钢结构课程设计——门式刚架设计刘沈如钢结构课程设计——门式刚架设计
刘沈如
钢结构基本原理钢结构基本原理
平台钢结构轻型钢结构重型钢结构多高层钢结构大跨度钢结构特殊钢结构平台钢结构轻型钢结构重型钢结构多高层钢结构大跨度钢结构特殊钢结构
钢结构钢结构
钢结构课程设计钢结构课程设计建筑钢结构设计建筑钢结构设计一般概念设计规定结构体系内力计算构件设计节点设计施工图一般概念
设计规定
结构体系
内力计算
构件设计
节点设计
施工图3D3S 软件应用3D3S 软件应用
网架
空间桁架：
钢结构设计理论
钢结构设计理论
采用弹性理论和容许应力设计法
采用弹性理论和容许应力设计法
弹塑性理论和极限状态方法
弹塑性理论和极限状态方法
考虑板件局部屈曲后极限强度的设计方法
考虑板件局部屈曲后极限强度的设计方法
轻钢结构结构迅速发展
轻钢结构结构迅速发展
Light weight
effective cross section Light weight Thin wall
Thin wall buckling
buckling effective cross section
受压翼缘屈曲受压翼缘屈曲腹板屈曲腹板屈曲
能继续
承载吗？
局部失稳局部失稳
§1.1 轻型钢结构的特点
§1.2 轻型钢结构的应用范围
§
1.3 轻型钢结构的结构体系
1、主结构
2、围护结构
3、连接型式第一章轻型钢结构的一般概念第一章轻型钢结构的一般概念
§1.1 轻型钢结构的特点
§1.1 轻型钢结构的特点
1、轻型钢结构的特点
1、轻型钢结构的特点
钢结构划分为普通钢结构和轻型钢结构两大类
轻型钢结构的特征就是薄而轻。
轻型钢结构体系是指“结构构件采用较薄板件
设计时考虑板件局部屈曲后的后继强度的钢结构体系
§1.2 轻型钢结构应用范围
§1.2 轻型钢结构应用范围
、应用范围
厂房、车间、仓库、超市、汽车展厅或维修站、
暖棚、水产养殖场、加固加层工程、轻便简易
房、可移动房屋及一些较大跨度的建筑等。
办公楼、住宅、多层车间、售楼处等。
广场标志性建筑、雨蓬等。
一、设计资料 温州地区某一单跨厂房总长度60m，纵向柱距6m，跨度18m。建筑平面图如图1所示。 1.结构形式: 钢筋混凝土柱，梯形钢屋架。柱的混凝土强度等级为C30，屋面坡度i=1/10； L为屋架跨度。地区计算温度高于-200C，无侵蚀性介质，屋架下弦标高为18m； 厂房内桥式吊车为1台30t（中级工作制）。 2. 屋架形式及材料: 屋架形式、几何尺寸及内力系数（节点荷载P=1.0作用下杆件的内力）如附图2所示。屋架采用的钢材为Q235钢，并具有机械性能：抗拉强度、伸长率、屈服点、180℃冷弯试验和碳、硫、磷含量的保证；焊条为E43型，手工焊。 3. 荷载标准值（水平投影面计） ①永久荷载： 三毡四油（上铺绿豆砂）防水层 0.5 KN/m2 水泥砂浆找平层 0.5 KN/m2 保温层0.55 KN/m2 一毡二油隔气层 0.05 KN/m2 水泥砂浆找平层 0.4 KN/m2 预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/m2 屋架及支撑自重：按经验公式0.120.011 q L =+计算： 0.318 KN/m2 悬挂管道： 0.15 KN/m2 ②可变荷载： 屋面活荷载标准值：2 7.0m kN / 雪荷载标准值： 0.35KN/m2 积灰荷载标准值： 1.2 KN/m2 厂房平面图
.51507.5 9 内力系数图 二、屋盖支撑布置 1、上弦横向水平支撑 上弦横向水平支撑布置在房屋两端的第二开间，沿屋架上弦平面在跨度方向全长布置。考虑到上弦横向水平支撑的间距大于60m,应在中间柱间增设横向水 平支撑。 2、下弦横向水平支撑 屋架跨度为18m,应在上弦横向水平支撑同一开间设置下弦横向水平支撑，
南华大学 课程设计 题目：设计推动架零件加工工艺规程 及加工φ 32 孔专用夹具 班级：机械 1201班 姓名：陈俊 学号：20124410424 指导老师：肖巍巍 完成日期：2015.12.26
南华大学大学课程设计I 摘要 本文是有关推动架工艺步骤的说明和机床夹具设计方法的具体阐述。工艺设计是在学习机械制造技术工艺学及机床夹具设计后，在生产实习的基础上，综合运用所学相关知识对零件进行加工工艺规程的设计和机床夹具的设计，根据零件加工要求制定出可行的工艺路线和合理的夹具方案，以确保零件的加工质量。 据资料所示，推动架是牛头刨床进给机构中的小零件，其主要作用是把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕其轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。在设计推动架机械加工工艺过程时要通过查表法准确的确定各表面的总余量及余量公差，合理选择机床加工设备以及相应的加工刀具，进给量，切削速度、功率，扭矩等用来提高加工精度，保证其加工质量。关键词：机械加工、工艺规程、专用夹具、推动架
