大學畢業(yè)設計-輕鋼結構廠房畢業(yè)設計論文樣板.doc

畢業(yè)設計（論文）畢業(yè)設計(論文)任務書專業(yè)(班級)： 姓名： 指導教師： 下發(fā)日期：題目某給水設備廠生產(chǎn)車間專題輕型門式剛架單層工業(yè)廠房一、主要內容、任務及要求擬在某開發(fā)區(qū)內建造一生產(chǎn)車間。結構形式：采用輕鋼結構單層工業(yè)廠房形式，圍護結構采用雙面復合彩鋼夾心板。立面應時尚、簡潔、美觀；平面應滿足生產(chǎn)工藝的制作要求。應認真貫徹“適用、安全、經(jīng)濟、美觀的設計原則，設計中應掌握建筑與結構設計全過程的基本方法和步驟，認真考慮影響設計的各項因素，認真處理好結構與建筑的總體與細部關系，了解和掌握與本設計有關的設計規(guī)范和規(guī)定，并在設計中正確運用它們。選擇合理的結構與構造型式、結構體系和結構布置，掌握工業(yè)建筑鋼結構的計算方法和基本構造要求。養(yǎng)成獨立分析思考的習慣，勇于創(chuàng)新，小組成員方案有所不同。玩具廠擬建人民路民主路農田北 圖1 廠區(qū)總平面圖 圖2 平面布置圖圖2 平面布置圖二、主要技術參數(shù)(一)工程概況 1、建筑面積：2000m210%，土建總投資：250萬元。2、建筑等級：結構安全等級級，耐火等級為級，采光等級為級。 3、結構形式與結構體系：單層帶吊車的輕鋼結構體系，跨度24m。 4、生產(chǎn)工藝概況(1) 工藝流程如下：材料庫 機械加工(包括焊接) 部件組裝，半成品檢驗 總裝 成品檢驗。平、立面布置圖見附圖1。(2) 定員：車間一班制，總人數(shù)200人，其中女工占20，管理人員占10。(3) 生活間設計要求：按照工作人員人數(shù)設置衛(wèi)生間和淋浴室。(4) 層高、層數(shù)：生產(chǎn)區(qū)為單層，生活區(qū)為二層，層高自定。室內外高差自定。(5) 生產(chǎn)特征：采光可選用自然采光與人工采光相結合。生活間每層設有男女廁所、存衣室、盥洗室及辦公室等，生活間要與車間聯(lián)系方便。(二) 自然條件1、 氣溫：冬季采暖計算溫度7，夏季通風計算溫度27。2、 風向：夏季主導風向東南，冬季主導風向西北。3、 降雨量：年降雨量767.4mm，小時最大降雨量120.4mm。4、 雨季施工起止日期：7月1日8月31日。5、 冬季施工起止日期：12月10日次年3月10日。(三)地質條件及地理情況1、地形平坦，自然地表標高76.0m。2、根據(jù)勘察報告，場區(qū)土層按自上而下順序表述如下： 殘積土，土層平均厚度1.1m，可塑，標準地基承載力特征值fak =120kPa，不宜作為天然地基持力層； 全風化角礫巖，土層平均厚度2.1m，遇水軟化，地基承載力特征值fak =260kPa，可作為天然地基持力層； 強風化角礫巖，土層平均厚度2.2m，遇水不易軟化，地基承載力特征值fak =400kPa，良好的地基持力層和下臥層； 中風化角礫巖，土層厚度大，遇水不軟化，地基承載力特征值fak =1000kPa，良好的地基持力層和下臥層。3、擬建場地地下水為基巖裂隙水，勘查期間在勘探深度內各孔均未見地下水。4、地基基礎方案分析：宜采用天然地基，全風化角礫巖、強風化角礫巖或中風化角礫巖為地基持力層，建議采用-1.0m3.0m柱下獨立基礎。5、抗震設防烈度為7度，擬建場地土類型為中硬場地土，場地類別為II類。6、最大凍土深0.5m.7、場地位置圖見附圖2。(四)荷載1、基本風壓：0.55kN/m2。2、基本雪壓：0.4kN/m2。3、其他荷載按建筑結構荷載規(guī)范GB50009-2001選用。(五)設備1、 中級（軟鉤）工作制吊車Q5T一臺。吊車技術指標見附圖3所示。2、 軌道選用鐵路重軌(軌高170mm)。三、畢業(yè)設計各階段任務及要求建筑設計部分：總平面圖1：1000；平面圖1：100；立面圖1：100；剖面圖1：100；外墻大樣圖及節(jié)點大樣圖；門窗表；材料表；建筑設計說明書。結構設計部分：確定結構方案；結構設計計算；結構構造設計與結構圖紙繪制?；A平面布置圖；結構布置圖；屋面結構布置圖；立面圍護結構布置圖；柱間支撐布置圖；柱間支撐施工圖；隅撐施工圖；樓面施工圖；吊車梁施工圖；剛架結構圖；剛架節(jié)點詳圖；柱腳節(jié)點詳圖；結構設計計算書。外文翻譯：圍繞課題內容，學生查找并閱讀相關英文資料，并對其翻譯（3000個漢字左右），交付原文及譯文。（打?。┧?