本科毕业设计：15m×72m单跨双坡门式刚架钢结构工业厂房初步设计(带吊车)

一．建筑设计说明一、工程概况1.工程名称：青岛市某重型工业厂房；2.工程总面积：3344㎡3.结构形式：钢结构排架二、建筑功能及特点1.该拟建的建筑位于青岛市室内，设计内容：重型钢结构厂房，此建筑占地面积3344㎡。

2.平面设计建筑物朝向为南北向，双跨厂房，每跨跨度为21m，柱距为6m，采用柱网为21m×6m，纵向定位轴线采用封闭式结合方式。

3.立面设计该建筑立面为了满足采光和美观需求，设置了大面积的玻璃窗。

4.剖面设计吊车梁轨顶标高为6.9m，柱子高度H=6.9+3.336+0.3=10.536,取柱子高度为10.8m。

5.防火防火等级为二级丁类，设一个防火分区，安全疏散距离满足房门只外部出口或封闭式楼梯间最大距离。

室内消火栓设在两侧纵墙处，两侧及中间各设两个消火栓，满足间距小于50m的要求。

6.抗震建筑的平面布置规则，建筑的质量分布和刚度变化均匀，满足抗震要求。

7.屋面屋面形式为坡屋顶：坡屋顶排水坡度为10%，排水方式为有组织内排水。

屋面做法采用《01J925-1压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》中夹芯钢板屋面。

8.采光采光等级为Ⅳ级，窗地比为1/6,窗户面积为1160㎡，地面面积为3344平方米，窗地比满足要求，不需开设天窗。

9.排水排水形式为有组织内排水，排水管数目为21个。

三、设计资料1.自然条件2.1工程地质条件：场区地质简单，无不利工程地质现象，条件良好，地基承载力标准值1000Kpa，为强风化花岗岩，场区内无地下水。

冻土深度为0.5m。

2.2抗震设防：6度2.3防火等级：二级2.4建筑物类型：丙类2.5基本风压:W=0.6KN/㎡，主导风向：东南风2.6基本雪压:0.2 KN/㎡（50年）0.25 KN/㎡（100年）2.7冻土深度：—0.5m2.8气象条件：年平均气温：12.7℃最高温度：38.9℃最低温度：－16.9℃年总降雨量：687.3mm。

2.工程做法2.1散水做法：混凝土散水2.2.150厚C15混凝土撒1:1水泥沙子，压实赶光2.2.2150厚3:7灰土垫层2.2.3素土夯实向外坡4%2.2地面做法：混凝土地面2.2.1100厚C15混凝土随打随抹上撒1:1水泥沙子，压实抹光2.2.2150厚3:7灰土(灰土垫层)2.2.3素土夯实2.3屋面做法：夹芯屋面板（JxB42-333-1000）工程做法见国家标准图集01J925-12.4墙面做法：200厚夹芯墙面板（JxB-Qy-1000）工程做法见国家标准图集01J925-1二．结构构件选型及布置一、柱网和变形缝的布置1、柱网的布置厂房纵向柱距为6米，双跨厂房，每跨跨度为21米。

单跨双坡门式刚架设计一 设计资料1 车间柱网布置厂房为单跨双坡门式刚架（图1）。

长度90m ，柱距6m ，跨度15m 。

门式刚架檐高6m ，屋面坡度为1:10。

图1 刚架简图2 材料选用屋面材料：单层彩板 墙面材料：单层彩板 天沟：钢板天沟 3 结构材料材质钢材选用235Q B -， 2215/f N mm =，2125/v f N mm = 基础混凝土标号：25C ，212.5/c f N mm = 4 荷载（标准值）Ⅰ 恒载：无吊顶，20.25/kN m （不包括刚架自重）Ⅱ 活载：20.5/kN mⅢ 风载：基本风压200.55/W kN m =，地面粗糙度B 类，风载体形系数如图2所示：图2 风载体形系数示意图Ⅳ 雪载：20.2/kN m 。

本设计不考虑地震作用二 单榀刚架设计单榀刚架的设计取中间榀按照封闭式中间区单元进行。

1. 荷载组合计算刚架内力时，按照如下三种荷载组合进行： ① 1.2恒载+1.4活载；② 1.2⨯⨯恒载+1.4活载+1.40.6风载； ③ 1.20.7⨯⨯恒载+1.4活载+1.4风载； ④ 1.0恒载+1.4风载。

计算位移变形时，按照以下三种荷载组合进行： ① 恒载+活载； ② 恒载+风载；③ ⨯恒载+活载+0.6风载。

2. 内力计算采用同济大学33D S 7.0钢结构辅助设计软件计算结构的内力。

① 结构的计算模型。

如图3所示：图3 刚架计算模型② 截面形式及尺寸初选根据柱的受力特点，且考虑经济性因素，柱采用楔形焊接H 型钢；而梁由于跨度较小(15)m ，若采用楔形会增加制作成本，因此梁采用等截面焊接H 型钢。