目录 1推动架的工艺分析及生产类型的确定 . (1) 1.1推动架的作用 (1) 1.2推动架的技术要求 . (2) 1.3推动架工艺分析 . (2) 2 确定毛坯、绘制毛坯简图 (4) 2.1选择毛坯 (4) 2.2确定毛坯的尺寸公差和机械加工余量 (4) 2.3绘制推动架毛胚的铸造简图 (5) 3. 拟定推动架工艺路线 (6) 3.1定位基准的选择 . (6) 3.1.1精基准的选择 (6) 3.1.2粗基准的选择 (6) 3.2各面、孔加工方法的确定 (6) 3.3加工阶段的划分 . (7) 3.4工序的集中与分散 . (7) 3.5工序顺序的安排 . (7) 3.5.1机械加工工序 (7) 3.5.2热处理工序 (9) 3.5.3辅助工序 (9) 3.6确定加工路线 (9) 4.机床设备及工艺装备的选用 . (11) 4.1机床设备的选用 . (11) 4.2工艺装备的选用 . (11) 5. 加工余量、工序尺寸和公差的确定 (12) 6.切削用量、时间定额的计算 . (13) 6.1切削用量的计算 . (13) 6.1.1钻孔工步 (13) 6.1.2扩孔工步 (13) 6.1.3粗铰工步 (13) 6.1.4精铰工步 (14)
《中外建筑史》 课程大纲 课程名称：中外建筑史（51学时，3学分） 一、课程性质、目的与任务： 公共基础课。培养专业基本素质，提高专业知识水平和文化素养，为其它专业课程的学习打好基础。 通过对中外各个历史时期建筑发展过程及其自然、社会背景的介绍，使学生对建筑发展的历史有一个初步的、总体的认识。 二、课程基本要求： 要求学生具备建筑学基本知识。 三、课程教学基本内容： 简述中国各个历史时期的建筑活动状况及其社会文化背景，详说有关古代和近代的建筑思想、理论与技术，详析各个历史时期的建筑型制、特征、风格、结构特点简述以西方为主体的各个历史时期的建筑状况、演变过程及其相关的历史文化背景，着重分析各个历史时期建筑的类型、形式、技术及艺术特征。 四、实验或课程设计的内容： 以幻灯、投影或计算机多媒体的形式，采用大量图像资料配合讲课。 五、与各课程的关系： 以“建筑概论”、“建筑设计初步”等课程为必要的先修课程。 六、学时分配： 七、教材与主要参考书： 《中国建筑史》（第三版）中国建筑工业出版社 《中国古代建筑史》（第二版）中国建筑工业出版社刘敦桢主编
《外国建筑史》（19世纪以前）中国建筑工业出版社 《外国近现代建筑史》中国建筑工业出版社 《外国建筑史图说》同济大学出版社 《建筑物理（光）》 课程大纲 课程名称：建筑物理（光）（36学时，2学分） 一、课程性质、目的与任务： 公共基础课。通过课堂讲授、一到两次课外实验和演示使学生掌握建筑光学的基本知识，为结合专业继续学习奠定基础，并使学生能适应今后工作中对建筑光学知二、课程基本要求： 通过课堂教学，使学生了解建筑光学的基本概念，掌握天然采光的基本知识和计算方法、了解建筑照明的基本知识，掌握一般照明计算方法等。 三、课程教学基本内容： 建筑光学分三大部分：第一部分为建筑光学基本知识，着重介绍与建筑有关的光学基本概况、单位和计算公式，并对建筑布局的光学特性作基本介绍。第二部分为授我国光气候概论，各种采光窗的特性以及运用这些知识进行采光设计和采光计算。第三步分为建筑照明，介绍灯具合光源的光学特性以及基本的照明设计和计算明和环境照明做初步的分析和介绍，掌握一些主要空间室内照明的设计原则和方法。 四、实验或课程设计的内容： 课程分为实验操作和实验演示两部分：采光系数测定和灯光照明演示，操作实验安排在总学时中，演示试验安排在课余时间。 五、与各课程的关系： 按同济大学建筑学五年制学生的教学计划的安排，建筑光学安排在第三学期。课程以高中数学、物理为基础，并需要初步的建筑学与建筑技术知识。 六、学时分配： 七、教材与主要参考书： 《建筑物理》第一版“中国建筑工业出版社”1991年7月东南大学柳孝图 《建筑物理》第二版“中国建筑工业出版社”2000年6月东南大学柳孝图 《建筑物理》第二版“中国建筑工业出版社”1987年7月西安冶金建筑学院、华南工学院、重庆建筑工程学院、清华大学等四校主编 《建筑物理（热）》
目录 一．设计说明 1.本设计为某车间工作平台 2.结构平面布置图如下，间距4m，5跨，共20m，跨度3m，4跨，共12m 3.梁上铺100mm厚的钢筋混凝土预制板和30mm素混凝土面层。 永久荷载为：5KN/mm2，可变荷载为：10KN/m2 荷载分项系数：永久荷载，可变荷载 二．计算书正文 第一节平台铺板设计 依题意并综合分析比较，平台钢结构平面布置如上图，主梁计算跨度为 6m，次梁计算跨度为3m，次梁与主梁采用平接方式连接。 铺板自重为：*20+*24=m2 铺板承受的荷载标准值为：q k=+10=m2 铺板承受荷载设计值：q=*+10*=m2 第二节平台次梁计算 跨中截面选择 查《荷载规范》钢筋混凝土自重按25KN/mm3，素混凝土按24KN/mm3，则 因此取：r q=，r G=; 次梁承受恒荷载包括铺板自重标准值为（暂不考虑次梁自重）：1p=*=m 活荷载标准值：p2=10*=12KN/m 次梁跨中最大弯矩设计值：M ax M=ql2/8=*5*5/8=·m