、畢業(yè)設計（論文）工作進度計劃起 迄 日 期工 作 內 容10年3月15日4月4日 10年4月5日6月20日10年6月21日6月27日建筑設計階段：平面圖1：1000；平面圖1：100；立面圖1：100；剖面圖1：100；外墻大樣圖及節(jié)點大樣圖；門窗表；材料表；建筑設計說明書結構設計階段：確定結構方案；結構設計計算；結構構造設計與結構圖紙繪制?；A平面布置圖；標準層結構布置圖；屋面結構布置圖；立面圍護結構布置圖；柱間支撐布置圖；剛架結構圖；剛架節(jié)點詳圖；吊車梁施工圖；柱腳節(jié)點詳圖；結構設計計算書。設計答辯：公開答辯、小組答辯、二次答辯3個環(huán)節(jié)。指導教師簽字日期教研室主任簽字日期教學院長簽字日期指 導 教 師 評 語指導教師: 年 月 日本科畢業(yè)設計（論文）評閱意見設計（論文）題目評價項目評價標準（A級）滿分評 分ABCDE文獻資料利用能力能獨立地利用多種方式查閱中外文獻；能正確翻譯外文資料；能正確有效地利用各種規(guī)范、設計手冊等。10109876綜合運用能力研究方案設計合理；設計方法科學；技術線路先進可行；理論分析和計算正確；動手能力強；能獨立完成設計（論文）；能綜合運用所學知識發(fā)現(xiàn)和解決實際問題；研究結果客觀真實。20192017181516131412設計（論文）質量設計（論文）結構嚴謹；邏輯性強；語言文字表準確流暢；格式、圖、紙（表）表達規(guī)范；有一定的學術水平或工程應用價值。4037-4032-3628-3125-2724創(chuàng)新能力有較強的創(chuàng)新意識；所做工作所突破；設計（論文）有獨到見解，具有獨立工作能力。151513-1411-12109工作量工作量飽滿；圓滿完成了任務書所規(guī)定的各項任務和指標。151513-1411-12109總分是否同意將該設計（論文）提交答辯：是（ ） 否（ )具體評閱及修改意見： 評閱人： 年 月 日注：1.請按照A級標準，評出設計（論文）各項目的具體得分，并填寫在相應項目的評分欄中； 2.計算出總分。若總分60分，“設計（論文）質量”24分，建議不能提交論文評閱乃至答辯。該設計（論文）須限期修改合格后重新申請答辯。 3.評閱意見欄不夠可另附頁。答 辯 委 員 會 評 語評定成績周 記說明書(或論文)圖 紙答 辯總 評答辯委員會主席簽字（5%）（65%）（30%）百分制等級制摘 要本次設計的題目為生產(chǎn)車間，位于經(jīng)濟開發(fā)區(qū)。采用輕鋼結構門式剛架的結構形式。廠房跨度24，柱距。圍護結構采用彩鋼夾芯板。本設計由建筑設計和結構設計兩部分組成。建筑設計是根據(jù)整個工程的工程概況、生產(chǎn)工藝概況、自然條件、地理情況以及荷載情況來確定建筑設計方案并優(yōu)化設計方案。建筑設計包括單層廠房平面設計、立面設計、剖面設計、采光設計、通風設計、屋面排水設計、防腐防銹和防火設計等內容。其中，平面設計由平面形式選擇、柱網(wǎng)布置等；立面設計主要是門窗的布置；剖面設計主要有柱頂標高的確定等。結構設計是本次設計的核心內容，其設計的原則是確保廠房的安全、適用、耐久，同時使設計經(jīng)濟合理。結構設計的主要內容有吊車梁設計、荷載統(tǒng)計、內力計算、內力組合、梁柱截面的選取和驗算、節(jié)點設計、檁條設計、墻梁設計和基礎設計等。 關鍵詞：結構形式；建筑設計；結構設計；內力組合；設計原則The design of a workshop of the water supply equipment factory of YantaiAbstractThe project is named as a workshop of the water supply equipment factory which lies in the economic development zone of Yantai.The type of the structure is a rigid frame of light-weight steel structures form. The span of the building is 24m while that of the column is 6m . Double-sided composite sandwich panels are used as retaining structure. This design can be divided into two parts: the