钢结构课程设计厂房计算书

钢结构课程设计计算书

姓名：李宏伟

班级：建工 1221

学号：1101212338

1.设计资料

（一） 设计参数：

单层厂房采用单跨双坡门式刚架，刚架跨度 18m，共 12 榀刚架，柱距 7m， 柱高 9.8m，屋面坡度 1/10，柱底铰接。取中间跨刚架（GJ-1）进行计算，刚架 采用焊接工字形截面，屋面及墙面为压型钢板复合板；不考虑檩条和墙梁。钢 材采用 Q235 钢，焊条 E43 型。地震设防烈度为 7 度，无悬挂荷载。刚架形式及 几何尺寸如下图 1.2 所示。

（二）设计荷载：

(1) 永久荷载标准值（按水平投影面）：屋面恒载 0.5 kN m2 （包括屋面板

及檩条重）

(2) 可变荷载标准值：屋面活荷载 0.3 kN m2

（3）雪荷载：基本雪压 S0 为 0.3 kN m2

（4）风荷载：基本风压值 0.4 kN m2 ；地面粗糙程度系数按 B 类取值； 要求：

1、确定梁柱截面形式及尺寸。

2、梁柱线刚度计算及梁柱计算长度确定。 3、荷载计算。

4、内力、柱顶水平位移计横梁挠度。 5、连接节点设计。

图 1.2 刚架形式及几何尺寸

2.荷载计算

2.1 荷载取值计算：

（1）屋盖永久荷载标准值（对水平投影面）

（包括屋面板及檩条重） 0.5 kN m2 （2）屋面可变荷载标准值 屋面活荷载：0.30 kN m 2

雪荷载：基本雪压 S0 =0.3 kN m2 .对于单跨双坡屋面， 屋面坡角? = 5o42?38?? ， ?z =1.0，

雪荷载标准值 ： Sk = ?z S0 =1.0×0.3 kN m2 =0.3..

取屋面活荷载和雪荷载中的较大值 0.3 kN m2 ，不考虑积灰荷载。 （3）风荷载标准值

基本风压： ?0 ? 0.4 kN m 2 ；根据地面粗糙度列别为 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 各部分作用的荷载标准值计算：

（1）屋面

恒荷载标准值：0.5×7=3.5 kN m 活荷载标准值：0.3×7=2.1 kN m （2）柱荷载

恒荷载标准值：（7×9.8＋3.5×7.5） kN =94.85 kN 活荷载标准值：2.1×7.5 kN =15.8 kN （3）风荷载标准值

迎风面：柱上 qW1 ? 0.4 ? 7 ? 0.25 ? 0.7kN / m

横梁上 qW 2 ? ?0.4 ? 7 ?1.0 ? ?2.8kN / m

背风面：柱上 qW 3 ? ?0.4 ? 7 ? 0.55 ? ?1.54kN / m

横梁上 qW 4 ? ?0.4 ? 7 ? 0.65 ? ?1.82kN / m

3.内力分析

3.1 在恒荷载作用下：

本单层厂房采用等截面梁和柱。柱脚按铰接支承设计。采用弹性分析方法 确定刚架柱内力。并采用结构力学求解器求解结构内力。

图 3.1 恒荷载作用下的计算模型