轻型门式钢架单层工业厂房课程设计.docx

TONGJI UNIVERSITY
《建筑钢结构课程设计》课程设计
课题名称
轻型门式钢架单层工业厂房
院(系)
土木工程学院建筑工程系
专业
土木工程
姓名
学号
指导教师
日期
目录:
第一章基本设计资料……………………………………………………3
第二章主钢架设计与计算………………………………………………4
第三章节点设计…………………………………………………………7
第四章屋面檩条的计算与布置…………………………………………13
第五章屋面水平支撑及柱间支撑的设计………………………………24
第一章基本设计资料

门式刚架设计


车间长度63m,跨度21m,柱距9m,檐高9m。
:1:10
:夹芯板
4. 墙面材料:单层彩板或夹芯板
5. 天沟:彩板天沟或钢板天沟
6. 基础混凝土标号为C30

恒载
活载
基本雪压
基本风压

主刚架:Q345B
抗风柱、屋面支撑,柱间支撑等:Q235B
檩条、墙梁:Q235B
第二章主刚架设计与计算
单元编号图
截面信息:
荷载组合:
(1) 恒载+ 活载工况1
(2) 恒载+ 风载工况2
(3) 恒载+ 风载工况3
(4) 恒载+ 活载工况1 + x 风载工况2
(5) 恒载+ 活载工况1 + x 风载工况3
(6) 恒载+ x 活载工况1 + 风载工况2
(7) 恒载+ x 活载工况1 + 风载工况3
(8) 恒载+ 风载工况2
(9) 恒载+ 风载工况3
最不利内力:
设计验算结果:
结构最大水平相对位移: 1/112
结构最大水平相对位移节点号: 2
结构最大竖向相对位移: 1/185
结构最大竖向相对位移节点号: 3
本工程有1种材料:
Q345弹性模量: *105N/mm2;泊松比: ;线膨胀系数: *10-5;质量密度: 7850kg/m3.
第三章节点设计

(I)斜梁间节点
a、节点形式:梁端与端板焊接,端板通过螺栓连接
b、材料特性:选用Q345B钢材(抗拉、抗压和抗弯强度,抗剪强度),弹性模量。
c、连接节点处,梁端尺寸为,如图3-1。
(图3-1)
d、节点内力
根据3D3S计算所得的连接处内力,+
相应内力为:轴力;剪力;弯矩
e、节点螺栓设计:
,通过端板连接。螺栓布置如图3-2所示。
接触面采用喷砂方式处理,查相关规范可得, ;每个高强螺栓预拉力。
螺栓中心至腹板表面的距离;
螺栓中心至翼缘板表面距离。
f、螺栓群验算
①螺栓受拉承载力验算
每个螺栓受拉承载力为
位于受拉翼缘最外侧螺栓受到的拉力为;满足要求。
②螺栓抗剪验算(只需验算受拉翼缘一侧)
受拉翼缘侧最外层每个螺栓所受拉力:
受拉翼缘侧第二层每个螺栓所受拉力:
故螺栓群抗剪承载力:
;满足要求。
g、端板厚度设计
根据图3-2中螺栓的分布情况及加劲肋的设置情况,端板有两类板:两边支承类端板、三边支承类端板。
对两边支承类端板(端板外伸):
端板厚度
对三边支承类端板:
端板厚度
故取端板厚度(图3-2)
h、腹板强度验算
由于腹板范围内仅设置了一排螺栓,故可不验算腹板强度。
(II)屋脊处梁梁节点
屋脊处两边梁做成一个整体,此处无节点。

a、节点形式
采用端板竖放的形式。
b、材料特性:选用Q345B钢材(抗拉、抗压和抗弯强度,抗剪强度),弹性模量。
c、连接节点处,
梁端尺寸为,考虑到坡度的影响,梁端尺寸实际为如图3-5;柱端尺寸为,如图3-6。

(图3-5) (图3-6)
d、节点内力
根据3D3S计算所得的连接处内力,+
相应内力为:轴力;剪力;弯矩
e、节点螺栓设计:
,通过端板连接。螺栓布置如图3-7所示。
接触面采用喷砂方式处理,查相关规范可得, ;每个高强螺栓预拉力。
螺栓