單層廠房設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、 JIU JIANG UNIVERSITY 畢 業(yè) 論 文 題 目 集裝箱安裝車間單層輕型門式剛架設(shè)計(jì) 英文題目 Single light gantry container installation workshop frame design 院 系 土木工程與城市建設(shè)學(xué)院 專 業(yè) 土木工程 姓 名 鄭揚(yáng)揚(yáng) 年 級(jí) A1111 學(xué) 號(hào) 11115020214 指導(dǎo)教師 徐蕓 二零二一年五月摘 要 近年來，隨著工業(yè)的快速發(fā)展和鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的不斷進(jìn)步與更新，新型材料運(yùn)用越來越廣泛，輕型鋼結(jié)構(gòu)也大量涌現(xiàn)，尤其是輕型門式鋼架結(jié)構(gòu)在單層工業(yè)廠房、倉(cāng)庫(kù)、超市等大跨度建筑中得到了廣泛的應(yīng)用。整個(gè)設(shè)計(jì)工程中，建

2、筑設(shè)計(jì)起到?jīng)Q定性的作用。不僅要考慮建筑的外觀造型和內(nèi)部布局是否合理,還要考慮輔助功能、采光、消防安全等問題?！安季趾侠怼⒃O(shè)施完善、設(shè)計(jì)先進(jìn)、美觀大方”是該設(shè)計(jì)的主要原則,為的是建造一座安全、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、美觀、大方的集裝箱安裝車間。還在結(jié)構(gòu)布置上體現(xiàn)了鋼框架結(jié)構(gòu)的多種優(yōu)勢(shì)，比如跨度大、穩(wěn)定性好、抗震性能強(qiáng)、自重小、空間布置靈活等建筑外觀要求美觀、新穎，能夠充分體現(xiàn)輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的美學(xué)特點(diǎn)。該建筑體現(xiàn)出框架結(jié)構(gòu)布局靈活的優(yōu)勢(shì)，所以店鋪的位置只做了大體分隔，具體的大小和位置安排均自行選擇安排。本設(shè)計(jì)包括建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)兩部分。建筑設(shè)計(jì)主要包括建筑設(shè)計(jì)總說明、平面設(shè)計(jì)、立面設(shè)計(jì)、剖面設(shè)計(jì)以及細(xì)部詳圖；

3、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，先根據(jù)平面布置對(duì)梁柱的尺寸進(jìn)行初選，然后進(jìn)選出一榀框架進(jìn)行橫向荷載和豎向荷載的計(jì)算，并進(jìn)行內(nèi)力組合；根據(jù)計(jì)算結(jié)果和構(gòu)造要求，對(duì)框架梁和柱進(jìn)行驗(yàn)算，最后對(duì)節(jié)點(diǎn)、樓梯、基礎(chǔ)等進(jìn)行設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：輕型鋼結(jié)構(gòu)； 鋼框架結(jié)構(gòu)；建筑設(shè)計(jì)；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)AbstractIn recent years, with the continuous progress and updating of industrial rapid development and technology of steel structure and new materials used more and more widely,

4、 light steel structure in large numbers, especially lightweight steel portal frame structure in the mono layer workshops, warehouses, supermarkets, and the construction of large span has been widely used.Throughout the design, architectural design plays a decisive role. Not only to consider the arch

5、itectural appearance and internal layout is reasonable, but also to consider the auxiliary functions, lighting, fire safety and other issues. "Reasonable layout, complete facilities, advanced design, elegant" is the main principle of the design, for is to build a safe, economic, practical,

6、 beautiful, container installation workshop. Also in the structure layout reflects the many advantages of steel frame structure, such as large span, good stability, strong shock resistance, light weight, flexible arrangement of space and the exterior of the building requirements of novelty, beautifu

7、l appearance, and can fully reflect the aesthetic characteristics of the light steel structure building. This architecture reflects the advantages of the layout of the frame structure, so the position of the shop is only roughly separated, the concrete size and the location arrangement are all chose

8、n for arrangement.This design includes two parts of architectural design and structure design. Architectural design mainly includes general description of architectural design, graphic design, facade design, profile design and details; structural design, first on the behavior of beam to column size

9、according to the layout of the primaries, and then select one pin frame for the calculation of horizontal load and vertical load, and the combination of internal forces; according to the calculation results and construction requirement, carries on the checking calculation of frame beams and columns.

10、 Finally, on the node, the stairs, the foundation design.Key words: light steel structure; steel frame structure; architectural design; structure design目 錄第一章 建筑設(shè)計(jì)1 1.1 工程概況1 1.2 建筑設(shè)計(jì)原理及要求1 1.3 建筑設(shè)計(jì)資料2 1.3.1工程地質(zhì)條件2 1.3.2 氣象條件2 1.4 建筑設(shè)計(jì)說明2 1.4.1平面設(shè)計(jì)2 1.4.2集裝箱安裝車間的立面設(shè)計(jì)3 1.4.3集裝箱安裝車間的剖面設(shè)計(jì)3第二章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算4 2

11、.1.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)資料4 2.2.結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖4 2.3荷載計(jì)算5 2.3.1荷載取值計(jì)算5 2.3.2各部分作用的荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算6第三章 內(nèi)力計(jì)算7 3.1在恒荷載作用下8 3.2在活荷載作用下9 3.3在風(fēng)荷載作用下10第四章 內(nèi)力組合14第五章 剛架設(shè)計(jì)16 5.1截面設(shè)計(jì)16 5.2構(gòu)件驗(yàn)算16 5.3節(jié)點(diǎn)驗(yàn)算20第六章 吊車梁設(shè)計(jì)26 6.1設(shè)計(jì)資料及說明26 6.2內(nèi)力計(jì)算26 6.3吊車梁截面尺寸確定及幾何特征計(jì)算28 6.4梁截面承載力核算30 6.5梁連接計(jì)算33第七章 其他構(gòu)件設(shè)計(jì)35 7.1檁條的設(shè)計(jì)35 7.2隅撐的設(shè)計(jì)39 7.3墻梁的設(shè)計(jì)39參考文獻(xiàn)42致 謝44