architectural design and structural design . Architectural design , based on the general situation of the project and technics , natural conditions, geographical conditions and load conditions, is to determine and optimize the architectural design plan. In this design, the architectural design of the single-storey factory building is composed of graphic design, facade design, profile design, lighting design, aeration design, drain design, antisepsis design, antirust design, fire evacuation design and so on. The graphic design includes the choices of plane form, net column layout; Facade design is mainly about the layout design of the doors and windows while profile design is consist of the setting of the height of the column.The structural design is the core of the whole design, the principle of which is to ensure security, application, durability, meanwhile making the design economic and rational. The main contents of the design are the design of crane beam, load statistics, the calculateion of internal forces, the combination of internal forces, selecting and checking of the beams cross-section, the design of the nodes, purlin design and wall-beam design . In addition, my design also contains foundation design. KEY WORDS: type of the structure architectural design， structural design, combination of internal forces，principle of the design第 40 頁目 錄第1章 建筑設計11.工程概況12.單層廠房平面設計12.1平面形式的確定12.2柱網(wǎng)布置的確定22.3廠房門的確定22.4散水的確定22.5生產(chǎn)輔助用房33.單層廠房剖面設計33.1柱頂標高的確定33.2室內地坪標高的確定33.3采光、通風的確定43.4屋面排水的確定44廠房立面設計55其他建筑構造55.1屋頂?shù)拇_定55.2女兒墻的確定55.3地面的確定65.4門口坡道做法75.5雨棚的確定75.6屋脊的確定75.7門窗表8第2章 結構設計91、吊車梁設計91.1設計資料91.2吊車荷載計算91.3內力計算101.3.1吊車梁中最大彎矩及相應的剪力101.3.2吊車梁的最大剪力111.3.3水平方向最大彎矩111.4截面選擇111.5截面特性131.6梁截面承載力驗算131.7連接計算151.8支座加勁肋計算162、門式剛架設計172.1設計資料172.2荷載計算172.3內力計算192.3.1永久荷載作用下的內力192.3.2可變荷載作用下的內力252.3.3 風荷載作用下的內力272.3.4吊車荷載作用下的內力（水平向右，最大輪壓在左）302.3.5吊車荷載作用下的內力（水平向右，最大輪壓在右）322.3.6吊車荷載作用下的內力（水平向左，最大輪壓在左）332.3.7吊車荷載作用下的內力（水平向左，最大輪壓在右）342.4內力組合362.5截面驗算403、節(jié)點設計473.1梁柱節(jié)點473.2梁梁節(jié)點503.3牛腿節(jié)點523.4柱腳節(jié)點564、檁條設計644.1截面初選644.2荷載計算644.3內力計算654.4截面驗算665、墻梁設計725.1截面初選725.2荷載計算725.3內力計算745.4截面驗算766、基礎設計816.1基礎梁設計816.2基礎設計83結束語89外文翻譯90致謝103參考文獻104附錄105第1章 建筑設計1.