钢结构单层工业厂房设计_毕业论文

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 pipeworkshopAbstractThis 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 effect1 绪论 (1)1.1单层工业厂房的特点 (1)1.2工业厂房的分类 (1)1.3单层厂房的结构类型 (2)1.4国内外现状及分析 (2)2建筑设计 (4)2.1单层厂房的组成 (4)2.2纵向定位轴线 (4)2.3厂房的剖面设计 (5)2.4采光设计 (5)2.5通风设计 (6)2.6墙 (6)2.7屋面系统 (6)2.8 厂房的保温隔热设计 (6)3结构设计 (7)3.1选型与计算 (7)3.1.1 结构选型与计算 (7)3.1.2 荷载计算 (9)3.2 横向排架内力分析及内力组合 (12)3.2.1 横载作用下排架内力分析 (13)3.2.2 风荷载作用下的排架内力分析 (17)3.2.3 吊车荷载作用下排架内力分析 (18)3.2.4 无地震作用下内力汇总表及内力组合表 (23)3.3 地震作用计算及内力组合 (33)3.3.1 横向水平地震作用计算 (33)3.3.2 横向地震作用竖向重力荷载作用计算 (38)3.3.3横向水平地震作用内力汇总及内力组合 (43)3.4 柱的设计 (52)3.4.1 A柱设计 (52)3.4.2 BC柱设计 (60)3.4.3 D柱设计 (69)3.5基础设计 (78)3.5.1 A柱基础设计 (78)3.5.2 BC柱基础设计 (84)3.5.3 D柱基础设计 (89)结论 (89)致谢 (90)参考文献 (91)1绪论1.1单层工业厂房的特点工业厂房，顾名思义，是用于工业生产过程中的房屋。

单层工业厂房结构设计
工业厂房是进行生产和加工的场所，其结构设计至关重要。

本文将介
绍一种单层工业厂房结构设计。

首先，结构设计需要考虑厂房的布局和功能需求。

厂房的布局应合理，以便满足生产设备的布置和工序的流通。

同时，要根据厂房的功能需求确
定支撑结构的配置，如梁柱系统、屋面结构等。

梁柱系统是支撑整个厂房
的关键部分，通常采用钢结构或混凝土结构。

选择合适的材料和结构形式，可以提高厂房的可靠性和耐久性。

其次，结构设计需要考虑荷载和力学性能。

生产设备和货物等产生的
重量是对厂房结构的主要荷载，因此需要计算和分析这些荷载的大小和分布，并相应地设计结构来支撑它们。

此外，自然灾害如地震和风暴也会对
厂房结构产生影响，因此需要进行灵敏度分析和抗震设计，以确保厂房在
极端条件下的安全性。

然后，结构设计需要考虑耐久性和维护性。

工业厂房通常需要长时间
运营，因此结构材料和构件应具有足够的耐久性，能够经受住日常使用和
环境条件的影响。

同时，结构设计还应考虑到维护和修复的方便性，以便
及时进行必要的维护和修缮。

最后，结构设计需要考虑节能和环保。

随着环保意识的增强，工业厂
房结构设计也应注重节能和环保。

通过优化结构形式和使用可持续材料，
可以减少能源消耗和环境污染。

综上所述，单层工业厂房结构设计需要综合考虑安全性、稳定性、功
能需求、荷载和力学性能、耐久性和维护性，以及节能和环保等因素。

通
过科学合理的结构设计，可以为工业生产提供一个安全、稳定和高效的场所。

单层工业厂房基础设计论文摘要：对于单层工业厂房基础设计来说，本文由于篇幅原因对于平面图只有简单涉及，但是在具体的正式施工图当中，对于施工的具体说明一定要在对应的图纸上进行标记和说明，这样才能令工程人员更好的理解和贯彻设计人员的意图，从而建设出更多更好的单层工业厂房建筑精品。

前言本文以某装配车间为例，并且分别设置两个18米的跨度的两跨的机械加工工段，装配工段是跨度24米的横跨。

在每个跨内的起重运输设备是桥式的起重机，其工作制是中级，另外还有起重机跨度和起重量，以及轨顶标高。

1、基础设计条件简要介绍这个装配车间的平面结构中，以装配式钢筋混凝土排架结构，来作为其结构类型。

同时，采用普通砖墙或者钢筋混凝土墙板作为其外墙，采用卷材防水的屋面，并且实现有组织排水的排水方式，对于建筑地区条件则另行分析。

这个厂房的设计内容和详细的图纸要求，具体包含平面图和平面节点详图、屋顶平面图和屋顶节点详图以及剖面图这些部分，在此由于篇幅有限，不作一一呈现。

2、单层工业厂房设计的基本要素介绍2.1设计外墙一般主要由承重墙、自承重墙、填充墙和幕墙四个部分，组成了厂房的外墙，这个设计可以通过气候条件、结构条件和生产工艺的要求，来进行有针对性的设计。

