p><b

64、>　　3.3有效截面計(jì)算</b></p><p>　?。ǎ?（）</p><p>　　圖3-5 跨中最大彎矩引起的截面應(yīng)力符號(hào)（拉為負(fù)，壓為正）</p><p><b>　　檁條應(yīng)力符號(hào)圖</b></p><p>　?。?)受壓板件的穩(wěn)定系數(shù)</p><p><

65、b>　?、俑拱?lt;/b></p><p><b>　　腹板為加勁板件，</b></p><p><b>　?、谏弦砭壈?lt;/b></p><p>　　上翼緣為部分加勁肋板件，最大壓應(yīng)力作用于部分加勁肋，</p><p>　?。?)受壓板件的有效寬度</p><p&g

66、t;<b>　　①腹板</b></p><p><b>　　板組約束系數(shù)為</b></p><p><b>　　由于，則</b></p><p>　　所以計(jì)算得到截面有效寬度為，對(duì)于加勁肋板件：</p><p><b>　　當(dāng)時(shí)，</b></p>

67、;<p><b>　?、谏弦砭壈?lt;/b></p><p><b>　　板組約束系數(shù)為</b></p><p><b>　　由于</b></p><p>　　所以計(jì)算得到截面有效寬度為上翼緣全截面有效，</p><p><b>　?、巯乱砭?lt;/b&g

68、t;</p><p>　　下翼緣受拉全截面有效。</p><p>　?。?)有效凈截面模量</p><p>　　上下翼緣板全截面有效，腹板全截面有效，同時(shí)在腹板有一拉條（拉條采用鋼）連接孔（孔直徑，距上翼緣邊緣40），所以腹板的扣除面積寬度按12計(jì)算，如圖3-4所示。</p><p>　　圖3-6 檁條有效截面示意圖</p>

69、<p><b>　　有效凈截面模量為：</b></p><p><b>　　3.4強(qiáng)度計(jì)算</b></p><p><b>　　故強(qiáng)度滿(mǎn)足。</b></p><p><b>　　3.5穩(wěn)定性計(jì)算</b></p><p>　　穩(wěn)定計(jì)算時(shí)可不考慮孔

70、徑對(duì)腹板截面削弱均按毛截面計(jì)算。永久荷載與風(fēng)吸力組合下使下翼緣受壓，且下翼緣跨中未設(shè)置拉條，查附表B-1得：</p><p><b>　　，，</b></p><p><b>　　取正值</b></p><p>　　風(fēng)吸力作用下使檁條下翼緣受壓時(shí)的穩(wěn)定計(jì)算。</p><p>　　由于有屋面板密鋪在檁

71、條的上翼緣上并與其牢固相連接，且有拉條可靠連接，故穩(wěn)定性滿(mǎn)足要求。</p><p><b>　　3.6撓度計(jì)算</b></p><p><b>　　故撓度滿(mǎn)足要求。</b></p><p>　　3.7 拉條強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p>　　按構(gòu)造取的拉條，拉條處所受的拉力為：</p>&

72、lt;p><b>　　滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。</b></p><p><b>　　第4章墻梁設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　4.1截面選擇</b></p><p>　　墻梁采用冷彎薄壁C形鋼，材料采用鋼，墻梁外掛彩鋼夾芯板(單側(cè)掛墻板），墻梁跨度為6，墻梁間距不同，故取墻梁最大間距為，墻梁跨中

73、設(shè)置一道拉條。</p><p>　　初選截面，如圖4-1所示。</p><p>　　圖4-1 墻梁截面圖 圖4-2 荷載作用簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　截面特性為：</b></p><p><b>　　4.2荷載計(jì)算</b></p><p><b&g

74、t;　　（1）永久荷載</b></p><p>　　墻體 轉(zhuǎn)化成線(xiàn)荷載</p><p>　　墻梁 轉(zhuǎn)化成線(xiàn)荷載 </p><p><b>　?。?）風(fēng)荷載</b></p><p>　　根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》計(jì)算風(fēng)荷載</p><p><b>　　迎風(fēng)面：