12、I第一章 建筑設(shè)計(jì)1.1 工程概況該建筑為集裝箱安裝車間單層輕型門式剛架設(shè)計(jì)，主體采用輕型門式剛架結(jié)構(gòu)，外墻體在標(biāo)高1.200米以下為240磚墻；標(biāo)高1.200米以上為雙層鍍鋅鋼板。屋面板采用雙層鍍鋅鋼板鎖邊屋面系統(tǒng)。層高為6米，總高度為10.0m，建筑總面積約2520m²。采用單跨雙坡門式剛架，剛架跨度21m，柱距6m，柱高10m，屋面坡度1/10，地震設(shè)防烈度為7度。屋面及墻面板均為彩色壓型鋼板，內(nèi)填充以保溫玻璃棉板，考慮經(jīng)濟(jì)、制造和安裝方便，檁條和墻梁均采用冷彎薄壁卷邊C型鋼，間距為1.5米，鋼材采用Q345鋼，焊條采用E50型。由于該廠房的靈活性比較大，所以只是做了一定的區(qū)域

13、分隔，具體面積大小自行抉擇。1.2 建筑設(shè)計(jì)原理及要求整個(gè)設(shè)計(jì)工程中，建筑設(shè)計(jì)起到?jīng)Q定性的作用。不僅要考慮建筑的外觀造型和內(nèi)部布局是否合理,還要考慮輔助功能、采光、消防安全等問題?！安季趾侠?、設(shè)施完善、設(shè)計(jì)先進(jìn)、美觀大方”是該設(shè)計(jì)的主要原則,為的是建造一座安全、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、美觀、大方的集裝箱安裝車間。 設(shè)計(jì)思想:本設(shè)計(jì)從安全實(shí)用的角度出發(fā)，在設(shè)計(jì)上應(yīng)保證簡(jiǎn)單實(shí)用而又不失美觀大方。在結(jié)構(gòu)布置上體現(xiàn)了鋼框架結(jié)構(gòu)的多種優(yōu)勢(shì)，比如跨度大、穩(wěn)定性好、抗震性能強(qiáng)、自重小、空間布置靈活等。新世紀(jì)的建筑有新世紀(jì)的要求，在設(shè)計(jì)中更應(yīng)該突出了建筑物的以下特征：（1）形象的藝術(shù)性；（2）空間的可變性；（3）功能分區(qū)

14、的明顯性；（4）建筑的地域性；（5）交通的方便性。要把握集裝箱安裝車間的時(shí)代特征，安全實(shí)用更是每個(gè)建筑要達(dá)到的最終目標(biāo)。建筑防火按照公共建筑防火要求進(jìn)行規(guī)范設(shè)計(jì)的，并根據(jù)集裝箱安裝車間的布局合理安排。通過對(duì)該建筑物的平、立、剖面圖的繪制，表現(xiàn)出不同方向上建筑物外形及剖切面的投影，這樣能夠更好地表達(dá)建筑物的三維空間。1.3 建筑設(shè)計(jì)資料1.3.1工程地質(zhì)條件： 建筑物場(chǎng)地地勢(shì)平坦，地表高程38.5638.72m，地下水位標(biāo)高33.4m，無腐蝕性，標(biāo)準(zhǔn)凍融深度為0.81.2m。經(jīng)地質(zhì)勘測(cè)，地層剖面為：表層0.81.2m耕雜土；以下有2.5m深的亞粘土；再往下為厚砂卵層。亞粘土層可做持力層，地基承載

15、力標(biāo)準(zhǔn)值為150kN/m2。地基土容重19kN/m3。1.3.2 氣象條件：該地區(qū)為三級(jí)氣候分區(qū)，其基本氣象資料為：最冷月平均氣溫：3.0；最熱月平均氣溫：28.8。極端最低溫度-5；極端最高溫度41。平均年總降雨量1230.6 mm,日最大降雨量317.4 mm。最大積雪深度：32 mm。最大凍土深度：10 mm。冬季平均風(fēng)速2.6 m/s，夏季平均風(fēng)速2.5 m/s，30年一遇最大風(fēng)速21.9 m/s。常年主導(dǎo)風(fēng)向：東北夏季主導(dǎo)風(fēng)向：西南風(fēng)冬季主導(dǎo)風(fēng)向：東北風(fēng)1.4 建筑設(shè)計(jì)說明1.4.1平面設(shè)計(jì)該廠房平面為矩形，“一”字型。是為了迎合廠房便于運(yùn)輸、裝卸等使用功能。本集裝箱安裝車間正門朝北

16、，設(shè)有一個(gè)進(jìn)貨出入口。中央約占150平，屋頂單獨(dú)設(shè)置為桁架結(jié)構(gòu)的屋頂。不僅能夠滿足采光要求，而且更有利于裝飾。采用鋁合金隔熱門窗；建筑外觀要求美觀、新穎，能夠充分體現(xiàn)輕鋼結(jié)構(gòu)建筑的美學(xué)特點(diǎn)。該建筑體現(xiàn)出框架結(jié)構(gòu)布局靈活的優(yōu)勢(shì)，所以店鋪的位置只做了大體分隔，具體的大小和位置安排均自行選擇安排。1.4.2集裝箱安裝車間的立面設(shè)計(jì)立面設(shè)計(jì)包括正立面和右側(cè)立面兩部分立面圖。建筑設(shè)計(jì)不僅要考慮如何滿足生產(chǎn)生活功能要求，而且更要滿足當(dāng)代人們的精神文化的要求。因此，該建筑的外墻標(biāo)高1.200米以上為雙層鍍鋅鋼板，它賦予建筑的最大特點(diǎn)是將建筑美學(xué)、建筑節(jié)能、建筑結(jié)構(gòu)和建筑功能等因素有機(jī)地統(tǒng)一起來，建筑物從同角