除了在冷加工车间的外墙需要考虑结构的承重之外，有时候还经常需要对于热工方面的要求进行考虑。

不过即使散发大量余热的热加工车将，也不会要求要设计保温的外墙，因为它只能起到一定的围护作用。

为了保证生产工艺条件，要求精密生产的厂房一般还会有空间恒湿和恒温的要求，这样的情况下对于厂房的外墙来说，其构造和设计都要比一般的方式方法复杂许多。

另外，还有一类厂房外墙具有腐蚀性的介质，这样的外墙具有防碱和防酸等有害物质侵入腐蚀的独特作用，也可以在外墙设计过程中进行适当的考虑和应用。

需要指出的是，因为风力、地震或者其他震动的影响和破坏，出于单层厂房受这些因素影响的考虑，一定要对于结构上采用柱和墙、抗风柱和山墙、墙和屋面梁以及屋架等之间的可靠连接并进行充分的保证，从而对于足够的刚度和稳定性的墙体进行保障。

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 pipeworkshopAbstractThis 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 effect1 绪论 (1)1.1单层工业厂房的特点 (1)1.2工业厂房的分类 (1)1.3单层厂房的结构类型 (2)1.4国内外现状及分析 (2)2建筑设计 (4)2.1单层厂房的组成 (4)2.2纵向定位轴线 (4)2.3厂房的剖面设计 (5)2.4 采光设计 (5)2.5 通风设计 (6)2.6 墙 (6)2.7屋面系统 (6)2.8 厂房的保温隔热设计 (6)3结构设计 (7)3.1选型与计算 (7)3.1.1 结构选型与计算 (7)3.1.2 荷载计算 (9)3.2 横向排架内力分析及内力组合 (12)3.2.1 横载作用下排架内力分析 (13)3.2.2 风荷载作用下的排架内力分析 (16)3.2.3 吊车荷载作用下排架内力分析 (17)3.2.4 无地震作用下内力汇总表及内力组合表 (22)3.3 地震作用计算及内力组合 (32)3.3.1 横向水平地震作用计算 (32)3.3.2 横向地震作用竖向重力荷载作用计算 (37)3.3.3横向水平地震作用内力汇总及内力组合 (42)3.4 柱的设计 (49)3.4.1 A柱设计 (49)3.4.2 BC柱设计 (58)3.4.3 D柱设计 (66)3.5基础设计 (75)3.5.1 A柱基础设计 (75)3.5.2 BC柱基础设计 (81)3.5.3 D柱基础设计 (86)结论 (89)致谢 (90)参考文献 (91)1绪论1.1单层工业厂房的特点工业厂房，顾名思义，是用于工业生产过程中的房屋。

单层门式钢架结构工业厂房结构设计探讨单层门式钢架结构由于其工业化程度较高、取材方便、自重较轻、使用过程中耗材较少等优势，因此在各领域中应用广泛，尤其是在单层工业厂房中，是一种常见的结构形式。

本文在对单层门式钢架结构工业厂房的施工技术进行阐述，分析施工过程中需要注意的事项，从而对单层门式钢架结构工业厂房结构设计进行了简要的探讨。

标签：单层门式；钢架结构；工业厂房；结构设计前言：单层门式钢架结构是指以热轧H型钢（等截面）轻型焊接H型钢（等截面或变截面）或冷弯薄壁型钢等材料所构成的格构式门式钢架或实腹式门式钢架作为主要承重骨架，檩条材料采用冷弯薄壁型钢材，墙面、屋顶通常采用压型不锈钢材料、压型钢板、轻型房屋结构体系都采用保温隔热性能的硬质聚氨酯泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料、矿棉、玻璃棉、岩棉等。

目前，许多建筑工程中所采用的梁和柱的设计多为H形横截面设计，如果是单跨钢架则采用钢接焊接，多跨采用铰接和钢接的混合设计，柱脚同地基接触点使用铰接或刚接，围护结构的材料主要使用的是轻型钢板，保温隔热材料则使用石棉板。

