毕业设计（论文）题目：上海浦东新区南汇祝桥镇某轻钢厂房设计
学院：土木工程
专业：土木工程
学号：10124390
学生姓名：桑成生
指导教师：胡宝琳
起讫日期：2014.03-2014.06
目录
摘要与关键词 (1)
摘要： (1)
关键词： (1)
Abstract: (2)
Key Words: (2)
前言 (3)
1.1 国内外钢结构建筑的现状和发展前景 (3)
1.2 门式刚架特点及适用范围 (3)
1.2.1 门式刚架结构有以下特点 (3)
1.2.2 适用范围 (4)
1.3 本文所做工作 (4)
第一部分设计资料 (5)
1. 工程概况 (5)
2. 设计原始资料 (5)
2.1水文地质 (5)
2.2气象条件 (5)
3. 设计其他资料 (5)
4. 设计任务要求 (6)
4.1 建筑设计 (6)
4.2 结构设计 (6)
5. 参考书目 (7)
第二部分建筑设计 (8)
1. 建筑平面设计 (8)
1.1 厂房平面形式的选择 (8)
1.2 柱网的选择 (8)
1.3 定位轴线的划分 (8)
1.4 辅助构件的定位 (9)
2. 建筑剖面设计 (9)
2.1 厂房高度的确定 (9)
2.2 采光设计 (10)
2.3 通风设计 (10)
2.4 厂房的保温，隔热设计； (11)
3. 定位轴线的确定 (11)
4. 各种构造的做法 (11)
第三部分结构计算 (13)
1. 结构体系选择 (13)
1.1 门式刚架 (13)
1.2 屋面系统 (13)
1.3 吊车梁系统 (14)
1.4 围护结构体系 (14)
1.5 基础 (14)
2. 材料选择 (15)
2.1 钢材种类 (15)
2.2 保证项目 (15)
2.3 连接材料 (15)
3. 檩条设计 (16)
3.1 檩条的选择和在屋架上的布置和搁置 (16)
3.2 荷载标准值 (16)
3.3 内力计算 (17)
3.4 截面选择及截面特性 (18)
3.5强度验算 (18)
3.6稳定验算 (18)
3.7 挠度计算 (19)
3.8构造要求 (19)
4. 墙架设计 (20)
4.1计算数据和资料 (20)
4.2墙梁所受荷载标准值： (20)
4.3墙梁所受荷载设计值 (20)
4.4 内力计算 (20)
4.5 截面验算 (21)
4.6 风荷载作用下的挠度 (21)
4.7 抗风柱设计 (21)
5. 吊车梁设计 (23)
5.1 吊车基本资料 (23)
5.2 吊车荷载计算（按两台同型号吊车考虑） (23)
5.3 内力计算 (23)
5.4 截面选择 (26)
5.5 截面特性 (26)
5.6 强度计算 (28)
5.7 稳定计算 (28)
5.8 挠度计算 (29)
5.9 疲劳验算 (29)
6、刚架内力分析和设计 (30)
6.1 门式刚架资料 (30)
6.2 荷载取值 (30)
6.3 各部分作用荷载 (31)
6.4 吊车荷载 (31)
6.5 内力计算 (32)
6.6 内力组合 (46)
6.7 截面验算 (49)
7、节点设计 (57)
7.1 梁、柱节点设计 (57)
7.2 刚架横梁屋脊处节点连接 (59)
7.3 柱脚设计 (60)
7.4 牛腿设计 (63)
8 基础设计 (66)
8.1 地基承载力特征值和基础材料 (66)
8.2 基础底面内力及基础底面积计算 (66)
8.3 验算基础变阶处的受冲切承载力 (67)
8.3 验算基础变阶处的受冲切承载力 (69)
9. 柱间支撑设计 (70)
9.1 上段支撑设计 (70)
9.2 下段支撑设计 (71)
致谢 (73)
摘要与关键词
摘要：
本设计为轻型钢结构厂房，采用轻型门式刚架体系，轻型钢结构建筑质量轻，强度高，跨度大，钢结构建筑施工工期短，相应降低投资成本，经济实惠。它在我国有着较为广泛的应用前景。轻型钢结构的屋面荷载较轻，因而杆件截面较小、较薄。它除具有普通钢结构的自重较轻、材质均匀、应力计算准确可靠、加工制造简单、工业化程度高、运输安装方便等特点外，一般还具有取材方便、用料较省、自重更轻等优点。
本设计说明书包括建筑设计，结构设计和地基基础三部分。
建筑设计部分具体为建筑平面形式的选择，厂房剖面设计，厂房立面设计，厂房的构造设计，门窗明细表。
结构设计部分包括方案选择，吊车梁设计，檩条设计，抗风柱设计，牛腿设计，刚架设计（手算电算对比，内力组合），节点设计。各章节都详细演算了主要构件的计算过程。
地基基础部分包括地基处理方案，基础设计。
本次设计图纸部分有：厂房平面图，立面剖面及节点详图，刚架施工图，厂房檩条墙梁布置图，吊车梁施工图，支撑布置图，基础平面布置图。
关键词：
轻型钢结构，门式刚架，建筑设计，结构设计，基础设计
Abstract and Key Words
Abstract:
The design for the light steel structure plant, the use of light portal frame system, the construction of light steel structure light weight, high strength, large-span, steel structure construction period short, lower investment costs, economic benefits. In China it has a more extensive application prospects. Light steel structure of the roof load lighter, and thus a smaller cross-section bar, thin. In addition to its ordinary lighter weight steel structures, material uniformity, accurate and reliable stress calculation, simple processing, a high degree of industrialization, transport and other features easy installation, the general also has easy material to be used than the provinces, the advantages of lighter weight .
The design specification, including architectural design, structural design and foundation of three parts.
Architectural design for the construction plane to some of the specific forms of choice, plant profile design, plant design elevation, the structure of plant design, door and window schedules.
Part of the structural design, including program selection, the design of the crane beam, purlin design, pillar of wind-resistant design, corbel design, rigid frame design (hand-counting computer comparison, combination of internal forces), the node design. Chapters detail the main components of calculus calculation.
Foundation programs include ground handling, foundation design. Part of the design drawings are as follows: plant floor plan, Node elevation profiles and detailed, Frame Construction ,wall-beam purlin plant layout map, construction of crane beam map, support layout map, foundation plan, .
