1、 毕业设计开题报告 题 目： 某机械厂钢结构厂房设计(A) 2012 年 3 月 20 日 一、一、本项设计的性质及目标本项设计的性质及目标 混凝土结构结合了钢筋与混凝土的优点，造价较低，是土木工程结构设计中 的首选形式，其应用范围非常广泛。虽然，随着新的结构计算理论的提出和新型 建筑材料的出现，将来还会出现许多新的结构形式，但可以肯定的是，混凝土结 构仍然是最常用的结构形式之一1。 近年来，随着控制粘土实心砖的使用，新型砌体材料不断涌现，如混凝土小 型空心砌块，结多孔砖，蒸压灰砂砖，蒸压粉煤灰砖，轻骨料混凝土砌块等。按 照砌体结构中的配筋率大小可将其分为无筋砌体、约束砌体和配筋砌体三类。含
2、筋量在0.07%以下时，配筋量很少称为无筋砌体；约束砌体的配筋量为 0.07%-0.17%左右，此类砌体的特点是在砌体周边均设置配筋混凝土约束构件， 此种做法是为增强墙体性能而采取的构造手段，不是因强度不足进行的配筋；配 筋砌体的配筋率为0.2%， 接近于现浇钢的混凝土剪力墙结构， 是近年来新兴的砌 体结构形式，适用于10 层以上的中高层建筑，其实质是一种砌筑成的剪力墙结 构，施工方便、快捷2。 轻钢结构建筑在建筑规模的表现上，表现得相当出色，特别是一脊双玻或带 女儿墙的大跨度轻钢结构建筑，具有恢弘的建筑气势。这种用建筑规模表现建筑 风格的作品，出自国内企业之手的，目前还不多见。 由于门式刚架
3、轻钢结构具有许多其他结构不具有的优点，同时经济效益好， 使其得到了广泛的应用。 20 世纪 60 年代在国外由于各种彩色钢板和 H 型钢和冷 弯型钢的出现推动了门式刚架轻钢结构的快速发展3。 门式钢架轻型房屋结构在我国的应用大约始于 20 世纪 80 年代初期。 主要用 于轻型的厂房、仓库、建材等交易市场、大型超市、体育馆、展览厅及活动房屋、 加层建筑等。 目前， 国内大约每年有上千万平方米的轻钢建筑竣工。 在此背景下， 国外轻钢结构生产厂商也纷纷在我国设分公司、制造厂，获得了很大的销售量。 而其中轻型门式刚架的设计建造就大力推动了轻钢结构的发展4。 随着我国钢材产量的逐年增加和高强度、高性能
4、建筑结构用钢的大量生产， 我国已进入了大力发展钢结构建筑的新时期。目前，普通钢结构建筑的受力性能 分析和设计方法已比较成熟， 轻型钢结构和普通钢- 混凝土组合结构也处于进一 步开发和完善阶段。近年来， 轻钢建筑以其商品化程度高、施工速度快、使用 效果好、应用面广、造价低等优势获得了迅猛发展。 二、要解决的主要问题要解决的主要问题 单跨实腹门式刚架建筑设计。根据设计工艺要求，完成建筑尺寸设计，平 面图、立面图、剖面图。 单跨实腹门式刚架结构设计。要对单跨实腹式刚架进行内力分析，构件截 面设计计算和节点设计。 轻型屋盖设计。屋盖檩条设计，屋面板选择设计及其他辅助设计（保暖、 防水措施）。 轻型外墙
5、及墙梁设计及布置。 三、设计设计方案方案 1、钢架的建筑尺寸和布置。本设计拟采用单脊双坡单跨刚架，跨度 24m， 刚架间距 6m，高度 12m，长度 96m。屋面坡度 1/12。 2、檩条和墙梁的布置。檩条间距的确定综合考虑天窗、通风屋脊、采光带、 屋面材料、檩条规格等因素按计算确定，一般等间距布置，但在屋脊处应沿屋脊 两侧各布置一道，在天沟附近布置一道。侧墙墙梁的布置考虑门窗、挑檐、雨蓬 等构件的设置和围护材料的要求确定。 3、支撑和刚性系杆的布置。在每个区段中，分别设置独立构成空间稳定结 构的支撑体系。在刚架的转折处沿房屋全长设置刚性系杆。刚性系杆可由檩条兼 做，此时檩条应满足压弯构件的承
6、载力和刚度要求，当不满足时可在刚架斜梁间 设置H型钢或其他截面形式的杆件。结合我国地震分布广阔的实际情况，屋盖支 撑一律采用圆钢未免过分极端，根据现有的经验，建议8度地震区应用型钢截面， 7度及7度以下视刚架跨度和荷载大小可考虑是否一律采用型钢5。 4 荷载及荷载组合。屋面均布活荷载不与雪荷载同时考虑，应取两者中较大 值。当需要考虑地震作用时，风荷载不与地震作用同时考虑6。 5 钢架内力和侧移计算。内力计算时控制截面的位置一般在柱底、柱顶、柱 牛腿连接处及梁端、梁跨中等截面。变截面门式刚架的柱顶侧移采用弹性分析方 法确定，计算时荷载取标准值，不考虑荷载分项系数。 6 刚架柱和梁的设计。刚架梁柱构件的强度验算，梁腹板加劲肋的配置，变 截面柱在刚架平面内的计算长度确定，变截面柱在刚架平面内（外）的整体稳定 计算以及节点设计。 7 压型钢板设计。 压型钢板的强度和挠度可取单槽口的有效截面按受弯构件 计算7。 8 檩条设计。檩条应进行强度计算、整体稳定计算、变形计算。檩条多采用 大断面的冷弯薄壁型钢，高度可达300mm，厚度达3.0mm。但当跨度大于12m时