一、单层轻型门式钢架结构特点（1）施工周期较短适合工业建筑的构建，在一般情况下，工厂对材料配件及结构构件的要求较严格，不仅需要保障厂房的结构质量，同时其安装方法也简单易行。

钢架构件是采用螺栓连接而成，因此其连接强度较高，安装简单，容易操作。

（2）不受限制由于屋面板、墙板尺寸的限制，传统钢筋混凝土柱子的距离通常定为6m，如在施工过程中需要将柱子距离加大，则需要对房屋的托架及架柱进行设置，如采用单层轻型门式钢架其施工过程则不需要受到柱子柱距的限制，并由金属型板构成，同时可根据实际情况对柱距大小进行调整。

（3）节省费用由于使用玻璃棉、弯曲薄壁型钢材，因此材料的质量非常轻，由该材料制作的屋面及形成的墙面质量非常轻。

房屋承重的结构由于所需钢量较以往的工程少，与钢筋混凝土的房屋结构对比，单层轻型门式钢架地基费用比较小，基础材料较少，因此大大节省了房屋建造的费用。

——×××钢结构单层工业厂房设计学生姓名学号指导教师高福聚系（中心）土木工程系专业土木工程年级2007级论文答辩日期年月日中国海洋大学青岛学院土木工程系2010-12-21毕业设计任务书——×××钢结构单层工业厂房设计一、毕业设计的性质和目的毕业设计是学生在系统学完全部规定课程后，是大学生踏入社会前将所学知识系统应用到实际工程中的锻炼机会，是毕业生必须要进行的一项重要的实践性环节。

通过毕业实习对有关在建或已建的同类建筑物的学习、参观、考察，较全面直观地了解和掌握了有关办公建筑的基本设计内容、功能布局、概况、一般设计要求，办公建筑常用结构的基本形式、受力特点、结构构件的基本尺寸、计算方法，建筑施工技术、组织和管理，实习期间也熟知了有关建筑、结构、施工方面的规范，如何切合实际地将这些资料应用到工程实践中是毕业设计的主要目的。

二、毕业设计题目青岛×××工业厂房结构形式为门式刚架轻型钢结构房屋，用作仓储（或机械加工），结构形式为门式刚架轻型钢结构房屋。

三、设计资料1、建筑环境和规划某工业园位于青岛市黄岛区红石崖镇昆仑山路西侧，王黄路南侧，占地公顷，用地性质为工业用地。

地块内有一条输油管线和一条供水管线，大致将用地划分为两块。

用地北侧作为办公和生活用地，南侧为生产和仓储用地，西北角作为发展备用地。

办公区位于用地的东北角，设置一座主体5层的集办公、研发、销售为一体的综合楼，南侧布置一个小型广场和停车场，方便办公及来访。

生活区布置宿舍楼和一栋单元式公寓以及食堂，宿舍包括男、女单身公寓，可以根据生产的发展需要进行分期建设。

在宿舍楼附近空地可布置篮球场等体育设施，丰富住厂职工的业余生活。

生产和仓储区根据甲方的实际生产需要布置8个厂房和四个仓库区。

其中一个厂房设置两层，将密闭卫生要求较高的调料车间放置2层。

将仓库区放置用地西侧，既可以单独成立一个区，减少外来进出货对生产区的影响，又将生产和仓储紧密联系在一起，方便实际的生产需要。

某单层工业厂房设计毕业设计某单层工业厂房设计摘要本工程为一门式钢结构厂房, 位于某高新技术开发区。

设备安装生产线为新建，设计中主要包括建筑设计、结构设计、PKPM设计三方面内容。

建筑设计主要是确定建筑的平面、立面、剖面,以及对承重和维护结构进行布置。

结构设计部分首先确定结构方案以及承重构件的选型。

在此基础上完成厂房框架的内力分析及构件的设计，其内容包括门式刚架的内力计算和荷载组合,厂房柱的截面及节点设计,檩条设计,墙梁设计,吊车梁设计,钢筋混凝土基础设计和平台设计。