75、</b></p><p><b>　　背風(fēng)面： </b></p><p><b>　?。?） 荷載設(shè)計(jì)值</b></p><p>　　豎向線(xiàn)荷載： </p><p>　　豎向荷載設(shè)計(jì)值： </p><p>　　迎風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值： </p>

76、<p>　　背風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值： </p><p><b>　　4.3 內(nèi)力計(jì)算</b></p><p>　?。?）豎向荷載產(chǎn)生的最大彎矩</p><p>　　跨中設(shè)一道拉條，故可看做側(cè)向支撐，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖4-3。</p><p>　　圖4-3豎向荷載作用到墻梁時(shí)的計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p>

77、;　　故豎向荷載產(chǎn)生的最大彎矩為：</p><p>　?。?）水平荷載產(chǎn)生的最大彎矩</p><p>　　墻梁在風(fēng)荷載作用下計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖4-4所示。</p><p>　　圖4-4水平荷載作用到墻梁時(shí)的計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p>　?。?） 支座處最大剪力</p><p>　　在豎向荷載作用下，支座最大剪力為</p&

78、gt;<p>　　在水平荷載作用下，支座最大剪力為</p><p><b>　　迎風(fēng)：</b></p><p><b>　　背風(fēng)：</b></p><p><b>　?。?）雙力矩計(jì)算</b></p><p>　　墻梁?jiǎn)蝹?cè)掛墻板，豎向荷載及水平風(fēng)荷載的作用線(xiàn)均不通

79、過(guò)截面彎心，需考慮雙力矩的影響。計(jì)算雙力矩時(shí)，按跨中無(wú)支撐的簡(jiǎn)支梁計(jì)算。</p><p>　　初選墻梁截面C160*70*20*3</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　，，</b></p><p><b>　　，</b></p>&

80、lt;p>　　由附錄B表B-2圖查得</p><p>　　迎風(fēng)面墻梁跨中最大雙力矩</p><p>　　背風(fēng)面墻梁跨中最大雙力矩</p><p><b>　　背風(fēng)時(shí)</b></p><p>　　由雙力矩引起正應(yīng)力符號(hào)壓應(yīng)力為正，拉應(yīng)力為負(fù)。如圖4-5所示。</p><p>　　圖4-5 雙力

81、矩、引起的應(yīng)力符號(hào)圖</p><p>　　（a） （b）</p><p>　　圖4-6 引起的正應(yīng)力符號(hào)圖</p><p><b>　　4.4截面驗(yàn)算</b></p><p><b>　?。?）有效截面驗(yàn)算</b></p><p>　　按

82、毛截面計(jì)算截面角點(diǎn)處正應(yīng)力：</p><p><b>　　迎風(fēng)：</b></p><p><b>　　背風(fēng)：</b></p><p><b>　　且</b></p><p><b>　　故墻梁全截面有效。</b></p><p>&

83、lt;b>　　（2）強(qiáng)度計(jì)算</b></p><p>　　墻梁開(kāi)孔很小，可忽略不計(jì)。</p><p><b>　　，強(qiáng)度滿(mǎn)足。</b></p><p><b>　?。?）穩(wěn)定性計(jì)算</b></p><p>　　①對(duì)單側(cè)掛板的墻梁上作用迎風(fēng)面荷載時(shí)，主要受壓翼緣在掛墻板外側(cè)，構(gòu)造上墻

84、板與翼緣有可靠的連接，可不作整體穩(wěn)定性計(jì)算。</p><p>　　②對(duì)背風(fēng)面墻梁計(jì)算其穩(wěn)定性</p><p><b>　　跨中無(wú)側(cè)向支撐，</b></p><p><b>　　查的</b></p><p><b>　　穩(wěn)定性滿(mǎn)足。</b></p><p>

85、;　?、壑ё幐拱迤矫嫱夥€(wěn)定性</p><p>　　腹板寬度取不大于腹板高度，</p><p><b>　　查得</b></p><p><b>　　，滿(mǎn)足。</b></p><p><b>　　（4）撓度計(jì)算</b></p><p><b>