Key Words:
Light steel structure，Portal frame，Architectural Design，Structural design，foundation design
前言
1.1国内外钢结构建筑的现状和发展前景
轻型钢结构是近十年来发展最快的领域，美国采用轻型钢结构占非住宅建筑投资的50%以上，日本的轻钢住宅已占住宅建筑的25%。轻型钢结构专用设计软件可在短时间内完成设计、绘图、工程量统计及工程报价，在制作上也实现了高度的标准化及工厂化。钢结构工业化、商品化程度高，施工速度快，综合效益高，市场需求量大，已成为工程各界的共识。我国的轻钢结构发展较晚，特别是门式轻型钢结构在我国的应用发展大约始于20世纪80年代初期。今二十年来特别特别是中国工程建设标准化协会编制的《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》于1998年颁布实施后，其应用得到迅速发展。钢结构作为一种绿色环保建筑，已被建设部列为重点推广项目。特别是在我国大中城市中，人多、土地资源少，而人们对住宅密度、环境绿地等要求越来越高的情况下，较大范围应用钢结构，是我国生产力发展到一定阶段的必然产物。目前，我国钢材产量已居世界首位，而且国家也在逐步调整政策鼓励发展钢结构，我国大力发展钢结构的条件已经成熟，正步入钢结构发展的黄金时期。
1.2门式刚架特点及适用范围
1.2.1 门式刚架结构有以下特点
采用轻型屋面，不仅可减少梁柱截面尺寸，基础也相应减小；在多跨建筑中可做成一个屋脊的大双坡屋面，为长坡面排水创造了条件。设中间柱可减少横梁的跨度，从而降低造价。中间柱采用钢管制作的上下铰接摇摆柱，占空间小；刚架的侧向刚度籍檩条的隅撑保证，省去纵向刚性构件，并减小翼缘宽度；刚架可采用变截面，截面与弯矩成正比；变截面时根据需要可改变腹板的高度和厚度及翼缘的宽度，做到材尽其用；刚架的腹板可按有效宽度设计，即允许部分腹板失稳，并可利用其屈曲后强度，故腹板高度比可比《钢结构设计规范》（GB50017-2003）规定为大，即可减少腹板厚度；竖向荷载通常是设计的控制荷载，但当风荷载较大或房屋较高时，风荷载的作用不应忽视。在轻屋面门式刚架中，地震作用一般不起控制作用；支撑可做得较轻便，将其直接或用水平节点连接在腹板上，可采用张紧的圆钢；构构件可全部在工厂制作，工业化程度高。构件单元可根据运输条件划分，单元之间在现场用螺栓连接，安装方便快捷，土建施工量小。
1.2.2 适用范围
门式刚架通常用于跨度为9-36m，柱距为6m，柱高为11.4m，设有吊车起重量较小的单层工业房屋或公共建筑（超市、娱乐体育设施、车站候车室、码头建筑）。设置桥式吊车时起重量不宜大于20t、属于中、轻级工作制的吊车（柱距6m 时不宜大于30t）；设置悬挂吊车时起重量不宜大于3t。
1.3本文所做工作
目前国内对轻钢门架结构的设计经验还不够丰富，有吊车荷载作用下的门式刚架结构的设计资料及经验还较为缺乏，本文通过研究门式轻钢工业厂房建筑设计和结构设计理论，探讨了带吊车轻钢厂房的主要设计思路和设计方法。在学习知识的同时，能够系统地进行钢结构工程的设计，独立分析与解决实际问题的能力，培养创新精神，提高能力，增强素质，以便毕业后能够在房屋建筑、地下建筑、隧道、矿井等，方向并能从事钢结构工程设计、研究、施工、管理、投资、技术开发等工作。同时相应的巩固、加深已学过的基础和专业知识，提高综合运用基础和专业知识的能力，熟悉土木工程专业钢结构设计的程序和方法、了解我国有关土木工程建筑的方针和政策，了解工程建设的基本程序，熟悉土木工程专业的有关规范和标准，学习调查研究的方法，深入实际了解已有的设计所存在的问题，在设计中克服这些不足，改进设计方案，了解工程中的常用做法，增强工程意识，提高工程实践能力。设计完成后，进行各个不同情况的用钢量计算和比较，得出相关结论。
第一部分设计资料
1. 工程概况
1、本课题来源于一个虚拟工程——上海浦东新区南汇祝桥镇某轻型钢结构厂房。厂房总高度6.000m；建筑面积1563.25m2，建筑层数一层；主体采用门式刚架结构；本工程室内标高0.000m，相当于绝对标高12.000m。
本工程建筑类别为三级，耐久年限为二级，建筑物耐火等级为三级，屋面防水等级为Ⅲ级，抗震设防烈度为7度，丁类厂房。
2. 设计原始资料
2.1水文地质
地基土层自上而下为：人工填土，层厚0.6~1.0m；褐黄色粘土，层厚4.0~4.5m，f ak=80KN/m2 γ=19KN/m3；灰色淤泥质粉土，层厚20~22 m, f ak=70 KN/m2，γ=18KN/m3；暗绿色粘质粉土，未穿，f ak=160 KN/m2，γ=20KN/m3。地下水位在自然地表以下0.8m，水质对结构无侵蚀作用。
2.2气象条件
1、基本风压W0=0.55 KN/m2，基本雪压为0.2 KN/m2。
2、活荷载
3、屋面活荷载标准值: q k=2.0 KN/m2；
4、楼面活荷载标准值：q k=4.2 KN/m2；
5、抗震设防：抗震设防烈度：7度；抗震等级：三级；
6、场地类别；Ⅳ类；设计基本地震加速度：0.10g；
3. 设计其他资料
3.1 车间采光面积比为1/6～1/4，屋脊坡度12.5%。
3.2 车间地坪荷重10KN/m2，均采用水磨石地面，全部地坪待设备基础完工后再施工。
3.3 厂房设
4.8m×2.8m大门两个，门上有挡雨棚，外挑1800mm。
3.4 车间内设桥式吊车一辆，软钩，吊车工作级别位A3（轻级工作制），具体参数如下：
桥式软钩吊车性能参数起重
量Q （t）跨度l k(m)
基本尺寸（mm）起重机量（t）最大轮压（KN）大车
宽B
大车
轮距
K
轨面至
车顶高
度H
轨中心至大
车外边缘
B1
大车小车P1P2
516.5316627008912307.690.3850.316.1
4. 设计任务要求
4.1 建筑设计
4.1.1 图纸内容：建筑平面图、正立面、剖立面、节点详图2～3个，门窗明细表、必要的文字说明，完成二号图纸两张。
4.1.2 建筑设计说明书内容：设计任务简介、平、立、剖面设计说明、承重及围护结构选择和布置、主要节点构造说明。
4.2 结构设计
4.2.1 图纸内容：
1）基础的结构布置和基础施工图；
2）柱、吊车梁、柱间支撑等布置图；
3）屋面檩条布置图、墙架布置图；
4）节点图（柱脚、檩托、牛腿、柱和梁交接处）；
5）刚架图。
4.2.2 说明部分：
1)结构方案
2)承重构件（包括屋面板、檩条、吊车梁、柱、基础、支撑系统和平台系统的选型说明）
4.2.3 计算部分
1)要求完成厂房刚架（横向及纵向）内力分析及柱的一个完整设计，其具体内容为：
2)对厂房横向刚架进行荷载计算
3)内力分析及截面设计
4)基础的设计及配筋
5)檩条、墙架及柱间支撑的设计
6)平台系统设计
7)采用PKPM中的STS程序计算刚架内力
4.2.4 计算书要求：
书写工整、计算准确、必要的示意图不得徒手画、应有大概的比例
5. 参考书目
（1）建筑设计部分：
[1]建筑结构荷载规范[S]. 北京：中国建筑工业出版社，2002.
[2] CESCS102 :2002 ，《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》[S].北京：中国计划出版社，2003
[3]李国强等.《工程结构荷载与可靠度设计原理》（第三版）.北京：中国建筑工业出版社，2005年6月.
[4] 沈祖炎等.《钢结构基本原理》（第二版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2005年1月.
[5] 弓晓芸.轻钢结构建筑的应用及发展[J].工业建筑，2002，30（4）
[6] 翟红.我国门式刚架轻型房屋钢结构的发展概况
[7]钢结构厂房在我国的发展方向https://www.doczj.com/doc/1c4667579.html,/News_View459.html
[8] 苑辉.钢结构设计 [M].北京：中国计划出版社，2006年8月：253-265
[9] GB 50017-2003，《钢结构设计规范》[S].北京：中国计划出版社，2003
[10]陈绍蕃.《钢结构-房屋建筑钢结构设计》（第二版）.[M].北京：中国建筑工业出版社，2007年7月.