PKPM设计主要是对刚架进行计算，熟悉掌握PKPM系列软件的运用。

同时，对手算及机算的结果进行比较。

最终完成设计的全部内容。

关键词：钢结构建筑设计结构设计 PKPM 钢筋混凝土基础AbstractThis project is a typical workshop of gate-like steel structure, which lies on rare earth high-tech development zone. the production-line of equipment-setup is new.The design mainly includes three factors: design of architecture; design of structure and designs base on the software of PKPM.The design of architecture contains the construction the plane, the vertical surface, the section plane as well as the arrangement of load-bearing and structure-maintenance.The design of structure first determine the design of constructure and carrier shaping. On this basis, analyze the endogenic force and design members, which include: the calculation of the endogenic force of gate-like steel carrier, design of section and joint of column, roofing purlin design, wall beam design, crane beam design, Reinforced concrete foundation design and platform design.Designs based on the software of PKPM is mainly about the calculation of Steel frame; Then master the PKPM series software familiarly ;At the same time ,compare the result which is calculated by hand with the complete result; Finally finish all the contents of this design.Key word:Steel structure; Design of architecture; Design of structure; PKPM;Reinforced-concrete foundation目录第一章设计原始资料-----------------------------------------------------161.1工程概况-------------------------------------------------------------161. 2设计原始资料---------------------------------------------------------161.2.1气象-------------------------------------------------------------161.2.2地质，地震-------------------------------------------------------161.2.3设计参数---------------------------------------------------------161. 3其他设计资料---------------------------------------------------------17第二章建筑设计说明------------------------------------------------------182．1工业建筑的特点及设计要求---------------------------------------------182．2平面设计-------------------------------------------------------------192．3平台设计-------------------------------------------------------------202．4剖面设计-------------------------------------------------------------232．5单层厂房定位轴线的标定-----------------------------------------------252．6立面设计-------------------------------------------------------------262．7 单层厂房的室内设计---------------------------------------------------292．8建筑构造做法----------------------------------------------------------31第三章结构设计部分------------------------------------------------------333．1钢结构的特点----------------------------------------------------------333．2结构方案--------------------------------------------------------------343．3构件选型--------------------------------------------------------------353.3.1屋面板与墙板------------------------------------------------------353.3.2檩条与拉条--------------------------------------------------------363.3.3墙梁--------------------------------------------------------------383.3.4吊车梁及轨道------------------------------------------------------383.3.5梁、柱------------------------------------------------------------393.3.6平台--------------------------------------------------------------403.3.7基础--------------------------------------------------------------413.3.8支撑及杆件--------------------------------------------------------413．4结构布置--------------------------------------------------------------413.4.1支撑的作用--------------------------------------------------------413.4.2支撑布置--------------------------------------------------------423.4.3柱间支撑的抗震构造措施------------------------------------------423.4.4支撑构件设计----------------------------------------------------43第四章结构设计部分----------------------------------------------------464．1基本设计规定--------------------------------------------------------464.6.1刚架荷载计算----------------------------------------------------724.6.2屋面恒荷载作用下的刚架内力计算----------------------------------734.6.3屋面活荷载作用下的刚架内力计算----------------------------------734.6.4左风荷载作用下的刚架内力计算------------------------------------794.6.5右风荷载作用下的刚架内力计算------------------------------------884.6.6吊车荷载作用下的刚架内力计算------------------------------------894. 7刚架内力汇总及组合计算---------------------------------------------1054. 8刚架侧移和截面验算-------------------------------------------------1084.8.1侧移计算----------------------------------------------------------1084.8.2刚架构件截面验算-----------------------------------------------1094. 9刚架连接节点设计---------------------------------------------------1144.9.1刚架梁柱连接节点设计-------------------------------------------1144.9.2刚架跨中节点设计-----------------------------------------------1164.9.3柱脚设计-------------------------------------------------------1174.9.4牛腿设计-------------------------------------------------------1214. 10基础设计----------------------------------------------------------1234.11.1平台板--------------------------------------------------------1274.11.2次梁设计------------------------------------------------------1284.11.3主梁设计------------------------------------------------------1294.11.4平台柱设计----------------------------------------------------131第五章PKPM设计部分---------------------------------------------------133第六章外文翻译-------------------------------------------------------1896. 1外文原稿-----------------------------------------------------------1896. 2中文翻译-----------------------------------------------------------196设计参考书目-----------------------------------------------------------202第一章设计原始资料1.1工程概况本工程为一门式刚架结构厂房,设备安装生产线为新建，厂方位于某高新技术开发区。

（工厂管理）单层轻钢结构工业厂房设计中文题目：单层轻钢结构工业厂房设计外文题目：DESIGN OF LIGHT STEEL CONSTRUCTION WITH SINGLE PAIR INTER-INDUSTRIAL BUILDING毕业设计（论文）共89 页（其中：外文文献及译文25页）图纸共4张完成日期2011年6月答辩日期2011年6月摘要本设计结构形式为门式钢架的单层双跨厂房。

