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鋼結(jié)構(gòu)單層廠房結(jié)構(gòu)計算.doc
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張寧
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結(jié)構(gòu)專業(yè)資料
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鋼結(jié)構(gòu)單層廠房結(jié)構(gòu)計算 ,單層門式鋼架的設(shè)計與計算。
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鋼結(jié)構(gòu)單層廠房結(jié)構(gòu)計算
一、設(shè)計資料 南昌市某加工廠一廠房,該廠房為單層,采用單跨雙坡門式剛架,剛架跨度18m,柱高6m;共有12榀剛架,柱距6m,屋面坡度1:10;地震設(shè)防列度為6度,設(shè)計地震分組為
第一組,設(shè)計基本地震加速度值0.05g。
剛架平面布置見圖1(a),剛架形式及幾何尺寸見圖1(b)。
屋面及墻面板均為彩色壓型鋼板,內(nèi)填充以保溫玻璃棉板,詳細(xì)做法見建筑專業(yè)設(shè)計文件;考慮經(jīng)濟(jì)、制造和安裝方便,檁條和墻梁均采用冷彎薄壁卷邊C型鋼,間距為1.5m,鋼材采用Q235鋼,焊條采用E43型。
二、荷載計算 (一)荷載取值計算
1.屋蓋永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值(對水平投影面) YX51-380-760型彩色壓型鋼板 0.15KN/m2 50mm厚保溫玻璃棉板 0.05KN/m2 PVC鋁箔及不銹鋼絲網(wǎng) 0.02KN/m2 檁條及支撐 0.10KN/m2 剛架斜梁自重 0.15KN/m2 懸掛設(shè)備 0.20KN/m2 合計 0.67KN/m2
2.屋面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 屋面活荷載:按不上人屋面考慮,取為0.50KN/m2。
雪荷載:基本雪壓S0=0.45KN/m2。
對于單跨雙坡屋面,屋面坡角 α=5°42′38″,μr=1.0,雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值Sk=μrS0=0.45KN/m2。
取屋面活荷載與雪荷載中的較大值0.50KN/m2,不考慮積灰荷載。
3.輕質(zhì)墻面及柱自重標(biāo)準(zhǔn)值(包括柱、墻骨架等)0.50KN/m2
4.風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 按《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102:2002附錄A的規(guī)定計算。
基本風(fēng)壓ω0=1.05×0.45KN/m2,地面粗糙度類別為B類;風(fēng)荷載高度變化系數(shù)按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用,當(dāng)高度小于10m時,按10m高度處的數(shù)值采用,μz=1.0。
風(fēng)荷載體型系數(shù)μs:迎風(fēng)面柱及屋面分別為+0.25和-1.0,背風(fēng)面柱及屋面分別為+0.55和-0.65(CECS102:2002中間區(qū))。
5.地震作用 據(jù)《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施-結(jié)構(gòu)》中第18.8.1條建議:單層門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)一般在抗震設(shè)防烈度小于等于7度的地區(qū)可不進(jìn)行抗震計算。
故本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計不考慮地震作用。
(二)各部分作用的荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 屋面: 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值:0.67×6=4.02KN/m 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:0.50×6=3.00KN/m 柱荷載: 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值:0.5×6×6+4.02×9=54.18KN 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:3.00×9=27.00KN 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 迎風(fēng)面:柱上qw1=0.47×6×0.25=0.71KN/m 橫梁上qw2=-0.47×6×1.0=-2.82KN/m 背風(fēng)面:柱上qw3=-0.47×6×0.55=-1.55KN/m 橫梁上qw4=-0.47×6×0.65=-1.83KN/m
三、內(nèi)力分析 考慮本工程剛架跨度較小、廠房高度較低、荷載情況及剛架加工制造方便,剛架采用等截面,梁柱選用相同截面。
柱腳按鉸接支承設(shè)計。
采用彈性分析方法確定剛架內(nèi)力。
