钢结构课程设计3t牛腿标高5.1m

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1、8设计计算说明书一．设计题目：某机加工车间设计二．设计资料：1.车间基本参数某公司因生产需要，拟在济南郊区建设一座单层单跨机加工车间（设计使用寿命50年），车间建筑平面，剖面图见下图图1车间建筑平面图‘图2车间建筑剖面示意图车间采用排架结构，下部为排架柱和钢筋混凝土独立基础，上部采用钢屋架结构，屋架与排架柱铰接，车间内设有一台A4工作制的软钩梁式吊车，屋架下弦距离牛腿顶面1.8m，轨道高度130mm。排架柱采用混凝土实腹矩形，吊车梁采用工字形钢吊车梁，抗风柱为矩形截面钢筋混凝土柱。车间屋面采用75mm厚彩色夹芯钢板，屋面檩条为C型钢（）。檩条间距约1.5m，车间四周的围护墙，采用240m

2、m厚砖墙，内外各抹灰20mm厚，纵墙塑钢窗洞口高为1.8m，宽为2.4m，上下共两层。2.车间荷载，材料自重，抗震设防等级（1）屋面活荷载标准值：0.5（不上人屋面，无积灰荷载）（2）基本风压：0.45（3）基本雪压：0.3041（1）屋面75mm厚夹芯钢板及檩条自重标准值：0.25（2）钢屋架及屋面支撑自重标准值：0.35（3）钢筋混凝土自重25；砖及抹灰自重20；回填土自重20（4）抗震设防等级：6度1.荷载组合（1）钢屋架：为简化计算，屋面暂不考虑风荷载作用，首先计算一榀典型简支屋架的内力系数，然后计算在下述三种荷载标准值下的杆件内力：全跨永久荷载，全跨屋面活荷载，半跨屋面活荷载，

3、然后进行内力组合。（2）排架柱：不考虑车间的空间作用，将钢屋架简化成刚度无穷大的水平横梁，两端与排架柱铰接连接，然后计算排架在各种荷载下的内力，最后进行内力组合。2.地质情况经过勘测，地表土为人工填土，1.2m厚，不宜作为天然地基土，建议全部挖除；其下为粘土，地基承载力特征值，压缩模量，适宜作为地基持力层，场地地下水静止水位埋深10.5m，可不考虑水质对基础混凝土的侵蚀，最大冻土深度可按0.5m考虑。3.主要构件材料（1）钢筋：纵向受力钢筋采用HRB335级钢筋，箍筋采用HPB235级钢筋；（2）混凝土：C30；（3）钢材：Q235—B或Q345—B。4.设计分组屋架形式采用三角形钢屋架

4、，屋面坡度采用，吊车为A4工作制软钩3t吊车，牛腿顶标高为5.1m.。一．方案选择与布置1.方案选择：由上述设计建筑平面图及剖面图，知厂房为,横向柱距为6m，内墙由于建筑需要沿山墙内移500mm，由设计资料知，厂房结构为排架结构。2.屋架形式尺寸及支撑布置：屋架形式及尺寸见屋架计算部分，支撑布置见下图：41屋盖上弦水平支撑屋盖下弦水平支撑垂直支撑下层柱间支撑支撑布置：厂房长度为66m，跨度为24m，有轻级工作制吊车及第一开间尺寸为5.5m，可在厂房两端第二开间设置二道上弦横向水平支撑，并同时在相应的位置设置下弦横向水平支撑，并在同一屋架的跨位置设置垂直支撑，上弦檩条可兼作系杆，故不另设。

5、在下弦跨中央设置一道通长的柔性系杆，在厂房两端的第一开间下弦各设三道刚性系杆，由于温度区段150m，且设防裂度为6度，故仍仅在厂房中部设一道下层柱间支撑，同时上部设上层柱间支撑，上层柱间支撑还应与楼盖支撑同开间设置。一．内力分析计算：1.屋架尺寸及形状：41（1）檩条布置：根据设计容许檩距，将檩条布置于上弦节点上，同时还应布置在节间点上，檩距为1.656m，檩条跨度为6m，由于，在檩条跨中设置拉条。（2）屋架尺寸：计算跨度，屋面倾角。。屋架跨中高度，上弦总长度，节间长度，节间水平投影长度，檩条间水平投影长度。（3）屋架荷载计算：恒载：屋面75mm厚夹芯钢板及檩条自重标准值为0.25钢屋架

6、及屋面支撑自重标准值为0.35活载：取屋面活荷载及基本雪压的标准值较大者为0.50故：作用在屋架上弦檩条处活荷载集中力标准值为作用在屋架上弦檩条处屋面板集中力标准值为作用在屋架上弦节点处屋架恒重集中力标准值为（4）故作用在檩条处的荷载：恒载活载（5）故作用在节点处的恒载标准值为41设计值为节点处的活荷载标准值为设计值为（1）节点处荷载由可变荷载效应控制的组合由永久荷载效应控制的组合故节点处的荷载设计值为（2）檩条处荷载设计值（3）节间荷载转化为节点荷载产生弯矩，弦杆在端处正弯矩弦杆中间节点正弯矩及节点负弯矩为1.屋架杆件内力计算：分别对屋架施加半跨荷载及全跨荷载求得各杆的内力系数如下：左

7、半跨荷载41全跨荷载由于屋架的对称性，故取屋架左半部分为对象，计算内力如下表：,,名称杆件内力系数第一种组合第二种组合第三种组合最不利组合全跨1左半跨2右半跨3++上弦杆AB-7.826-5.590-2.236-197.55-169.73-127.99-197.55BC-7.380-5.143-2.237-186.27-158.44-122.28-186.27CD-6.934-4.698-2.236-175.01-147.19-11