需要的净截面模量为：W=f r x max M =（*215）=225cm3 初步拟定次梁采用工字型I20a ，A=，X W =237cm2，2370x =I cm 4， cm 2.17x x =S I ，自重m 次梁的抗弯强度验算 考虑次梁自重后，跨中截面最大弯矩设计值：M ax M =8 1*[+*10]*5*5=·m nx w x r W M =4 310*237*05.110*51.69-=mm2<215N/mm2（满足） 抗剪强度验算 次梁最大剪力设计值为：5*]2.1*10*0279.0264.16[*2 12ql max +==V = w x max t I S V =τ=13.2410*17210*41.53 =N/mm2 《钢结构设计》课程设计指导书 （门式刚架） 土木工程与建筑学院 《钢结构设计》课程设计指导书 绪言课程设计目的要求 课程设计是一个重要的教学过程，是对学生知识和能力的总结。要求学生通过《钢结构设计》课程设计，进一步了解钢结构的结构型式、结构布置和受力特点，掌握钢结构的计算简图、荷载组合和内力分析，掌握钢结构的构造要求等。要求在老师的指导下，参考已学过的课本及有关资料，综合应用钢结构的材料、连接和基本构件的基本理论、基本知识，进行整体钢结构设计计算，并绘制钢结构施工图。 《钢结构设计》课程设计题目 一、设计题目 某24m跨度厂房的门式刚架设计，刚架柱、梁均采用等截面（或变截面）。 二、设计任务 1、选择钢屋架的材料； 2、柱网及屋面结构布置（包括支撑体系布置）； 3、门式刚架选型； 4、确定门式刚架梁、柱截面形式，并初估截面尺寸； 5、钢屋盖及支撑的布置； 6、钢屋架的结构设计； 7、绘制门式刚架施工图及材料表。 三、设计资料 建造于某市的轻工厂房，建筑面积1500m2厂房平面及剖面如图所示，据生产要求无吊车，屋面采用0.6mm厚镀锌压型彩涂板，刚架柱、梁均采用等截面（或变截面），柱梁节点处为构造加腋（视为刚接，计算时可不考虑加腋之影响），柱与基础为铰接，拟在刚架平面外设柱间支撑及檩条端部隅撑，在a,b点分别提供柱梁的侧向支撑点，设计时考虑积灰荷载0.4kN/m2，该地区的基本雪压为0.5kN/m2, 基本风压为0.5kN/m2，轻质屋面，屋面活荷载取0.4kN/m2。檩条及支撑重0.2kN/m2，刚架斜梁自重0.2kN/m2；轻质墙面及柱自重（包括柱、墙骨架）0.7kN/m2。 刚架简图及其风荷载体型系数 （a）平面图（b）刚架简图（c）刚架风荷载体型系数 门式刚架设计计算 一、材料选择 刚架结构中所采用的钢材应符合国标要求，一般采用Q235钢或Q345钢，Q345钢多用于刚架斜梁与柱，但当构件是以变形控制时应慎用。焊条可选用E43型，手工焊。 二、结构平面布置 结构平面布置主要是确定刚架的柱网布置。柱网布置首先应满足工艺要求，面积大的厂房考虑温度区段的控制，依据《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》规定：“纵向温度区段不大于300m；横向温度区段不大于150m；当有计算依据时温度区段可适当加大”。 门式刚架的柱距的选择应依据屋面的受载情况与功能要求综合确定，并应满足工艺要求，一般宜采用6-9m的柱距。柱距的选择合理与否直接影响结构单位面积的耗钢量，经济柱距的 题目推动架加工工艺规程设计 课程名称机械制造技术基础课程设计 院部名称 专业机械设计制造及其自动化 班级 学生姓名 学号 课程设计地点工科楼C305 课程设计学时 指导教师 金陵科技学院教务处制 绪论 本文是有关推动架工艺步骤的说明和机床夹具设计方法的具体阐述。工艺设计是在学习机械制造技术工艺学及机床夹具设计后，在生产实习的基础上，综合运用所学相关知识对零件进行加工工艺规程的设计和机床夹具的设计，根据零件加工要求制定出可行的工艺路线和合理的夹具方案，以确保零件的加工质量。 据资料所示，推动架是牛头刨床进给机构中的小零件，其主要作用是把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕其轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。在设计推动架机械加工工艺过程时要通过查表法准确的确定各表面的总余量及余量公差，合理选择机床加工设备以及相应的加工刀具，进给量，切削速度、功率，扭矩等用来提高加工精度，保证其加 工质量。 目录 绪论.................................. 错误!未定义书签。 第1章引言......................... 错误!未定义书签。 第2章零件的分析.................... 错误!未定义书签。 第3章选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图错误!未定义书签。 第4章选择加工方法，制定工艺路线..... 错误!未定义书签。 第5章选择加工设备及刀具、夹具、量具. 错误!未定义书签。 第6章确定切削用量及基本时间......... 错误!未定义书签。 第7章夹具设计....................... 错误!未定义书签。参考文献.............................. 错误!未定义书签。 中南大学 《钢结构基本原理》 课程设计 设计名称：钢框架主次梁设计 专业班级：土木1112班 姓名：周世超 学号： 指导老师：龚永智 设计任务书 （一）、设计题目 某钢平台结构（布置及）设计。 （二）、设计规范及参考书籍 1、规范 （1）中华人民共和国建设部. 建筑结构制图标准[S]（GB/T50105－2001） （2）中华人民共和国建设部. 