钢结构门式刚架厂房设计土木工程毕业设计(编辑修改稿)

钢结构门式刚架厂房设计土木工程毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

 满足要求。 3）腹板的局部应力验算。 吊车轨高 140mm，则集中荷载在腹板计算高度边缘处的假定分布长度 mmhhal Ryz 43014022055025  （ 22） 集中荷载增大系数  ，集中荷载 kNPF a x  ，承受移动集中荷载吊车轮压作用的吊车梁，腹板计算高度边缘的压应力 223 /215/ mmNmmNlt Fzwc   （ 23） 满足要求。 4）腹板计算高度边缘处的折算应力 2/ mmNc  2661 / )( mmNIMynx  263m a x / )( mmNIt SVw  因为 c 与  同号，取  ，则 212222222/mmNfmmNcc  满足要求。 中南大学本科毕业设计 第二章 13 稳定性验算 1） 依照 《钢结构设计规范》表 ，当 4 5 06 0 0 0 bl时应 验 算梁的整体稳定性。 0 04 5 0 206 0 0 01 11  hb tl （ 24） 因此在集中荷载作用下梁的整体稳定性的等效临界弯矩系数 8 0   b （ 25） 受压翼缘对 y轴的惯性轴 451 mmI  受拉翼缘对 y轴的惯性轴 442 104500 mmI  截面不对称性系数 1  II Ib （ 26） 影响系数 4 3 )12(  bb  （ 27） mmiy  y 梁的整体稳定性系数 ]) (1[ 235])(1[4320232212 ybyxybb fhtWAh  （ 28） 用 39。 b 代替 b ，则 39。  bb  （ 29） 中南大学本科毕业设计 第二章 14 22363639。 /215/mmNmmNWMWMyyxbx 满足要求。 2）腹板的局部稳定性。 因为 803516 406000 wth， 因为 局部压应力 的存在 ， 所以应在腹板处 配置横向加劲肋， 同时也应在 支座处配置支撑加劲肋。 横向加劲肋的间距在 mmh 0  和 mmh 1 1 2 056022 0  之间，这里 取间距 mma 500 ， 且在腹板两侧对称布置 横向加劲肋。 横向加劲肋的 外伸宽度 mmhbs  ， 令 mmbs 90 而 加劲肋 的 厚度 mmbt ss 615 ， 令 mmts 6 腹板边缘处弯曲压应力 的最大值为 2662 / )( mmNIMyx  平均剪应力 为 23 / mmNth Vww  边缘的局部压应力 为 2/ mmNc  5 316 ) 3 6206 0 0(22 3 5/1 5 3/2   ywcb fth （ 210） 所以 2/2 1 5 mmNfcr  由于 5605000 ha，用于腹板受剪计算时的通用高厚比 )5 0 0/5 6 0( 5 6 02 3 5)/( / 2200  yws fahth 则 2/1 2 5 mmNfvcr  中南大学本科毕业设计 第二章 15 因为  ha ，用于腹板受局部压力计算时的通用高厚比 )/( / 300  ywc fahth （ 211） 则 2, /2 1 5 mmNfcrc  腹板的局部稳定验算 )125 ()215 ()()( 22,22  crc ccrcr  （ 212） 所以腹板的局部稳定性 满足要求。 验算 支座加劲肋 支座加劲肋采用两端均刨平并与上、下翼缘板顶紧 的 平板式支座加劲肋 2100x10。 加劲肋 的 示意图如 图 4： 吊车梁 支座处 的 最大反力 kNVN a x  从而可以算得 支座加劲肋的端面承受 的 压应力 如下 223m a x /325/)15100(2 mmNfmmNAR cecece  图 4 支座加劲肋 示意图 支座加劲肋的 稳定计算 中南大学本科毕业设计 第二章 16 腹板为加劲肋提供 承压支持的宽度 mmftyw 240/23515  26 6 4 0101 0 0216)2 4 01040( mmA  4433 )24040(121)161002(10121 mmI z  mmAIi zz   zz ih 加劲肋 属 于 b 类截面， 则稳定性系数  ，腹板平面外 加劲肋 的稳定性 223m a x /215/ mmNfmmNAR    所以支座加劲肋的稳定性 满足要求。 挠度验算 由前面的内力计算可知， 一台吊 车产生的最大竖向弯矩为 mkN ，最大横向弯矩为 mkN。 