86、　　水平：</b></p><p><b>　　，滿(mǎn)足</b></p><p><b>　　豎向：</b></p><p><b>　　剛度滿(mǎn)足。</b></p><p>　　4.5 拉條強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p>　　墻梁跨中設(shè)有一拉條（采用

87、Q235鋼）</p><p>　　拉條處所受的拉力為： </p><p>　　拉條強(qiáng)度驗(yàn)算：滿(mǎn)足要求。</p><p>　　第5章 門(mén)式剛架設(shè)計(jì)</p><p><b>　　5.1設(shè)計(jì)資料</b></p><p>　　煙臺(tái)給水設(shè)備單層廠房生產(chǎn)車(chē)間采用單跨雙坡門(mén)式剛架，剛架跨度30，柱高10，共有

88、12榀剛架，柱距6，屋面坡度0.1，。剛架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖5-1所示。屋面及墻面板為彩鋼夾芯板；檁條、墻梁為冷彎薄壁卷邊C型鋼，鋼材采用Q235—B鋼，焊條為E43型，手工焊。</p><p>　　圖5-1 剛架計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　5.2荷載計(jì)算</b></p><p>　　（1）永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值（對(duì)水平投影面）：</p>

89、;<p>　　彩鋼夾心板 </p><p>　　檁條及懸掛物 </p><p>　　支撐自重 </p><p>　　鋼架斜梁自重

90、 </p><p>　　總計(jì)： 0.5</p><p>　　所以，永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值為： </p><p>　　（2）可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　活載 0.30（不上人）</p><p>　　雪載

91、 </p><p><b>　　—雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值；</b></p><p>　　可變荷載取屋面活荷載與雪荷載中較大值： </p><p><b>　　（3）風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值</b></p><p>　　基本風(fēng)壓為；地面粗糙度系數(shù)按B類(lèi)取值；風(fēng)載體形系數(shù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-

92、2001)取值，如圖5-2所示。</p><p>　　圖5-2風(fēng)載體型系數(shù)</p><p>　　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)高度為10m時(shí)，數(shù)值，風(fēng)振系數(shù)取。</p><p><b>　　風(fēng)荷載體型系數(shù)</b></p><p><b>　　由，可得：<

93、/b></p><p>　　風(fēng)荷載作用見(jiàn)圖5-3。</p><p>　　圖5-3 風(fēng)荷載作用簡(jiǎn)圖（）</p><p><b>　　（4）吊車(chē)荷載</b></p><p>　　最大輪壓：，最小輪壓：</p><p>　　圖5-4 吊車(chē)梁支座求、時(shí)的吊車(chē)位置</p><p&g

94、t;　　利用結(jié)構(gòu)力學(xué)影響線(xiàn)，求吊車(chē)豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　吊車(chē)橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　對(duì)于軟鉤吊車(chē)，起重量，：</p><p><b>　　5.3內(nèi)力計(jì)算</b></p><p>　?。?）永久荷載作用下的內(nèi)力</p><p>　　剛架上的永久荷載如圖5-5所示。在

95、本設(shè)計(jì)中柱和梁采用相同的截面形式，抗彎剛度均為EI，用結(jié)構(gòu)力學(xué)中的力法對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算。現(xiàn)取半邊體系和基本體系如圖5-6a,b所示。</p><p>　　圖5-5永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用計(jì)算簡(jiǎn)圖（kN/m）</p><p>　　圖5-6a 半邊體系（kN/m） 圖5-6b 基本體系（kN/m）</p><p>　　作圖如圖5-7a,b,5-8所示<

96、/p><p>　　圖5-7a （kN?m）圖5-7b （kN?m）</p><p>　　圖5-8 （kN?m）</p><p>　　列力法典型方程，并用圖乘法計(jì)算各系數(shù)如下</p><p><b>　　解得：,</b></p><p><b>　　疊加得：</b>

97、</p><p>　　由對(duì)稱(chēng)性可得彎矩圖（見(jiàn)圖5-9）</p><p>　　圖5-9 永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的彎矩圖</p><p>　　圖5-10 永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的剪力圖</p><p>　　圖5-11永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的軸力圖</p><p>　　(2)可變荷載作用下的內(nèi)力