[11] 赵熙元等。《建筑结构设计资料集钢结构分册》[M].北京：中国建筑工业出版社，2007年3月：98-113
[12]东南大学等.《混凝土结构-混凝土结构设计原理》（第四版）[M].北京：中国建筑工业出版社，2008年11月
第二部分建筑设计
1.建筑平面设计
1.1 厂房平面形式的选择
有跨度18m确定该厂房为单跨双坡，由生产工艺和起吊高度确定为单层，故该厂房平面形式选为矩形。这种平面形式较适应工段间联系紧密，运输路线短捷，形状规整，经济的生产厂房，且这种平面形式由于宽度不大，室内采光和通风较容易解决。矩形形式规整，结构，构造简单，造价低，施工快，再者由于该生产线规模较小，采用此平面形式完全可以满足使用上和工艺上的要求。
1.2 柱网的选择
由车间的长，宽，跨度尺寸柱距的要求确定柱子的位置，柱在平面中排列所形成的网络为柱网。柱网的选择实际上是厂房跨度和柱距的选择。
综合考虑门式刚架的合理跨度有9m、12m、15m、18m，檩条的跨度有0.9 m、1.2 m、1.5 m 以及荷载性质和类型等各方面的影响因素，确定沿厂房纵向跨度取为18m，柱距取目前我国的基本柱距6m。
在1、15号轴线靠山墙处各设两根抗风柱，且柱距为6m，距离A、B号定位轴线间距离各为6m，且抗风柱的外侧即为1、15号轴线。
1.3 定位轴线的划分
本厂房设计中，纵向定位轴线由下向上依次定为A，B，C，D；横向定位轴线从左向右依次定为1，2，3，4，5……，15 。
1.3.1 横向定位轴线
中间柱的截面中心线与横向定位轴线重合，厂房的纵向结构构件如屋面板，吊车梁，连系梁的标志长度皆以横向定位轴线为界。
1.3.2 纵向定位轴线
对于抗风柱的设置，考虑到跨度为18m，柱距为6m，所以6m设置抗风柱。厂房边柱外缘与外墙内缘重合，边柱中心线与纵向定位轴线重合。
1.4 辅助构件的定位
1.4.1 在D号轴④、⑤和⑨、⑩轴线间设4.8m×
2.8m的大门两个，主要供材料和人员的出入，大门上设人行小门，门上有挡雨棚，外挑1800mm。
1.4.2 在满足车间采光面积比为1/6～1/4的前提下，在厂房两侧纵墙和一侧横墙上开窗，柱间窗户尺寸为4.8m×1.8m。
1.4.3 吊车梯设在⑤、⑥定位轴线间靠近A号轴线一侧，吊车梯为焊接钢梯，侧面和顶角均设有护栏。
1.4.4 外围散水坡度i=5%，宽80mm，大门入口的坡道坡度i=10%，且设有防滑条，宽为150mm。
1.4.5 室内外高差为150mm，室外地面标高为-0.150m,在厂房的外围四周±0.000m以上1.2m 范围均为砌体砌筑的墙体，兼作窗台并支撑墙板。
2. 建筑剖面设计
厂房的生产工艺流程对剖面设计的影响很大，因而在满足生产工艺要求的前提下，经济合理的确定厂房高度及有效利用和节约空间，解决好厂房的采光和通风，使其有良好的室内环境，合理的选择屋面排水，围护结构的形式及其构造，使厂房具有随气候条件变化影响小的围护功能，进而保证生产的正常进行及为工人创造良好舒适的生产环境，同时满足建筑工业化要求。
2.1 厂房高度的确定
单层厂房的高度是指地面至屋架下表面的垂直距离，一般情况下，屋架下表面的高度即是柱顶与地面之间的高度，所以单层厂房的高度即是地面到柱顶的高度。
由生产工艺、生产设备、货物起吊高度、其中与运输和其他各方面的要求，初步确定轨顶标高为4.80m，钢结构厂房梁柱的截面高度为跨度的1/30～1/45，即在400mm～600mm之间，暂取梁柱截面高度为600mm，吊车梁高度取600mm，选轨道P22，截面高度为93.66mm，由设计资料所给出的桥式软钩吊车性能参数查得，轨面至车顶高度H=891mm，小车顶面至屋架下弦底部的安全高度取300mm，由此确定柱顶标高。
2.1.1 有吊车厂房柱顶标高的确定
厂房柱顶标高：H=H1+h6+h7
式中：H —柱顶标高，应符合3M 模数 H 1—轨顶标高 h 6—轨面至车顶高度
h 7—小车顶面至屋架下弦底部的安全高度
则H =4800+891+300=5991mm ，取3M 的模数H =6000mm=6.00m 。 2.1.2 厂房高度的确定 厂房高度的标高：H′=H+h 式中：h —横梁截面高度 则H′=6000+400=6400mm 。 屋脊标高的确定：H″= H′+L/2×i 式中：H″—屋脊标高 L —厂房跨度
i —屋脊坡度（轻型门式刚架坡度宜取1/20—1/8,在雨水较多的地区取较大值） 则H″=6400+8
1
218000 =7525mm=7.53 m 。
2.2 采光设计
由于天然光的照度时刻都在变化，室内工作面上的照度也随之改变，因此，采光设计不能用变化的照度来作依据，而是采用采光系数的概念来表示采光标准。
设计书中规定的车间采光面积为1/6～1/4，则试设计在侧墙开窗采光，且为双侧采光。在吊车梁处设置高侧窗，提高了远离窗户处的采光效果，改善了厂房光线的均匀程度，所设低窗宽4.8m ,高为1.8m ，高侧窗宽为4.8m ，高为0.6m ，采光面积为1.8×4.8×26+0.6×4.8×28=305.28m 2，满足要求。
2.3 通风设计
厂房的通风方式有两种，即自然通风和机械通风，该厂房采用自然通风。自然通风是利用空气的自然流动将室外的空气引入室内，将室内的空气和热量排至室外，针对该厂房的特点可利用室内外的温差造成的热压和风吹向建筑物而在不同表面上造成的压差来实现通风换气，不失为一种经济合理的通风方式。因此，在厂房的平面布置上要使厂房长轴与夏季主导风向垂直，冬季通风则需注意适当降低进风侧窗高度，以侧墙上的侧窗和山墙上的大门作为主要的通风道。
2.4 厂房的保温，隔热设计；
为保证厂房的围护结构具有一定的保温性能和在构造上的严密性，屋面和墙面均采用轻质高强的压型钢板，内夹一定厚度的聚苯板用来保温隔热。
3.定位轴线的确定
单层厂房的定位轴线是确定厂房主要承重构件位置的基准线，同时也是设备安装，施工放线的依据。依据我国现行的《厂房建筑模数协调标准》中的规定，定位轴线的划分与柱网布置是一致的，通常把厂房定位轴线划分为横向和纵向。垂直与厂房长度方向的称为横向定位轴线，平行于厂房长度方向的称为纵向定位轴线。
雨棚施工图
第三部分结构计算
1. 结构体系选择
1.1 门式刚架
根据《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》（CECS102-98）4.2.2条，关于门式刚架建筑尺寸的规定：门式刚架跨度宜为9～36m，以3M为模数；高度宜为4.5～9.0m；刚架的间距，及柱网轴线在纵向的间距宜为6m。采用轻型屋盖和轻型外墙的单层厂房，车间内设5t的轻型工作制吊车，分析以上所给资料，无论从技术的角度还是经济的角度来看，选用门式刚架操作为本厂房的主要承重结构体系，完全满足使用上和功能上的要求，又因为轻型屋面的应用使屋面荷载大幅降低，使其自身具有优越的抗震性能从而提高整个房屋的抗震能力，因此，在本设计中，门式刚架的柱、梁截面均选用等截面的实腹焊接工字形截面，为提高整个厂房的整体性和稳定性，柱脚的连接形式采用刚接柱脚，梁柱之间的连接采用高强螺栓，总体设计力求技术先进，经济合理，使用方便。
1.2 屋面系统
1.2.1 屋面板
根据（CECS102-98）6.6.2条，屋面板选用双层压型钢板内夹聚苯保温板的轻型屋面结构，其具有轻质、高强、美观、耐用、覆盖面积较大、用料省、连接简单、施工方便、利于工业化生产，而且抗震、防火、可满足不同尺寸的要求。压型钢板间的搭接所用紧固件设于波峰之上，横向搭接与主导风向一致，且采用错缝铺法，一般错开1～2波即可，以免重叠搭接。
1.2.2 檩条
根据（CECS102-98）6.3檩条设计规定，在本设计中选用卷边槽形冷弯薄壁型钢檩条，卷边槽钢檩条适用于屋面坡度小于1/3的情况，其界面在使用中互换性大，用钢量省等特点，跨度为6m，高度取跨度的1/35～1/50，最后由计算确定截面尺寸。同时，檩条跨度大于4m时，应在跨中位置设置拉条或撑杆。
1）檩距取1.5m，檩条的布置使腹板垂直屋面坡面，对槽钢檩条，宜将上翼缘卷边朝向屋脊方向，以减小屋面荷载偏心而引起的扭矩，宜采用双脊檩条方案。
2）檩条的连接，与屋面可靠连接，以保证屋面能起阻止檩条侧向失稳和扭转，与压型钢板屋面连接，宜采用带橡胶垫圈的自攻螺钉，与屋架、刚架的连接设置角钢檩托，以防止檩条在支座处的扭转变形和倾覆，檩条端部与檩托的连接螺栓不少于2个，并沿檩条高度方向设置。
3）拉条与撑杆
为了减小檩条在安装和使用阶段的侧向变形和扭转，保证其整体稳定性而设置拉条，做起侧向支撑点。在檩条跨度位置设置一道拉条（规范：i=1/10，檩跨>4m设一道；跨度>6m在檩跨三分点出各设一道）。
为了减小屋架上弦平面外的计算长度，并增强其平面外的稳定性，可将檩条与屋架上弦横向水平支撑在交叉点处相连，使檩条兼作支撑的竖压杆，参加支撑工作。在檐檩和其相邻的檩条间设撑杆，撑杆采用钢管内设拉条的做法。在檐口处设置斜拉条和撑杆。
1.3 吊车梁系统
在本设计中，车间内设一辆起重量为5t的桥式软钩轻级工作制吊车，考虑到其起重量小，吊车梁采用6m跨度的焊接工字形截面。为增强其整体稳定性，保证桥式吊车在梁上的平稳行驶，采用加强受压翼缘且沿梁全长均为同一截面的吊车梁。每隔一定距离在梁的上翼缘平面外设侧向支撑点。通过计算确定梁的截面尺寸使之满足承载力的要求，端跨吊车梁的连接与中间跨的有所区别。
1.4 围护结构体系
1.4.1 砖墙
