同济大学建筑钢结构设计轻钢厂房教程方案.docx

┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 装 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 订 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 线 ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ ┊ 课程设计报告纸  PAGE \* MERGEFORMAT 27 TONGJI UNIVERSITY 《建筑钢结构课程设计》课程设计 课题名称轻型门式钢架单层工业厂房院 (系)土木工程学院 建筑工程系专 业土木工程姓 名学 号指导教师日 期 目录: 第一章 基本设计资料……………………………………………………3 第二章 主钢架设计与计算………………………………………………4 第三章 节点设计…………………………………………………………7 第四章 屋面檩条的计算与布置…………………………………………13 第五章 屋面水平支撑及柱间支撑的设计………………………………24 第一章 基本设计资料 1.1设计题目 门式刚架设计 1.2设计资料 1．车间柱网布置要求 车间长度63m，跨度21m，柱距9m，檐高9m。 2．屋面坡度：1:10 3．屋面材料：夹芯板 4. 墙面材料：单层彩板或夹芯板 5. 天沟：彩板天沟或钢板天沟 6. 基础混凝土标号为C30 1.3荷载资料 恒载 0.25kN/m2 活载 0.5kN/m2 基本雪压 0.2kN/m2 基本风压 0.6kN/m2 3．材料选用 主刚架：Q345B 抗风柱、屋面支撑，柱间支撑等：Q235B 檩条、墙梁：Q235B  第二章 主刚架设计与计算 单元编号图 截面信息： 荷载组合： (1) 1.20 恒载 + 1.40 活载工况1 (2) 1.20 恒载 + 1.40 风载工况2 (3) 1.20 恒载 + 1.40 风载工况3 (4) 1.20 恒载 + 1.40 活载工况1 + 1.40 x 0.60 风载工况2 (5) 1.20 恒载 + 1.40 活载工况1 + 1.40 x 0.60 风载工况3 (6) 1.20 恒载 + 1.40 x 0.70 活载工况1 + 1.40 风载工况2 (7) 1.20 恒载 + 1.40 x 0.70 活载工况1 + 1.40 风载工况3 (8) 1.00 恒载 + 1.40 风载工况2 (9) 1.00 恒载 + 1.40 风载工况3 最不利内力： 设计验算???果： 结构最大水平相对位移: 1/112 结构最大水平相对位移节点号: 2 结构最大竖向相对位移: 1/185 结构最大竖向相对位移节点号: 3 本工程有1种材料： Q345弹性模量: 2.06*105N/mm2;泊松比: 0.30;线膨胀系数: 1.20*10-5;质量密度: 7850kg/m3. 第三章 节点设计 3.1梁梁节点设计 （I）斜梁间节点 a、节点形式：梁端与端板焊接，端板通过螺栓连接 b、材料特性：选用Q345B钢材（抗拉、抗压和抗弯强度 ，抗剪强度 ），弹性模量 。 c、连接节点处，梁端尺寸为，如图3-1。 （图3-1） d、节点内力 根据3D3S计算所得的连接处内力，最不利组合为1.2恒+1.4活 相应内力为：轴力 ；剪力 ；弯矩 e、节点螺栓设计： 采用8个10.9级M20高强螺栓，通过端板连接。螺栓布置如图3-2所示。 接触面采用喷砂方式处理，查相关规范可得， ；每个高强螺栓预拉力 。 螺栓中心至腹板表面的距离 ； 螺栓中心至翼缘板表面距离 。 f、螺栓群验算 ①螺栓受拉承载力验算 每个螺栓受拉承载力为 位于受拉翼缘最外侧螺栓受到的拉力为 ；满足要求。 ②螺栓抗剪验算（只需验算受拉翼缘一侧） 受拉翼缘侧最外层每个螺栓所受拉力： 受拉翼缘侧第二层每个螺栓所受拉力： 故螺栓群抗剪承载力： ；满足要求。 g、端板厚度设计 根据图3-2中螺栓的分布情况及加劲肋的设置情况，端板有两类板：两边支承类端板、三边支承类端板。 对两边支承类端板（端板外伸）： 端板厚度 对三边支承类端板：