工程概況給水設備廠生產(chǎn)車間位于開發(fā)區(qū)，建筑面積1800，土建總投150萬元，結構形式采用輕鋼結構單層單跨工業(yè)廠房形式，廠房內設有中級（軟鉤）吊車兩臺，起重量5t，設備的技術指標為：表1-1 吊車技術指標臺數(shù)起重量級別鉤制吊車跨度吊車總量小車重最大輪壓15t中級軟鉤22.5m19.2t1.8t8.5t結構安全等級為級，耐火等級為級，采光等級為級。圍護結構采用雙面復合彩鋼夾心板。工業(yè)建筑設計的任務就是根據(jù)我國建筑方針和政策，按照“安全適用，技術先進，經(jīng)濟合理”的設計原則，在滿足工藝要求的前提下，處理好廠房的平面、立面、剖面，選擇合適的建筑材料，確定合理的承重結構、圍護結構和構造做法，同時要滿足生產(chǎn)工藝的要求及有關的技術、良好的經(jīng)濟效益、衛(wèi)生等要求。廠房的平面、立面、剖面設計是不可分割的整體，設計時必須統(tǒng)一考慮，在設計平面的同時要考慮剖面和立面的設計問題，為了敘述方便和設計的先后順序，現(xiàn)分項說明。2.單層廠房平面設計2.1平面形式的確定廠房的平面設計除首先滿足生產(chǎn)工藝的要求外，在建筑設計中應使廠房的平面形式規(guī)整以便節(jié)省投資和占地面積，選擇經(jīng)濟合理和技術先進的柱網(wǎng)使廠房具有較大的通用性，并使廠房符合工業(yè)化施工的要求，正確解決采光和通風，合理地布置生活用房，妥善處理安全疏散及防火措施等。該工業(yè)廠房的平面形式采用矩形。這種平面形式較其他形式平面各工段之間靠的較緊，運輸路線短捷，工藝聯(lián)系緊密，工程管線較短，形式規(guī)整，占地面積少。且該廠房的寬度不大，室內采光通風都較容易解決。2.2柱網(wǎng)布置的確定柱網(wǎng)尺寸不僅在平面上規(guī)定著廠房的跨度、柱距的大小，而且還規(guī)定著剛架，屋面板，吊車梁的尺寸。在廠房中為支承屋頂和吊車必須設柱子，6米柱距是我國目前的基本柱距，在實際中應用較廣泛，經(jīng)濟效果也較好，同時考慮縱橫向都能布置生產(chǎn)線，且工藝上需要進行技術改造，更新設備和重新布置生產(chǎn)線時，十分靈活，不受柱距的限制，使廠房具有更大的通用性，廠房柱距取6m，跨度24m，長度66m。2.3廠房門的確定結構耐火等級為級，廠房生產(chǎn)類別為丁類，防火規(guī)范中對此種建筑的最遠點至疏散門的允許距離要求為不限，考慮到工藝設計及行走方便，廠房開設三個門，平面位置詳見建筑平面圖，門的寬度和高度為，廠房門采用雙扇平開門。門與主要交通干道相近，能方便運輸設備進出與人流疏散。2.4散水的確定為保護外墻不受雨水的侵蝕，在外墻的四周將地面做成向外傾斜的坡度，以便將屋面雨水排至遠處，所以設置了散水，散水的坡度為5%，寬度取為900，散水的構造做法為：素土夯實，70厚1：3：6碎石（磚）三合土，10水泥砂漿抹面，散水面距地面的距離為20。散水做法見下圖。圖1-1 散水做法2.5生產(chǎn)輔助用房生產(chǎn)輔助用房包括辦公室、男女洗手間、男女換衣間、工具室、材料庫等，采用內隔墻隔開，內隔墻采用輕質隔墻，墻厚150，輔助用房分隔及門窗洞口位置詳見平面圖。3.單層廠房剖面設計3.1柱頂標高的確定由于廠房內有吊車作業(yè)，柱頂標高按下式來確定：式中： 柱頂標高（），必須符合3M的模數(shù)； 吊車軌頂標高（），一般由設計人員提出； 吊車軌頂至小車頂面的高度（），根據(jù)吊車資料查出； 小車頂面至屋架下弦底面之間的安全凈空尺寸（）。此間隙尺寸，按國家標準及根據(jù)吊車起重量可取300，400，1200。根據(jù)設計要求，取6，查吊車資料可得：取1764，取1200。確定柱頂標高為：H=6+1.764+1.2=8.964，取9.3米，符合3M要求.。3.2室內地坪標高的確定在一般情況下，單層廠房室內地坪與室外地面需設置高差，以防止雨水倒灌侵入室內。