98、 </p><p>　　圖5-12 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖（kN/m）</p><p>　　圖5-13a 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的彎矩圖</p><p>　　圖5-13b 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的剪力圖</p><p>　　圖5-13c

99、 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的軸力圖</p><p>　　(3)風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力</p><p>　　圖5-14 左風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用計(jì)算簡(jiǎn)圖</p><p>　　圖5-14a 左風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的彎矩圖</p><p>　　圖5-14b 左風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的剪力圖</p><p>　　圖5-14c 左風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)

100、值作用下的軸力圖</p><p>　　(4)吊車(chē)荷載作用下的內(nèi)力</p><p>　　①水平力向右，最大輪壓在左</p><p>　　圖5-15 吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平向右最大在左）作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖（、）</p><p>　　圖5-16a 吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平向右最大在左）作用下的彎矩圖</p><p>　　圖5-1

101、6b 吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平向右最大在左）作用下的剪力圖</p><p>　　圖5-16c 吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平向右最大在左）作用下的軸力圖</p><p>　　②水平力向右，最大輪壓在右</p><p>　　圖5-17 吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平向右最大在右）作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖（、） </p><p>　　圖5-17a 吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平

102、向右最大在右）作用下的彎矩圖</p><p>　　圖5-17b 吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平向右最大在右）作用下的剪力圖</p><p>　　圖5-17c吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平向右最大在右）作用下的軸力圖</p><p>　?、鬯搅ο蜃螅畲筝唹涸谧?lt;/p><p>　　圖5-18吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平向左最大在左）作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖（、）</p&

103、gt;<p>　　圖5-18a吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平向左最大在左）作用下的彎矩圖</p><p>　　圖5-18b吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平向左最大在左）作用下的剪力圖</p><p>　　圖5-18c吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平向左最大在左）作用下的軸力圖</p><p>　?、艿踯?chē)荷載作用下的內(nèi)力（水平向左，最大輪壓在右）</p><p>

104、　　圖5-19 吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平向左最大在右）作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖（、）</p><p>　　圖5-19a 吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平向左最大在右）作用下的彎矩圖</p><p>　　圖5-19b 吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平向左最大在右）作用下的剪力圖</p><p>　　圖5-19c 吊車(chē)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（水平向左最大在右）作用下的軸力圖</p><p>

105、<b>　　5.4內(nèi)力組合</b></p><p>　　按四類(lèi)荷載組合，分別如下</p><p><b>　　圖5-20截面布置</b></p><p>　　內(nèi)力組合表見(jiàn)附表5-1，最不利內(nèi)力表見(jiàn)附表5-2。</p><p><b>　　5.5截面驗(yàn)算</b></p>

106、;<p><b>　　5.5.1剛架梁</b></p><p><b>　　(1)梁截面初選</b></p><p>　　初選截面如圖5-21所示</p><p>　　圖5-21鋼架梁截面</p><p><b>　?。?）截面特性計(jì)算</b></p>

107、<p><b>　?。?）強(qiáng)度驗(yàn)算</b></p><p>　　①控制截面的強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p><b>　　取截面最不利組合</b></p><p><b>　　正應(yīng)力：</b></p><p><b>　　剪應(yīng)力：</b></p

108、><p><b>　　②抗剪承載力驗(yàn)算</b></p><p><b>　　當(dāng)時(shí)，</b></p><p><b>　　③抗彎承載力驗(yàn)算</b></p><p><b>　　由于，則</b></p><p>　　（4）整體穩(wěn)定性驗(yàn)算&l

109、t;/p><p><b>　?、?平面內(nèi)穩(wěn)定</b></p><p>　　斜梁坡度為1：10，不超過(guò)1：5，因軸力很小可按壓彎構(gòu)件計(jì)算其強(qiáng)度和平面外穩(wěn)定，不計(jì)算平面內(nèi)穩(wěn)定。</p><p><b>　　②平面外穩(wěn)定</b></p><p>　　鋼梁平面外的計(jì)算長(zhǎng)度取柱間支撐的間距即，故</p>

