钢结构单层厂房计算书.doc

第一部分 设计任务书 一、设计资料 1、车间柱网布置：长度120m，柱网分别为6m、7.5m、9m，跨度分别为18，21m、24m、27m、30m，檐口高度分别为6m、7m,8m,9m，10m屋面坡度为1/10，1/12屋面材料为单层彩板或夹芯板，墙面材料单层彩板或夹芯板，天沟为彩板天沟或钢板天沟。 荷载：静荷载当无有吊顶时为，有吊顶时为；活荷载为（计算刚架时）、（计算檩条时）；基本风压，地面粗糙度为B类；雪荷载为；地震设防烈度为7度。 材质:Q235或Q345 钢材 地质水文条件: 场地平坦,周围无相邻建筑物,II类场地土,自上而下土层分布情况为: (1)素填土,FK=50kPa,ES=2.8MPa,厚度0.5~1.m，灰褐色，软塑 (2)粘土,FK=170kPa,ES=7.0MPa,厚度0.4~1.m，黄褐色，可塑 (3）粘土,FK=280kPa,ES=12.0MPa,厚度3.0m，褐色，硬塑 (4)粘土,FK=420kPa,ES=15.0MPa,厚度2.9m， 黄褐色，硬塑 (5)强风化岩层，FK=420kPa，坚硬 地下水位较低,无侵蚀性。 施工技术条件:各种机具、材料和施工质量能满足要求。 二、作业要求 根据不同柱网、跨度、檐口高度、荷载可以有多种不同的组合。每人取其中的一种组合（不得雷同），独立完成轻钢门式刚架结构设计计算。 坡度=1/10 坡度=1/12 跨度 檐高 18 21 24 27 30 跨度 檐高 18 21 24 27 30 6 1 6 11 16 21 6 26 31 36 7 2 7 12 17 22 7 27 32 37 8 3 8 13 18 23 8 28 33 38 9 4 9 14 19 24 9 29 34 10 5 10 15 20 25 10 30 35 根据要求可知：檐口高度7m、柱网间距9m、跨度为21m、坡度为1/10 。 要求计算书内容要有系统地编排，字体要端正，表示要清楚，计算步骤明确，计算公式和数据来源应有依据，并应附有与设计有关的插图和说明。 三、设计计算书内容 1、确定柱网和屋面及其支撑布置，选择钢材及焊接材料，并明确提出对保证项目的要求； 2、门式刚架选型，确定梁柱截面形式，并初估截面尺寸； 3、梁柱线刚度计算及其计算长度确定； 4、荷载统计及计算荷载计算； 5、用结构力学计算各工况下的内力、柱顶水平位移及横梁挠度； 6、进行荷载组合、内力组合（不考虑地震计算）； 7、构件及连接节点（梁柱连接节点、屋面梁拼接节点）设计计算； 8、柱脚设计计算。 要求计算书内容要有系统地编排，字体要端正，表示要清楚，计算步骤明确，计算公式和数据来源应有依据，并应附有与设计有关的插图和说明。 四、教材及参考书 1.马人乐等编著，《建筑钢结构设计》（第二版），同济大学出版社，2000年10月 2.《建筑钢结构设计》，刘锡良、陈志华编著，天津大学出版社，2004年 3.《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-2002) 5.《钢结构高强度螺栓连接的设计施工及验收规范》（JGJ82-91) 6.《钢结构设计规范》（GB50017-2003) 7.《冷弯薄壁型钢结构设计手册》 8.《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》（CECS 102:98) 9.《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001) 10.《建筑结构荷载规范》（GB50205-2001)（2006版） 11.《冷弯薄壁型钢结构技术规范》（GB50018-2002) 五、考核方式 占总成绩的20%. 一、轴网布置、材料选择 某市某一厂房，该厂房为单层，采用单跨双坡门式刚架，刚架跨度27m，柱高8m；共有12榀刚架，柱距9m，屋面坡度1:10；地震设防列度为6度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值0.05g。刚架平面布置见图1(a)，刚架形式及几何尺寸见图1(b)。屋面及墙面板均为彩色压型钢板,内填充以保温玻璃棉板，考虑经济、制造和安装方便，檩条和墙梁均采用冷弯薄壁卷边C型钢，间距为1.5m，钢材采用Q235钢，焊条采用E43型。 二、荷载取值计算 1．屋盖永久荷载标准值（对水平投影面） YX51-380-760型彩色压型钢板 0.15 KN/m2 50mm厚保温玻璃棉板 0.05 KN/m2 PVC铝箔及不锈钢丝网 0.02 KN/m2 檩条及支撑 0.10 KN/m2 刚架斜梁自重 0.15 KN/m2