门式刚架课程设计(土木专业备).docVIP

一、任务书 1、课程设计内容 （1）柱网及屋面结构布置(包括支撑体系布置) （2）门式刚架选型(只要求算中间一榀) （3）确定梁、柱截面形式，并初估截面尺寸（按等截面设计） （4）梁、柱线刚度计算及梁、柱计算长度确定 （5）荷载取值和荷载计算 （6）用任一结构力学方法计算各工况下的内力 （7）荷载组合和内力组合（不考虑搞垮） （8）构件及连接节点（梁柱连接节点、屋面梁拼接节点）设计，支撑节点暂不作要求 2、设计资料 （1）车间柱网布置 A 长度：90m B 柱距：9m C 跨度：27m D 檐高：6m （2） （5）天沟：彩板天沟 （6）荷载标准值 1）静载：有附加荷载： (包括吊顶在内) 2）活载：a 计算刚架时为 b 计算檩条时为 3）风载：基本风压 地面粗糙度B类，风载体系如下图 4）雪载： （7）材质：Q235B 3、课程设计应完成的文件和图纸 （1）结构设计计算书 （2）设计图纸 a 结构平、立面布置图 b 结构详图 c 结构设计说明 二、刚架 1、荷载取值(标准值) a 恒载 梁自重 总计： b 活载 c 风载 风载高度变化系数按屋顶计算，B类粗糙度地面， 离地高 取， AB 1.05×0.25×1.0×0.45=0.118 BC 1.05×(-1.0)×1.0×0.45=-0.473 CD 1.05×(-0.65)×1.0×0.45=-0.307 DE 1.05×(-0.55)×1.0×0.45=-0.260 d 雪载 2、荷载计算 a 恒载 0.65×9=5.85 b 活载 0.3×9=2.7 c 风载 左风 AB 0.118×9=1.062 BC -0.473×9=-4.257 CD -0.307×9=-2.763 DE -0.260×9=-2.34 右风 AB -0.260×9=-2.34 BC -0.307×9=-2.763 CD -0.473×9=-4.257 DE 0.118×9=1.062 3、 恒载 轴力图 剪力图 弯矩图 （2）活载 活载 轴力图 剪力图 弯矩图 （3）左风 左风 轴力图 剪力图 弯矩图 （4）右风 右风 轴力图 剪力图 弯矩图 4、 三、柱 内力组合： 1、截面选择 选用截面为：400×400×15×15 截面特性：A=175.5 正应力 剪应力 3、 平面内稳定 查表得： 故 按B类截面， 对有侧移框架： = = 平面外稳定 墙檩条间距1.5m， 按C类截面， 1.0 取1.0 4、截面局部稳定验算 翼缘外伸部分 腹板部分局部稳定 容许高厚比 =48×1.81+0.5×137.56-26.2=137.74 实际高厚比 96.08 5、侧移 柱脚铰接 四、梁 内力组合： 1、截面选择 （） 正应力 剪应力 3、 由于坡度小（5.70），故斜梁不按平面内稳定进行验算，取平面外侧向支撑点为300cm，即屋面设有支撑的支撑点的距离，平面外有效长度：H0y=300㎝ 按C类截面， 因两端有弯距和横向何载， 故 1.0 取1.0 4、截面局部稳定验算 翼缘外伸部分 可考虑塑性系数 腹板部分局部稳定 可不配横向加劲肋 验算檩条集中荷载下的局部承压： p=(1.2×0.5+1.4×2.7)×1.5×9=59.13KN 需要支承长度 即不需加劲肋 五、摇摆柱 内力组合： 1、截面选择 选用截面为：200×200×8×8 截面特性：A=46.72