110、;<p>　　?、酢踅孛孀畈焕M合</p><p>　　——彎矩作用平面外，按軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，</p><p>　　根據(jù)，b類(lèi)截面查得；</p><p>　　——等效彎矩系數(shù)，構(gòu)件段內(nèi)僅有橫向荷載， </p><p>　　——均勻彎矩作用時(shí)構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù)，由近似公式得</p><p><

111、;b>　　，取</b></p><p><b>　　（5）局部穩(wěn)定驗(yàn)算</b></p><p><b>　?、?翼緣局部穩(wěn)定</b></p><p>　　翼緣寬厚比 滿(mǎn)足要求</p><p><b>　　② 腹板局部穩(wěn)定</b></p><

112、p><b>　　?、瘛窠孛?lt;/b></p><p><b>　　應(yīng)力梯度</b></p><p><b>　　5.5.2 剛架柱</b></p><p><b>　　截面選擇</b></p><p>　　截面選擇與鋼架梁相同。</p>

113、<p><b>　　截面特性計(jì)算</b></p><p><b>　　強(qiáng)度驗(yàn)算</b></p><p>　?、瘛窠孛嫣幾畈焕M合</p><p>　　Ⅱ—Ⅱ截面處最不利組合</p><p>　?、簟艚孛嫣幾畈焕M合</p><p><b>　　均滿(mǎn)足

114、要求。</b></p><p><b>　　整體穩(wěn)定性驗(yàn)算</b></p><p><b>　　① 平面內(nèi)穩(wěn)定</b></p><p><b>　　柱的平面內(nèi)有效長(zhǎng)度</b></p><p>　　柱與梁的線(xiàn)剛度之比：</p><p>　　柱

115、腳為剛接，平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)</p><p>　　故平面內(nèi)計(jì)算長(zhǎng)度為：</p><p><b>　　長(zhǎng)細(xì)比：</b></p><p><b>　　穩(wěn)定性驗(yàn)算：</b></p><p>　　?、?Ⅳ截面最不利組合</p><p>　　——彎矩作用平面內(nèi)，按軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)

116、，</p><p>　　根據(jù)，b類(lèi)截面查得；</p><p><b>　　——參數(shù)，；</b></p><p>　　——等效彎矩系數(shù)，對(duì)于有側(cè)移框架柱。</p><p><b>　　② 平面外穩(wěn)定</b></p><p>　　柱間支撐布置如圖2-27所示</p>

117、<p>　　圖5-22柱間支撐布置</p><p><b>　　上柱段計(jì)算長(zhǎng)度 </b></p><p><b>　　下柱段計(jì)算長(zhǎng)度 </b></p><p><b>　　上柱段 </b></p><p>　　?、簟艚孛孀畈焕M合</p>&

118、lt;p>　　——彎矩作用平面外，按軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，</p><p>　　根據(jù)，b類(lèi)截面查得；</p><p><b>　　——等效彎矩系數(shù)，</b></p><p>　　——均勻彎矩作用時(shí)構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù)，</p><p><b>　　。</b></p><p&

119、gt;<b>　　下柱段</b></p><p>　　取Ⅰ—Ⅰ截面最不利組合則</p><p>　　——彎矩作用平面外，按軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，</p><p>　　根據(jù)，b類(lèi)截面查得；</p><p>　　——等效彎矩系數(shù)，；</p><p>　　——均勻彎矩作用時(shí)構(gòu)件的整體穩(wěn)定系數(shù)，由近似公

120、式得</p><p><b>　　局部穩(wěn)定性驗(yàn)算</b></p><p><b>　　① 翼緣局部穩(wěn)定</b></p><p>　　翼緣寬厚比 滿(mǎn)足要求。</p><p><b>　?、诟拱寰植糠€(wěn)定</b></p><p><b>　　上柱段

121、</b></p><p><b>　　腹板高厚比</b></p><p><b>　　?、簟艚孛?lt;/b></p><p><b>　　應(yīng)力梯度</b></p><p><b>　　下柱段</b></p><p>　　取

