土木工程毕业设计-设计成单层的单坡双跨刚架承重厂房

土木工程毕业设计-设计成单层的单坡双跨刚架承重厂房内容摘要：

min =－ 178 N/mm2 m i nm a x 178 0 . 9 6 7 0184       b/t=160/3=  = 9 8k   =+ + = 上翼缘 max =184N/mm2 min =－ 175 N/mm2 m inm a x184 0 .9 5 1175    b/t=70/3=  =－  = 21   =    = 腹板 7 0 2 3 .0 31 6 0 0 .9 0 9cckbk  =＞  1 20 .9 30 .1 1 0 .0 5k  =＜ 11205kk  = 2 0 5 0 .3 8 5 2 3 .9 3205= 160 802bt  18 / 38bt  ∴ 2 1 . 8( 0 . 1 ) 2 6 . 8/ecbbt b t t   67eb mm   上翼缘 1 6 0 0 .9 0 97 0 2 3 .0 3cckbk  =＜ 1 1k  =＜ 11205kk  = 2 0 5 1 .4 8 4 0 .9 0 9205= 28bt 18 / 38bt  2 1 .8 0 .1ecbbbttt= eb = =60 mm 下翼缘受压，全截面有效 ( 78 70 40 27 24 36 40 ) 2. 5 78 7. 5A          3 2 3 2 411[ 2 . 5 1 5 1 5 2 . 5 4 5 . 5 1 0 2 . 5 1 0 2 . 5 8 0 ] 3 4 9 . 81 2 1 2e n x xI I c m              3 2 3 2 4[ 1 5 2 . 5 1 5 2 . 5 2 2 . 2 4 1 0 2 . 5 1 0 2 . 5 6 . 7 6 ] 5 8 . 4 31 2 1 2e n y yI I c m              34 3 .7 2 5/2enxenx IW cmh 3m a x 2 6 .2 72 .2 2 4e n ye n y IW c m 22 3m i n 1 2 .2 37 2 .2 2 4en yen y IW cm ∵ 屋面能阻止檩条侧向失稳和扭转 66 228 . 4 5 1 0 0 . 0 7 5 1 0 1 9 9 . 4 / 2 0 5 /4 3 7 2 5 1 2 2 3 0e n x e n yMM N m m f N m mWW        满足要求 2 刚度 4 4545 5 0 . 9 c o s 5 . 7 7 5 0 0 4 3 5 03 8 4 3 8 4 2 . 0 6 1 0 3 7 3 . 6 4 1 0 1 5 0y xql lv m m m mEI        满足要求 7 墙梁的设计和计算 23 本工程墙梁采用卷边 C形槽钢 C 1607020， 跨度 l=，间距 l=，在 1/3各设一根根拉条，墙梁和拉条均用 Q235 钢。 墙梁自重。 迎风风荷载标准值： kq = sμ zw0ll= = kN/m 背风风荷载标准值： kq = sμ zw0ll=－ =－ kN/m 本设计中墙梁有一定竖向承载能力，且墙板落地，墙梁与墙 板有可靠连接。 根据规范要求，可不考虑墙梁自重引起的剪力和弯矩。 风载 外墙板外墙板 图 71 墙梁布置简图 荷载计算 墙梁所受荷载标准值： 水平 1yq = kN/m 2yq =－ kN/m 墙梁所受荷载设计值： 水平 1yq == kN/m 2yq =－ =－ kN/m 24 内力分析 图 72墙梁内力计算简图 1 水平荷载 1yq ， 2yq 产生的弯矩 墙梁承担水平方向荷载作用下，按单跨简支梁计算内力，则： 迎风 Mx=1/8 qyl2=1/8= kNm 背风 My=1/8 qyll2=1/8－ = kNm 2 剪力 水平方向剪力按单跨简支梁计算计算 迎风 Vymax= qyl== kN 背风 Vymax= qyll== kN 3 双弯矩力矩 因设有拉条，故可不计算双弯矩。 截面选型 选择 C形槽钢 16070203， 查表可知其截面特性： 25 图73 墙梁截面示意图 截面面积 A= 截面惯性矩 Ix= cm4 Iy= cm4 截面抗弯系数 Wx= cm Wymax= cm3 Wymin= cm3 截面回转半径 xi = cm yi = cm 0x = cm 截面验算 由弯矩 Mx， Mxl， My 引起的截面各角点应力符号如图 所示。 1 各板件端部的应力值为： （ 1） 迎风 xi xiMW 6 212 5 . 5 1 1 0 1 1 8 /46705 N m m      6 234 5 .5 1 1 0 1 1 8 /46705 N m m    26 y1yMy跨中 图 74 墙梁截面受力示意图 （ 2） 背风 xixiMW  6 212 6 . 1 1 0 1 3 1 /46705 N m m    6 234 6 . 