设计中通过对厂房整体结构、建筑使用功能、防火等级要求、抗震等级要求及耐久年限要求的综合分析，本次毕业设计的最终的方案采用装配式预应力排架结构形式。

根据建筑设计用途和设计依据，使构配件标准化、系列化、通用化的原则，设计时力求技术先进、经济合理、安全使用、施工方便。

确定建筑设计方案设计的主要内容有：构件选型；柱子尺寸初定、结构平面布置和剖面设计；单项荷载作用下的结构内力计算；最不利内力组合；构件截面设计，主要包括最不利内力作用下上柱、下柱的配筋计算；柱下独立基础设计；完成用顶点位移法计算结构自振周期，完成用底部剪力法计算水平地震作用；施工阶段验算及施工图绘制。

关键词：门式钢架；单层双跨厂房；内力计算；配筋计算IABSTRACTThe course design was completed for the Single double cross workshop of gabled frame , The design of comprehensive consideration of overall structure、the functional requirements of building 、the fire code requirements、safety regulatory requirements and durability code. The final design used fabricated concrete simply supported. According to the purpose and basis for building design。

工业单层钢结构厂房支撑结构设计及优化摘要：现阶段，我国建筑施工技术的水平已经有了极为明显的提升，钢结构厂房数量与日俱增。

钢结构工业厂房的应用优势比较显著，但是该类型的厂房在使用时，仍旧会受到外界因素的干扰以及影响，需要对其问题进行重视。

本文主要就工业单层钢结构厂房支撑结构的设计以及优化进行分析，了解钢结构工业厂房的优点，高度重视支撑结构的优化设计工作工业单层钢结构厂房的承载力会比较强，且施工时间比较短，具有较高的综合效益，所以建筑施工单位需要合理的开展支撑结构的优化设计工作，保障建筑设施的质量。

关键词：工业；单层钢结构；支撑结构；优化设计引言：一般情况下，钢结构可以大致分成两类，其分别是普通钢结构以及轻钢结构。

普通钢结构和轻钢结构的界限划分的并不是十分的清晰，二者的计算规则相同。

轻钢结构的荷载数值会比较小，结构的杆件也较小，其构件的墙壁会比较薄。

会使用门式钢架、屋架进行支撑，起到一个承重的效用。

轻钢结构的上部荷载数值低下，因此，其结构效应的内力较小，其结构的强度并不会出现问题，但是其构件的断面较小，结构的刚度会随着截面惯性距减小而减小。

怎样保障其结构整体以及局部的稳定性，成为了建筑施工单位需要重视的关键。

1工业单层钢结构厂房的主要优势工业单层钢结构厂房和传统的工业厂房相比较，其所展现出的应用优势会比较显著。

首先，工业单层钢结构厂房在构建的过程中，其主要使用的材料为钢结构，这会极大程度的减小厂房的构建施工时间，而传统的厂房建筑施工材料会比较复杂，所涉及到的层面也比较广泛，其建造的时间大约为一年。

工业单层钢结构厂房的各类部件都可以在车间铸造制备，直接将钢结构构件依照设计图纸以及施工方案开展模型的组装工作。

其次，工业单层钢结构厂房的自身重量会比较小，通常状况下，其是传统工业厂房重量的7/10，这会降低其对于地基的压力，可以将工业单层钢结构厂房构建于地质结构不稳定或者产生地质灾害的位置区域，其厂房的经济效益极为显著，其自身的经济性会明显高于传统钢筋混凝土结构体系。