122、Ⅰ—Ⅰ截面最不利組合</p><p><b>　　應(yīng)力梯度</b></p><p><b>　　第6章節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　6.1梁柱節(jié)點(diǎn)</b></p><p>　　(1) 螺栓布置及驗(yàn)算</p><p>　　采用M24 的10

123、.9級(jí)摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接，摩擦面采用噴砂處理，，。螺栓布置如圖6-1；圖6-2所示。連接處傳遞內(nèi)力設(shè)計(jì)值：，，。</p><p>　　圖6-1 梁柱節(jié)點(diǎn)布置圖</p><p>　　圖6-2 梁柱節(jié)點(diǎn)螺栓布置圖</p><p>　　每個(gè)排螺栓的拉力為：</p><p><b>　　螺栓群的抗剪力為：</b></p

124、><p>　　計(jì)算最上端螺栓的承載力為</p><p><b>　　，滿(mǎn)足要求。</b></p><p>　　(2） 端板厚度設(shè)計(jì)</p><p>　　對(duì)于最上排螺栓，此處端板屬于伸臂類(lèi)板</p><p>　　——螺栓中心至翼緣板表面的距離；</p><p><b>

125、　　——端板寬度；</b></p><p>　　——端板鋼材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，端板厚度，取；</p><p>　　對(duì)于第二排螺栓，此處端板屬于兩邊支承類(lèi)，端板平齊</p><p>　　對(duì)于第三排螺栓，此處端板屬于兩邊支承類(lèi)，端板平齊</p><p>　　對(duì)于第三排螺栓，此處端板屬于兩邊支承類(lèi)，端板平齊</p><

126、;p><b>　　綜上，端板厚度取。</b></p><p>　　(3）梁柱節(jié)點(diǎn)域計(jì)算</p><p>　　滿(mǎn)足要求，因此無(wú)需加厚腹板或斜加勁肋。</p><p>　　——分別為節(jié)點(diǎn)域柱腹板的寬度和厚度；</p><p>　　——斜梁腹板高度或節(jié)點(diǎn)域高度；</p><p>　　——建立分布不

127、均勻系數(shù)，按塑性設(shè)計(jì)時(shí)取。 </p><p>　　(4）驗(yàn)算梁腹板的強(qiáng)度</p><p>　　剛架構(gòu)件翼緣與端板的連接采用全熔透對(duì)接焊縫，腹板與端板的連接采用角焊縫。在端板設(shè)置螺栓處，需驗(yàn)算構(gòu)件腹板的強(qiáng)度。</p><p><b>　　，所以</b></p><p>　　，，誤差在允許范圍之內(nèi)。</p>

128、<p><b>　　6.2梁梁節(jié)點(diǎn)</b></p><p>　　6.2.1螺栓布置及驗(yàn)算</p><p>　　采用M24 的10.9級(jí)摩擦型高強(qiáng)度螺栓連接，摩擦面采用噴砂處理，，。螺栓布置如圖6-3、6-4所示。連接處傳遞內(nèi)力設(shè)計(jì)值：，，。</p><p>　　圖6-3 梁梁節(jié)點(diǎn)布置圖 圖6-4 梁梁節(jié)點(diǎn)螺栓布置圖<

129、/p><p>　　考慮軸向壓力影響最下端螺栓的拉力為</p><p>　　每個(gè)排螺栓的拉力為：</p><p><b>　　螺栓群的抗剪力為：</b></p><p>　　計(jì)算最上端螺栓的承載力為</p><p><b>　　，滿(mǎn)足要求。</b></p><p

130、>　　6.2.2 端板厚度設(shè)計(jì)</p><p>　　對(duì)于最上排螺栓，此處端板屬于伸臂類(lèi)板</p><p>　　——螺栓中心至翼緣板表面的距離；</p><p><b>　　——端板寬度；</b></p><p>　　——端板鋼材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，端板厚度，取；</p><p>　　對(duì)于第二排