但為了便于運輸工具出入廠房和不加長門口坡道的長度，這個高差又不宜太大，在該廠房設計中高差取值為300。確定室內地坪標高為，室外標高為。3.3采光、通風的確定該廠房設計中采用天然采光，采光設計就是根據(jù)采光等級，查規(guī)范確定窗地比來確定窗子的面積，從而布置窗戶的形式及標高，以保證室內采光強度、均勻度及避免眩光。該廠房的采光等級為級，由于單側采光不均勻，衰減幅度大，由此考慮采用雙側開窗。根據(jù)采光等級查得窗地比為1：4，且廠房內部設置了吊車，同時采用高低窗。為了便于工作和不使吊車梁遮擋陽光，高側窗下沿距吊車梁頂面不應太高或太低，規(guī)范規(guī)定至少高出吊車梁頂面600,在該廠房中取600。低側窗下沿一般略高于工作面的高度9001200，在該廠房中取值為900。窗的確定：廠房的總面積：，由采光等級查得窗地比為1：4。根據(jù)廠房的面積確定采光所需的窗戶的總面積為：，采用南北立面雙側開帶窗，則窗戶總高度為，窗戶設計兼顧墻梁位置，故設置高窗高度為0.9，距吊車梁頂面1200；低窗高度為1.8，距地面900。窗戶總高度為2.7，滿足總高2.2米的要求，考慮到帶形窗到墻邊的距離，再加上由于南北立面開門，帶形窗需隔斷（距門的距離為1000），為了補償帶形窗隔斷的采光面積，在兩側山墻開高窗，高窗高度為0.9，也采用帶形窗，到兩側軸線距離為1500，兩側對稱布置，窗口高度與南北立面的高窗平齊。南北立面窗戶具體標高位置見剖面圖，山墻窗高具體位置詳見側立面圖。該廠房的采用自然通風。在夏季車間的熱源主要來自設備散熱、焊接加工散熱、圍護結構（包括門窗）向室內傳遞熱量。為排出這些熱量，一般采光和運輸要求開設的門窗面積已經(jīng)足夠，故低側窗和中側窗做成開閉式的，高側窗封閉式就可以滿足廠房的通風要求。3.4屋面排水的確定屋面排水形式與屋頂坡度密切相關，主要取決于屋面承重結構的型式和屋面構造形式，屋面排水采用有組織天溝外排水，有組織排水系統(tǒng)主要是由有天溝，雨水斗，雨水管組成。天溝的構造形式與屋面構造有關，該屋面采用壓型鋼板，屬于大型版，其接縫處容易做到密實不滲漏，可直接在屋面板上做天溝。為使天溝內的雨水能順暢的流向雨水斗，天溝應做墊坡，其坡度不應小于0.5%，也不宜大于2.0%，在該廠房的天溝墊坡取1.0%，由于采用槽型天溝，分水線設置應不低于天溝溝壁頂面50，以免積水高出分水線而導致滲漏。由房屋建筑學（第一版）中表19-6查得，雨水管確定為直徑100，雨水管最大集水面積為363。根據(jù)設計該廠房的屋頂面積約為2000，則需要的雨水管數(shù)量為，取6根，雨水管在南北立面對稱布置，雨水管及排水布置詳見屋面排水示意圖；天溝截面選用，坡度為1%，。布置詳見屋面排水示意圖。4廠房立面設計立面設計是平面、剖面設計的繼續(xù)，它和平面、剖面是不可分割的整體。平面、剖面設計中，重點從平面組合等方面，解決生產(chǎn)使用和經(jīng)濟之間的關系；在立面設計中，則主要從外觀形象方面，反映平面、剖面功能，使形式與內容得到統(tǒng)一。該廠房的跨度、長度和柱距以及門窗的位置及屋蓋形式等，都在平面設計和剖面設計上已經(jīng)確定，在立面設計中就是要根據(jù)平面設計和剖面設計，確定門窗洞口的標高及位置，室內外高差等；選用墻體、墻面材料和構造形式表示明確，反映其處理方法，以及在已有的體型基礎上利用柱子、門窗、墻面、線腳、雨篷等部件，結合建筑構圖規(guī)律進行有機的組合與劃分，使立面簡潔大方，比例恰當，達到完整勻稱，節(jié)奏自然，色調質感協(xié)調統(tǒng)一的效果。詳見立面圖。5其他建筑構造5.1屋頂?shù)拇_定本設計中廠房屋面采用有檁體系，即在剛架斜梁上設置C型冷彎薄壁型鋼檁條，再鋪設彩鋼夾芯板屋面，它施工速度快，重量輕表面帶有色彩涂層、防銹、耐腐蝕、美觀。屋頂坡度考慮屋面排水需要，屋面坡度取為10% 。5.2女兒墻的確定由于屋面排水采用內天溝外排水，需設女兒墻。女兒墻高度不得超過屋頂高度，取女兒墻標高為10.1米，沒有超過屋頂標高，符合要求。女兒墻位置詳見剖面圖。圖1-2 天溝及女兒墻構造詳圖5.3地面的確定由于廠房內有重型物品的堆放或車輛行駛，由此考慮建筑物的地面構造采用混凝土實鋪地面。地面在鋪設時，將開挖的土回填夯實后，在上面鋪設碎石或三合土，然后用1：3水泥砂漿找平，然后再鋪設混凝土面層。由于在該廠房中有焊接，會產(chǎn)生火花，為了避免出面意外，地面采用特殊的不發(fā)光地面。地面做法如下圖所示。