墙面标高1.2m以下采用240砖墙，作为窗户下窗台和上部墙板的支撑段，同时也对地下潮气的上升起到一定的阻止作用，使墙板和柱免受腐蚀。
1.4.2 压型钢板墙
墙面标高1.2m以上的所有墙体均采用彩色夹心保温压型钢板，根据门窗尺寸和墙架间距选用合适的压型刚板来满足轻质、美观、耐用、保温、施工简便、抗震、防火等方面的要求。
1.4.3墙架
墙架的截面形式选为C型，跨度同柱距选为6m，开口方向参见墙梁布置图。在墙梁的跨中设一道拉条，作为墙梁的竖向支撑，在最上端的两相邻墙梁间设斜拉条将其以下拉条所受的拉力传于柱。墙板与墙梁的连接采用自攻螺栓，对于单侧挂板的墙梁，板的自重会对墙梁产生偏心，为消除偏心的作用，拉条连接在挂板一侧1/3板与柱间距处。拉条直径为8～12㎜。
1.5 基础
由于柱脚处荷载较小，故考虑采用独立基础。阶梯形的刚性独立基础为主要的选择形式，在刚性角的范围内确定台阶的高宽尺寸，垫层采用C10混凝土厚度为100㎜，基础混凝土标号不小于C25，构造钢筋直径为8～10㎜，间距为150～200㎜。
2. 材料选择
2.1 钢材种类
钢结构所用钢材主要有两个种类，即碳素结构钢和低合金高强度结构钢。在本设计中选用碳素结构钢作为结构构件的主要用钢。
钢材强度主要由其中碳元素含量的多少来决定，对建筑结构用钢而言，在满足强度的前提下，还要具有一定的塑性和韧性，随着含碳量的增加，碳素钢的强度也在提高，而塑性和韧性却在降低。综合考虑结构和构件的重要性，荷载性质，连接方法，工作条件等方面，Q235钢是较理想的钢号。
钢结构的元件是型钢及钢板，在本设计中门式刚架结构用钢结构体系中，首选型钢，其次为焊接钢板制作构件，考虑到刚架梁柱截面较大，没有合适的型钢可造，故采用焊接工字形截面的焊接成型钢来满足结构用钢的要求，还有吊车梁用钢也只能选用焊接钢板组成的工字形钢。其余的小柱，檩条，墙架，小梁，板材均可直接由热轧型钢，冷弯薄壁型钢和热轧钢板表中选用，这样可以减少制作工作量，提高工业化水平，加快施工速度，进而降低工程造价。
2.2 保证项目
本设计中的门式刚结构厂房用钢的主要牌号是Q235钢，依据所处的不同环境和所承受的荷载效用以及结构的重要性，采用不同的质量等级，同时也具备不同的保证项目。
对于需要验算疲劳的焊接结构，如刚架，吊车梁，上海地区冬季最低温度处于0℃和-20℃之间，应选用由0℃冲击性能和合格C级钢，对无需验算疲劳的其他构件，宜采用Q235A钢的保证项目中，碳含量，冷弯试验合格和冲击韧性值没有必要的保证条件。
2.3 连接材料
在本设计中所涉及的所有连接所用钢材，如焊条，螺栓的钢材应与主体金属的强度相适应。焊条选用E43系列焊条，采用手工电弧焊，连接螺栓分为普通螺栓和高强螺栓两种。横梁跨中拼接点，梁柱拼接点所用螺栓一律为高强螺栓，其余为普通螺栓连接。初步确定高强螺栓为10.9级，柱脚与基础的刚性连接采用锚栓，锚栓钢号也为Q235。
毕业设计 建筑设计 1.前言 如今，钢结构建筑在人们的生活中被广泛应用；钢结构的高层建筑、大型厂房、大跨度桥梁、造型复杂的新式建筑物等如雨后春笋般的出现在世界各地，这足以表明钢结构的发展趋势和美好的未来。 钢结构建筑相比于混凝土结构在环保、节能、高效等方面具有明显优势，且具有材料强度高、重量轻、材质均匀、塑性韧性好、结构可靠性高、制作安装机械化程度高、抗震性能良好、工期短、工业化程度高、外形多样美观等优点，并符合可持续发展的要求。目前，国内大约每年有上千万平米的钢结构建筑竣工，国外也有大量钢结构制造商进入中国，市场竞争日趋激烈，为此通过该项设计，达到能够理论联系实际地将学到的专业理论做一次全面的应用目的。 毕业设计是这大学四年来对所学土木工程知识的一次系统的、全面的考察和总结，是大学重要的总结性教育。通过做毕业设计，使我对钢结构的学习和研究更为的深入，深化了我对土木工程专业知识的认知和理解。在做毕设的过程中通过查阅各种文献资料、规范案例，不仅拓展了我的知识面，也培养了我独立思考、查阅资料的能力。 2.设计概况 本工程为青岛市华原纺织厂职工宿舍楼，采用钢结构框架支撑体系，共5层，各层层高均为3.5m，采用造型时尚的四坡屋顶，建筑结构总高度为19.7（加屋顶），每层建筑面积约为619.92㎡，总建筑面积3099.6㎡，维护结构采用ALC板（150mm）；本建筑设计采用横向8跨，9根柱；纵向2跨，3根柱的柱网布置；室内外高差为0.45m，建筑主要功能为集体居住。 总平面图见图2-1。 图2-1 总平面布置图 3.设计条件
3.1 工程地质条件 （1）拟建场地地型平坦，自然地表标高36.0m 。 （2）地基基础方案分析：宜采用天然地基，全风化角砾岩、强风化角 砾岩或中风化角砾岩为地基持力层，建议采用-1.0m ～-3.0m 柱下独立基 础；其中全风化角砾岩，土层平均厚度 2.1m ，地基承载力特征值 kPa ak f 220 ，可 作为天然地基持力层。 （3）抗震设防烈度为6度，拟建场地土类型为中硬场地土，场地类别为 Ⅱ类。 3.2 气象条件 （1）降水。平均年降雨量777.4mm ，年最大降雨量1225.2mm ；雨量集中期： 7月中旬至8月中旬，月最大降雨量140.4mm ；基本雪压：0.6kN/㎡。 （2）主导风向：夏季为东南风，冬季为西北风；基本风压：0.6kN/㎡。 3.3 楼面基本荷载 荷载一组。恒载：5.0kN/㎡，活载：2.0kN/㎡。 荷载二组。恒载：5.5kN/㎡，活载：2.0kN/㎡。 3.4 其他技术条件 建筑等级：耐久等级、耐火等级均为Ⅱ级，采光等级为Ⅲ级。 4 设计方案 4.1.1柱网布置 本方案采用横向3排柱形式，共两跨且不对称；纵向9排柱，柱距分 两种，即3.6m 和7.2m ，纵向柱网对称布置。该方案主要采用大柱距且3 排两跨的柱网，充分节约钢材以及发挥钢结构宜于应用到大跨度的优点； 并且结构形式简单，计算简图简单，受力分析简便，合理可行。（柱网布置 见图4-1-1）。 图4-1-1 结构柱网布置图 4.1.2 建筑结构形式分析选定 多层钢结构房屋的体系有纯框架体系、框架支撑—-支撑体系、框架剪力墙体系、
课 程 设 计 专业： 土木工程（本科） 学号： 姓名： 杨树国 日期： 2008年4月16日 一、设计资料 1、白银有色（集团）公司某单层车间建筑平面图。 2、钢筋混凝土结构设计手册。 二、计算简图的确定 计算上柱高及全柱高： 室外地坪为-0.15m ，基础梁高0.6m ，高出地面 m ，放置于基础顶面，故基础顶面标高-0.65m 。 根据设计资料得： 上柱高u H =吊车梁高+轨道构造高度+吊车高度+安全距离 =900+200+2734+166=4000=4m 全柱高H =轨顶标高-（吊车梁高+轨道构造高）+上柱高-基顶标高 =++4+= 故下柱高u l H H H -==6.35m 上柱与全柱高的比值 386.035 .100 .4===H H u λ 柱截面尺寸：
因电车工作级别为5A ，故根据书表（A ）的参考数据， 上柱采用矩形截面 A 、C 列柱：mm mm h b 500500?=? B 列柱：mm mm h b 700500?=? 下柱选用Ⅰ型 A 、C 列柱：mm mm mm h h b f 2001200500??=?? B 列柱：mm mm mm h h b f 2001600500??=?? （其余尺寸见图），根据书表关于下柱截面宽度和高度的限值，验算初步确定的截面尺寸，对于下柱截面宽度 A 、C 列柱： mm b mm H l 50025425 6350 25=<==（符合） B 列柱： mm b mm H l 50025425 635025=<==（符合） 对于下柱截面高度： A 、C 及 B 列柱皆有： mm h mm H l 120052912 6350 12=<==（符合） 上、下柱截面惯性及其比值 排架A 、C 列柱 上柱 49310208.5500500121 mm I u ?=??= 下柱 33800200121 21200500121???-??=l I +]502002 1 )27005032(50200361[423???+?+???41010067.7mm ?= 比值：074.010067.710208.510 9 =??==l u I I η 排架B 列柱 上柱 410310429.1700500121 mm I u ?=??= 下柱 33120020012 1 21600500121???-??=l I
单层工业厂房结构课程设计计算书一．设计资料 1.某金工车间，单跨无天窗厂房，厂房跨度L=21m，柱距为6m，车间总 长度为150m，中间设一道温度缝，厂房剖面图如图所示： 2.车间内设有两台中级工作制吊车，吊车起重量为200/50kN。 3.吊车轨顶标高为9.0m。 4.建筑地点：哈尔滨市郊。 5.地基：地基持力层为e及I L 均小于0.85的粘性层（弱冻胀土），地基 承载力特征值为f ak =180kN/m2。标准冻深为：-2.0m。 6.材料：混凝土强度等级为C30，纵向钢筋采用HRB400级，(360N/mm2) 箍筋采用HPB300级。(270N/mm2) 二. 选用结构形式 1.屋面板采用大型预应力屋面板，其自重标准值（包括灌缝在内）为 1.4kN/m2。 2.屋架采用G415（二）折线型预应力钢筋混凝土屋架，跨度为21m，端 部高度为2.3m，跨中高度为33.5m，自重标准值为83.0kN。 3.吊车梁高度为0.9m，自重30.4kN；轨道与垫层垫板总高度为184mm， 自重0.8kN/m。 4.柱下独立基础:采用锥形杯口基础。 三、柱的各部分尺寸及几何参数 采用预制钢筋混凝土柱
