钢构造设计.doc

目录
设计资料-----------------------2
钢屋架计算--------------------------------7
三、内力计算-----------------------------------7
四、杆件截面设计-----------------------------9
五、节点设计-----------------------------------12
六、填板计算-----------------------------------16
七、吊车梁计算--------------------------------16
八、排架柱荷载计算--------------------------18
九、排架柱配筋计算--------------------------20
十、牛腿设计-----------------------------------21
十一、基础设计--------------------------------22

某机加工车间设计
一、设计资料
车间基本参数:
某公司因生产需要,拟在济南郊区建设一座单层单跨机加工车间(设计使用寿命50年),车间建筑平面、剖面见下图。

车间采用排架结构,下部为现浇钢筋混凝土柱及独立基础,上部采用钢屋架结构,屋架与排架柱铰接。车间内设有一台A4工作制的软钩梁式吊车,,轨道高度130mm。混凝土排架柱采用实腹矩形柱;吊车梁采用H形截面钢吊车梁,抗风柱为矩形截面钢筋混凝土柱。
车间屋面采用75mm厚彩色夹芯钢板,屋面檩条为卷边C型钢(C180×70×20×),;车间四周围护墙采用240mm厚砖墙,内外各抹灰20mm厚,表面刷涂料;、,共上下两层。
2、车间荷载、材料自重、抗震设防等级:
①屋面活荷载标准值:(不上人屋面,无积灰荷载);
②基本风压:;
③基本雪压:;
④屋面75mm厚夹芯钢板及檩条自重标准值:(按投影面积);
⑤钢屋架及屋面支撑自重标准值(估算):(按投影面积);
⑥钢筋混凝土自重25 kN/m3;砖及抹灰自重20 kN/m3;
回填土自重20 kN/m3;
⑦抗震设防等级:6度。
荷载组合:
①钢屋架
为简化计算,屋面暂不考虑风荷载作用。首先计算一榀典型简支屋架的内力系数,然后分别计算下述三种荷载标准值作用下的杆件内力:全跨永久荷载、全跨屋面活荷载、半跨屋面活荷载。
最后列表进行下述两种荷载组合:
×全跨永久荷载+×(屋面活荷载,雪荷载)max;
×全跨永久荷载+×(半跨屋面活荷载,半跨雪荷载)max。
②排架柱
为简化计算,不考虑车间的空间作用,将钢屋架简化成刚度无穷大的水平横梁,两端与排架柱铰接连接。屋面永久荷载及活荷载标准值分别等效作用到横梁上。
首先分别计算下述八种荷载标准值作用下一榀典型排架的内力:永久荷载、屋面活荷载、左(或右)墙面风荷载、吊车左(或右)刹车力、吊车靠近左(或右)时的竖向荷载;然后列表进行排架柱的内力组合。组合情况考虑以下六种:
×永久荷载+×(屋面活荷载,雪荷载)max;
×永久荷载+×墙面风荷载;
×永久荷载+×吊车竖向荷载;
×永久荷载+××(屋面活荷载,雪荷载)max+××墙面风荷载;
×永久荷载+××(屋面活荷载,雪荷载)max+××吊车竖向荷载;
×永久荷载+××(屋面活荷载,雪荷载)max+××墙面风荷载+××吊车竖向荷载+××吊车水平荷载。
4、地质情况:
经勘测,地表土为人工填土,,不宜作为天然地基土,建议全部挖除;其下为粘土,地基承载力特征值,压缩模量,适宜作为地基持力层。,可不考虑水质对基础混凝土的侵蚀。。
5、主要构件材料
①钢筋:纵向受力钢筋采用HRB335级钢筋,箍筋采用HPB235级钢筋;
②混凝土:C20~ C30;
③钢材:Q235-B或Q345-B。
6、钢屋架形式为梯形钢屋架,吊车吨位为10t,
结构布置
二、钢屋架计算
1、屋面坡度为1/12。
2、屋架布置及几何尺寸
屋架几何尺寸图
屋架计算跨度2400-300=23700
屋架端部高度H=23125mm
3、荷载计算
(1)恒荷载