各个截面的信息见表1，截面形式见图4。

表 1 截面信息表Ⅰ－Ⅰ截面Ⅱ－Ⅱ截面Ⅲ－Ⅲ(Ⅳ－Ⅳ)截面图4 梁柱截面示意图③各种工况下的荷载，如图5所示：（a）恒载作用简图（b）活载作用简图（c）左风荷载作用简图（d）右风荷载作用简图图5工况荷载图④各种工况下的内力运行337.0D S ，结果如图6至图9及表格2所示。

关于带吊车门式刚架轻型钢结构设计问题的探究摘要:门式刚架结构与钢筋混凝土结构相比，具有质量轻、工业化程度高、施工周期短、综合经济效益高、柱网布置比较灵活等特点，主要用于轻型厂房、仓库、建材交易市场等。

本文我们将针对5t吊车轻型门式刚架的设计问题加以阐述与分析，确保其结构设计的可行性及经济性。

关键词:吊车；门式钢架；设计；结构一、工程概况某材料库跨度22 m、长96 m、柱距8m、柱顶标高12 m。

内设2台5t吊钩桥式吊车，均为A5工作制，吊车轨顶标高为9m、跨度为22.5 m。

二、结构形式门式刚架结构形式按跨度可分为单跨、双跨和多跨，按屋面坡脊数可分为单脊单坡、单脊双坡、多脊双坡。

对于多跨刚架而言，在相同跨度条件下，多脊多坡与单脊双坡的刚架用钢量大致相当。

因为单脊双坡具有屋面排水形式简单，而多脊双坡刚架的内天沟易产生渗透及堆雪现象，因而常做成一个屋脊的大双坡屋面。

《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102：2002)适用于主要承重结构为单跨或多跨实腹式门式刚架起重量不大于20 t的A1一A5工作制级别桥式吊车。

门式刚架的柱脚多按铰接支承设计，通长为平板支座，设一对或两对地脚螺栓。

当用于工业厂房且有桥式吊车时，宜将柱脚设计为刚接。

因此，本工程的厂房采用单跨双坡屋面，柱脚采用刚接形式。

门式刚架轻型房屋屋面坡度宜取为1/20~1/8，在雨水较多的地区取其中的较大值。

结合本工程实际，屋面坡度取值为1/15。

三、结构平面布置温度区段的长度可按《钢结构设计手册》表2~17设置，当门式刚架轻型房屋的屋面和外墙均采用压型钢板时，其温度区段长度可适当放宽。

本工程厂房跨度为22 m、长度为96 m，分别小于规范规定的120 m、220 m，因此不需设置温度伸缩缝。

凛条间距的确定应综合考虑天窗、通风屋脊、采光带、屋面材料、凛条规格等因素按计算确定，一般应等间距布置，但在屋脊处应沿屋脊两侧各布置一道，在天沟附近布置一道。

设计任务书一、设计题目某金属装配车间双跨等高厂房。

二、设计内容1、计算排架所受的各项荷载。

2、计算各种荷载作用下的排架内力（吊车荷载不考虑厂房的空间整体作用）。

3、边柱（A、C轴线）及中柱（B轴线）的柱及牛腿设计，柱下独立基础设计。

4、绘制施工图：柱模板图和配筋图，基础模板图和配筋图。

三、设计资料1、金属结构车间为两跨厂房，跨度均为21m。

厂房总长54m，柱距6m。

厂房标高：室内地面±0.000，室外地面-1.500，吊车轨顶标高一班8.000、二班10.00，屋架下弦标高一班10.400、二班12.400。

2、厂房每跨内设两台吊车，A4级工作制，起重量单学号15/3t、双学号20/5t。

吊车其它参数参见“5~50/5t一般用途电动桥式起重机基本参数和尺寸（ZQ1-62系列）”。

3、建设地点为某城市，基本雪压0.30kN/m2，基本风压0.50kN/m2，冻结深度1.6m。

厂房自然地坪下0.6m为回填土，回填土的下层8mf=240kPa，土的天然重度为为均匀粘土，地基承载力特征值ak17.5kN/m3，土质分布均匀。

下层为粗砂土，地基承载力特征值f=350kPa，地下水位-5.5m。

ak4、厂房标准构件选用及荷载标准值如下：1)屋架采用21m梯形钢屋架，按《建筑结构荷载规范》附录A“常用构件和材料的自重”，按0.12+0.011L（含支撑，按屋面水平投影面积计算，单位kN/m2；L为跨度，以m计）计算屋架自重标准值（包括支撑）。