房屋建筑制图统一标准[S]（GB/T50001－2001） （3）中华人民共和国建设部. 建筑结构荷载规范[S]（GB5009－2001）（4）中华人民共和国建设部. 钢结构设计规范[S]（GB50017－2003）（5）中华人民共和国建设部. 钢结构工程施工质量验收规范[S]（GB50205-2001） 2、参考书籍 （1）沈祖炎等. 钢结构基本原理[M]. 中国建筑工业出版社，2006 （2）毛德培. 钢结构[M]. 中国铁道出版社，1999 （3）陈绍藩. 钢结构[M]. 中国建筑工业出版社，2003 （4）李星荣等. 钢结构连接节点设计手册（第二版）[M]. 中国建筑工业出版社，2005 （5）包头钢铁设计研究院?中国钢结构协会房屋建筑钢结构协. 钢结构设计与计算（第二版）[M]. 机械工业出版社，2006 （三）、设计内容 某多层图书馆二楼书库楼面结构布置示意图如图一所示，结构采用横向框架承重，楼面板为120mm厚的单向实心钢筋混凝土板。荷载的传力途径为：楼面板—次梁—主梁—柱—基础，设计中仅考虑竖向荷载与动荷载的作用。框架按照连续梁计算，次梁按照简支梁计算。其中框架柱为焊接H型钢，截面尺寸为H600X300X12X18，楼层层高取3.9米 采用的钢材为Q345，焊条为E50 柱网尺寸9 ×9，永久荷载5，活荷载10 活荷载分项系数为1.4 恒荷载分项系数为1.2 （四）、设计内容要求 1)验算焊接H型钢框架柱的承载能力，如不满足请自行调整 2)设计次梁截面CL-1（热轧H型钢）。 3)设计框架主梁截面KL-1（焊接工字钢）。 4)设计框架主梁短梁段与框架柱连接节点，要求采用焊缝连接，短 学号2011021111 《钢结构设计》课程设计 哈尔滨市某雪糕厂轻型门式刚架设计 院（系）名称：航天与建筑工程学院 专业名称：土木工程 学生姓名：韩学彬 指导教师：张建华副教授 2014年6月 1. 设计资料 (1) 2.荷载计算 (2) 1）荷载取值计算 (2) 2）各部分作用的荷载标准值计算 (3) 3.内力分析 (4) 1）在恒荷载作用下 (4) 2）在活荷载作用下 (6) 3）在风荷载作用下 (8) 4.内力组合 (15) 5.刚架设计 (17) 5.1 截面设计 (17) 5.2 构件验算 (17) （1）验算刚架柱在风荷载作用下的侧移 (17) （2）构件宽厚比验算 (17) （3）刚架梁的验算 (18) （4）刚架柱的验算 (20) 5.3 节点验算 (23) （1）梁柱连接节点： (23) （2）横梁跨中节点 (25) （3）柱脚设计 (27) 6.其他构件设计 (28) 6.1 檩条的设计 (28) （1）荷载及内力： (28) （2）截面选择及截面特性 (29) （3）强度验算： (31) （4）挠度验算： (31) （5）构造要求： (32) 6.2 隅撑的设计 (32) 6.3墙梁的设计 (32) （1）荷载计算 (33) （2）内力计算 (33) （3）强度计算 (33) （4）挠度计算 (34) 参考文献 (34) 1. 设计资料 哈尔滨市某雪糕厂房，采纳单跨双坡门式刚架，刚架跨度27m，柱距6m，柱高6m，屋面坡度1/10，地震设防烈度为6度。刚架平面布置如下图（a）所示，刚架形式及几何尺寸如下图（b）所示。屋面及墙面板均为彩色压型钢板，内填充以保温玻璃棉板，考虑经济、制造和安装方便，檩条和墙梁均采纳冷弯薄壁卷边C型钢，间距为1.5米，钢材采纳Q345钢，焊条采纳E43型。 （a）钢架平面布置图 说明书 设计题目：设计推动架零件的机械加工工艺规程及第80道工序的专用夹具 姓名：郭晓华 学号： 080214205 班级：数控082 指导教师：程雪利 河南机电高等专科学校 2010年12月30日 任务书 题目：设计推动架零件的机械加工工艺规程及第八十道工序的专用夹具 内容：（1）零件——毛坯合图1张（2）机械加工工艺规程卡片1套 （3）夹具装配图1张 （4）夹具体零件图1张 （5）课程设计说明书1份 原始资料：该零件图样一张；生产纲领为8000件/年；每日一班。 目录 第1章零件分析 (4) 1.1 零件作用分析 (4) 1.2 零件工艺分析 (4) 第2章确定毛坯、画毛坯—零件合图 (6) 2.1 确定零件生产类型 (6) 2.2 选择毛坯、确定毛坯 (6) 第3章工艺规程设计 (8) 3.1 定位基准的选择 (8) 3.2 制定工艺路线 (9) 3.3 选择加工设备及刀、夹、量具 (9) 3.4 加工工序设计 (10) 3.5 时间定额计算 (12) 第4章第80道工序专用夹具设计 (13) 4.1 工件自由度分析及定位方案的确定 (13) 4.2 夹紧力的计算 (15) 4.3 定位误差的计算及定位精度分析 (15) 4.4 操作说明 (16) 第一章 零件的分析 1.1零件的功用 题目所给的零件是B6065牛头刨床推动架，是牛头刨床进给机构的中小零件，φ32mm 孔用来安装工作台进给丝杠轴，靠近φ32mm 孔左端处一棘轮，在棘轮上方即φ16mm 孔装一棘爪，φ16mm 孔通过销与杠连接杆，把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕φ32mm 轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。 