圖1-3 廠房地面做法5.4門口坡道做法在車間的大門外，應做行車坡道。一般坡度取1：51：10之間，在該廠房中取較小值1：10，則外坡道的水平長度為3000。坡道的構造做法是：素土夯實，20厚1：3水泥砂漿面層，50C20混凝土填層，坡道布置下圖：圖1-4 門口坡道示意圖圖1-5 坡道做法示意5.5雨棚的確定 雨棚高出門洞300，即標高為4.300。雨棚尺寸確定如下：厚度為300，外挑為1500，寬度略比門洞尺寸寬，取為5000。5.6屋脊的確定屋面板采用彩色夾芯板，屋面連接形式及構造見下圖：圖1-6 屋脊連接構造5.7門窗表表2-1 門窗表名稱編號大小類型數(shù)量窗C1帶形窗 (低窗)1C2帶形窗（低窗）1C3帶形窗（低窗）1C4帶形窗（低窗）1C5帶形窗（低窗）1C6平開窗（高窗）3C7平開窗（低窗）3C8帶形窗（高窗）2C9帶形窗（高窗）1門M1平開門2M2平開門1M1420平開門8第2章 結構設計1、吊車梁設計1.1設計資料光華集團生產(chǎn)車間，跨度24m，柱距6m，吊車梁鋼材采用Q235鋼，焊條為E43型，跨度為6m，計算長度取6m，無制動結構，支撐于鋼柱，采用突緣式支座，。光華集團生產(chǎn)車間的吊車技術參數(shù)如表2-1所示：表2-1 吊車技術參數(shù)臺數(shù)起重量級別鉤制吊車跨度吊車總量小車重最大輪壓15t中級軟鉤22.5m19.2t1.8t8.5t吊車輪壓及輪距如圖2-1所示：圖2-1吊車輪壓示意圖1.2吊車荷載計算吊車荷載動力系數(shù)，吊車荷載分項系數(shù)=1.40。則吊車荷載設計值為 豎向荷載設計值 =1.051.48.59.8=122.45 橫向荷載設計值 =1.4=2.82 1.3內力計算1.3.1吊車梁中最大彎矩及相應的剪力最不利輪位如圖所示，梁上所有吊車輪壓的位置為：圖2-2 C點最大彎矩Mmax對應的截面位置簡圖考慮吊車梁自重對內力的影響，將內力乘以增大系數(shù)=1.03，則最大彎矩和剪力設計值分別為：=1.03=187.62 1.3.2吊車梁的最大剪力荷載位置如圖2-3，圖2-3 兩個輪壓作用到吊車梁時剪力計算簡圖=1.03122.45,。1.3.3水平方向最大彎矩=8.58 。1.4截面選擇141梁高初選容許最小高度由剛度條件決定，按容許撓度值()要求的最小高度為：由經(jīng)驗公式估算梁所需要的截面抵抗矩梁的經(jīng)濟高度為：。取142 確定腹板厚度按抗剪強度要求計算腹板所需的厚度為：。由經(jīng)驗公式確定的腹板厚度 取143 確定翼緣尺寸初選截面時，由公式通常可按選擇翼緣厚度，所以可確定受壓翼緣的厚度滿足b=25t=250mm 依據(jù)近似公式上翼緣取。當時，驗算懸伸寬厚比梁翼緣板的局部穩(wěn)定可以保證且截面可以考慮部分塑性發(fā)展。所以，下翼緣面積取上翼緣面積的取下翼緣寬 厚度為14。初選截面如圖2-5所示圖2-4 吊車梁截面1.5截面特性151 毛截面特性上翼緣對中和軸的毛截面面積矩152 凈截面特性，上翼緣對軸的截面特性：1.6梁截面承載力驗算161 強度驗算1） 正應力上翼緣正應力：下翼緣正應力2） 剪應力計算突緣支座處剪應力3） 局部壓應力采用鋼軌，軌高。；集中荷載增大系數(shù)， 計算的腹板局部壓應力為4） 折算應力腹板與受壓翼緣交點處需要計算折算應力，為計算方便偏安全的取最大正應力和最大剪應力驗算。，則折算應力為當與同號時，取1.1162 梁的整體穩(wěn)定性驗算由于工字型截面簡支梁受壓翼緣的自由長度與其寬度之比故不需計算梁的整體穩(wěn)定性163 腹板局部穩(wěn)定驗算，因有局部壓應力，則應按構造配置橫向加勁肋，在腹板的兩側對稱布置。加勁肋的間距應滿足，所以取加勁肋間距為。加勁肋截面尺寸按下列經(jīng)驗公式確定外伸寬度：，取。厚度：，取為6mm。164 翼緣局部穩(wěn)定驗算受壓翼緣自由外伸長度與其厚度之比為： 局部穩(wěn)定滿足要求165 撓度計算等截面簡支吊車梁計算撓度時按標準值計算，由荷載計算出的設計值換算成標準值并不乘以動力系數(shù)，則計算吊車梁的撓度為：滿足。1.7連接計算1） 上翼緣板與腹板連接焊縫取6mm。2） 下翼緣與腹板連接焊縫 下翼緣實際采用。3） 支座加勁肋與腹板的連接焊縫 ，采用。1.8支座加勁肋計算取平板支座加勁板的寬度為，厚度為，承壓面積：計算支座加勁肋的端面承載力：對于平板支座由軸心受壓截面分類確定為b類，查表得，則計算支座加勁肋在腹板平面外的穩(wěn)定性為，均滿足要求。吊車梁施工圖見附錄圖紙。