屋架侧端高度1.4m，屋架在天窗架侧板处的高度为1.7m。

2)吊车梁选用钢筋混凝土等截面吊车梁，梁高900mm，自重标准值29kN/根，轨道及零件自重0.8kN/m，轨道及垫层构造高度200mm。

3)天窗采用矩形纵向天窗，每榀天窗架每侧传给屋架的竖向荷载为34kN（包括自重、侧板、窗扇、支撑等的自重）。

天窗侧板高度2.6m，天窗架坡屋顶高度0.3m。

4)天沟板自重标准值为2.02kN/m。

单厂双跨工业厂房课程设计一、设计资料（一）、设计题目：××厂××车间。

（二）、设计条件：1、工艺要求：该车间为一双跨厂房，柱距6m，长度66m，跨度18m，（布置图见图1－1）天窗按需设计（考虑采光），设有工作级别A5桥式吊车，吊车吨位30/t台，轨顶标高9.3m。

吊车的有关参数见下表1-1。

w＝0.5 KN/m2（组合系数0.6），基本雪压0.3 KN/m2（组合系数2、气象条件：基本风压k0.7）。

f＝200 KN/m2，基础埋深应大于－1.80m。

3、地质条件：修正后的地基承载能力特征值：a4、地震设防烈度：6度。

5、建筑资料和荷载资料：（1）不上人屋面：活载0.5KN/m2。

（2）防水卷材(二毡三油)：0.35 KN/m2。

（3）水泥珍珠岩制品，保温隔热（100mm）：0.4 KN/m2。

（4）20mm水泥砂浆找平层：0.4 KN/m2。

（5）围护墙（240mm厚清水墙）：19KN/m3。

(6) 门窗（钢门窗）：0.45 KN/m2。

（7）地面：混凝土地面，室内外高差>150mm。

（8）大型屋面板及灌缝：1.4+0.1=1.5 KN/m2。

（9）屋架采用30m预应力折线型屋架，每榀屋架自重标准值139.5KN。

（10）维护墙直接支承于基础梁上，基础梁截面240×450mm，基础梁自重2.7KN/m。

（11）天窗采用9m跨度矩形无挡封板的纵向天窗，每榀天窗架每侧传给屋架的竖向荷载为34KN（包括自重，侧板，窗扇支撑等自重）。

（12）采用6m跨等截面预应力混凝土吊车梁（截面高度1200mm），每根吊车梁得重力荷载45.50KN，吊车轨道连接重力荷载为0.81KN/m。

（三）、设计任务：1、设计内容：（1）、建筑学平面、立面、剖面图。

（2）、结构方案：构件选型和结构布置。

（3）、结构计算：计算简图、荷载计算、内力分析与组合、排架柱及牛腿设计、单独基础设计。

单层双跨重型钢结构厂房设计单层双跨钢结构厂房设计计算书正文Prepared on 22 November 2020一．建筑设计说明一、工程概况1.工程名称：青岛市某重型工业厂房；2.工程总面积：3344㎡3.结构形式：钢结构排架二、建筑功能及特点1.该拟建的建筑位于青岛市室内，设计内容：重型钢结构厂房，此建筑占地面积3344㎡。

2.平面设计建筑物朝向为南北向，双跨厂房，每跨跨度为21m，柱距为6m，采用柱网为21m×6m，纵向定位轴线采用封闭式结合方式。

3.立面设计该建筑立面为了满足采光和美观需求，设置了大面积的玻璃窗。

4.剖面设计吊车梁轨顶标高为，柱子高度H=++=,取柱子高度为。

5.防火防火等级为二级丁类，设一个防火分区，安全疏散距离满足房门只外部出口或封闭式楼梯间最大距离。

室内消火栓设在两侧纵墙处，两侧及中间各设两个消火栓，满足间距小于50m 的要求。

6.抗震建筑的平面布置规则，建筑的质量分布和刚度变化均匀，满足抗震要求。

7.屋面屋面形式为坡屋顶：坡屋顶排水坡度为10%，排水方式为有组织内排水。

屋面做法采用《01J925-1压型钢板、夹芯板屋面及墙体建筑构造》中夹芯钢板屋面。

8.采光采光等级为Ⅳ级，窗地比为1/6,窗户面积为1160㎡，地面面积为3344平方米，窗地比满足要求，不需开设天窗。

9.排水排水形式为有组织内排水，排水管数目为21个。

三、设计资料1.自然条件2.1工程地质条件：场区地质简单，无不利工程地质现象，条件良好，地基承载力标准值1000Kpa，为强风化花岗岩，场区内无地下水。

冻土深度为。

2.2抗震设防：6度2.3防火等级：二级2.4建筑物类型：丙类2.5基本风压:W=㎡，主导风向：东南风2.6基本雪压: KN/㎡（50年） KN/㎡（100年）2.7冻土深度：—2.8气象条件：年平均气温：℃最高温度：℃最低温度：－℃年总降雨量：。

