单层厂房毕业论文结构设计计算书(编辑修改稿)

单层厂房毕业论文结构设计计算书(编辑修改稿)内容摘要：

G1C=G1BC=， M1C= KN m M2C= KN m 各柱不动铰支座支承反力分别为： A柱列： 22133311122312 , 11 ( 1 )3 3 1 , 11221 ( 1 ) 1 ( 1 ) ( ) ( ) ( )AAAAA A AnnCCnnMR C k NHMR C k NHR R R k N                      B柱列：Ｂ柱只存在轴力， 0BR C柱列： 由于Ｃ柱与Ａ柱对称，可求得（公式及相关信息参 照 A 柱）： R1c= ()kN R2c= ()kN Rc= ()kN 排架柱顶不动铰支座总反力为： 43 0 43 0B C AR R R R       各柱柱顶最后剪力分别为： 2 .8 4 3 ( )02 .8 4 3 ( )0A A AB B BC C Ci A B CV R R kNV R RV R R kNV V V V             10 弯矩和轴力图分别为为： 恒载作用下弯矩图（ ） 恒载作用下轴力图（ KN） 活荷载作用下排架内力计算 (a)AB 跨屋面活荷载 : 排架计算简图如图所示，其中每侧柱顶产生的压应力为： 11 36ABQ Q kN 其中 A 列柱、 B 列柱柱顶及变阶处引起的弯矩分别为： M1A=Q1Ae1=36 = m M2A=Q2Ae2=36 = KN m M1B=Q1Be0=36 = KN m M2B=Q2Be2=0 KN m 计算简图如下图所示。 11 AB 跨屋面活载作用计算简图 A柱列： 22133311122312 , 11 ( 1 )3 3 1 , 11221 ( 1 ) 1 ( 1 ) ( )9 ( ) ( )AAAAA A AnnCCnnMR C k NHMR C k NHR R R K N                      B柱列： 11110. 15 7, 0. 37 8 , 2. 09 35. 4 2. 09 3 1. 01 8 ( )11 .1BBBnCMR R CH        则排架柱顶不动铰支座总反力为： ( )ABR R R k N      将 R 反向作用于排架柱顶，可得屋面活荷载作用于 AB跨时的柱顶剪力 ( ) ( ) ( )0A A AB B BCCi A B CV R R k NV R R k NV R k NV V V V                        AB 跨作用有屋面活荷载时，排架柱的弯矩图和轴力图如下图所示。 12 AB跨屋面活载作用弯矩图 AB跨屋面活载作用轴力图 （ b） BC 跨作用屋面活荷载 由屋面活荷载在每侧柱顶产生的压应力为： 11BC = 其中 A 列柱、 B 列柱柱顶及变阶处引起的弯矩分别为： M1C=Q1Ce1= = m M2C=Q2Ce2= = m M1B=Q1Be0= = KN m M2B=Q2Be2=0 KN m 计算简图如下图所示。 13 BC 跨屋面活载作用计算简图 B 列柱： n=， λ=， C1= 111 5 . 4= 2 . 0 9 3 = 1 . 0 1 8 k N ( )1 1 . 1BBB MR R CH    C 列柱 （由于 A 柱与 C 柱对称，相关公式及数据参见 A 柱，此处省略） ： n=, λ=, C1=, C3= R1C= 11CM CH= 1 .8 2 .0 9 3 0 .3 3 9 ( )1 1 .1 kN   R2C= 23CM CH= 9 0 .9 9 9 0 .8 1 ( )1 1 .1 kN   RC=R1C+R2C== ()kN 排架柱柱端不动铰支座的总反力为： R=RC+RB= ()kN 排架柱柱顶分配后的剪力分别为： VA=－ ηAR= = ()kN VB=RB－ ηBR= = ()kN VC=RC－ ηCR= = ()kN iV =++=0KN BC 跨作 用有屋面活荷载时，排架柱的弯矩图和轴力图如 下 图所示。 14 BC 跨屋面活载作用弯矩图 BC 跨屋面活载作用轴力图 （ c）吊车竖向荷载作用下的内力分析 （考虑厂房空间整体作用） （ 1） AB 跨 Dmax作用于 A 列柱时 由于吊车竖向荷载 Dmax和 Dmin 的偏心作用而在柱中引起弯矩。 M1=Dmaxe3= = m M2=Dmine3BA= =108KN m 其计算简图如下图所示。 吊车荷载作用在 A柱计算简图 15 各柱不动铰支座反力分别为 : A 列柱： n=，λ =， C3= RA= 13MCH= 2 1 9 .2 8 0 .9 7 7 1 9 .3 ( )1 1 .1 0 kN   B 列柱： n=，λ =, C3=  1 3 108= 0 . 9 9 6 = 9 . 6 91 1 . 1B MR C k NH    排架柱柱顶不动铰支座的总反力为： R=RA+RB+RC=+0=() 排架柱柱顶分配后的剪力分别为： VA=RA－η AR= =() VB=RB－η BR=+ = ()kN VC= Rc－η CR= = ()kN iV ==0KN 当 AB 跨 Dmax作用于 A 列柱时，排架各柱的弯矩图和轴力图如下图所示。 