文档介绍：该【等截面门式刚架设计10-10-14 】是由【春天笑笑】上传分享，文档一共【14】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【等截面门式刚架设计10-10-14 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。等截面门式刚架设计一、设计资料:(一)柱网布置::90m;柱距为:6m;(以柱中心线计):24m;:;(二)屋面坡度:1/12;(三)屋面材料:采用W600型压型钢板;(四)墙面材料:,以上为彩色钢板(带保温);(五)天沟:彩板天沟;(六)基础混凝土强度等级为C20,基础顶面标高-。(七)可变荷载:;;基本风压w0=;地面粗糙度为B类。二、设计依据:1、《建筑结构荷载规范》GB50009-20012、《钢结构设计规范》GB50017-20033、《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:2002三、门架结构设计(一)材料选取及构件截面初估1、材料:门架柱、梁采用焊接工字形截面,选用 Q235B钢材。2、构件截面初估(1)门架斜梁门架斜梁截面高度可取其跨度的1/40~1/50,截面宽度取截面高度的1/2~1/3,板件厚度应满足局部稳定要求,综合以上初估门架斜梁截面尺寸如图1(a)所示。为便于连接,梁节点处构造加腋(计算时不考虑)。(2)门架柱刚架柱截面高度可取其高度 1/15~1/20,截面宽度取截面高度的 1/2~1/3,板件厚度应满足局部稳定要求,综合以上初估门架柱截面尺寸如图 1(b)所示。(a)刚架梁截面(b)刚架柱截面图1梁、柱截面(3)檩条及墙梁由门架间距及屋面荷载情况,根据钢结构设计手册初估檩条及墙梁截面为冷弯薄壁型钢。(4)门式刚架计算尺寸:刚架高度:柱与斜梁中心线交点至基础顶面距离: H1=-(檩条截面高度半)+(±) +(室外地坪到基础顶面高度) = H=H1+坡度×L/2=+1/12 ×24/2=:取柱中心线距离: L=24m柱脚设计为铰接。简图如图 2所示)-(横梁高度的一(5)屋面及墙面构件布置见图 3。图2 刚架简图(二))荷载取值①屋盖自重(坡度方向):檩条及支撑自重查钢结构设计手册初估确定。②轻质墙面、墙梁、③:屋面活荷载与雪荷载不同时考虑,取二者的较大值考虑。风荷载基本风压w0=,。(2)门架各部分作用荷载①××6=×=×6=×=②×6=×=.******@1500钢管1083隅撑BBB1233333333333321---------------- 404撑杆 斜拉条12 拉条12 隅撑004001100030051005 矩形钢管门柱 矩形钢管门柱10051+ 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 600090000A轴墙梁布置图图4屋面、墙面布置图③风荷载风载体型系数按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规》(CECS102:2002)附录A取值,见图4,各部分风荷载计算见表1。1/120风--+-(标准值)/kNmqw(设计值)/kNm柱上qwk=zsw0=××××6==×==sw0=××××6==×==zsw0=××××6==×==sw0=××××6==×=: (方法自选)(1)恒载作用下(a)弯矩图 (b)轴力图 (c)剪力图图6恒载作用下刚架内力图(2)活荷载作用下(a)弯矩图 (b)轴力图 (c)剪力图图7活荷载作用下刚架内力图3)风荷载作用下①左半跨风吸力(a)弯矩图 (b)轴力图 (c)剪力图图8左半跨风吸力作用下刚架内力图②右半跨风吸力(a)弯矩图 (b)轴力图 (c)剪力图图9右半跨风吸力作用下刚架内力图③左柱迎风力作用(a)弯矩图 (b)轴力图 (c)剪力图图10左柱迎风压力作用下刚架内力图④右柱风吸力作用(a)弯矩图 (b)轴力图 (c)剪力图图11右柱风吸力作用下刚架内力图⑤各部分风荷载共同作用(a)弯矩图 (b)轴力图 (c)剪力图图12 (1)柱顶(B点)截面因风荷载内力与竖向荷载内力为异号,故选取恒载+活载的组合:MBA--=---=-)柱脚(A点)截面恒载+活载的组合:NA--=---=-,尚应考虑恒载 +风荷载的组合,恒载分项系数取 :=(拉力)=)横梁B点截面因风荷载内力与竖向荷载内力为异号,故选取恒载+活载的组合:MBC--=-=---=-+=112kNHBC--=- 横梁计算简图4)横梁跨中(C点)截面同理,取恒载+活载的组合:+=--=-,故不验算该截面。(5)求横梁反弯点距b点的距离x,即:2HBxqx2NBxMBC==0x2122即:;(舍去)IyIy横梁端部平面外支点距离设定为(第三根檩条处设置隅撑) 3m<,合适。构件截面验算(1)刚架柱刚架柱截面特性参数:A=11456mm2;Ix617822059mm4;Wx2246626mm3;ix232mm;41032939mm4;Wy315638mm3;iy60mm刚架柱计算长度系数:==::,①强度验算正应力:NMx==+=<f215Nmm2剪应力:V==<fv125Nmm2hwtw5228②稳定验算Ⅰ.平面内稳定验算长细比x===,b类截面,查表得平面稳定系数NEx2EA=**********=,则:NmxMxRN=()=+=<f215Nmm2Ⅱ.平面外稳定有450075,b类截面,查表得:==y60tx=+===+=<f215Nmm2(2)刚架横梁刚架梁截面特性参数:A=13000mm2;Ix781057333mm4;Wx2603524mm3;ix245mm;41058333mm4;Wy315833mm3;iy56mm①强度验算Ⅰ.正应力NMx==+=<f215Nmm2Ⅱ.剪应力V==112103=<fv125Nmm2hwtw57210②稳定性由于坡度较小,故斜梁不进行平面内稳定验算。由于节点B处轴力较大,弯矩亦大故应对斜梁侧向支撑点与B节点间的梁段(长度3m)进行平面外稳定验算。由yl0y3000y==,b类截面,查表得:=1,则:=+138=<:b=2608=9<13,可考虑截面塑性发展。t142梁腹板:hw=<80,可不配横向加劲。tw10按两端截面验算柱腹板容许高厚比:(1)柱顶截面max==+==-=-=maxmin==<()235==(2)柱底截面(0=0)h0=<()235==(1)风载作用下的侧移采用图乘法计算,单位水平作用下的弯矩图,如图13所示。由于风荷载标准值与设计值作用下的弯矩图形状相同,,即为风荷载标准值下的内力图。=====+==-=<,满足要求。H900032260(2)竖向荷载作用下的横梁挠度验算屋盖竖向荷载弯矩图见图 4~图6,将其除以分项数 ,即为荷载标准值作用下的内力图。 C点单位力作用下的弯矩图见图 14