2.工程做法2.1散水做法：混凝土散水2.2.150厚C15混凝土撒1:1水泥沙子，压实赶光2.2.2150厚3:7灰土垫层2.2.3素土夯实向外坡4%2.2地面做法：混凝土地面2.2.1100厚C15混凝土随打随抹上撒1:1水泥沙子，压实抹光2.2.2150厚3:7灰土(灰土垫层)2.2.3素土夯实2.3屋面做法：夹芯屋面板（JxB42-333-1000）工程做法见国家标准图集01J925-12.4墙面做法：200厚夹芯墙面板（JxB-Qy-1000）工程做法见国家标准图集01J925-1二．结构构件选型及布置一、柱网和变形缝的布置1、柱网的布置厂房纵向柱距为6米，双跨厂房，每跨跨度为21米。

毕业设计开题报告（含文献综述、外文翻译）题目工业厂房钢结构工程设计姓名学号专业班级所在学院指导教师（职称））二○一年月日毕业设计（论文）开题报告（包括选题的意义、可行性分析、研究的内容、研究方法、拟解决的关键问题、预期结果、研究进度计划等）1. 选题的背景和意义1.1选题的背景钢结构建筑具有轻质高强、力学性能良好、抗震性能优越、工业化程度高、施工速度快、外形美观、投资回收快、可再次利用及符合可持续发展政策等一系列的优点。

近年来钢结构建筑在我国出现了非常快的发展势头，应用范围不断扩大，目前，我国钢结构建筑的发展处在建国以来最好的一个时期。

但是，与国外的一些发达国家相比，我国在许多方面还存在着明显差距，如美国、日本、德国等国家，在工程建设中广泛采用钢结构，钢结构建筑占整个建筑的40%以上，而目前我国的钢结构建筑所占比重还不到5%。

由此可见，今后我国的钢结构建筑市场有着巨大的发展空间。

[1]1.2选题的意义考虑到门式刚架轻型钢结构房屋具有自重轻，用钢省，造价低，抗震性能好的特点，在抗震设防烈度为7度及以下地区不需要考虑抗震设计。

而且该种结构可跨越较大的跨度，形式美观有现代感，能充分满足使用要求，用途广泛，施工周期短且不需要大型的施工机具，因此本工程采用了门式刚架轻型房屋钢结构。

本工程是实际工程，通过此次的设计过程，可了解实际的操作，掌握具体的流程以及相关软件等工具。

进一步的将理论和实际相结合，对于今后的工作有着决定性的帮助。

另一方面，也锻炼了自己的独立分析，阅读文献（包括外文）的能力，为自身将来的发展做下基础。

2．可行性分析门式刚架轻型房屋以门式刚架为受力体系，外墙采用冷弯薄壁型钢裸条和压型钢板，承重体系和围护体系都很轻，施工速度快整休造价低，具有广阔的发展前景。

一些国外的公司采用计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)相结合的一体化生产技术，在国内市场有很大的优势。

随着《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的实施，国内也相继开发出了一些门式刚架设计软件。

门式刚架单层钢结构工业厂房设计钢结构因其施工速度快，自重轻，抗震性能好等特点在建筑工程中已被广泛认可，单层钢结构工业厂房也正逐渐的代替笨重的混凝土结构。

本文从钢结构单层工业厂房设计的角度出发，对结构部分的设计进行总结论述。

标签：门式刚架，柱间支撑，屋面支撑，插入式柱脚前言门式刚架钢结构厂房造型美觀，施工速度快，越来越多在单层工业厂房中应用。

当厂房内无吊车或设置桥式吊车起重量不大于20t的中、轻级工作制（A1-A5）的吊车，或悬挂式起重机，起重量不大于3t时，应遵守《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的要求设计。

但在很多情况下吊车吨位及厂房高度很高，已超出《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的应用范围，需按《钢结构》规范的要求设计。