17、度呈現(xiàn)出動(dòng)態(tài)美，這可以與周邊建筑群相融合?？山ㄖ敳堪偃~窗可以滿足通風(fēng)和采光的要求。1.4.3集裝箱安裝車間的剖面設(shè)計(jì)建筑的剖面設(shè)計(jì)為了更直觀的反映樓層的各部位結(jié)構(gòu)布置，表現(xiàn)建筑物在垂直方向上的關(guān)系。選擇剖切面時(shí)，把剖切位置定在樓梯間處。剖面圖可以看出，各層層高均為4.0m。室內(nèi)地坪比室外高0.45m，樓梯間窗臺(tái)高為1.0m，女兒墻高為1.26m。同時(shí)也展示了墻體填充材料、樓板厚度和材料、樓梯詳細(xì)設(shè)計(jì)等方面，合理完善地展現(xiàn)了本設(shè)計(jì)的方案設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)思路。第二章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算2.1.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)資料1、地質(zhì)條件：地基承載力特征值=150kPa； ,類場(chǎng)地。2、氣象資料：基本風(fēng)壓=0.4kN/ m2 ，

18、基本雪壓 =0.2 kN/ m2 。3、荷載：表1-1項(xiàng) 目取 值永久荷載結(jié)構(gòu)自重（其中包括屋面板0.15kN/m2、檁條（含拉條）0.05 kN/m2、保溫層及剛架自重）0.8mm厚壓型鋼板 0.15 kN/m2剛架及支撐 0.10 kN/m2剛架斜梁自重 0.15 kN/m2輕質(zhì)墻面及柱自重0.5 kN/m2（包括墻面0.15 kN/m2，墻梁0.08 kN/m2）可變荷載活載計(jì)算剛架取0.3kN/m2 計(jì)算檁條取0.5kN/m2雪載0.2 kN/m2風(fēng)荷載基本風(fēng)壓按荷載規(guī)范GB50009-2021取，地面粗糙等級(jí)是C級(jí)，基本風(fēng)壓：0=0.4kN/m2。由于柱高小于10m，不考慮高度變化系

19、數(shù)，故取：0=1=0.4kN/m2。2.2.結(jié)構(gòu)布置及計(jì)算簡(jiǎn)圖本設(shè)計(jì)工程采用鋼框架結(jié)構(gòu)，樓板為壓型鋼板組合樓板，荷載由樓板傳遞到梁，由梁傳遞到柱，再由柱傳遞到基礎(chǔ)。柱網(wǎng)布置如圖2-1所示。（為了清晰，截取部分）圖2-1 柱網(wǎng)布置2.3荷載計(jì)算2.3.1荷載取值計(jì)算：（1）屋蓋永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值（對(duì)水平投影面）YX51380760型彩色型鋼板 0.15 50 厚保溫玻璃棉板 0.05 PVC鋁箔及不銹鋼絲網(wǎng) 0.02 檁條及支撐 0.10 剛架斜梁自重 0.15 懸掛設(shè)備 0.40 合計(jì) 0.87 （2）面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值屋面活荷載：0.48雪荷載：基本雪壓=0.45。對(duì)于單跨雙坡屋面，屋面坡角=，=

20、1.0，雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ：=1.0×0.45=0.45。取屋面活荷載和雪荷載中的較大值0.48，不考慮積灰荷載。（3）輕質(zhì)墻面及柱自重標(biāo)準(zhǔn)值（包括柱、墻骨架等）0.5（4）風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值基本風(fēng)壓：=1.05×0.55=0.58；根據(jù)地面粗糙度列別為B類，查得風(fēng)荷載高度變化系數(shù)：當(dāng)高度小于10時(shí)，按10高度處的數(shù)值采用，=1.0。風(fēng)荷載體型系數(shù)：迎風(fēng)柱及屋面分別為0.25和1.0，背風(fēng)面柱及屋面分別為0.55和0.65。（5）地震作用哈爾濱地區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度，根據(jù)全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施-結(jié)構(gòu)中，本設(shè)計(jì)暫時(shí)不考慮地震作用。2.3.2各部分作用的荷載標(biāo)準(zhǔn)值計(jì)算：（1）屋面恒

21、荷載標(biāo)準(zhǔn)值：0.87×6=5.22活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：0.48×6=2.88（2）柱荷載恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：0.5×6×85.22×12=86.64活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：2.88×12=34.56（3）風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值迎風(fēng)面：柱上 橫梁上背風(fēng)面：柱上 橫梁上第3章 內(nèi)力計(jì)算利用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器進(jìn)行內(nèi)力分析結(jié)果如下：3.1在恒荷載作用下 圖3.1 恒荷載作用下的M圖圖3.2 恒荷載作用下的N圖 圖3.3 恒荷載作用下的V圖3.2在活荷載作用下： 圖3.4 活荷載作用下的M圖 圖3.5 活荷載作用下的N圖 圖3.6 活荷載作用下的V圖3.3在風(fēng)荷載作用下： 圖3.