1 1 0 1 3 1 /46705 N m m      2 各组成板件有效截面 （ 1） 迎风荷载 qy 时： 腹板为受压的两边支撑板件， max = 3 =118N/mm2 min = 2 =－ 118 N/mm2 m inm a x 118 1118     b/t=160/3=  = 9 8k   =+1+1= 上翼缘 m inm ax118 1118    b/t=70/3=  =－  = 27   = 9 11 .59 1 8 1   = 腹板 7 0 2 3 .8 71 6 0 0 .9 8cckbk  =＞  1 20 .9 30 .1 1 0 .0 5k  =＜ 11205kk  = 2 0 5 0 .3 1 9 2 3 .8 7118= 160 5 3 . 3 1 8 1 8 3 . 6 3 7 1 . 1 5 7 5 . 33bt        腹板受压全截面有效。 受拉区也全部有效 上翼缘 1 6 0 0 .9 87 0 2 3 .8 7cckbk  =＜ 1 1k  =＜ 11205kk  = 205 69 8205= 2 1 .8 0 .1ecbbbttt=20 eb =203=60 mm  ＞ 0 1eb = 25cb=270/4=35 mm 2eb =60－ 35=25 mm 3212 1 0 3 1 0 3 8 0 3 3 5 2 3 5 512e n x xII          4mm 41904enxenx IW y 3mm （ 2） 背风荷载 qly 时： 腹板为受压的两边支撑板件， max = 3 =－ 131N/mm2 min = 2 =131 N/mm2 m inm a x 131 1131     b/t=160/3=  = 9 8k   =+1+1= 28 下翼缘 m inm ax131 1131    b/t=70/3= =－  =   = 9 11 .59 1 8 1   = 腹板 7 0 2 3 .8 71 6 0 0 .9 8cckbk  =＞  1 20 .9 30 .1 1 0 .0 5k  =＜ 11205kk  = 2 0 5 0 .3 1 9 2 3 .8 7131= 160 5 3 . 3 1 8 1 8 3 . 4 5 2 1 . 1 5 7 1 . 43bt        腹板受压全截面有效。 受拉区也全部有效 下翼缘 1 6 0 0 .9 87 0 2 3 .8 7cckbk  =＜ 1 1k  =＜ 11205kk  = 205 69 8205= 2 1 .8 0 .1ecbbbttt=20 eb =203=60 mm  ＞ 0 1eb = 25cb=270/4=35 mm 2eb =60－ 35=25 mm 3212 1 0 3 1 0 3 8 0 3 3 5 2 3 5 512e n x xII          4mm 41904enxenx IW y 3mm 3 强度和稳定验算 （ 1） 迎风时： 29 由于与墙板的有效连接能阻止墙梁的侧向失稳和扭转，所以只需验算其应力满足要求即可： 65 .5 1 1 0 13541904en xMW    N/mm2 ＜ f=205 N/mm2  3m a x03 3 2 . 9 4 1 0 9 . 52 2 1 6 0 3 2 3yV ht       N/mm2 ＜vf =120 N/mm2 应力满足要求 （ 2） 背风时： 此时，由于墙梁受压一侧无墙板连接，不能阻止墙梁的侧向失稳和扭转，所以需验算其平面外失稳和 应力： 66 .1 1 0 14641904enxMW    N/mm2 ＜ f=205 N/mm2  3m a x03 3 3 . 2 5 5 1 0 1 0 . 52 2 1 6 0 3 2 3yV ht       N/mm2 ＜vf =120 N/mm2 平面外失稳： 5 2 .5 0 .3 3160fk h   39。 8 k q    kN/m 39。 2 239。 0 0 . 2 9 2 . 5 0 . 0 82 4 2 4xyy qlM    kN/m 321 1 3 3 3 3 1 3 3 2 2 4 1 0 9 8 412fly yII        4mm IW  3mm 1 130 130 4 720tCn    52 / 2 2 .0 6 1 0 1 9 5 4 9 0 0 / 1 5 0 0 5 3 6 9 4 5 8 6 7tC k E I S      81211 7201 1 1 1720 10tttCCC          22 223 5 24 1 4 1 0 . 3 1 6 0 1 6 0 5 2 . 51 1 6 02 . 0 6 1 0 3 7 2 0dtv h h e hK E t C         = K= 30 44250 . 0 3 2 5 0 0/ 3 . 1 4 3 . 1 4 2 . 0 6 1 0 4 1 0 9 8 4flyR K l E I     = 1 0 .0 1 2 5 1 0 .0 1 2 5 1 .4 0 .3 6 11 0 .1 9 8 1 0 .1 9 8 1 .4RR        39。 39。 0 0. 36 1 0. 08 0. 03yyMM    kNm 51 3 . 1 4 2 . 0 6 1 0 2 0 5 9 9 . 5yE f     410984 2 7 .6540flyfly flIi A   440 2。