一.结构类型和截面形式钢结构厂房应用较多的为单跨、双跨或多跨的单、双坡结构形式。

门式刚架通长用于跨度为9-36米，柱距宜为6米，也可为7.5米和9米。

结构构件主要为刚架柱，刚架斜梁，柱间支撑，屋面支撑，系杆，檩条和山墙骨架组成。

门式刚架的结构形式是多种多样的，按构件体系分，可分为实腹式刚架和格构式刚架。

前者梁、柱一般采用H型实腹截面，其刚度较强，但用钢量稍多。

后者一般采用小截面角钢、钢管等构件组合的格构式梁、柱截面。

其加工制作较为复杂，但用钢量较省，适用于大跨度的厂房。

在门式刚架工业厂房设计中，通长采用实腹式梁柱截面。

按截面形式分，有等截面和变截面。

变截面与等截面相比，前者可以适应弯矩变化，节约材料，但在构件连接及加工制造方面，不如等截面方便。

由于工业厂房内部多设有桥式吊车，柱宜采用等截面构件。

二.伸缩缝的设置单层厂房伸缩缝的最大间距为70米，伸缩缝处的做法习惯上采用双柱，双柱基础可不断开。

伸缩缝宽度一般为20-30mm.三.支撑的布置1.柱间支撑的布置为保证钢结构厂房的空间工作，提高整体刚度，承受房屋端部山墙风力、吊车纵向刹车荷载、温度应力和地震作用和传递纵向水平力，防止杆件产生过大的变形，避免压杆失稳，以及保证结构的整体稳定性，应根据厂房的结构形式，车间吊车的设置，振动设备以及厂房的跨度、高度、温度区段的长度等情况布置可靠的支撑系统。

单层双跨工业厂房课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解单层双跨工业厂房的基本结构特点及其应用。

2. 掌握单层双跨工业厂房在设计中的关键参数和考虑因素。

3. 了解单层双跨工业厂房施工图的基本阅读与分析方法。

技能目标：1. 能够分析工业厂房的功能需求，并设计出基本符合要求的单层双跨厂房结构。

2. 能够运用专业软件或手工绘制单层双跨工业厂房的简单施工图。

3. 能够通过小组合作，进行有效的沟通与协作，完成一个综合性的厂房设计项目。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对工业建筑设计的兴趣，激发他们对工程技术的探究欲望。

2. 增强学生的工程意识，培养其严谨、细致的工作态度。

3. 强化学生的团队合作意识，提升其社会责任感和职业道德观念。

分析课程性质、学生特点和教学要求：本课程为工业建筑设计的基础课程，旨在通过单层双跨工业厂房的设计实践，让学生掌握工业建筑设计的基本原理和方法。

考虑到学生处于中等职业教育阶段，具备一定的理论基础，但缺乏实践经验，因此课程目标将注重理论与实践相结合，强调学生的动手操作能力和实际问题解决能力。

同时，根据职业教育的特点，课程还将注重培养学生的职业素养和团队协作能力。

二、教学内容1. 工业厂房概述- 工业建筑分类与特点- 单层双跨工业厂房的定义及其结构优势2. 单层双跨工业厂房设计原理- 厂房设计的基本要求- 单层双跨厂房的空间布局与功能分区- 跨度、柱距、屋面结构等关键参数的确定3. 单层双跨工业厂房施工图绘制- 施工图的基本知识- 施工图的绘制方法与步骤- 施工图的标注与符号4. 设计实例分析- 范例单层双跨工业厂房设计案例解析- 分析设计过程中需考虑的因素- 探讨设计方案的优化5. 实践操作- 手工绘制单层双跨工业厂房施工图- 利用专业软件进行设计及绘图- 小组合作完成一个综合性的厂房设计项目6. 教学内容安排与进度- 第1周：工业厂房概述、设计原理学习- 第2周：施工图绘制方法与步骤学习- 第3周：设计实例分析与实践操作- 第4周：综合设计项目实践与成果展示教学内容将依据课程目标和教学要求，参考教材相应章节，科学、系统地组织与安排，确保学生能够掌握课程所需的知识和技能。

混凝土单层工业厂房结构设计学生姓名： XXXXXX学号： XXXXXXXXXXX班级： XXXXXX专业：土木工程指导教师： XXXXXX概述单层厂房指层数仅为一层的工业厂房，适用于生产工艺流程以水平运输为主，有大型起重运输设备及较大动荷载的厂房，如机械制造工业、冶金工业和其他工业等。

单层厂房的骨架结构，由支撑各种竖向的与水平的荷载作用的构件所组成。

厂房依靠各种结构构件合理连接为一整体，组成一个完整的结构空间以保证厂房的坚固、耐久。

我国广泛采用钢筋混凝土排架结构和钢架结构，通常由横向排架、纵向联系构件、支撑系统构件和围护结构等几部分组成。

单层砖柱厂房具有选价低廉、构造简单、施工方便等优点，在中小型工业厂肩中得到广泛应用，但单层厂房的端墙(山墙)受风面积较大，内部空间要求、厂房屋顶面积、荷载等均较大，构造复杂，如何进行有效的荷载效应组合、选取最不利内力组合，作为柱及基础的设计依据，将是本文要重点解决的问题。