22、7 左風(fēng)向風(fēng)荷載作用下的M圖 圖3.8 左風(fēng)向風(fēng)荷載作用下的N圖3.9 左風(fēng)向風(fēng)荷載作用下的V圖 圖3.10 右風(fēng)向風(fēng)荷載作用下的M圖 圖3.11 右風(fēng)向風(fēng)荷載作用下的N圖 圖3.12 右風(fēng)向風(fēng)荷載作用下的V圖第4章 內(nèi)力組合剛架結(jié)構(gòu)構(gòu)件按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)，根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB500092021 ）的規(guī)定，采用荷載效應(yīng)的基本組合：。本工程結(jié)構(gòu)構(gòu)件安全等級(jí)為二級(jí)，。剛架內(nèi)力組合（左半跨）見表4.1。表4.1 內(nèi)力組合表截面內(nèi)力組組合項(xiàng)目荷載組合方式荷載組合項(xiàng)目M/KNmN/KNV/KN剛架柱柱頂 B（1）392.10123.55-49.01（2）-3.105.87-4.48（1）392

23、.10123.55-49.01（2）-3.105.87-4.48柱底 A（1）0151.20-49.01（2）028.915.26剛架梁剛架梁支座B（1）392.1061.06118.06（2）-3.105.055.4跨中C（2）-46.66-1.19-1.55（1）-290.4148.76-4.87第5章 剛架設(shè)計(jì)5.1截面設(shè)計(jì)：初選梁柱截面均用焊接工字鋼。截面特性： 5.2構(gòu)件驗(yàn)算：（1）構(gòu)件寬厚比驗(yàn)算翼緣部分： =120/12=10<腹板部分：=576/10=57.6<（2）剛架梁的驗(yàn)算A.抗剪驗(yàn)算梁截面最大剪力為=118.06kN，考慮到僅有支座加勁肋，=>，滿足要求

24、。B.彎、剪、壓共同作用下的驗(yàn)算取梁段截面進(jìn)行驗(yàn)算，N=61.06kN，V=118.06kN，M=392.10kN.m。 因V<0.5，取V=0.5，按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500172021 ）驗(yàn)算 498.11 kN.m>M=392.10kN.m,取M= 故 ,滿足要求。C.整體穩(wěn)定性驗(yàn)算N=61.06kN，M=392.10kN.m 梁平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：計(jì)算長(zhǎng)度取橫梁長(zhǎng)度=24119.7mm，=/=100.5<=150，b類截面，查表得0.427。kN=2150kN。 =193.24，滿足要求。梁平面外的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算：計(jì)算長(zhǎng)度取=3015mm。對(duì)于等截面構(gòu)件，b類截

25、面，查表得=0.701。=3.890.6取0.9981.0。180.62< ，滿足要求。D.按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500172021 ）校核該梁腹板容許高厚比。粱端截面：故，滿足要求。梁跨中截面：故，滿足要求。E.驗(yàn)算檁條集中荷載下的局部受壓承載力a檁條傳給橫梁上翼緣的集中荷載KN <b驗(yàn)算腹板上邊緣處的折算應(yīng)力 取梁端截面處的內(nèi)力M=392.10kN.m，N=61.06kN，V=118.06kN。 <，滿足要求。（3）剛架柱的驗(yàn)算A.抗剪驗(yàn)算 柱截面的最大剪力是=49.01kN，考慮到僅有支座加勁肋，=>，滿足要求。B.彎、剪、壓共同作用下的驗(yàn)算 取柱端截面進(jìn)行驗(yàn)算N

26、=123.55kN，V=49.01kN，M=392.10kN.m。因V<0.5，取V=0.5，按鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500172021 ）驗(yàn)算 544.98 kN.m>M=392.10kN.m,取M= 故 ,滿足要求。C.整體穩(wěn)定驗(yàn)算構(gòu)件的最大內(nèi)力：N=123.55kN，M=392.10kN.ma.剛架柱平面內(nèi)的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算剛架柱高H=8000mm，梁長(zhǎng)L=24119.7mm，3.01，查表得柱的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)。剛架柱的計(jì)算長(zhǎng)度=14348mm。 <=150，b類截面，查表得。kN=6076.16kN， =185.18，滿足要求。b.剛架柱作用平面外的整體穩(wěn)定性驗(yàn)算 計(jì)算長(zhǎng)度

27、。對(duì)等截面構(gòu)件，b類截面，查表得=0.701。 =3.89>0.6取0.9981.0。 <D.按輕型門式剛架設(shè)計(jì)規(guī)程可知該剛架柱腹板容許高厚比不需驗(yàn)算。（4）驗(yàn)算剛架在風(fēng)荷載作用下的側(cè)移 剛架柱頂?shù)刃搅Γ?<=5.3節(jié)點(diǎn)驗(yàn)算：（1）梁柱連接節(jié)點(diǎn)A.螺栓強(qiáng)度驗(yàn)算梁柱節(jié)點(diǎn)采用10.9級(jí)M27高強(qiáng)摩擦型螺栓連接，構(gòu)件截面采用噴砂，摩擦面抗滑移系數(shù)=0.50，每個(gè)高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力是290kN，連接處傳遞內(nèi)力設(shè)計(jì)值：N=61.06kN，V=118.06kN，M=392.10kN.m。 （a） （b） 圖5.1 剛架柱與剛架梁的連接節(jié)點(diǎn)螺栓抗拉承載力驗(yàn)算：kN< 螺栓抗剪承載力