轨道与垫层垫板总高m h a 184.0= ， 吊车梁高m h b 9.0= ， 故 牛腿顶面标高=轨顶标高m h h b a 916.79.0184.00.9=--=-- 由附录12查得，吊车轨顶只吊车顶部的高度为m 3.2，考虑屋架下弦至吊车顶部所需空隙高度为mm 220，故柱顶标高=m 520.1122.03.20.9+=++ 基础顶面至室外地坪的距离取m 0.1，则 基础顶面至室内地坪的高度为m 15.115.00.1=+，故 从基础顶面算起的柱高m H 67.1215.152.11=+=， 上部柱高m 60.3,604.3916.752.11取为m H u =-= 下部柱高m 07.9,066.9604.367.12取为m H l =-= 上部柱采用矩形截面mm mm h b 400400?=?； 下部柱采用Ⅰ型截面mm mm mm mm h b h b f f 150100900400???=???。 上柱： mm mm h b 400400?=? (m kN g /0.41=) 25106.1mm h b A u ?=?= 4931013.212mm bh I u ?== 下柱： )/69.4(1501009004002m kN g mm mm mm mm h b h b f f =???=??? [])100400()1752900()1502900(4009001-??-+?--?=A 2510875.1mm ?= 33 3)3/25275(253005.0212 60030012400900+????+?-?= l I 4101095.1mm ?= 109.0105.191013.29 9 =??==l u I I n m H m H u 67.12,6.3==
目录 第一部分编制综合说明 (3) 1、工程概况 (3) 2、现场施工平面布置 (3) 3、编制依据 (4) 第二部分施工方案 (5) 1、施工顺序与流向 (5) 2、地基基础工程施工方案 (5) 2.1地基基础的施工流向 (5) 2.2基坑降水 (5) 2.3基础混凝土要求 (5) 2.4施工机械配备 (6) 2.5土方外运及渣土垃圾处置措施 (6) 3、地下一层结构和上部主体工程施工方案 (6) 3.1测量方案 (6) 3.2模板工程 (7) 3.3钢结构工程 (8) 3.4混凝土工程 (11) 3.5砌块工程 (13) 3.6上部结构屋面防水施工 (13) 3.7脚手架工程 (14) 4、装饰工程施工方案 (14)
4.1施工步骤 (14) 4.2装饰施工 (15) 5、质量保证措施 (16) 6、安全保证措施 (19) 7、文明施工 (20) 第三部分施工进度计划编制 (20) 1、基础工程 (20) 2、主体工程双代号网络图 (22) 第四部分施工平面布置图 (22) 第五部分鸣谢 (24) 第一部分编制综合说明 1.工程概况 本工程为一钢结构工业厂房，该厂房平面外轮廓总长为48m、总宽为30m，层高4.2m,厂房分上下两层，总建筑面积1440m2，其中，在厂房的南、北、西各有两个
入口，由坡道进入厂内，厂房四周有散水。建筑结构安全等级为二级，计算结构可靠度采用的设计基准期为50年，建筑设计使用年限50年。建筑类别属于三类；耐火等级为二级；设计抗震烈度为8度；屋面防水等级Ⅲ级。 主要建设内容：本工程为一钢结构工业厂房。地上一层，主要采用双坡门式轻型钢架结构，采用独立柱基础。 本工程为一般工业建筑物，主结构采用双坡门式刚架轻型钢结构。1、采用轻型彩色型钢板作为维护材料，以焊接H型钢变截面钢架作为承重体系。2屋盖体系--C 型钢檀条及十字交叉圆钢支撑组成的屋面横向水平支撑。柱系统--柱为H型焊接实腹柱。地上标准层高为0.000m，截面框架柱主要有是500×500，上部结构主要墙体厚有:300mm、200mm、100mm。上部结构主要楼板厚分别为100mm和120mm。 基础类型--钢下架采用C20钢筋混凝土独立基础，墙下采用C15毛石混凝土条形基础。 厂房采用一般标准装饰,具体施工做法详见装饰施工。 2、现场施工平面布置 2.1临建项目安排 为保证施工场地周围区域的宁静、卫生，使用围墙与周围环境分隔开来，形成独立的施工场地。根据场地特点，施工现场设办公室、会议室及材料、工具堆放场等。 办公室及会议室等办公用房采用彩板房或者帐篷。钢筋加工区、木工加工区各两个与材料堆放场地均用40厚砼硬化,主路采用100厚C20混凝土硬化。 2.2 主要施工机械的选择： 在砼框架结构施工阶段，因工期短，用钢量大，钢筋工、木工均配备两套机械，汽车砼输送泵一台（30米），履带式塔吊2台，其它详见施工机械设备计划表。
《单层工业厂房》课程设计 姓名： 班级： 学号：
一．结构选型 该厂房是广州市的一个高双跨（18m+18m）的机械加工车间。车间长90m,柱矩6米，在车间中部，有温度伸缩逢一道，厂房两头设有山墙。柱高大于8米，故采用钢筋混凝土排架结构。为了使屋架有较大的刚度，选用预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。厂房的各构选型见表1.1 表1.1主要构件选型 由图1可知柱顶标高是10.20米，牛腿的顶面标高是6.60米，室内地面至基础顶面的距离0.5米，则计算简图中柱的总高度H,下柱高度H l和上柱的高度Hu分别为： H=10.2m+0.6m=10.8m H l=6.60m+0.6m=7.2m Hu=10.8m-7.2m=3.6m 根据柱的高度，吊车起重量及工作级别等条件，确定柱截面尺寸，见表1.2。 1．恒载
图1 求反力： F1=116.92 F2=111.90 屋架重力荷载为59.84，则作用于柱顶的屋盖结构的重力荷载设计值： G A1=1.2×(116.92+59.84/2)=176.81KN G B1=1.2×(111.90×6+59.84/2)=170.18 KN (2)吊车梁及轨道重力荷载设计值 G A3=1.2×（27.5+0.8×6）=38.76KN G B3=1.2×（27.5+0.8×6）=38.76KN (3)柱重力荷载的设计值 A,C柱 B柱 2．屋面活荷载 屋面活荷载的标准值是0.5KN/m2，作用于柱顶的屋面活荷载设计值： Q1=1.4×0.5×6×18/2=37.8 KN 3，风荷载 风荷载标准值按ωk=βzμsμzω0计算其中ω0=0.5KN/m2, βz=1, μz根据厂房各部分及B类地面粗糙度表2.5.1确定。 柱顶（标高10.20m）μz=1.01 橼口（标高12.20m）μz=1.06 屋顶（标高13..20m）μz=1.09 μs如图3所示，由式ωk=βzμsμzω0可得排架的风荷载的标准值： ωk1=βzμs1μzω0=1.0×0.8×1.01×0.5=0.404 KN/m2 ωk2=βzμs2μzω0=1.0×0.4×1.01×0.5=0.202 KN/m2
摘要 该计算书为滨岛医疗中心门诊楼建筑方案及钢框架结构设计计算书，本设计依据建筑方案及给出的结构类型。参照规范有《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）、《建筑抗震规范》（GB 50011-2010）、《混凝土结构规范》（GB 50010-2010）、《钢结构设计规范》（GB 50017-2003）等。完成设计内容有：建筑方案、结构平面布置、结构计算简图确定、荷载统计、内力计算、内力组合、主、次梁、柱选取及布置连接截面验算以及节点设计、楼梯设计、基础设计、工程概预算。结构类型为钢框架结构，梁、柱为钢梁、钢柱，板为组合楼板，柱脚采用埋入式，楼梯为板式钢筋混凝土楼梯、基础采用锥形独立基础。本计算书中列出了框架在恒荷载、活荷载、地震荷载、风荷载作用下的弯矩、剪力、轴力图以及内力组合表。 关键词结构设计；钢框架；独立基础；医用建筑
Abstract The calculations for the BinDao medical center clinic building steel frame building solutions and design calculations, based on the design and construction program structure given type. Design process based on structural loads standard (GB50009-2012) determine the structure of the load, in accordance with the Seismic Design of Buildings (GB50011-2010), design of steel structures (GB50017-2003) and the relevant requirements for structural design and calculation. The main work to complete the structure diagram layout and calculation of the identification, load statistics, internal force calculation and combination