而验算 吊车梁的挠度 时应 按的台吊车的荷载标准值 的最大效应计算， 且不乘以动力系数。 则 吊车梁的 竖向挠度 为 ： mmvmmEI lMv xkx 610006000][ 65 262   吊车梁的 横向挠度 为 ： mmvmmEI lMvyky ][ 55 262   所以吊车梁的变形 满足要求。 吊车梁的 疲劳验算 吊车梁 一般都 要进行疲劳验算。 按照规范要求，只考虑一台起重量最大的吊车的作用，且不计动力系数。 1） 最大弯矩处 吊车梁截面 下翼缘 的 连接焊缝 处 主体钢结构的疲劳应力幅 中南大学本科毕业设计 第二章 17 2661m i nm a x /)( nxx   查《钢结构设计规范》表 f （中级工作制吊车）。 且根据附表 E 知构件和连接类别均为 2 类，查表 知循环次数为 6102 次的容许应力幅 2/144][ mmN。 22 /1 4 4][/ mmNmmNf   所以最大弯矩处的截面疲劳强度 满足要求。 2） 横向加劲肋下端部（离腹板下边缘 60mm）附近主体金属的疲劳应力幅 2662 /)( n   查《钢结构设计规范》附表 E 知，构件和连接类别均为 4 类。 则 f ， 2/103][ mmN 22 /1 0 3][/ mmNmmNf   所以横向加劲肋处的疲劳强度也 满足要求。 架设计 结构自重、屋面活荷载、屋面雪荷载和吊车荷载参照《建筑结构荷载规范》（ GB 50009— 20xx2）。 风荷载标准值参照《门式钢架轻型房屋钢结构技术规程》（ CECS 102：20xx）附录 A。 基本风压值为 /KN m ，风荷载高度变化系数按《建筑结构荷载规范》的规定采用，地面粗糙度为 B 类。 荷载计算 1)恒载计算 屋面板及保温层自重标准值： 2/ mkN 檩条自重标准值： 2/ mkN 悬挂设备自重标准值： 2/ mkN 墙面（含墙梁）自重标准值： 2/ mkN 2)活荷载计算 屋面活荷载： 2/ mkN 中南大学本科毕业设计 第二章 18 雪荷 载标准值： 2/ mkN 3)风荷载标准值（计算的是中间区的风荷载，斜梁从左至右编号为 ① ~④ ） 左风 下各构件所受的荷载值 ： 左柱风荷载 mkN /  （压力） 斜梁 ① 风荷载 mkN /  （吸力） 斜梁 ② 风荷载 mkN /2 2 8  （吸力） 斜梁 ③ 风荷载 mkN /2 2 8  （吸力） 斜梁 ④ 风荷载 mkN /2 2 8  （吸力） 右拄风荷载 mkN /0 3 9  （吸力） 右风 下各构件所受的荷载值 ： 左柱风荷载 mkN /0 3 9  （吸力） 斜梁 ① 风荷载 mkN /2 2 8  （吸力） 斜梁 ② 风荷载 mkN /2 2 8  （吸力） 斜梁 ③ 风荷载 mkN /2 2 8  （吸力） 斜梁 ④ 风荷载 mkN /  （吸力） 右拄风荷载 mkN /  （压力） 4)吊车荷载标准值（考虑吊车梁的自重影响） 按 最大轮压作用 在一侧吊车梁上计算的 牛腿最大反力： 边柱 )(18  中柱 1 8  按 最小轮压作用 在一侧吊车梁上计算的 牛腿最大反力： 边柱  中柱 2  横向荷载作用下的 牛腿 最大反力  5)钢架上的荷载标准值计算 (1）屋面与檩条引起的线荷载为 mkN /16 ) ( 。 (2）由于屋面活荷载大于雪荷载，所以取屋面活荷载，由屋面活荷载引起的线荷载为mkN / 。 6)地震荷载计算 中南大学本科毕业设计 第二章 19 (1）一般重力荷载计算 kNG 5 2 4 2218)1 6 9 ( 屋盖 kNG 雪 kNG 1 9 5 边柱 ， kNG 中柱 kNG 吊车梁 kNG 4 纵墙 因为厂房为两跨等高刚架，结构计算 简图如下，为一个单质点体系。 图 5 地震荷载作用下的计算简图 (2）质点集中重力荷载计算 柱顶标高处 计算基本周期时： kNGGGGGGG）（）（ 纵墙中柱边柱吊车梁雪屋盖 计算地震作用时： kNGGGGGGG）（）（ 纵墙中柱边柱吊车梁雪屋盖 吊车梁面标高处 吊车在一侧柱上的牛腿反力 kNygGG cr 1 9)() 4 241()1()2141(  (3）排架基本周期计算 中南大学本科毕业设计 第二章 20 边柱 的侧移刚度为 mkNlEIK / 0 9 6 3 3 9453  边柱 中柱的侧移刚度为 mkNlEIK / 0 1 7 4 2 3 9453  中柱 所以在单位力作用下两跨等高排架在单位力作用下的柱顶水平位移 kNmKK /1008 82 12 1 311  中柱边柱 则排架的基本周期 sGT 311 。