关键词：内力组合；偏心受压；钢筋；混凝土目录前言 11.设计条件与资料 (1)21.1建筑物基本条件 2 1.2设计资料 21.3设计要求 32.确定柱的截面尺寸 33.荷载计算 44.排架的内力分析 75.排架的内力组合 166.柱的截面设计 167.柱的吊装验算 208.基础的设计 229.绘制施工图 28参考文献 32致谢 33北华航天工业学院课程设计单层工业厂房前言单层厂房的结构特点大致可分为砌体结构、混凝土结构和钢结构。

一般情况下，无吊车或吊车吨位不超过5t，其跨度在15m以内，柱顶标高在8m以下，无特殊工艺要求的小型厂房，可采用由砖柱、钢筋混凝土屋架或木屋架或轻钢屋架组成的砌体结构；当吊车吨位在250t以上或跨度大于36m的大型厂房，或有特殊工艺要求的厂房（如设有10t以上锻锤的车间以及高温车间的特殊部位等），一般采用钢屋架、钢筋混凝土柱或者是全钢结构，其他大部分厂房均可采用混凝土结构。

混凝土单层工业厂房结构设计学生姓名： XXXXXX学号： XXXXXXXXXXX班级： XXXXXX专业：土木工程指导教师： XXXXXX概述单层厂房指层数仅为一层的工业厂房，适用于生产工艺流程以水平运输为主，有大型起重运输设备及较大动荷载的厂房，如机械制造工业、冶金工业和其他工业等。

单层厂房的骨架结构，由支撑各种竖向的与水平的荷载作用的构件所组成。

厂房依靠各种结构构件合理连接为一整体，组成一个完整的结构空间以保证厂房的坚固、耐久。

我国广泛采用钢筋混凝土排架结构和钢架结构，通常由横向排架、纵向联系构件、支撑系统构件和围护结构等几部分组成。

单层砖柱厂房具有选价低廉、构造简单、施工方便等优点，在中小型工业厂肩中得到广泛应用，但单层厂房的端墙(山墙)受风面积较大，内部空间要求、厂房屋顶面积、荷载等均较大，构造复杂，如何进行有效的荷载效应组合、选取最不利内力组合，作为柱及基础的设计依据，将是本文要重点解决的问题。

关键词：内力组合；偏心受压；钢筋；混凝土目录前言 11.设计条件与资料 (1)21.1建筑物基本条件 2 1.2设计资料 21.3设计要求 32.确定柱的截面尺寸 33.荷载计算 44.排架的内力分析 75.排架的内力组合 166.柱的截面设计 167.柱的吊装验算 208.基础的设计 229.绘制施工图 28参考文献 32致谢 33北华航天工业学院课程设计单层工业厂房前言单层厂房的结构特点大致可分为砌体结构、混凝土结构和钢结构。

一般情况下，无吊车或吊车吨位不超过5t，其跨度在15m以内，柱顶标高在8m以下，无特殊工艺要求的小型厂房，可采用由砖柱、钢筋混凝土屋架或木屋架或轻钢屋架组成的砌体结构；当吊车吨位在250t以上或跨度大于36m的大型厂房，或有特殊工艺要求的厂房（如设有10t以上锻锤的车间以及高温车间的特殊部位等），一般采用钢屋架、钢筋混凝土柱或者是全钢结构，其他大部分厂房均可采用混凝土结构。

单层双跨厂房课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解单层双跨厂房的基本结构特点及其设计原理；2. 掌握厂房内部空间布局、设备摆放及人流物流的合理规划方法；3. 了解厂房建筑材料的选用及其对环境的影响。

技能目标：1. 培养学生运用CAD等软件绘制单层双跨厂房平面图和立面图的能力；2. 提高学生分析和解决实际工程问题的能力，如厂房内部空间优化、节能设计等；3. 培养学生团队协作和沟通表达能力，能就设计方案进行有效讨论和改进。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对工业建筑设计的兴趣和热情，激发创新意识；2. 增强学生环保意识，关注厂房设计与环境保护的相互关系；3. 培养学生严谨、认真、负责的学习态度，提高职业素养。