of primary and secondary beams and floor cross-section design and checking, node connection design, staircase design, basic design as well as project budget.Type of structure is steel frame structure, beams, columns of steel beams, steel columns, plates of composite slabs, column foot buried, reinforced concrete slab staircase stairs, independent foundation with a tapered base. Meanwhile, The calculations in the framework of the book lists the dead load, live load, seismic loads, wind loads bending moment, shear, axial force, and force combination table. Keywords Structural Design; Steel Frame;single footing medical building;
潍坊学院本科毕业设计（论文） 目录 目录 (Ⅰ) 摘要及关键词 (1) Abstract and Keywords (2) 前言 (3) 1、结构设计基本资料 (4) 1.1 工程概况 (4) 1.2 设计基本条件 (4) 1.3 本次毕业设计主要内容 (6) 2、结构选型与初步设计 (7) 2.1 设计资料 (7) 2.2 网架形式及几何尺寸 (7) 2.3 网架结构上的作用 (9) 2.3.1静荷载 (9) 2.3.2活荷载 (9) 2.3.3地震作用 (10) 2.3.4荷载组合 (10) 3、结构设计与验算 (11) 3.1 檩条设计 (11) 3.2 网架内力计算与截面选择 (18) 3.3 网架结构的杆件验算 (20) 3.3.1 上弦杆验算 (20) 3.3.2 下弦杆验算 (21) 3.3.3 腹杆验算 (23) 3.4 焊接球节点设计 (24) 3.5 柱脚设计 (27) 3.6 钢柱设计与验算 (29) 3.7钢筋混凝土独立基础设计 (32) 3.8网架变形验算 (39)
潍坊学院本科毕业设计（论文） 结束语 (41) 参考文献 (43) 附录（文献翻译） (44) 谢辞 (49)
摘要及关键词 摘要本次毕业设计为合肥地区加油站钢结构设计，此次设计主要进行的是结构设计部分。本次设计过程主要分为三个阶段： 首先，根据设计任务书对本次设计的要求，通过查阅资料和相关规范确定出结构设计的基本信息，其中包括荷载信息、工程地质条件等。 然后，根据设计信息和功能要求进行结构选型并利用空间结构分析设计软件MST2008进行初步设计。本次设计主体结构形式采用正放四角锥网架结构，节点形式采用焊接球节点，支撑形式采用四根钢柱下弦支撑，基础形式采用柱下混凝土独立基础。 最后，通过查阅相关规范和案例进行檩条、节点、支座等部分的设计，并通过整理分析得出的数据，进行了杆件、结构位移等的相关验算，最终确定了安全、可行、经济的结构模式。 关键词结构设计，网架结构，构件验算
单层厂房结构课程设计 一、结构构件选型及柱截面尺寸确定 因该厂房跨度在15~36m之间，且柱顶标高大于8m，故采用钢筋混凝土排架结构。为了使屋盖具有较大刚度，选用预应力混凝土折线型屋架及预应力混凝土屋面板。选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。 本设计仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图2所示。
1 B C 18001800 600 600 600600600600600 600 600 6002 4 3 6578912 1110EA= EA= 10100 3600 900 1000 B柱 A柱
2.屋面活荷载 屋面活荷载标准值为2 0.5kN/m，雪荷载标准值为2 0.4kN/m，后者小于前者，故仅按前者计算。作用于柱顶的屋面活荷载设计值为： .8kN 37 18/2m 6m kN/m 5.0 4.12 1 = ? ? ? = Q 1 Q的作用位置与 1 G作用位置相同，如图3所示。 3.风荷载
kN/m 36.3m 0.6kN/m 4.04.121=??=q kN/m 68.1m 0.6kN/m 2.04.122=??=q B h h F s s 0z z z s4s31z 21Q w ])()[(ωβμμμμμμγ+++= ()()[]m 05.1078.10.50.6-m 15.2049.14.08.04.1??++??+?=
1、屋面恒载作用下的内力计算 kN 33 . 220 1 1= =G G ; 76.08kN 17.28kN kN 8. 58 4 3 2= + = + = A G G G kN 58 . 36 5 3= = A G G ; .66kN 440 kN 33 . 220 2 2 1 4= ? = =G G kN 53 . 38 5 6= = B G G ; 143.52kN 58.8kN 2 kN 92 . 25 2 3 4 5= ? + = = =G G G B m 11.02kN m 05 .0 kN 33 . 220 1 1 1 ? = ? = =e G M 3 3 4 1 2 ) (e G e G G M A - + = m 41.76kN 0.3m 58.8kN - 0.25m 17.28) kN 33 . 220 (? = ? ? + = 由于图6a所示排架为对称结构且作用对称荷载，排架结构无侧移，故各柱可按柱顶为不动铰支座计算内力。柱顶不动铰支座反力i R可根据相应公式计算 。 对于A，C柱 109 .0 = n，356 .0 = λ则：) ( 39 .6 C ← - = R
单层工业厂房毕业设计开题报告毕业论文 一、本项设计的性质及目标 混凝土结构结合了钢筋与混凝土的优点，造价较低，是土木工程结构设计中的首选形式，其应用范围非常广泛。虽然，随着新的结构计算理论的提出和新型建筑材料的出现，将来还会出现许多新的结构形式，但可以肯定的是，混凝土结构仍然是最常用的结构形式之一[1]。 近年来，随着控制粘土实心砖的使用，新型砌体材料不断涌现，如混凝土小型空心砌块，结多孔砖，蒸压灰砂砖，蒸压粉煤灰砖，轻骨料混凝土砌块等。按照砌体结构中的配筋率大小可将其分为无筋砌体、约束砌体和配筋砌体三类。含筋量在0.07%以下时，配筋量很少称为无筋砌体；约束砌体的配筋量为 0.07%-0.17%左右，此类砌体的特点是在砌体周边均设置配筋混凝土约束构件，此种做法是为增强墙体性能而采取的构造手段，不是因强度不足进行的配筋；配筋砌体的配筋率为0.2%，接近于现浇钢的混凝土剪力墙结构，是近年来新兴的砌体结构形式，适用于10 层以上的中高层建筑，其实质是一种砌筑成的剪力墙结构，施工方便、快捷[2]。 轻钢结构建筑在建筑规模的表现上，表现得相当出色，特别是一脊双玻或带女儿墙的大跨度轻钢结构建筑，具有恢弘的建筑气势。这种用建筑规模表现建筑风格的作品，出自国内企业之手的，目前还不多见。 由于门式刚架轻钢结构具有许多其他结构不具有的优点，同时经济效益好，使其得到了广泛的应用。20世纪60年代在国外由于各种彩色钢板和H型钢和冷弯型钢的出现推动了门式刚架轻钢结构的快速发展[3]。 门式钢架轻型房屋结构在我国的应用大约始于20世纪80年代初期。主要用于轻型的厂房、仓库、建材等交易市场、大型超市、体育馆、展览厅及活动房屋、加层建筑等。目前，国内大约每年有上千万平方米的轻钢建筑竣工。在此背景下，国外轻钢结构生产厂商也纷纷在我国设分公司、制造厂，获得了很大的销售量。
