1、 1 门式钢架门式钢架设计设计 一、设计资料一、设计资料 某厂房为单跨双坡门式刚架,长度 150m,檐高 H=7.5m,屋面坡度 B=1/10,跨 度 L=15m,柱距 S=7.5m。刚架为等截面的梁、柱,柱脚为铰接。 屋面材料、墙面材料采用单层彩板。 檩条和墙梁均采用冷弯薄壁卷边 Z 型钢,间距为 1.5m,钢材采用 Q235 钢,焊 条采用 E43 型。 基本风压 2 0.35/ O WkNm,地面粗糙度 B 类。 二、二、结构平面结构平面柱网及支撑布置柱网及支撑布置 该厂房长度 150m,跨度 12m,柱距 7.5m,共有 21 榀刚架,由于纵向温度区段 不大于 300m、横向温度区段不
2、大于 150m,因此不用设置伸缩缝。 厂房长度60m,因此在厂房第一开间和中部设置屋盖横向水平支撑;并在屋盖 相应部位设置檩条、斜拉条、拉条和撑杆,檩条间距为 1.5m;同时应该在与屋盖横 向水平支撑相对应的柱间设置柱间支撑,由于柱高柱距,因此柱间支撑用分层布 置,布置图详见施工图。 三、荷三、荷载的计载的计算算 (一)计算模型的选取(一)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。厂房檐高 7.5m,考虑到檩条和梁截面自身高度,近似取柱高为 7.2m;屋面坡度为 1:10。 因此得到刚架计算模型: 2 (二)荷载取值计算(二)荷载取值计算 长度 (m) 柱距
3、(m) 跨度 (m) 檐高 (m) 恒载 (kN/m2) 活载 (kN/m2) 基本风压 (kN/m2) 150 7.5 12 7.5 0.6 0.5 0.35 1屋盖永久荷载标准值 屋面板 2 0 . 6 0/k Nm 刚架斜梁自重(先估算自重) 2 0.15/kNm 合计 0.75 2 /kNm 2屋面可变荷载标准值 屋面活荷载:按不上人屋面考虑,取为 0.50 2 /kNm,不考虑积灰荷载。 3轻质墙面及柱自重标准值 0.25 2 /kNm 4风荷载标准值 按门式刚架轻型房屋钢结构技术规程CECS102:2002 附录 A 的规定计算。 基本风压0=1.050.45 kN/m2,地面粗糙
4、度类别为 B 类; 3 风荷载高度变化系数按建筑结构荷载规范(GB50009-2001)的规定采用,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:迎风面柱及屋面分别为0.25 和1.0,背风面柱及屋面 分别为0.55 和0.65(CECS102:2002 中间区)。 (三)(三)各部分作用荷载:各部分作用荷载: (1)屋面恒载: 标准值: 1 0.757.55.60/ cos kNm 柱身恒载:0.257.51.88/kNm (2)屋面活载 屋面活荷载 1 0.507.53.76k/ cos Nm 4 (3)风荷载 0 101.0 kzs zs hm 以 风 左 吹 为 例 计 算 , 风 右 吹 同 理 计 算 : 根 据 公 式计 算 : 根 据 查 表, 取,根 据 门 式 刚 架 的 设 计 规 范 , 取 下 图 : (地面粗糙度B类) 0.6 0.5 风载体形系数示意图 风荷载