2、門式剛架設計2.1設計資料光華集團生產(chǎn)車間單層廠房采用單跨雙坡門式剛架，剛架跨度24，柱高10.3，共有12榀剛架，柱距6，屋面坡度0.1，抗震設防烈度為6度，設計基本地震加速度值0.05g。剛架計算簡圖如圖2-8所示。屋面及墻面板為彩鋼夾芯板；檁條、墻梁為冷彎薄壁卷邊C型鋼，鋼材采用Q235B鋼，焊條為E43型，手工焊。圖2-6 剛架計算簡圖2.2荷載計算（1）永久荷載標準值（對水平投影面）： 彩色鋼板巖棉夾心板（100厚） 檁條及懸掛物 支撐自重 總計： 0.5所以，永久荷載標準值為： （2）可變荷載標準值活載 按不上人屋面，取0.30雪載 雪荷載標準值；可變荷載取屋面活荷載與雪荷載中較大值： （3）風荷載標準值基本風壓為；地面粗糙度系數(shù)按B類取值；風載體形系數(shù)按建筑結構荷載規(guī)范(GB50009-2001)取值，迎風面及柱及屋面分別為+0.80和-0.60；背風面柱及屋面分別為-0.50和-0.50， 如圖2-7所示。圖2-7風載體型系數(shù)風荷載高度變化系數(shù)按建筑結構荷載規(guī)范(GB50009-2001)的規(guī)定采用，當高度為10m時，數(shù)值，當高度為10-13.2m時，數(shù)值。風振系數(shù)取。風荷載體型系數(shù)。由，可得：風荷載作用見圖2-8圖2-8 風荷載作用簡圖（4）吊車荷載最大輪壓： ，最小輪壓：吊車豎向荷載標準值：圖2-9 吊車梁支座求、時的吊車位置吊車橫向水平荷載標準值： 對于軟鉤吊車，起重量，2.3內力計算2.3.1永久荷載作用下的內力剛架上的永久荷載如圖2-9所示。在本設計中柱和梁采用相同的截面形式，抗彎剛度均為EI，用結構力學中的力法對結構進行計算。現(xiàn)取半邊體系和基本體系如圖2-11a,b所示。 圖2-10永久荷載標準值作用計算簡圖（kN/m）圖2-11a 半邊體系（kN/m）圖2-11b 基本體系（kN/m）作圖如圖2-12a,b,c所示 圖2-12a （kNm）圖2-12b （kNm）圖2-12c （kNm）列力法典型方程用圖乘法計算各系數(shù)如下把各系數(shù)代入力法典型方程并化簡后得：解得：,由疊加法得半跨彎矩圖圖2-13 半邊體系彎矩圖（kNm）由對稱性可得彎矩圖圖2-14 永久荷載標準值作用下的彎矩圖由彎矩圖可得剪力圖和軸力圖圖2-15 永久荷載標準值作用下的剪力圖圖2-16 永久荷載標準值作用下的軸力圖2.3.2可變荷載作用下的內力圖2-17 活荷載標準值作用下的計算簡圖圖2-18a 活荷載標準值作用下的彎矩圖圖2-18b 活荷載標準值作用下的剪力圖圖2-18c 活荷載標準值作用下的軸力圖2.3.3 風荷載作用下的內力圖2-19 左風荷載標準值作用計算簡圖 圖2-20a 左風荷載標準值作用下的彎矩圖圖2-20b 左風荷載標準值作用下的剪力圖圖2-20c 左風荷載標準值作用下的軸力圖圖2-21 右風荷載標準值作用計算簡圖（kN/m） 圖2-22a 右風荷載標準值作用下的彎矩圖圖2-22b 右風荷載標準值作用下的剪力圖圖2-22c 右風荷載標準值作用下的軸力圖2.3.4吊車荷載作用下的內力（水平向右，最大輪壓在左）圖2-23 吊車荷載標準值（水平向右最大在左）作用下的計算簡圖（kN）圖2-24a 吊車荷載標準值（水平向右最大在左）作用下的彎矩圖圖2-24b 吊車荷載標準值（水平向右最大在左）作用下的剪力圖圖2-24c 吊車荷載標準值（水平向右最大在左）作用下的軸力圖2.3.5吊車荷載作用下的內力（水平向右，最大輪壓在右）圖2-25a 吊車荷載標準值（水平向右最大在右）作用下的彎矩圖 圖2-25b 吊車荷載標準值（水平向右最大在右）作用下的剪力圖圖2-25c 吊車荷載標準值（水平向右最大在右）作用下的軸力圖2.3.6吊車荷載作用下的內力（水平向左，最大輪壓在左）圖2-26a 吊車荷載標準值（水平向左最大在左）作用下的彎矩圖圖2-26b 吊車荷載標準值（水平向左最大在左）作用下的剪力圖圖2-26c 吊車荷載標準值（水平向左最大在左）作用下的軸力圖2.3.7吊車荷載作用下的內力（水平向左，最大輪壓在右）圖2-27a 吊車荷載標準值（水平向左最大在右）作用下的彎矩圖圖2-27b 吊車荷載標準值（水平向左最大在右）作用下的剪力圖圖2-27c 吊車荷載標準值（水平向左最大在右）作用下的軸力圖2.4內力組合按四類荷載組合，分別如下 恒載+活載 恒載+風載 恒載+活載+風載+吊車荷載 恒載+活載+吊車荷載內力組合表見表2-2，最不利內力表見表2-3圖2-28 