毕业设计答辩题目——钢结构组 1对门式刚架轻型房屋钢结构设计时，什么情况下应采取抗震构造措施？应采取哪些抗震构造措施？ 答：《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102:2002的第3.1.4条条文说明规定：对轻型房屋钢结构，当由抗震控制结构设计时，尚应针对轻型钢结构的特点采取相应的抗震构造措施。例如：构件之间的连接应尽量采用螺栓连接；斜梁下翼缘与刚架柱的连接处宜加腋以提高该处的承载力，该处附近翼缘受压区的宽厚比宜适当减小；柱脚的抗剪、抗拔承载力宜适当提高，柱脚底板宜设抗剪键，并采取提高锚栓抗拔力的相应构造措施；支撑的连接应按支撑屈服承载力的1.2倍设计等。 2 设计单层门式刚架房屋时，根据规范的规定，应对房屋进行哪些方面的变形验算？ 答：1.门式刚架柱顶侧移验算；2.受弯构件钢架梁挠度验算；3.由于柱顶位移和构件挠度产生的屋面坡度改变值的验算。 3 在对门式刚架轻型房屋结构设计时，在荷载取值方面，《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》和《建筑结构荷载规范》的相关规定的主要差别有哪些？ 答：1.风荷载的计算不同。《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》中规定；基本风压按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定值乘以1.05采用；风荷载体型系数按门规附录A.0.2的规定采用。 2.《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》中规定当采用压型钢板轻型屋面时，屋面竖向均布活荷载的标准值（按水平投影面积计算）应取0.5KN/m2, 对受荷水平投影面积大于60M2的刚架构件，屋面竖向均面活荷载的标准值可取不小于0.3KN/M2。而《建筑结构荷载规范》屋面均布活荷载则是按上人和不上人屋面分别取0.5KN/m2和2.0KN/m2。 4 在对门式刚架房屋进行建筑设计和结构设计时，主要应确定哪些内容？ 答：建筑设计主要是确定厂房的长、宽、高、跨度、屋面形式及坡度、门窗布置等并绘制建筑施工图。 结构设计主要包括：（1）结构形式选择（单跨？多跨？单坡？双坡？） （2）结构布置（跨度、柱距、檩条布置、支撑布置等） （3）构件设计（刚架；屋面、墙面、檩条；支撑等） （4）连接节点设计。 （或者这样说：结构设计包括结构布置、构件设计、节点设计与绘制结构施工图。其中结构布置主要有结构平面布置、刚架选型、支撑系统布置、屋面檩条、墙梁和山墙系统的布置；构件设计包括主刚架设计、屋面檩条、墙面檩条、支撑杆件的设计；节点设计主要包括刚架梁与梁的拼接节点、刚架梁与柱的连接节点、屋脊节点、柱与基础的连接节点等；绘制结构施工图主要有刚架施工图、节点详图等。） 5 在对门式刚架房屋进行设计时，进行刚架选型应确定哪些内容？ 答：刚架选型的内容包括跨度大小和数量的确定（单跨或双跨）、刚架截面形式的选择和刚架柱脚形式的确定等等。 跨度大小和数量：一般跨度36m以下可采用单跨刚架。 刚架截面形式：单跨刚架多采用焊接工字形截面或轧制H型钢截面，可根据弯矩图采用变截面梁柱，当设有吊车时，柱宜采用等截面。 刚架柱脚形式：一般无吊车采用铰接，有吊车采用刚接。
毕业设计总结 为期十三周的毕业设计即将结束，在老师的指导下我独立完成 了门式刚加轻型钢结构单层工业厂房建筑、结构施工图的设计。通过这段时期的学习，我对整个钢结构门式钢架单层工业厂房的设计有了一个较为全面的理解，毕业设计作为大学教育的最后一个环节，也是最重要的实践教学环节，既是所学理论知识巩固深化的过程，也是理论与实践相结合的过程。 毕业设计的目的是培养我们的独立学习能力和综合运用所学知 识和技能，分析与解决工程实际问题的能力，使我们受到工程技术 和科学技术的基本训练以及工程技术人员所必需的综合训练，建立 扎实的工程专业理论和实践能力，并相应地提高其他相关的能力， 如调查研究、理论分析、设计计算、绘图、试验、技术经济分析、 撰写论文和说明书等。在设计中进一步加强工程制图、理论分析、 结构设计、计算机应用、文献检索和外语阅读等方面的能力，毕业 设计还使我进一步熟悉和掌握道路设计的方法和步骤，从中掌握了 建筑平立面设计，结构上的檩条、墙梁、抗风柱、吊车梁、牛腿、刚架、节点、基础、支撑等设计，以及CAD、天正制图BIM建模等技术。 经过此次毕业设计，我掌握了工程设计的基本程序和方法，具有调查研究、中外文献检索、阅读、翻译的能力。依据使用功能要求、经济技术指标、工程地质和水文地质等条件，具有综合运用专业理论与知识分析、解决实际问题的能力。能够设计与制定工程和试验方案，
选择、安装、调试、测试仪器设备，计算并处理工程数据，具有定性、定量相结合的独立研究与论证实际问题能力。掌握施工图纸和试验图形的绘制方法，具有逻辑思维与形象思维相结合的文字及口头表达的能力，包括使用计算机的能力。具有设计、施工中对各种因素进行权衡、决策的能力和创新意识。能对研究结果进行综合分析和解释，得出有效结论，并应用于工程实践。能够利用现代技术、资源和工具对复杂工程问题进行模拟与预测，并对结果的有效性和局限性进行分析。能够适应行业发展，具有主动提出问题、跟踪土木工程专业学科前沿的能力 毕业设计的经历对我日后的工作、学习将会起到很大的帮助。 通过毕业设计，我获益匪浅，使我初步形成经济、环境、市场、管 理等大工程意识，培养实事求是、谦虚谨慎的科学态度和刻苦钻 研、勇于创新的科学精神。提高了我综合分析解决问题的能力、搜 集和查阅相关工程资料的能力、组织管理和社交能力，使我在独立 工作能力方面上一个新的台阶。
管坯车间厂房建筑结构设计 摘要 本设计为某单层厂房，本车间的主要任务是堆放钢材坯料及运输。本厂房为两跨等跨等高厂房，跨度为24m，每跨吊车都为32T。因为该厂房地区抗震设防烈度为7度，所以在设计中考虑地震作用。在建筑设计中根据厂房的生产状况、建厂地点、水文、地质条件、工艺流程等条件对厂房的平面布置、剖面、采光、支撑、基础梁、吊车梁和排水系统等进行了设计。在结构设计中根据本厂房的条件在相关图集中选择合适的构件。在荷载计算中根据构件选择计算自重荷载，活载、风载、吊车荷载，根据底部剪力法计算各荷载，然后根据内力组合原则确定各截面最不利内力。在考虑地震作用时，对柱子考虑空间作用，乘以调整系数。在内力组合中选择最不利内力分别对无地震和有地震进行组合，然后对柱子进行抗震、牛腿、吊装验算和配筋计算，最后进行基础选形、验算及配筋。 关键词：单层厂房；建筑设计；结构设计；地震作用
A building structure design of Yingkou pipe workshop Abstract This design is a single plant in yingkou region, the main task of this workshop is stacked steel billet and transport. Across such plant, this plant for the two across the span of 24 m, each cross crane to 32 t. Because the region of the factory seismic fortification intensity is 7 degrees, so it considers in the design seismic action. In architectural design on the production status of the factory, factory location, hydrological, geological conditions and process conditions on the plant layout, section, daylighting, support, foundation beam and crane girder and drainage system design. According to the condition of this plant in the structure design in the related images on choosing appropriate artifacts. In load calculation according to the weight of component selection calculation load, live load, wind load, crane load, according to the bottom shearing force method to calculate the charge, then the section the most adverse internal force was established according to the principle of internal force combination. When considering earthquake action, the columns considering spatial effect, multiplied by the coefficient of adjustment. In internal force combination, choosing the most adverse internal force of no earthquake and earthquake are combined, respectively, then the post cracking, bracket, hoisting and checking and reinforcement calculation, finally carries on the foundation type selection, calculation and reinforcement. Keywords:Single-layer workshop ；Architectural design ；Structural design； Earthquark effect