28、驗(yàn)算：> ，滿足。最外排一個(gè)螺栓的抗剪、抗拉承載力驗(yàn)算：<1，滿足要求。B.端板厚度驗(yàn)算端板厚度取t=25mm，按二邊支撐類端板計(jì)算:C.梁柱節(jié)點(diǎn)域的剪應(yīng)力驗(yàn)算< 170 ，滿足要求。D.螺栓處腹板強(qiáng)度驗(yàn)算kN0.4P=116kN。< ，滿足要求。（2）橫梁跨中節(jié)點(diǎn)A.螺栓強(qiáng)度驗(yàn)算橫梁跨中節(jié)點(diǎn)采用10.9級(jí)M24高強(qiáng)摩擦型螺栓連接，構(gòu)件接觸面采用噴砂，摩擦面抗滑移系數(shù)=0.50，每個(gè)高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力是225kN，連接處傳遞內(nèi)力設(shè)計(jì)值：N=48.76kN，V=4.87kN，M=290.41kN.m。 (a) （b） 圖5.2 剛架梁跨中節(jié)點(diǎn)螺栓抗拉承載力驗(yàn)算：kN<

29、 螺栓抗剪承載力驗(yàn)算： >kN，滿足 最外排一個(gè)螺栓的抗剪、抗拉承載力驗(yàn)算 <1，滿足要求。B.端板厚度驗(yàn)算端板厚度取t=25mm，按二邊支撐類端板計(jì)算C.螺栓處腹板強(qiáng)度驗(yàn)算kN0.4P=90kN。< ，滿足要求。（3）柱腳設(shè)計(jì)剛架柱與基礎(chǔ)鉸接，采用平板式鉸接柱腳。 a.柱腳內(nèi)力設(shè)計(jì)值：, ; 。 b.由于柱腳剪力較小，<=60.48kN，故一般不考慮剪力鍵；但經(jīng)計(jì)算在設(shè)置柱間支撐的開間必須設(shè)置剪力鍵。另>0，考慮柱間支撐豎向上拔力后，錨栓仍不承受拉力，故僅考慮柱在安裝過程中的穩(wěn)定，按構(gòu)造要求設(shè)置錨栓即可，采用4M27。c.柱腳底板面積和厚度計(jì)算。 圖5.3 剛架

30、柱鉸接A.柱腳底板面積確定 =290350mm，取b=320mm =640700mm，取h=660mm 底板布置如圖，基礎(chǔ)采用C20混凝土，=9.6，驗(yàn)算底板下混凝土的軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：<，滿足要求。B.底板厚度的確定根據(jù)柱底板被柱腹板和翼緣所分割的區(qū)段分別計(jì)算底板所承受的最大彎矩:三邊支承板：按懸臂板計(jì)算：對(duì)于懸臂板部分：底板厚度：，取t=20mm。第6章 吊車梁設(shè)計(jì) 6.1設(shè)計(jì)資料及說明1) 吊車資料見表2-1。表6-1 吊車梁資料表2) 吊車梁跨度6m，為簡(jiǎn)支梁，因吊車梁的跨度和吊車的起重量都較小，且吊車為中級(jí)工作制吊車，則無需設(shè)置制動(dòng)結(jié)構(gòu)。3) 吊車梁材質(zhì)采用Q235，腹板與上

31、翼緣采用焊透的T形連接，與下翼緣采用貼角焊縫連接，并均為自動(dòng)焊，其余焊縫為手工焊接，自動(dòng)焊焊條為H08Mn2Si，手工焊焊條為E4315型。 4) 梁端部采用突緣支座。6.2內(nèi)力計(jì)算1) 計(jì)算吊車梁內(nèi)力時(shí)，吊車梁自重及作用于其走道的活荷載、灰荷載、軌道等豎向荷載，可近似以輪壓乘荷載增大系數(shù)=1.02（查表2-2），并考慮動(dòng)力系數(shù)=1.05，吊車豎向荷載分項(xiàng)系數(shù)Q=1.4進(jìn)行計(jì)算。表 6-2 荷載增大系數(shù)值結(jié)構(gòu)形式材質(zhì)跨度6121824Q235Q345Q235Q345(16Mn)Q235Q345(16Mn)Q235Q345(16Mn)吊車梁1.031.021.051.041.081.071.11

32、.09吊車桁架1.021.021.051.041.071.061.091.08注：當(dāng)跨度為中間值時(shí)，可用插入法計(jì)算。豎向計(jì)算輪壓： 每輪橫向水平力計(jì)算吊車梁上翼緣強(qiáng)度和穩(wěn)定性時(shí)，2) 各項(xiàng)內(nèi)力計(jì)算:除注明者外均為設(shè)計(jì)值，見表2-3。表 6-3 各項(xiàng)內(nèi)力計(jì)算項(xiàng)次計(jì)算項(xiàng)目簡(jiǎn)圖內(nèi)力1支座最大剪力2計(jì)算彎矩時(shí)豎向最大彎矩3計(jì)算強(qiáng)度時(shí)最大水平彎矩4計(jì)算撓度時(shí)最大水平彎矩6.3吊車梁截面尺寸確定及幾何特征計(jì)算1 梁截面尺寸確定1) 按經(jīng)濟(jì)要求確定梁高：取，則所需截面抵抗矩為所需梁高（按經(jīng)濟(jì)公式）2) 按剛度要求確定梁高：容許相對(duì)撓度取，故。綜上所述初選梁高3) 按經(jīng)驗(yàn)公式確定腹板厚度：4) 按抗剪要求確定

33、腹板厚度：初選腹板，考慮因輪壓較大，在梁端將腹板局部加厚。5) 梁翼緣截面尺寸：為使截面經(jīng)濟(jì)合理，選用上、下翼緣不對(duì)稱工字形截面，所需翼緣板總面積按下式近似計(jì)算：上、下翼緣面積按總面積的及分配。上翼緣面積，下翼緣面積；初選上翼緣（面積），下翼緣(面積）。翼緣板自由外伸寬度翼緣板滿足局部穩(wěn)定的要求，同時(shí)也滿足無制動(dòng)結(jié)構(gòu)軌道連接的要求。2 梁截面幾何特性1) 梁對(duì)軸的慣性矩及面積矩（圖2-1）：圖 6-1吊車梁截面簡(jiǎn)圖6.4梁截面承載力核算1) 強(qiáng)度計(jì)算（見表2-4）表 6-4 強(qiáng)度計(jì)算表彎曲正應(yīng)力上翼緣下翼緣剪應(yīng)力采用突緣支座腹板計(jì)算高度邊緣局部壓應(yīng)力中級(jí)工作制吊車梁 軌道高170mm注:簡(jiǎn)支梁