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。

钢结构工业厂房设计(图纸+说明+计算书+内力图)-论文钢结构工业厂房设计(图纸+说明+计算书+内力图)目录1 普通钢屋架设计------------------------------------1．1设计资料-1．2屋架形式及几何尺寸-------------------------- 1．3支撑布置- 1．4统计荷载-1．4．1永久荷载-------------------------------------1．4．2可变荷载-------------------------------------1．4．3荷载组合-------------------------------------1．4．4荷载组合值---------------------------------- 1．4．5屋架内力系数------------------------------- 1．4．6屋架杆件内力计算------------------------- 1．5截面选择--1．5．1上弦杆1．5．2下弦杆1．5．3斜腹杆1．5．4竖杆---1．6节点连接与焊缝计算-------------------------- 1．6．1腹杆焊缝------------------------------------1．6．2下弦杆焊缝--------------------------------- 1．6．3上弦节点焊缝------------------------------ 1．6．4竖杆焊缝------------------------------------ 1．6．5下弦拼接接点------------------------------ 1．6．6上弦拼接接点------------------------------ 1．6．7支座节点------------------------------------ 1．7材料表---1．8填板选择1．8．1上弦填板------------------------------------ 1．8．2下弦填板------------------------------------ 1．8．3斜腹杆填板--------------------------------- 1．8．4竖杆填板------------------------------------ 2 檩条设计----2．1设计资料2．2荷载计算2．3内力计算2．4截面选择-2．5拉条计算-3 吊车梁设计--3．1设计资料-3．2荷载计算-3．2．1荷载值3．2．2内力值3．3截面选择--3．3．1梁的高度确定-------------------------------- 3．3．2腹板尺寸确定------------------------------ 3．3．3翼缘尺寸确定------------------------------ 3．3．4截面几何特征计算------------------------ 3．4截面验算3．4．1强度计算----------------------------------- 3．4．2稳定性计算-------------------------------- 3．4．3刚度计算---------------------------------- 3．4．4加劲肋计算-------------------------------- 4墙架设计----4．1横向墙架设计--------------------------------- 4．1．1设计资料---------------------------------- 4．1．2荷载及墙板设计------------------------- 4．1．3墙梁设计---------------------------------- 4．1．4墙架柱设计------------------------------- 4．2纵向墙架设计-------------------------------- 4．3拉条设计--------------------------------------5 柱间支撑设计-----------------------------------5．1设计资料--------------------------------------5．2荷载及内力计算-----------------------------5．2．1计算简图---------------------------------5．2．2荷载计算----------------------------------5．2．3内力计算-------------------------------5．3杆件截面选择-------------------------------5．3．1柱顶系杆-------------------------------5．3．2上段柱支撑斜杆------------------------------- 5．3．3下段柱支撑斜杆------------------------------- 5．4中列柱支撑设计------------------------------- 5．4．1质点集中重力荷载代表值-------------------------------5．4．2内力计算-------------------------------5．4．3截面选择-------------------------------5．5抗风柱柱间支撑设计------------------------------- 6 厂房柱设计-------------------------------6．1设计资料-------------------------------6．2截面特征-------------------------------6．2．1边上柱截面特征------------------------------- 6．2．2边下柱截面特征------------------------------- 6．2．3中上柱截面特征------------------------------- 6．2．4中下柱截面特征------------------------------- 6．3屋架惯性矩及刚度------------------------------- 6．4荷载计算-------------------------------6．5内力组合-------------------------------6．6材料的性质-------------------------------6．7截面内力-------------------------------6．8柱子计算长度的确定-------------------------------6．8．1框架平面内的计算长度------------------------------- 6．8．2框架平面外的计算长度------------------------------- 6．9上柱截面验算-------------------------------6．9．1强度验算-------------------------------6．9．2弯矩作用平面内稳定计算------------------------------- 6．9．3弯矩作用平面外稳定计算------------------------------- 6．9．4局部稳定验算-------------------------------6．10下柱截面验算-------------------------------6．10．1强度验算-------------------------------6．10．2弯矩作用平面内稳定计算------------------------------- 6．10．3弯矩作用平面外稳定计算------------------------------- 6．10．4局部稳定验算-------------------------------6．11柱肩梁计算-------------------------------6．12肩梁腹板厚度确定-------------------------------6．13整体式柱脚计算-------------------------------6．13．1柱脚底版计算-------------------------------6．14靴梁计算-------------------------------6．14．1基础反力-------------------------------6．14．2靴梁与底版连接焊缝计算-------------------------------6．14．3底版加劲肋计算-------------------------------6．