1.2零件的工艺分析 由零件图可知，其材料为HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。（零件图见附图1） 由零件图可知，φ320.027 0+mm 、φ160.033 +mm 的中心线是主要的设计基准和加 工基准。该零件的主要加工面可分为两组： 1、φ320.027 +mm 孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括：φ320.027 +mm 的两个端面及孔和倒角，φ160.019 +mm 的 两个端面及孔和倒角，φ160.033 +mm 上宽6mm 深9.5mm 的槽。 2、以φ160.033 +mm 孔为加工表面 这一组加工表面包括，φ160.033 +mm 的端面和倒角及内孔φ100.1 0+mm 、M8-6H 的内螺纹，φ6mm 的孔及120°倒角2mm 的沟槽。 这两组的加工表面有着一定的位置要求，主要是： 同济大学机械工程学院课程设计 指导老师：易延赵亚辉 姓名: 学号： 班级:机械 目录 1、设计目的 (3) 2、设计任务与要求 (3) 2.1、设计任务 (3) 2.2、基本要求 (3) 3、设计任务分析 (4) 3.1、设计要点 (4) 3.2、工作原理 (4) 4、电路设计部分 (5) 4.1、秒脉冲发生器 (5) 4.1.1振荡器设计 (5) 4.1.2 振荡器参数确定 (6) 4.1.3分频器设计 (7) 4.2、秒分时计数器电路设计 (7) 4.2.1秒分计数器 (7) 4.2.2时计数器 (8) 4.3、译码显示电路设计 (9) 4.4、校时电路设计 (10) 4.5、上电复位电路 (11) 4.6、总体设计电路图 (12) 5、元器件使用说明 (14) 5.1、振荡器（555定时器） (14) 5.1.1 NE555的特点 (14) 5.1.2 NE555引脚位配置说明 (14) 5.2、计数器74LS160D (15) 5.3、译码器74LS48N (16) 6、电路仿真 (17) 6.1、振荡器部分的仿真 (18) 6.2、分频器部分仿真 (19) 7、元器件清单 (19) 8、设计总结 (21) 9、参考资料 (21) 课程设计：数字钟 1、设计目的 ●进一步掌握电子电路设计方法及相关设计软件使用； ●学会选择和使用集成芯片和各种元器件，熟悉各类器件的引脚安排，掌握各芯片的逻辑功能及使用方法。 ●掌握电子电路的设计制作和调试方法。 2、设计任务与要求 2.1设计任务 采用集成电路设计一台可以显示时、分、秒的数字钟。 2.2基本要求 钢结构课程设计 学生姓名： 学号： 所在学院：机电工程学院 专业班级： 指导教师： 2013年7月 《钢结构设计》课程设计任务书 1. 课程设计题目普通钢屋架设计 2. 课程设计的目的和要求 课程设计的目的是加深学生对钢结构课程理论基础的认识和理解，并学习运用这些理论知识来指导具体的工程实践，通过综合运用本课程所学知识完成普通钢屋架这一完整结构的设计计算和施工图的绘制等工作，帮助学生熟悉设计的基本步骤，掌握主要设计过程的设计内容和计算方法，培养学生一定的看图能力和工程图纸绘制的基本技能，提高学生分析和解决工程实际问题的能力。 3. 课程设计内容和基本参数（各人所取参数应有不同） （1）结构参数：屋架跨度18m，屋架间距6m, 屋面坡度1／10 （2）屋面荷载标准值（kN/m2） （3）荷载组合1）全跨永久荷载＋全跨可变荷载 2）全跨永久荷载＋半跨可变荷载 （4）材料钢材Q235B.F，焊条E43型。 屋面材料采用1.5m×6.0m太空轻质大型屋面板。 4. 设计参考资料（包括课程设计指导书、设计手册、应用软件等） （1）曹平周，钢结构，科学文献出版社。 （2）陈绍蕃，钢结构（下）房屋建筑钢结构设计，中国建筑工业出版社。 5. 课程设计任务 完成普通钢屋架的设计计算及施工图纸绘制，提交完整规范的设计技术文档。 5.1设计说明书（或报告） （1）课程设计计算说明书记录了全部的设计计算过程，应完整、清楚、正确。 （2）课程设计计算说明书应包括屋架结构的腹杆布置，屋架的内力计算，杆件的设计计算、节点的设计计算等内容。 5.2技术附件（图纸、源程序、测量记录、硬件制作） （1）施工图纸应包括杆件的布置图、节点构造图，材料明细表等内容。 （2）图面布置要求合理，线条清楚，表达正确。 5.3图样、字数要求 （1）课程设计计算说明书应装订成一册，包括封面、目录、课程设计计算说明书正文、参考文献等部分内容。 （2）课程设计计算说明书可以采用手写。 （3）施工图纸要求采用AutoCAD绘制或者手工绘制。 6. 工作进度计划（19周～20周） 推动架课程设计大批量课程设计说明 书 目 录 序言 一．零件分析 二 .工艺规程的设计 （1）. 确定零件的生产类型 （2）. 选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 （3）.选择加工方法，确定工艺路线 （4）.工序设计 （5）. 确定切削用量及基本工时 三．心得与小结 四．参考文献 一、零件的分析 （一）、零件的工艺分析 由零件图可知，其材料为HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。