34、各截面折算應(yīng)力一般不控制，未作驗(yàn)算。2) 梁的整體穩(wěn)定性,按照鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范應(yīng)計(jì)算梁的整體穩(wěn)定性，按表2-5得：表 6-5 項(xiàng)次側(cè)向支撐 荷載 說明1 跨中無側(cè)向支撐均布荷載作用在上翼緣受壓翼緣的寬度受壓翼緣的厚度2下翼緣3集中荷載作用在上翼緣4下翼緣因集中荷載在跨中附近，則按表2-6得：表 6-6項(xiàng)次受彎構(gòu)件情況計(jì)算公式說明1簡(jiǎn)支焊接工字形截面（含H型鋼）當(dāng)算得的23計(jì)算梁的整體穩(wěn)定系數(shù)為： 則計(jì)算的整體穩(wěn)定性為：由以上計(jì)算可知整體穩(wěn)定性符合要求。3) 腹板局部穩(wěn)定計(jì)算腹板高厚比：,且有局部壓應(yīng)力（），腹板的受力比較復(fù)雜，規(guī)范規(guī)定宜按構(gòu)造要求在腹板上配置橫向加勁肋，加勁肋的間距a按構(gòu)造要求取

35、1000mm。橫向加勁肋的尺寸確定按構(gòu)造要求（據(jù)有關(guān)公式計(jì)算）：。4) 疲勞強(qiáng)度計(jì)算本工程吊車為中級(jí)工作制吊車，不必進(jìn)行疲勞驗(yàn)算，只需采取以下措施來滿足疲勞強(qiáng)度的要求：1 上翼緣與腹板采用焊透的T形對(duì)接焊縫，質(zhì)量等級(jí)為一級(jí)。2 加勁肋下端一般在距吊車梁下翼緣(受拉翼緣）斷開，不與受拉翼緣焊接，以改善梁的抗疲勞性能，本設(shè)計(jì)?。坏踯嚵簷M向加勁肋的上端與上翼緣刨平頂緊焊接。5) 梁撓度計(jì)算等截面簡(jiǎn)支吊車梁豎向撓度（按標(biāo)準(zhǔn)值）： 滿足6.5梁連接計(jì)算1) 梁端與柱的水平連接上翼緣與柱的水平連接:采用20MnTiB鋼10.9級(jí)高強(qiáng)度螺栓，并采用噴砂處理摩擦面，抗滑移系數(shù)取。按一個(gè)吊車輪的橫向水平力作用計(jì)

36、算： （并?。┌粗鶎捈奥菟ㄅ帕幸蟛捎?M20螺栓，每螺栓承載力設(shè)計(jì)值（） 總計(jì)連接處承載力 滿足 2) 翼緣板與腹板連接焊縫上翼緣板與腹板連接焊縫采用焊透的T形連接（自動(dòng)焊并精確檢查），可與母材等強(qiáng)，故不另行核算。下翼緣板與腹板連接焊縫 。按構(gòu)造要求支座處應(yīng)采用坡口焊透連接。3) 支座加勁肋截面與連接計(jì)算吊車梁支座形式為突緣支座，支座加勁肋采用-200×15，其伸出長(zhǎng)度不得大于其厚度的的2倍，取為20mm，滿足要求。吊車梁支座加勁肋計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖2-2. 圖 6-2 支座加勁肋截面截面幾何特征：腹板寬度取， 由題知軸心受壓構(gòu)件截面分類為C類，查得，。突緣端面承壓應(yīng)力：吊車梁施工詳圖見

37、吊車梁結(jié)構(gòu)圖。第7章 其他構(gòu)件設(shè)計(jì)7.1檁條的設(shè)計(jì)：檁條選用冷彎薄壁卷槽型鋼，按單跨簡(jiǎn)支構(gòu)件設(shè)計(jì)。屋面坡度1/10，檁條跨度6m，于跨中設(shè)一道拉條，水平檁距1.5m，材質(zhì)為鋼材Q235。圖7-1 冷彎薄壁卷槽型鋼截面（1）荷載及內(nèi)力考慮永久荷載與屋面活荷載的組合為控制效應(yīng)。檁條線荷載標(biāo)準(zhǔn)值：檁條線荷載設(shè)計(jì)值： ，彎矩設(shè)計(jì)值： （2）截面選擇及截面特性A.選用C200×70×20×2.5：，；，。先按毛截面計(jì)算的截面應(yīng)力=130.04（壓）=122.04（壓）=125.47（拉）B.受壓板件的穩(wěn)定系數(shù)腹板：>122.98上翼緣板：上翼緣板為最大壓應(yīng)力作用于部分

38、加勁板件的支撐邊， >1 0.896C.受壓板件的有效寬度腹板：， >1.1板組約束系數(shù)：=0.424 由于<0，取=101.78mm。=80，<<則截面有效寬度為： =102.63mm =0.4=41.05mm，=0.6=61.578mm。上翼緣板： <1.1板組約束系數(shù)： 由于>0，取。 =28， <<則截面有效寬度為： mm =0.4=26.24mm，=0.6=39.37mm。下翼緣板：下翼緣板全截面受拉，全部有效。D.有效凈截面模量 圖7.2 檁條上翼緣及腹板的有效凈截面上翼緣板的扣除面積寬度為，腹板的扣除面積寬度為，同時(shí)在腹板的計(jì)