截面布置截面內力1恒載2活載3左風4右風5吊車水平向左最大在左6吊車水平向左最大在右7吊車水平向右最大在右8吊車水平向右最大在左1.2*1+1.4*21.0*1+1.4*31.0*1+1.4*4左柱1-1M84.4354.03-155.5947.532243.9514.14-14.65176.96 -133.40 150.97 Q-22-14.0840.52-9.36-10.36-10.08-4.44-4.44-46.11 34.73 -35.10 N-52.73-28.829.120.68-116.83-50.99-50.19-116.07-103.60 -11.99 -23.78 2-2M-52.18-33.442.622.84-50.55-18.83-13.51-42.21-109.38 7.46 -20.20 Q-22-14.0823.311.41-10.36-10.08-4.44-4.44-46.11 10.63 -20.03 N-48.07-28.829.120.75-116.83-50.99-50.19-116.07-98.00 -7.33 -19.02 3-3M-52.18-33.442.0622.8437.518.4223.7445.83-109.38 6.70 -20.20 Q-22-14.081.411.41-10.36-10.08-4.44-4.44-46.11 -20.03 -20.03 N-48.07-28.829.120.750.56-1.32-0.521.32-98.00 -7.33 -19.02 4-4M-142.15-90.98114.7443.0810.85-13.28-3.6518.45-297.95 18.49 -81.84 Q-22-14.0811.978.49-7.54-7.26-7.26-7.26-46.11 -5.24 -10.11 N-45-28.829.120.680.56-1.32-0.521.32-94.32 -4.26 -16.05 左梁5-5M-142.15-90.98116.3143.0810.85-13.28-3.6518.45-297.95 20.68 -81.84 Q42.5927.26-28.15-19.8-1.310.59-0.21-2.0489.27 3.18 14.87 N-26.3-16.8710.910.38-7.45-7.35-7.27-7.09-55.18 -11.04 -11.77 6-6M101.4564.93-58.44-60.64-4.9-6.13-6.13-6.13212.64 19.63 16.55 Q-2.19-1.4-2.972.97-1.310.59-0.21-2.04-4.59 -6.35 1.97 N-21.89-14.0110.910.38-7.45-7.35-7.27-7.09-45.88 -6.63 -7.36 1.2*1+1.26*2+1.26*51.2*1+1.26*2+1.26*61.2*1+1.26*2+1.26*71.2*1+1.26*2+1.26*81.2*1+1.26*（2+3+5）1.2*1+1.26*（2+3+6）1.2*1+1.26*（2+3+7）1.2*1+1.26*（2+3+8）1.2*1+1.26*（2+4+5）1.2*1+1.26*（2+4+6）1.2*1+1.26*（2+4+7）1.2*1+1.26*（2+4+8）150.93 224.77 187.21 150.93 -45.11 28.73 -8.83 -45.11 210.82 284.66 247.10 210.82 -49.74 -56.84 -49.74 -49.74 1.32 -5.79 1.32 1.32 -61.53 -68.64 -61.53 -61.53 -245.81 -163.81 -162.80 -245.81 -209.15 -127.15 -126.14 -209.15 -219.76 -137.75 -136.75 -219.76 -157.88 -128.43 -121.72 -157.88 -104.21 -74.75 -68.05 -104.21 -129.11 -99.65 -92.94 -129.11 -49.74 -56.84 -49.74 -49.74 -20.36 -27.47 -20.36 -20.36 -47.96 -55.07 -47.96 -47.96 -240.22 -158.22 -157.21 -240.22 -203.55 -121.55 -120.55 -203.55 -