（零件图见附图1） 由零件图可知，φ320.0270+mm 、φ160.033 0+mm 的中心线是主要的 设计基准和加工基准。该零件的主要加工面可分为两组： +mm孔为中心的加工表面 1、φ320.027 +mm的两个端面及孔和倒角，这一组加工表面包括：φ320.027 +mm的两个端面及孔和倒角。 φ160.019 +mm孔为加工表面 2、以φ160.033 +mm的端面和倒角及内孔这一组加工表面包括，φ160.033 +mm、M8-6H的内螺纹，φ6mm的孔及120°倒角2mm的沟φ100.1 槽。 二、零件工艺规程设计 （一）、确定零件生产类型 零件的生产纲领N=Qn（1+a+b） 其中，产品的年产量Q=28000台/年，每台产品中该零件的数量n=1件/台，零件备品率a=4%，零件的废品率b=1%。 Q=28000×1×（1+4%+1%）=28140件/ 年 从此结果可知，该零件为成批成产。 （二）选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图 1、选择毛坯 根据零件材料确定毛坯为灰铸铁HT200，经过计算和查询资料可知，毛坯重量约为0.72kg。生产类型为大批量，可采用一箱多件砂型铸造毛坯。由于φ32mm的孔需要铸造出来，故还需要安放型心。另外，为消除残余应力，铸造后应安排人工时效进行 一．课程设计计划说明书 1)．设计内容 1. 电动机的选择与运动参数计算（计算电动机所需功率，选择电动机，分配各级传动比，计算各轴转速，功率和转矩）； 2. 齿轮传动设计计算; 3. 轴的设计; 4. 滚动轴承的选择和计算； 5. 键联结的选择与计算； 6. 联轴器的选择； 7. 润滑与密封的选择，润滑剂牌号和装油量； 8. 装配图、零件图的绘制 9. 设计计算说明书的编写 2).设计任务 2． 减速器总装配图一张 3． 齿轮、轴零件图各一张 4． 设计说明书一份 3).设计进度 1、 第一阶段：总体计算和传动件参数计算 2、 第二阶段：轴与齿轮等零件的设计 3、 第三阶段：轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制 4、 第四阶段：装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写 二．电动机的选择 1．电动机类型和结构的选择 本传动的工作状况是：载荷轻微振动、双向旋转。 电动机容量的选择：（公式见课程设计课本11-13页） 0.990.970.950.9150.98=====联齿开齿链轴承 η，η，η，η，η 1） 工作机所需功率P w =Fv/1000 P w ＝1.8kW 2） 电动机的输出功率 Pd ＝Pw/η η＝5 2 2 联齿开齿链 轴承ηηηηη＝0.725 Pd ＝2.48kW 2．电动机转速的选择 nd ＝（i1’·i2’…in ’）n i 3--6i 3--6==开齿齿， nd=( 2 i *i 齿开齿)n v=n*z*p/(60 *1000) n=17.14r/min 462.78 1 设计资料 梯形屋架，建筑跨度为18m，端部高度为1.99m，跨中高度为2.89m，屋架坡度i=1/10,屋架间距为6m，屋架两端支撑在钢筋混凝土柱上，上柱截面400mm×400mm，混凝土采用 C。屋架上、下弦布置有水平支撑和竖向支撑（如 20 图1-1所示）。 屋面采用 1.5×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板，120mm厚珍珠岩（3 r ）的保温层，三毡四油铺绿豆沙防水层，20mm厚水泥砂浆找平kg 350m / 层，屋面雪荷载为2 kN，钢材采用3号钢。 .0m 30 / 2 荷载计算 2.1 永久荷载 预应力钢筋混凝土大型屋面板： 2/68.14.12.1m kN =? 三毡四油防水层及及找平层（20mm ）： 2/912.076.02.1m kN =? 120mm 厚泡沫混凝土保温层： 2/504.042.02.1m kN =? 屋架自重和支撑自重按经验公式（跨度l=18m ） 2/32181.12.11.12.1m kg l P w ≈?+=+= 2/384.032.02.1m kN =? 2.2 可变荷载 屋面雪荷载： 2/77.055.04.1m kN =? 2.3 荷载组合 永久荷载可变荷载为主要荷载组合，屋架上弦节点荷载为： []kN F 25.3865.177.0)384.0504.0912.068.1(=??++++= 3 内力计算 桁架杆件的内力，在单位力作用下用图解法（图2-1）求得表3-1。 表3-1 4 截面选择 4.1 上弦杆截面选择 上弦杆采用相同截面，以最大轴力G-⑨杆来选择：kN N 266.348max -= 在屋架平面内的计算长度cm l ox 8.150=，屋架平面外的计算长度cm l oy 5.301=。 选用两个不等肢角钢6801002??L ，长肢水平。 截面几何特性（长肢水平双角钢组成T 形截面，节点板根据腹杆最大内力选用板厚8mm ）： 2274.21cm A = cm i cm i y x 61.4,40.2== 1508.6240 .28 .150<=== x ox x i l λ 7922.0=x ? 