课程性质分析：本课程为工业建筑设计领域的基础课程，以单层双跨厂房为载体，培养学生具备基本的工业建筑设计能力和实际操作技能。

学生特点分析：学生为工业设计专业的高年级学生，具有一定的设计基础和实际操作能力，对工业建筑设计有一定的了解。

教学要求：结合课程性质和学生特点，注重理论知识与实践操作相结合，提高学生的实际工程设计能力和职业素养。

通过课程学习，使学生达到以上设定的知识、技能和情感态度价值观目标。

后续教学设计和评估将围绕这些具体学习成果展开。

二、教学内容1. 厂房结构设计原理：包括单层双跨厂房的构成、结构类型及受力分析，参考教材第二章；2. 厂房内部空间布局：讲解设备摆放、人流物流规划、功能区域划分等，结合教材第三章；3. 建筑材料选用：分析各类厂房建筑材料的性能、适用范围及环保性，参照教材第四章；4. 厂房平面图与立面图绘制：教授CAD等软件操作技巧，绘制单层双跨厂房平面图和立面图，参考教材第五章；5. 节能设计与环保：探讨厂房设计与节能环保的关系，引入绿色建筑理念，结合教材第六章；6. 实际案例分析与讨论：分析国内外典型单层双跨厂房设计案例，提高学生实际工程问题解决能力。

教学进度安排：1. 第1-2周：学习厂房结构设计原理；2. 第3-4周：研究厂房内部空间布局；3. 第5-6周：探讨建筑材料选用；4. 第7-8周：掌握厂房平面图与立面图绘制；5. 第9-10周：研究节能设计与环保；6. 第11-12周：进行实际案例分析与讨论。

带吊车门式刚架钢结构厂房设计要点浅析[摘要]结合工程实例，针对带吊车门式刚架结构厂房的设计，从相关规范的要求出发，分析了结构计算、钢柱基础、水平支撑和柱间支撑等支撑系统的设置、重要节点、隅撑、檩条和墙梁等设计要点，为类似厂房的设计提供借鉴与参考。

[关键词] 门式刚架；柱间支撑；水平支撑；刚性系杆；长细比；钢柱基础1引言门式刚架结构自上世纪80年代由国外引进我国后，尤其在1998年《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的正式发布后，在我国各地、各个行业均得到了广泛应用。

本文结合实际的工程实例，对带吊车的门式刚架结构设计中的要点进行了归纳分析。

2 工程概况山东潍坊某民营企业投资的100万吨/年凝析油生产化工原料项目，位于山东潍坊滨海经济开发区临港工业园南区，其全厂性仓库主要用于存储工厂生产和维护所用的机电设备、钢材、化工设备等，生产类别为丁类，建筑耐火等级为二级。

仓库主体为单层双跨双坡门式刚架钢结构，仓库长97.5米、宽48米，单坡跨度为24米，刚架柱距7.5米，跨中设中柱，檐口高度12.3米、牛腿面高度7.3米，每跨内均设20/5吨的桥式吊车一台，屋面坡度i=0.07。

地面上1米以下的外墙为砖砌体结构，其余屋面和墙面均为保温夹芯钢板围护结构。

本工程的抗震类别为丙类，抗震设防烈度为7度，工程场地土类别为Ⅲ类，主体结构设计使用年限为50年，结构安全等级为二级，结构重要性系数为1.0，抗震等级为三级。

3结构计算全厂性仓库为带吊车工业厂房，吊车起重量Q=20t，柱高在13米以内，刚架柱、梁为H形等截面、梁为I形变截面，柱脚为刚接。

在设计指标的控制上，鉴于本厂房吊车起重量大、厂房高大的特点，设计中主要采用《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010，简称《抗震规范》）、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003，简称《钢规》），以利于整体结构的安全。