吊车荷载作用下 A柱弯矩图（ ） 吊车荷载作用下 A柱轴力图（ KN） （ 2） AB 跨 Dmax作用于 B 列柱左侧时 16 由于吊车竖向荷载 maxD 和 Dmin 的偏心作用而在柱中引起弯矩。 M1=Dmine3= = m M2=Dmaxe3BA= = m 其计算简图如下图所示。 吊车荷载作用于 B 柱左侧计算简图 A 列柱： n=， λ=， C3= RA= 13MCH= 5 7 .6 0 .9 7 7 5 .0 7 ( )1 1 .1 0 kN   B 列柱： n=， λ=, C3=  2 3 4 1 1 .2= 0 .9 9 6 = 3 6 .9 01 1 .1B MR C k NH    排架柱柱顶不动铰支座的总反力为： R=RA+RB=+=() 故排架柱柱顶分配后的剪力分别为： VA=RA－ ηAR=+ =() VB=RB－ ηBR= = ()kN VC= Rc－ ηCR= = ()kN iV ==0KN 当 AB 跨 Dmax作用于 B 列柱 左侧 时，排架各柱的弯矩图和轴力图如 下 图所示。 17 吊车荷载作用下 B柱弯矩图（ ） 吊车荷载作用下 B 柱轴力图（ KN） (3)BC 跨 Dmax作用于 B 列柱右侧时 由于吊车竖向荷载 Dmax和 Dmin 的偏心作用而在柱中引起弯矩。 M1=Dmaxe3= = m M2=Dmine3CB= = m 其计算简图如下图所示。 吊车荷载作用在 B 柱右侧计算简图 各柱不动铰支座反力分别为： B列柱： n=， λ=, C 3=  1 3 4 1 1 .2= 0 .9 9 6 = 3 6 .9 01 1 .1B MR C k NH    C列柱： n=， λ= ， C3= RC= 23MCH= 5 7 .6 0 .9 7 7 5 .0 7 ( )1 1 .1 kN   排架柱柱顶不动铰支座的总反力为： R= RB+RC==() 排架柱柱顶分配后的剪力分别为： VA=－ η AR==() VB=RB－ η BR== ()kN 18 VC=Rc+η CR=+= ()kN iV ==0KN 当 BC 跨 Dmax作用于 B列柱时，排架各柱的弯矩图和轴力图如 下 图所示。 吊车荷载作用下 B柱右侧内力图 (4)BC 跨 Dmax作用于 C 列柱右侧时 由于吊车竖向荷载 Dmax和 Dmin 的偏心作用而在柱中引起弯矩。 M1=Dmine3= =108KNm M2=Dmaxe3CB= =m 其计算简图如 下 图所示。 吊车荷载作用在 C 柱计算简图 各柱不动铰支座反力分别为： B 列柱： n=，λ =, C3=  1 3 108= 0 . 9 9 6 = 9 . 6 91 1 . 1B MR C k NH    C 列柱： n=, λ =, C3= RC= 23MCH= 2 1 9 .2 8 0 .9 7 7 1 9 .3 ( )1 1 .1 kN   排架柱柱顶不动铰支座的总反力为： 19 R= RB+RC==() 排架柱柱顶分配后的剪力分别为： VA=－η AR= = ()kN VB=RB+η BR=+ = ()kN VC= Rcη CR= =() iV ==0KN 排架各柱的弯矩图和轴力图如下图所示。 吊车荷载作用在 C 柱内力图 (d)吊车水平荷载作用内力分析 （考虑厂房空间整体） （ 1）当 AB跨作用有吊车横向水平荷载 Tmax时。 计算简图如下图所示。 AB跨作用有吊车横向水平荷载计算简图 Tmax= 各不动铰支座反力分别为： A 列柱： n=, λ=, C5= RA=TmaxC5= = ()kN 20 B 列柱： n=， λ=， C5= RB= TmaxC5==  KN 排架柱柱顶不动铰支座的总反力为： R=RA+RB=+=  KN 排架柱柱顶分配后的剪力分别为： VA=RAηAR== ()kN VB=RBηBR== ()kN VB=ηcR == ()kN ∑Vi=+=0 排架各柱的弯矩图如 下 图所示。 吊车横向水平荷载作用于 AB跨时内力图 （ 2）当 BC跨作用有吊车横向水平荷载 Tmax时 计算简图如下图所示。 BC跨作用有吊车横向水平荷载计算简图 Tmax= 各柱不动铰支座反力分别为： B 列柱： n=，λ =， C5= RB=TmaxC5= =（ ← ） C 列柱： n=，λ =， C5= 21 RC= TmaxC5= =（ ← ） 排架柱柱顶不动铰支座的总反力为： R=RC+RB=+=（ ← ） 排架柱柱顶分配后的剪力分别为： VA= η AR= = KN（ → ） VB=RBη BR= =（ ← ） VC= RCη cR = = KN（ ← ） ∑ Vi=++=0 各排架柱的弯矩图如下 图所示。 吊车横向水平荷载作用于 BC跨时内力图 吊车横向水平荷载可左右两向作用，则弯矩图反向。 （ e）风荷载作用下的内力分析 本次设计中只考虑左吹风 排架各柱在左风荷载作用下的计算简图如下图所示。 左风荷载作用下排架计算简图 各柱不动铰支座反力分别为： A列柱： n=，λ = , 411 311 ( 1 )3 18 1 ( 1 )nCn   22 RA=q1HC11= =（ ← ） C列柱 :n=，λ =，411。