引用《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算》(包頭鋼鐵設(shè)計研究院編著,機(jī)械社)中表2-29(鉸接柱腳門式剛架計算公式)計算剛架內(nèi)力。
1.在恒荷載作用下 λ=l/h=18/6
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鋼結(jié)構(gòu)單層廠房結(jié)構(gòu)計算
一、設(shè)計資料 南昌市某加工廠一廠房,該廠房為單層,采用單跨雙坡門式剛架,剛架跨度18m,柱高6m;共有12榀剛架,柱距6m,屋面坡度1:10;地震設(shè)防列度為6度,設(shè)計地震分組為
第一組,設(shè)計基本地震加速度值0.05g。
剛架平面布置見圖1(a),剛架形式及幾何尺寸見圖1(b)。
屋面及墻面板均為彩色壓型鋼板,內(nèi)填充以保溫玻璃棉板,詳細(xì)做法見建筑專業(yè)設(shè)計文件;考慮經(jīng)濟(jì)、制造和安裝方便,檁條和墻梁均采用冷彎薄壁卷邊C型鋼,間距為1.5m,鋼材采用Q235鋼,焊條采用E43型。
二、荷載計算 (一)荷載取值計算
1.屋蓋永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值(對水平投影面) YX51-380-760型彩色壓型鋼板 0.15KN/m2 50mm厚保溫玻璃棉板 0.05KN/m2 PVC鋁箔及不銹鋼絲網(wǎng) 0.02KN/m2 檁條及支撐 0.10KN/m2 剛架斜梁自重 0.15KN/m2 懸掛設(shè)備 0.20KN/m2 合計 0.67KN/m2
2.屋面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 屋面活荷載:按不上人屋面考慮,取為0.50KN/m2。
雪荷載:基本雪壓S0=0.45KN/m2。
對于單跨雙坡屋面,屋面坡角 α=5°42′38″,μr=1.0,雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值Sk=μrS0=0.45KN/m2。
取屋面活荷載與雪荷載中的較大值0.50KN/m2,不考慮積灰荷載。
3.輕質(zhì)墻面及柱自重標(biāo)準(zhǔn)值(包括柱、墻骨架等)0.50KN/m2
4.風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 按《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》CECS102:2002附錄A的規(guī)定計算。
基本風(fēng)壓ω0=1.05×0.45KN/m2,地面粗糙度類別為B類;風(fēng)荷載高度變化系數(shù)按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》(GB50009-2001)的規(guī)定采用,當(dāng)高度小于10m時,按10m高度處的數(shù)值采用,μz=1.0。
風(fēng)荷載體型系數(shù)μs:迎風(fēng)面柱及屋面分別為+0.25和-1.0,背風(fēng)面柱及屋面分別為+0.55和-0.65(CECS102:2002中間區(qū))。
5.地震作用 據(jù)《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施-結(jié)構(gòu)》中第18.8.1條建議:單層門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)一般在抗震設(shè)防烈度小于等于7度的地區(qū)可不進(jìn)行抗震計算。
故本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計不考慮地震作用。
(二)各部分作用的荷載標(biāo)準(zhǔn)值計算 屋面: 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值:0.67×6=4.02KN/m 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:0.50×6=3.00KN/m 柱荷載: 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值:0.5×6×6+4.02×9=54.18KN 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:3.00×9=27.00KN 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 迎風(fēng)面:柱上qw1=0.47×6×0.25=0.71KN/m 橫梁上qw2=-0.47×6×1.0=-2.82KN/m 背風(fēng)面:柱上qw3=-0.47×6×0.55=-1.55KN/m 橫梁上qw4=-0.47×6×0.65=-1.83KN/m
三、內(nèi)力分析 考慮本工程剛架跨度較小、廠房高度較低、荷載情況及剛架加工制造方便,剛架采用等截面,梁柱選用相同截面。
柱腳按鉸接支承設(shè)計。
采用彈性分析方法確定剛架內(nèi)力。
引用《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與計算》(包頭鋼鐵設(shè)計研究院編著,機(jī)械社)中表2-29(鉸接柱腳門式剛架計算公式)計算剛架內(nèi)力。
1.在恒荷載作用下 λ=l/h=18/6
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