131、螺栓，此處端板屬于兩邊支承類(lèi)，端板平齊</p><p><b>　　綜上，端板厚度取。</b></p><p><b>　　6.3牛腿節(jié)點(diǎn)</b></p><p>　　初選牛腿尺寸如圖6-5所示，鋼材采用—B，采用E43系列焊條，手工焊。</p><p>　　圖a 圖b<

132、/p><p>　　圖6-5 牛腿節(jié)點(diǎn)構(gòu)造</p><p>　　6.3.1牛腿處荷載計(jì)算</p><p>　　作用于牛腿處的剪力：</p><p>　　——吊車(chē)梁及軌道重，其中軌道重2.94kN，吊車(chē)梁總重5kN；</p><p>　　——吊車(chē)全部最大輪壓的最大反力，。</p><p>　　作用于牛

133、腿根部的彎矩為：</p><p><b>　　。</b></p><p>　　6.3.2 牛腿根部與柱的連接焊縫計(jì)算</p><p>　　設(shè)焊縫為周邊圍焊，轉(zhuǎn)角處連續(xù)施焊，沒(méi)有起弧落弧所引起的焊口缺焊，焊縫質(zhì)量等級(jí)為二級(jí)，且假定剪力僅由牛腿腹板焊縫承受。取焊腳，并對(duì)工字形翼緣端部繞轉(zhuǎn)部分焊縫忽略不計(jì)。焊縫有效截面如圖6-6，6-7所示。<

134、/p><p>　　腹板上豎向焊縫有效截面面積為</p><p>　　全部焊縫對(duì)軸的慣性矩為</p><p>　　焊縫最外邊緣的抵抗矩為：</p><p>　　翼緣和腹板連接處的抵抗矩為： </p><p>　　在彎矩作用下角焊縫最大應(yīng)力為</p><p>　　——正面角焊縫的

135、強(qiáng)度設(shè)計(jì)值增大系數(shù)，對(duì)承受靜力荷載和間接承受動(dòng)力荷載的直角角焊縫，??；</p><p>　　——角焊縫強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，對(duì)于E43型焊條的手工焊，</p><p>　　牛腿翼緣和腹板交接處有彎矩引起的應(yīng)力和剪力引起的應(yīng)力共同作用</p><p><b>　　，</b></p><p>　　圖6-6焊縫截面

136、 圖6-7牛腿截面</p><p>　　6.3.3 牛腿根部截面強(qiáng)度驗(yàn)算</p><p>　　牛腿根部與柱連接處截面特性</p><p><b>　　截面慣性矩：</b></p><p>　　上翼緣對(duì)中和軸的面積矩為：</p><p>　　（1） 驗(yàn)算1點(diǎn)處正應(yīng)力</p>

137、<p><b>　　，滿(mǎn)足要求。</b></p><p>　　（2） 驗(yàn)算3點(diǎn)處剪應(yīng)力</p><p>　　(3) 驗(yàn)算2點(diǎn)處折算應(yīng)力</p><p><b>　　正應(yīng)力為：</b></p><p><b>　　剪應(yīng)力為：</b></p

138、><p><b>　　折算應(yīng)力為：</b></p><p><b>　　滿(mǎn)足要求。</b></p><p><b>　　6.4柱腳節(jié)點(diǎn)</b></p><p>　　6.4.1確定底板尺寸</p><p>　　初設(shè)底板上錨栓采用，初設(shè)半孔徑為，初選底板寬度：&

139、lt;/p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　。取L=900mm</b></p><p>　　圖6-8 柱腳簡(jiǎn)圖</p><p><b>　　選取最不利組合</b></p><p>　　為負(fù)值，說(shuō)明底板與基礎(chǔ)脫離，產(chǎn)生拉應(yīng)力，該拉

140、應(yīng)力應(yīng)由錨栓來(lái)承擔(dān)。</p><p>　　6.4.2 確定底板厚度</p><p>　　柱腳簡(jiǎn)圖如圖6-8所示。</p><p>　　三邊支承，一邊自由邊部分</p><p>　　① A處錨栓所在區(qū)格</p><p><b>　　取，由，，</b></p><p><