39、算截面有一直徑13mm拉條連接孔（距上翼緣板邊緣35mm），孔位置與扣除面積位置基本相同。所以腹板的扣除面積按直徑13mm拉條連接孔計(jì)算，有效凈截面模量為：=51.31 27.52 11.01（3）強(qiáng)度驗(yàn)算按屋面能阻止檁條側(cè)向失穩(wěn)和扭轉(zhuǎn)考慮 =136.35<205 =128.16<205（4）撓度計(jì)算mm<=30mm（5）構(gòu)造要求,滿足，滿足。6.2隅撐的設(shè)計(jì)：隅撐按軸心受壓構(gòu)件設(shè)計(jì)，軸心力為連接螺栓采用普通C級(jí)螺栓M12，隅撐的計(jì)算長(zhǎng)度取兩端連接螺栓中心的距離為。選用L50×4，截面特性：，查表得。單面連接的角鋼強(qiáng)度設(shè)計(jì)值乘折減系數(shù)，滿足要求。 圖7.3 檁條上翼

40、緣及腹板的有效凈截面6.3墻梁的設(shè)計(jì)：本工程為單層工業(yè)廠房，剛架柱柱距為6m，標(biāo)高1.200m以上采用彩色壓型鋼板。墻梁間距1.5m，跨中處設(shè)置一道拉條，鋼材Q235.（1）荷載計(jì)算墻梁采用冷彎薄壁卷邊C型鋼200×70×20×2.5，自重，墻重；基本風(fēng)壓，（2）內(nèi)力計(jì)算 ，（3）強(qiáng)度計(jì)算 墻梁C200×70×20×2.5，平放，開口朝上，,參考屋面檁條的計(jì)算結(jié)果及工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，取，。 在風(fēng)吸力下拉條位置設(shè)在墻梁內(nèi)側(cè)，并在柱底設(shè)斜拉條。此時(shí)壓型鋼板與墻梁外側(cè)牢固相連，可不驗(yàn)算墻梁的整體穩(wěn)定性。（4）撓度計(jì)算，滿足要求。參考文獻(xiàn)1 熱軋

41、H型鋼和部分T型鋼（GB/T11263）2021.2021年5月28日 2 2021年12月30日 - 中南大學(xué)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理3 中國(guó)建筑工業(yè)出版社，建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2021 ），2021.4 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范GB5007-2021/建筑地基處理技術(shù)規(guī)范JGJ79-2021.5 中華人民共和國(guó)建設(shè)部，鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB500172021 . 北京：中國(guó)建設(shè)工業(yè)出版社，2021 .6 陳樹華，剛結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)M. 武漢：華中科技大學(xué)出版社，2021 .7裴紅梅·談?shì)p型鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用J。山西建筑，2021 (18)：6162 8 CECS102：2021 .門式剛架輕型房屋

42、剛結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程S. 北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2021 .9 GB500182021 .冷彎薄壁型剛結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范S. 北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2021 .10王元清、石永久等·現(xiàn)代輕鋼結(jié)構(gòu)建筑及其在我國(guó)的應(yīng)用。建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào)，2021 (1)：2811黃真、俞紅、李木謙·大跨度拱形鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工技術(shù)分 析。鋼結(jié)構(gòu)，2021 (1)：l4l6 12丁龍章、陳水福。門架鋼結(jié)構(gòu)實(shí)用優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。杭州應(yīng)用工程技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2021 (增刊)：869O 13李芳、凌道盛·工程結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)發(fā)展綜述。工程設(shè)計(jì)學(xué)報(bào)，2021 。9(5)：229235 14王元清、壬舂光·

43、門式剛架鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房最優(yōu)柱距研究。工業(yè)建筑。2021，29(6)：49 51 15張和平、程海琴、羅威年·論門式剛架截面優(yōu)化設(shè)計(jì)在我國(guó)的發(fā)展。華東交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2021 ，19(4)：37 16中華人民共和國(guó)建設(shè)部建設(shè)部·鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB500172021 )IS。北京：中國(guó)計(jì)劃出版社，2021 致 謝本文是我在徐蕓導(dǎo)師悉心教誨指導(dǎo)和桂奇琦等同學(xué)努力幫助下完成的，在此我首先要對(duì)我的導(dǎo)師表示誠(chéng)摯的敬意和由衷的感謝，徐蕓教授治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，思想深邃，視野雄闊，為我營(yíng)造了一種良好的精神氛圍和學(xué)習(xí)環(huán)境。授人以魚不如授人以漁，置身其間，耳濡目染，潛移默化，使我不僅接受了全新

44、的思想觀念，還領(lǐng)會(huì)了獨(dú)特的思考方式，掌握了建筑設(shè)計(jì)、內(nèi)力計(jì)算、構(gòu)件驗(yàn)算等設(shè)計(jì)，而且還明白了許多待人接物與為人處世的道理。其嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無華、平易近人的人格魅力，與無微不至、感人至深的人文關(guān)懷，令人如沐春風(fēng)，倍感溫馨。在完成畢業(yè)論文的過程中，我深深的認(rèn)識(shí)到作為一個(gè)結(jié)構(gòu)工程師，應(yīng)該具備一種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑O(shè)計(jì)態(tài)度，要本著以人為本的建筑思想，力求做到實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、美觀；在設(shè)計(jì)一幢建筑物的過程中，應(yīng)該嚴(yán)格按照建筑規(guī)范的要求，同時(shí)也要考慮各個(gè)工種的協(xié)調(diào)和合作，特別是結(jié)構(gòu)和建筑的交流，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工的協(xié)調(diào)。四年的知識(shí)在這兩個(gè)月的畢業(yè)設(shè)計(jì)中重新溫習(xí)了一遍，真有一種時(shí)光飛逝的感覺。在這兩個(gè)月可謂是受