1504.6561 .48 .150<== = y oy y i l λ 778.0=y ? 截面验算： 22min /215/4.2104 .2127778.0348266 mm N f mm N A N =<=?= ? 大型屋面板与上弦焊牢，起纵横向水平支撑作用，上弦杆其他节间的长细比和稳定验算均未超过上述值。 4.2 下弦杆截面选择 下弦杆也采用相同截面，以最大轴力⑧-O 杆来选择：kN N 578.354max += 在屋架平面内的计算长度：cm l ox 300=，屋架平面外的计算长度：cm l oy 300=。 所需截面面积为：24.1649215 354578 mm f N A n == 选择两个不等肢角钢656902??∠，长肢水平。 截面几何特点：22494.16114.17cm cm A >= 《房屋钢结构》门式钢架课程设计 姓名：杜修磊 学号：20110380 班级：2011级土木3班 指导教师：张杰 2014年12月 一、题目要求 现有一单层门式钢架厂房，布置一台10t 中级工作制桥式吊车，单跨双坡，跨长18m 。 设计参数： 1、建筑物安全等级为三级，设计使用年限为50年； 2、基本风压为2 /4.0m kN （50年一遇），B 类粗糙度； 3、基本雪压为2/35.0m kN （50年一遇）； 4、屋面恒载为2/3.0m kN ，屋面活载为2/5.0m kN ； 5、抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第二组，场地类别为II 类，抗震设防类别为丙类； 6、基础顶面标高为0.000m 。 结构布置形式如图所示： 二、输入参数 工程名: 01 ************ PK11.EXE ***************** 日期:12/18/2014 时间: 20:12:44 设计主要依据: 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012); 《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010); 《钢结构设计规范》(GB 50017-2003); 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS 102:2002，2012年版); 结果输出 ---- 总信息---- 结构类型: 门式刚架轻型房屋钢结构 设计规范: 按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》计算 结构重要性系数: 1.00 节点总数: 9 柱数: 4 梁数: 4 支座约束数: 2 标准截面总数: 5 活荷载计算信息: 考虑活荷载不利布置 风荷载计算信息: 计算风荷载 钢材: Q235 梁柱自重计算信息: 柱梁自重都计算 恒载作用下柱的轴向变形: 考虑 梁柱自重计算增大系数: 1.20 基础计算信息: 不计算基础 梁刚度增大系数: 1.00 钢结构净截面面积与毛截面面积比: 0.85 门式刚架梁平面内的整体稳定性: 按压弯构件验算 钢结构受拉柱容许长细比: 400 钢结构受压柱容许长细比: 180 钢梁(恒+活)容许挠跨比: l / 180 柱顶容许水平位移/柱高: l / 180 地震作用计算: 计算水平地震作用 计算振型数： 3 地震烈度：7.00 场地土类别：Ⅱ类 目录 第1节零件的分析 1.1零件的作用 1.2零件的工艺分析 第2节选择毛坯，确定毛坯尺寸，设计毛坯图第3节选择加工方法，制定工艺路线 3.1 机械加工工艺设计 3.2 制定机械加工工艺路线 3.3 工艺方案的比较与分析 第4节确定加工余量和公寸尺寸 4.1 选择加工设备与工艺设备 4.2 确定工序尺寸 第5节确定切削用量及时间定额 5.1切削用量的确定 5.2 时间定额计算 第6节夹具设计 6.1钻孔专用夹具设计 6.2铣槽专用夹具设计 第1节零件的分析 1.1零件的作用 据资料所示，可知该零件是B6065牛头刨床推动架，是牛头刨床进给机构的中小零件，φ32mm孔用来安装工作台进给丝杠轴，靠近φ32mm孔左端处一棘轮，在棘轮上方即φ16mm孔装一棘爪，φ16mm孔通过销与杠连接杆，把从电动机传来的旋转运动通过偏心轮杠杆使推动架绕φ32mm轴心线摆动，同时拨动棘轮，带动丝杠转动，实现工作台的自动进给。 零件图如下 1.2零件的工艺分析 由零件图可知，其材料为HT200，该材料为灰铸铁，具有较高强度，耐磨性，耐热性及减振性，适用于承受较大应力和要求耐磨零件。 由零件图可知，φ32、φ16的中心线是主要的设计基准和加工基准。该零件的主要加工面可分为两组： 1.φ32mm孔为中心的加工表面 这一组加工表面包括：φ32mm的两个端面及孔和倒角，φ16mm的两个端面及孔和倒角。 2.以φ16mm孔为加工表面 这一组加工表面包括，φ16mm的端面和倒角及内孔φ10mm、M8-6H的内螺纹，φ6mm的孔及120°倒角2mm的沟槽。 这两组的加工表面有着一定的位置要求，主要是： 1.φ32mm孔内与φ16mm中心线垂直度公差为0.10； 2.φ32mm孔端面与φ16mm中心线的距离为12mm。 由以上分析可知，对这两组加工表面而言，先加工第一组，再加工第二组。