3.1刚架主体结构的计算刚架主体结构即刚架柱、梁采用PKPM的STS模块进行平面建模、平面导荷。

毕业设计单层双跨工业厂房结构设计摘要：本毕业设计主要针对单层双跨工业厂房结构进行设计分析。

首先对工业厂房的结构类型和建筑材料进行了介绍，然后对单层双跨结构的特点进行了分析。

接下来，根据设计要求，进行了荷载计算、结构布局和结构设计等工作，最后通过力学模型进行了结构的分析和验证。

本设计旨在为单层双跨工业厂房提供一种可行的结构设计方案。

关键词：单层双跨；工业厂房；结构设计1.引言工业厂房是生产和加工的重要场所，其结构设计对设备和人员的安全具有重要意义。

单层双跨工业厂房是一种常见的工业厂房类型，具有较大的跨度和载荷承受能力。

本文将针对单层双跨工业厂房结构进行设计分析，为工程实践提供参考。

2.工业厂房结构类型和建筑材料介绍工业厂房的结构类型主要有钢结构、混凝土结构和钢筋混凝土结构等。

钢结构具有自重轻、施工快等优点，使得其成为工业厂房的主要结构类型。

而且，钢结构还可以适应不同形状和跨度的工业厂房。

建筑材料可以选择常用的建筑钢材和混凝土材料。

3.单层双跨结构的特点分析单层双跨工业厂房的特点是具有两个相邻的跨度，适用于较大的生产和制造场地。

其结构形式可以选择平顶或者斜顶，具体取决于使用要求。

双跨的设计可以提高工作空间利用率，并且可以满足不同设备和工艺的布局要求。

4.荷载计算根据设计要求和国家标准，对单层双跨工业厂房的荷载进行了计算。

常见的荷载包括自重、活荷载、风荷载和地震荷载等。

通过工程经验和规范，可以得到每个点位和构件的受力情况。

5.结构布局结构布局是指结构的空间分布和构件的连接方式。

在设计过程中，需要考虑工业厂房的功能要求、设备布置和构件的力学性能等因素。

合理的结构布局可以提高工业厂房的使用效率和施工质量。

6.结构设计根据荷载计算结果和结构布局方案，进行了工业厂房结构的设计。

设计过程中，需考虑结构的强度、刚度和稳定性等要求，并且满足设计规范和标准的相关要求。

根据结构设计计算结果，确定了结构的尺寸和材料等参数。

第1章前言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。

轻型钢结构的“轻”有两个含义，一是采用轻型材料，二是钢材消耗量低。

所以轻型钢结构门式刚架在工业厂房、公路(铁路)库、仓库、飞机库、集贸市场、体育场馆、航空港、商业建筑中越来越得到人们的青睐。

近年来，随着城市建设的发展和高层建筑的增多，我国钢结构发展十分迅速，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。

2×18米跨门式刚架厂房带吊车毕业设计目录引言 (1)文献综述 (2)第一部分建筑方案设计 (8)1厂房的平面设计 (8)2 厂房的剖面设计 (10)3 厂房的立面设计 (11)4 厂房的构造设计 (11)5 总平面设计 (11)第二部分结构设计 (12)1屋面檩条计算 (12)2墙面(轴线4～14)檩条计算 (15)3墙面(轴线A～E)檩条计算 (18)4抗风柱的计算 (21)5（A 、C）柱间支撑 (23)6柱（B）间支撑 (25)7横向水平支撑 (26)8 吊车梁计算 (28)9 门式刚架计算 (34)9.1 荷载标准值 (34)9.2 初选截面 (35)9.3 截面特性 (35)9.4 刚架内力计算 (36)10节点计算 (68)10.1 柱脚计算 (68)10.2 牛腿计算 (73)10.3 梁柱连接设计计算 (77)11 基础梁及地基基础计算 (84)11.1 基础梁计算 (84)11.2 左柱基础计算 (86)11.3 中柱基础计算 (92)致谢 (97)参考文献 (98)外文翻译 (99)附录A毕业论文原始资料 (109)附录B 刚架计算内力组合表................................................................................... .. 116 附录C 英文翻译原文资料.................................................................. (132)引言钢结构作为一种新兴的结构型式方兴未艾，由于其具有强度高、自重轻、安装方便、造型美观，施工周期短且不受季节变化影响，地基费用省等一系列优点，与混凝土材料相比，属环保型和可再次利用型材料，已被人们普遍接受。

其中轻型钢结构以其经济、高效的优点在工业厂房、仓库、超市建筑中倍受青睐。

本设计即为单层双跨的轻钢结构工业厂房，采用了门式刚架结构。

安徽工业大学
毕业设计(论文)任务书
课题名称六安先锋钢构公司轻钢结构厂房设计
学院
专业班级
姓名
学号
毕业设计（论文）的主要内容:
本项目为六安先锋钢构公司轻钢结构厂房设计。

建筑平面图见设计指导书。

厂房建筑面积1600-2200平方米，单层。

设临时库房，休息室、办公室和卫生间。

建筑总平面设计要考虑厂房与其他用房的协调关系、与城市交通主干线的关系；建筑平面设计要考虑使用功能的特点；立面设计要体现现代化建筑风格，色彩简洁明快。

结构设计与计算内容包括：荷载计算；计算简图、内力分析、内力组合及变形验算；墙梁及屋面檩条计算；吊车梁计算；一榀标准刚架计算；梁柱连接节点计算；柱间支撑计算；屋盖支撑计算；基础及基础梁计算；其它必要构件计算。

图纸内容包括：
建筑部分：建筑设计说明、总平面图、一层平面图、屋顶平面图、正面和侧立面图、剖面图、维护结构与柱连接构造、屋面构造以及其他必要的节点大样图；
结构部分：结构设计说明；基础平面布置图和基础详图、结构平面布置图、吊车梁及制动结构平面布置图、柱间支撑布置及详图、墙架及屋面结构布置图、一榀刚架结构图、吊车梁及制动结构详图、其它必要的节点详图。

论文设计说明书包括：任务书、中、外文摘要、目录、文献综述、建筑设计说明书、结构设计计算书、英文资料翻译等内容。

起止时间：
2007 年 3 月 6 日至2007 年 6 月23 日共16 周
指导教师签字系主任
签字
院长
签字。