1、 1 1/ /1919 轻型门式钢架课程设计轻型门式钢架课程设计 一、一、设计资料设计资料 某单层工业厂房，采用单跨双坡门式刚架，刚架跨度 24m，长度 48m，柱距 6m，檐口标高 11m，屋面坡 度 1/10。屋面及墙面板均为彩色钢板，内填充保温层，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，钢材采用 Q345 钢， 2 /310mmNf ， 2 /180mmNf v ，基础混凝土标号 C30， 2 /3.14mmNf c ，焊条采用 E50 型。刚架平面布置图，屋面檩条布置图，柱间支撑布置草图，钢架计算 模型及风荷载体形系数如下图所示。 刚架平面布置图刚架平面布置
2、图 2 2/ /1919 屋面檩条布置图屋面檩条布置图 柱间支撑布置草图柱间支撑布置草图 3 3/ /1919 计算模型及风荷载体形系数计算模型及风荷载体形系数 二、二、荷载计算荷载计算 2.12.1 计算模型的选取计算模型的选取 取一榀刚架进行分析，柱脚采用铰接，刚架梁和柱采用等截面设计。 2.2.2 2 荷载取值计算：荷载取值计算： （1） 屋盖屋盖永久荷永久荷载标准值载标准值 彩色钢板 0.40 2 kNm 保温层 0.60 2 kNm 檩条 0.08 2 kNm 钢架梁自重 0.15 2 kNm 合计 1.23 2 kNm （2 2） 屋面活载和雪载屋面活载和雪载 0.30 2 /K
3、Nm。 （3 3） 轻质墙面轻质墙面及柱及柱自重标准值自重标准值 0.50 2 /K Nm （4 4） 风荷载标准值风荷载标准值 基本风压：mkN /525.050.005.1 0 。根据地面粗糙度类别为 B 类，查得风荷载高度变化系数： 当高度小于 10m时， 按 10m高度处的数值采用， z =1.0。 风荷载体型系数 s ： 迎风柱及屋面分别为0.25 和1.0，背风面柱及屋面分别为0.55 和0.65。 2.2.3 3 各部分作用的荷载标准值计算各部分作用的荷载标准值计算 （1 1） 屋面荷载：屋面荷载： 标 准 值： mkN /42.7 cos 1 623.1 柱身恒载： mkN /
4、00.3650.0 4 4/ /1919 （2 2） 屋面活载屋面活载 屋面活载雪载mkN /81.1 cos 1 630.0 （3 3） 风荷载风荷载 以左吹风为例计算，右吹风同理计算，根据公式 0 szk 计算， z 查表mh10，取 1.0， s 取 值如图 1.2 所示。 （地面粗糙度 B 类） 迎风面 侧面 2 /131.050.005.10.125.0mkN k ，mkNq/79.06131.0 1 屋顶 2 /525.050.005.10.100.1mkN k ，mkNq/15.36525.0 2 背风面 侧面 2 /289.050.005.10.155.0mkN k ，mkNq
5、/73.16289.0 3 屋顶 2 /341.050.005.10.165.0mkN k ，mkNq/05.26341.0 4 5 5/ /1919 三、内力计算三、内力计算 根据各个计算简图，用结构力学求解器计算，得结构在各种荷载作用下的内力图如下： 注：剪力图： “+”表示方向“”； 轴力图：拉为正，压为负。 3.13.1 恒载作用恒载作用( (标准值标准值) )下，计算简图及内力值：下，计算简图及内力值： 恒载作用下轴力图 恒载作用下剪力图 6 6/ /1919 恒载作用下弯矩图 3.2 3.2 活载作用活载作用( (标准值标准值) )下，计算简图及内力值：下，计算简图及内力值： 活荷载作用下轴力图 活荷载作用下剪力图 7 7/ /1919 活荷载作用下弯矩图 3.3.3 3 风荷载作用风荷载作用( (标准值标准值) ) 下，计算简图及内力值：下，计算简图及内力值： 风荷载作用下轴力图 风荷载作用下剪力图 8 8/ /1919 风荷载作用下弯矩图 由对称性可知，右风作用下，钢架的内力图与上