钢框架结构毕业设计 【篇一：钢框架结构计算书-毕业设计】 摘要 摘要 该计算书为滨岛医疗中心门诊楼建筑方案及钢框架结构设计计算书，本设计依据建筑方案及给出的结构类型。参照规范有《建筑结构荷 载规范》（gb 50009-2012）、《建筑抗震规范》（gb 50011-2010）、《混凝土结构规范》（gb 50010-2010）、《钢结构设计 规范》（gb 50017-2003）等。完成设计内容有：建筑方案、结构平 面布置、结构计算简图确定、荷载统计、内力计算、内力组合、主、次梁、柱选取及布置连接截面验算以及节点设计、楼梯设计、基础 设计、工程概预算。结构类型为钢框架结构，梁、柱为钢梁、钢柱，板为组合楼板，柱脚采用埋入式，楼梯为板式钢筋混凝土楼梯、基 础采用锥形独立基础。本计算书中列出了框架在恒荷载、活荷载、 地震荷载、风荷载作用下的弯矩、剪力、轴力图以及内力组合表。 关键词结构设计；钢框架；独立基础；医用建筑 燕山大学本科生毕业设计（论文） abstract the calculations for the bindao medical center clinic building steel frame building solutions and design calculations, based on the design and construction program structure given type. design process based on structural loads standard (gb50009-2012) determine the structure of the load, in accordance with the seismic design of buildings (gb50011-2010), design of steel structures (gb50017-2003) and the relevant requirements for structural design and calculation. the main work to complete the structure diagram layout and calculation of the identification, load statistics, internal force calculation and combination of primary and secondary beams and floor cross-section design and checking, node connection design, staircase design, basic design as well as project budget.type of structure is steel frame structure, beams, columns of steel beams, steel columns, plates of composite slabs, column foot buried, reinforced concrete slab staircase stairs, independent foundation with a tapered base. meanwhile, the calculations in the framework of the book lists the dead load, live load,
单层工业厂房结构吊装课程设计 目录 1.前言------------------------------------------------------------------------------------------------ 2 1.1工程概况-----------------------------------------------------------------------------------------2 1.2施工技术经济条件----------------------------------------------------------------------------5 1.3工程特点-----------------------------------------------------------------------------------------8 2.设计书编制申明------------------------------------------------------------------ 8 2.1编制依据------------------------------------------------------------------------------------------9 2.2编制设计书原则--------------------------------------------------------------------------------9 2.3本工程采用的技术规----------------------------------------------------------------------9 3.施工方案的选择以及施工工艺----------------------------------------------10 3.1施工部署-----------------------------------------------------------------------------------------11 3.2厂房结构安装方案的选择和确定--------------------------------------------------------18 3.3结构吊装工艺----------------------------------------------------------------------------------19 4.施工总平面图布置--------------------------------------------------------------20 5.主厂房结构安装注意事项----------------------------------------------------21 6.结构吊装质量控制措施-------------------------------------------------------22 7.冬雨季施工技术措施----------------------------------------------------------22 7.1冬季施工技术措施---------------------------------------------------------------------------22 7.2雨季施工技术措施---------------------------------------------------------------------------23 8.参考文献---------------------------------------------------------------------------24
《单层工业厂房混凝土排架课程设计》1.1 柱截面尺寸确定 由图2可知柱顶标高为12.4 m，牛腿顶面标高为8.6m ，设室内地面至基础顶面的距离为0.5m ，则计算简图中柱的总高度H、下柱高度 l H、上柱高度Hu分别为： H=12.4m+0.5m=12.9m， l H=8.6m+0.5m=9.1m Hu=12.9m－9.1m=3.8m 根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可由表2.4.2并参考表2.4.4确定柱截面尺寸，见表1。 表1 柱截面尺寸及相应的计算参数 计算参数柱号截面尺寸 /mm 面积 /mm2 惯性矩 /mm4 自重 /(KN/ m) A , B 上柱矩400×400 1.6×10521.3×108 4.0 下柱I400×900×100×150 1.875×105195.38×108 4.69 本例仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图1所示。
1.2 荷载计算 1.2.1 恒载 (1).屋盖恒载： 两毡三油防水层0.35KN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4 KN/m2 100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层4×0.1=0.4 KN/m2 一毡二油隔气层0.05 KN/m2 15mm厚水泥砂浆找平层；20×0.015=0.3 KN/m2 预应力混凝土屋面板（包括灌缝） 1.4 KN/m2 2.900 KN/m2 天窗架重力荷载为2×36 KN /榀，天沟板2.02 KN/m，天沟防水层、找平层、找坡层1.5 KN/m，屋架重力荷载为106 KN /榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为： G1=1.2×(2.90 KN/m2×6m×24m/2＋2×36 KN/2＋2.02 KN/m×6m ＋1.5 KN/m×6m＋106 KN/2) =382.70 KN (2) 吊车梁及轨道重力荷载设计值： G3=1.2×（44.2kN＋1.0KN/m×6m）=50.20 KN