由参考文献中有关面和孔加工精度及机床所能达到的位置精度可知，上述技术要求是可以达到的，零件的结构工艺性也是可行的。 机械原理课程设计 --步进输送机 机械工程学院 机械设计制造及其自动化专业 指导老师：虞红根 姓名：施志祥学号：101816 设计人：徐青、施志祥、高瑜刚、李浩伦 完成日期：2012年5月11日 设计题目及要求 题目：步进输送机设计（题二） 工作原理： 步进输送机是一种间歇输送工件的传送机械。工件由料仓卸落到轨道上。滑架作往复运动，滑架正行程时，使工件向前运动；滑架返回时，工件不动。当滑架又向前运动时，使下一个工件向前运动，可使工件保持一定的时间间隔卸落到轨道上。 原始数据及设计要求： 1）输送工件的形状和尺寸，如下图所示。 单位：mm 输送步长为H=840mm。 2）滑架工作行程平均速度为s。要求保证输送速度尽可能的均匀，行程速比系数K值为左右。 3）滑架导轨水平线至安装平面的高度在1100mm以下。 4 ）电动机功率可选用, 1400r/min左右（如Y90S-4）。 注意事项及难点提示： 1）机构的协调设计； 2）步进输送机构与插断机构的主要审计参数有些已给定，有些需要计算或自行确定。比如，可按已知行程，平均速度和行程速比系数确定曲柄转速。 3）步进输送机运动简图应进行多方案比较。工件的运送要求平稳和有较高的定位精度。进行方案评价是，侧重点应放在运动和动力功能质量方面（比如，工件停放在工位上之前的速度变化应尽量平缓）。 工艺动作分解 机构选型 加料：由工件做自由落体运动完成 插断：插断机构 方案一： 工作原理： 运用凸轮加弹簧，使工件往下掉的开关始终与凸轮表面接触，从而与凸轮表面运行轨迹一致，实现开关一开一闭。 优点： 1. 只要适当地设计出凸轮的轮廓曲线，就可以使推杆得到想要的 运动规律，易实现插断； 2. 结构紧凑，计算简单。 缺点： 1.加工两个凸轮，成本较高； 2．凸轮与推杆之间的点、线接触，是使得凸轮轮廓易磨损； 3．较难实现同步传递动力给两个凸轮。 方案二： 工作原理： 利用双摆杆机构带动插板运动实现插断。 优点： 建筑钢结构课程设计 专业班级 学号 姓名 指导老师 完成时间 1 设计基本资料 1.1设计题目：**集团轻钢结构设计 1.2建设地点：武汉市 1.3工程概况 **集团轻钢结构房屋工程的具体要求如下： 1）长度为122.4m ，跨度24m ，柱网为5.1m ，檐口高度为8m ，屋面坡度为1/12，屋面材料为单层彩板或夹芯板，墙面材料单层彩板或夹芯板，天沟为彩板天沟或钢板天沟。 2）荷载：静荷载当有吊顶时为0.45 kN/m 2；活荷载为0.3 kN/m 2（计算刚架时）、0.5 kN/m 2（计算檩条时）；基本风压0.35 kN/m 2，地面粗糙度为B 类；雪荷载为0.5 kN/m 2；地震设防烈度为6度。 1.4设计原始资料 1）材料规格 钢材：门式刚架采用Q345-B 钢，楼面梁、屋面檩条、墙架、檩条采用Q235-B 螺栓：采用扭剪型高强度螺栓10.9级,普通螺栓采用六角头螺栓（C 级）； 焊条：手工焊、自动埋弧焊和CO 2气保护焊； 基础混凝土C20，垫层混凝土 C10； 钢筋：直径12mm ?≥为Ⅱ级钢筋，直径10mm ?≤为Ⅰ级钢筋。 2）地震设防烈度6度； 1.5建设规模以及标准 建筑规模：建筑面积约212024m ?，为单层钢结构建筑。 1.6设计依据 建筑结构荷载规范（GB50009—2001） 钢结构设计规范（GB50017—2003） 《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》CECS102: 2002 冷弯薄壁型钢结构技术规范（GB50018—2002） 建筑制图标准（GBJ104—87） 2 建筑设计 2.1建筑设计指导思想 1）设计满足生产工艺的要求，这是对设计的基本要求。 2）应创造良好的操作环境，有利于保证工人健康和提高劳动生产率。 3）应满足有关技术要求： (1) 厂房应具有必要的坚固耐久性能，使在外力、温湿度变化、化学侵蚀等各种不利因素作用下可以确保安全； (2) 厂房建筑应具有一定的灵活应变能力，在满足当前使用的基础上，适当考虑到以后设备更新和工艺改革的需要，使远近期结合，提高通用性，并为以后的厂房改造和扩建提供条件； (3) 设计厂房时应遵守国家颁布的有关技术规范与规程。 4）设计要注意提高建筑的经济、社会和环境的综合效益，三者间不可偏废。 5）工业建筑在适用、安全、经济的前提下，把建筑美与环境美列为设计的重要内容，美化室内外环境，创造良好的工作条件。 2.2建筑布置 考虑工艺、结构和经济三方面要求，按照设计规范，厂房可不设置伸缩缝。 2.3构造简要说明 1）屋面及墙面构造 屋面板和墙面板采用75mm厚岩棉夹芯彩板，在其纵横向搭接处均应设置连续密封胶条。屋面的坡度为1：12的双坡屋面，采用内天沟有组织排水。 2）地面构造 厂房的地面用素土夯实后铺80厚C10混凝土，然后用20厚1：2水泥砂浆抹面。室内地坪标高为0.000，室外地坪为-0.3m，进厂房门的室内外做成斜坡。 3）刚架防锈处理 用各色硼钡酚醛防锈漆F53-9打底，在选用各色醇酸磁漆C04-42作面漆。 3 结构设计计算书《钢结构设计》(门式刚架)课程设计指导书
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