45、益匪淺，收獲頗多?？偠灾诰沤瓕W(xué)院的大學(xué)學(xué)習(xí)生活中，我收獲頗多。在此萬分感謝學(xué)校各個(gè)領(lǐng)導(dǎo)和老師的細(xì)心教導(dǎo)和栽培，因?yàn)槟銈冊(cè)谖业娜松缆飞辖o我上了一堂至關(guān)重要的課，也為馬上踏上工作崗位做了一個(gè)過度的準(zhǔn)備。 咖啡店創(chuàng)業(yè)計(jì)劃書第一部分：背景在中國(guó)，人們?cè)絹碓綈酆瓤Х取ｋS之而來的咖啡文化充滿生活的每個(gè)時(shí)刻。無論在家里、還是在辦公室或各種社交場(chǎng)合，人們都在品著咖啡。咖啡逐漸與時(shí)尚、現(xiàn)代生活聯(lián)系在一齊。遍布各地的咖啡屋成為人們交談、聽音樂、休息的好地方，咖啡豐富著我們的生活，也縮短了你我之間的距離，咖啡逐漸發(fā)展為一種文化。隨著咖啡這一有著悠久歷史飲品的廣為人知，咖啡正在被越來越多的中國(guó)人所理解。第二部

46、分：項(xiàng)目介紹第三部分：創(chuàng)業(yè)優(yōu)勢(shì)目前大學(xué)校園的這片市場(chǎng)還是空白，競(jìng)爭(zhēng)壓力小。而且前期投資也不是很高，此刻國(guó)家鼓勵(lì)大學(xué)生畢業(yè)后自主創(chuàng)業(yè)，有一系列的優(yōu)惠政策以及貸款支持。再者大學(xué)生往往對(duì)未來充滿期望，他們有著年輕的血液、蓬勃的朝氣，以及初生牛犢不怕虎的精神，而這些都是一個(gè)創(chuàng)業(yè)者就應(yīng)具備的素質(zhì)。大學(xué)生在學(xué)校里學(xué)到了很多理論性的東西，有著較高層次的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，現(xiàn)代大學(xué)生有創(chuàng)新精神，有對(duì)傳統(tǒng)觀念和傳統(tǒng)行業(yè)挑戰(zhàn)的信心和欲望，而這種創(chuàng)新精神也往往造就了大學(xué)生創(chuàng)業(yè)的動(dòng)力源泉，成為成功創(chuàng)業(yè)的精神基礎(chǔ)。大學(xué)生創(chuàng)業(yè)的最大好處在于能提高自己的潛力、增長(zhǎng)經(jīng)驗(yàn)，以及學(xué)以致用;最大的誘人之處是透過成功創(chuàng)業(yè)，能夠?qū)崿F(xiàn)自己的理想，

47、證明自己的價(jià)值。第四部分：預(yù)算1、咖啡店店面費(fèi)用咖啡店店面是租賃建筑物。與建筑物業(yè)主經(jīng)過協(xié)商，以合同形式達(dá)成房屋租賃協(xié)議。協(xié)議資料包括房屋地址、面積、結(jié)構(gòu)、使用年限、租賃費(fèi)用、支付費(fèi)用方法等。租賃的優(yōu)點(diǎn)是投資少、回收期限短。預(yù)算10-15平米店面，啟動(dòng)費(fèi)用大約在9-12萬元。2、裝修設(shè)計(jì)費(fèi)用咖啡店的滿座率、桌面的周轉(zhuǎn)率以及氣候、節(jié)日等因素對(duì)收益影響較大。咖啡館的消費(fèi)卻相對(duì)較高，主要針對(duì)的也是學(xué)生人群，咖啡店布局、格調(diào)及采用何種材料和咖啡店效果圖、平面圖、施工圖的設(shè)計(jì)費(fèi)用，大約6000元左右3、裝修、裝飾費(fèi)用具體費(fèi)用包括以下幾種。(1)外墻裝飾費(fèi)用。包括招牌、墻面、裝飾費(fèi)用。(2)店內(nèi)裝修費(fèi)用。

48、包括天花板、油漆、裝飾費(fèi)用，木工、等費(fèi)用。(3)其他裝修材料的費(fèi)用。玻璃、地板、燈具、人工費(fèi)用也應(yīng)計(jì)算在內(nèi)。整體預(yù)算按標(biāo)準(zhǔn)裝修費(fèi)用為360元/平米，裝修費(fèi)用共360*15=5400元。4、設(shè)備設(shè)施購(gòu)買費(fèi)用具體設(shè)備主要有以下種類。(1)沙發(fā)、桌、椅、貨架。共計(jì)2250元(2)音響系統(tǒng)。共計(jì)450(3)吧臺(tái)所用的烹飪?cè)O(shè)備、儲(chǔ)存設(shè)備、洗滌設(shè)備、加工保溫設(shè)備。共計(jì)600(4)產(chǎn)品制造使用所需的吧臺(tái)、咖啡杯、沖茶器、各種小碟等。共計(jì)300凈水機(jī)，采用美的品牌，這種凈水器每一天能生產(chǎn)12l純凈水，每一天銷售咖啡及其他飲料100至200杯，價(jià)格大約在人民幣1200元上下?？Х葯C(jī)，咖啡機(jī)選取的是電控半自動(dòng)咖啡機(jī)，咖啡機(jī)的報(bào)價(jià)此刻就應(yīng)在人民幣350元左右，加上另外的附件也不會(huì)超過1200元。磨豆機(jī)，價(jià)格在