15锚栓计算---904钢结构工业厂房设计(图纸+说明+计算书+内力图) 各种荷载组合下内力值第一种情况：永久荷载+0.85（风荷载+吊车荷载+活荷载）内力计算杆端内力值 ( 乘子 = 1)--------------------------------------------------------------------------------------------杆端1 杆端 2---------------------------------------- ------------------------------------------单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩--------------------------------------------------------------------------------------------1 -629.948120 37.5433983 -303.630728 -590.902520 7.44574831 -88.35766202 -177.702000 7.43970656 46.1716485 -169.110000 -22.9962934 0.000000003 0.00000000 412.968750 -137.587890 0.00000000 412.968750 -0.027343754 -27.7055664 169.110000 0.00000000 -27.7055664 -169.1100000.000000005 -6.14819336 169.110000 0.00000000 -6.14819336 -169.1100000.000000006 -169.110000 7.86159446 0.00000000 -177.702000 28.685114478.87626147 -590.840025 28.6877606 -55.6005429 -629.885625 39.6205286271.2546208 0.00000000 -413.140625 137.568359 0.00000000 -413.1406250.003906259 -1222.88580 52.2274922 -659.235144 -1173.69600 52.2274922 -159.41804310 -347.436000 52.2274922 -159.418043 -338.220000 21.55749220.00000000--------------------------------------------------------------------------------------------反力计算约束反力值 ( 乘子 = 1)--------------------------------------------------------------------------------------------结点约束反力合力支座 ---------------------------------------- -------------------- ----------------------结点水平竖直力矩大小角度力矩--------------------------------------------------------------------------------------------1 -37.5433983 629.948120 303.630728 631.065876 93.4106568 303.6307282 -52.2274922 1222.88580 659.235144 1224.00056 92.4455247 659.2351443 -39.6205286 629.885625 271.254620 631.130484 93.5992284 271.254620第二种情况：永久荷栽+0.85（活荷载+风荷载）内力计算杆端内力值 ( 乘子=1)--------------------------------------------------------------------------------------------杆端1 杆端 2---------------------------------------- ------------------------------------------单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩--------------------------------------------------------------------------------------------1 -233.633037 35.2610070 -184.512336 -194.587437 5.163357038.918246032 -177.702000 5.16056584 11.4596839 -169.110000 -9.935434160.000000003 0.00000000 16.9140625 -5.62597656 0.00000000 16.9140625 -0.005859384 -14.6444091 169.110000 0.00000000 -14.6444091 -169.1100000.000000005 1.55053711 169.110000 0.00000000 1.55053711 -169.110000 0.000000006 -169.110000 0.16300548 0.00000000 -177.702000 5.6465254813.94287427 -194.564473 5.64779375 11.4219102 -233.610073 16.5805617117.7845918 0.00000000 -16.8593750 5.61132813 0.00000000 -16.8593750 -0.001953139 -430.345800 16.1951152 -232.723805 -381.156000 16.1951152 -77.736552910 -347.436000 16.1951152 -77.7365529 -338.220000 16.1951152 0.00000000--------------------------------------------------------------------------------------------反力计算约束反力值 ( 乘子 = 1) --------------------------------------------------------------------------------------------结点约束反力合力支座 ---------------------------------------- -------------------- ----------------------结点水平竖直力矩大小角度力矩 --------------------------------------------------------------------------------------------1 -35.2610070 233.633037 184.512336 236.278934 98.5825767 184.5123362 -16.1951152 430.345800 232.723805 430.650425 92.1551832 232.7238053 -16.5805617 233.610073 117.784591 234.197740 94.0597813 117.784591--------------------------------------------------------------------------------------------三种情况：永久荷栽+0.85（吊车荷载+风荷载）内力计算杆端内力值 ( 乘子 = 1) --------------------------------------------------------------------------------------------杆端 1 杆端 2---------------------------------------- ------------------------------------------单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩 --------------------------------------------------------------------------------------------1 -565.684363 37.5435262 -303.630568 -526.638763 7.44587624 -88.35627752 -113.442000 7.43983450 46.1710343 -104.850000 -22.9961655 0.000000003 0.00000000 413.187500 -137.578125 0.00000000 413.187500 -0.031250004 -27.7053222 104.850000 0.00000000 -27.7053222 -104.850000 0.000000005 -6.14794922 104.850000 0.00000000 -6.14794922 -104.850000 0.000000006 -104.850000 7.86155267 0.00000000 -113.442000 28.6850726 78.87606087 -526.579012 28.6877188 -55.6005841 -565.624612 39.6204868 271.2541798 0.00000000 -413.140625 137.572265 0.00000000 -413.140625 -0.003906259 -1094.36580 52.2274061 -659.233906 -1045.17600 52.2274061 -159.41762910 -218.916000 52.2274061 -159.417629 -209.700000 21.5574061 0.00000000--------------------------------------------------------------------------------------------反力计算约束反力值 ( 乘子 = 1) --------------------------------------------------------------------------------------------结点约束反力合力支座 ---------------------------------------- -------------------- ----------------------结点水平竖直力矩大小角度力矩--------------------------------------------------------------------------------------------1 -37.5435262 565.684363 303.630568 566.928844 93.7970566 303.6305682 -52.2274061 1094.36580 659.233906 1095.61133 92.7323050 659.2339063 -39.6204868 565.624612 271.254179 567.010568 94.0068708 271.254179钢结构工业厂房设计(图纸+说明+计算书+内力图) 第四种情况：永久荷栽+活荷载+吊车荷载内力计算杆端内力值 ( 乘子 = 1)--------------------------------------------------------------------------------------------杆端1 杆端 2---------------------------------------- ------------------------------------------单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩--------------------------------------------------------------------------------------------1 -711.213947 2.48877645 -139.839861 -672.168347 2.48877645 -116.0222702 -189.042000 2.48494275 41.7890747 -180.450000 -15.56505720.000000003 0.00000000 483.046875 -160.849609 0.00000000 483.046875 -0.035156254 -15.5651855 180.450000 0.00000000 -15.5651855 -180.4500000.000000005 -9.25561523 180.450000 0.00000000 -9.25561523 -180.4500000.000000006 -180.450000 9.25551086 0.00000000 -189.042000 27.305510877.34965217 -672.112097 27.3071270 -80.4174950 -711.157697 27.3071270180.9117108 0.00000000 -483.101562 160.860351 0.00000000 -483.101562 -0.001953139 -1385.42580 42.3996720 -501.879447 -1336.23600 42.3996720 -96.114585810 -370.116000 42.3996720 -96.1145858 -360.900000 6.30967205 0.00000000-------------------约束反力值 ( 乘子 = 1)--------------------------------------------------------------------------------------------结点约束反力合力支座 ---------------------------------------- -------------------- ----------------------结点水平竖直力矩大小角度力矩 --------------------------------------------------------------------------------------------1 -2.48877645 711.213947 139.839861 711.218301 90.2004963 139.8398612 -42.3996720 1385.42580 501.879447 1386.07444 91.7529370 501.8794473 -27.3071270 711.157697 180.911710 711.681775 92.1989705 180.911710--------------------------------------------------------------------------------------------第五钟情况：永久荷载+吊车荷载内力计算杆端内力值 ( 乘子 = 1)--------------------------------------------------------------------------------------------杆端 1 杆端 2---------------------------------------- ------------------------------------------单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩 --------------------------------------------------------------------------------------------1 -635.609527 2.48892696 -139.839672 -596.563927 2.48892696 -116.0206412 -113.442000 2.48509328 41.7883522 -104.850000 -15.5649067 0.000000003 0.00000000 483.187500 -160.880859 0.00000000 483.187500 -0.003906254 -15.5651855 104.850000 0.00000000 -15.5651855 -104.850000 0.000000005 -9.25549316 104.850000 0.00000000 -9.25549316 -104.850000 0.000000006 -104.850000 9.25546170 0.00000000 -113.442000 27.3054617 77.34941617 -596.510904 27.3070778 -80.4175434 -635.556504 27.3070778 180.9111918 0.00000000 -482.976562 160.852539 0.00000000 -482.976562 0.005859389 -1234.22580 42.3995706 -501.877990 -1185.03600 42.3995706 -96.114099310 -218.916000 42.3995706 -96.1140993 -209.700000 6.30957069 0.00000000--------------------------------------------------------------------------------------------反力计算约束反力值 ( 乘子 = 1) --------------------------------------------------------------------------------------------结点约束反力合力支座 ---------------------------------------- -------------------- ----------------------结点水平竖直力矩大小角度力矩--------------------------------------------------------------------------------------------1 -2.48892696 635.609527 139.839672 635.614400 90.2243583 139.8396722 -42.3995706 1234.22580 501.877990 1234.95386 91.9675180 501.8779903 -27.3070778 635.556504 180.911191 636.142867 92.4602354 180.911191--------------------------------------------------------------------------------------------第六种情况：永久荷载+风载荷内力计算杆端内力值 ( 乘子 = 1)--------------------------------------------------------------------------------------------杆端 1 杆端 2---------------------------------------- ------------------------------------------单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩 --------------------------------------------------------------------------------------------1 -169.371538 41.5187771 -217.131064 -130.325938 6.1097771310.77156762 -113.442000 6.10649496 13.3128241 -104.850000 -11.65350500.000000003 0.00781250 16.8437500 -5.62011719 0.00781250 16.8437500 -0.009765634 -17.1934814 104.850000 0.00000000 -17.1934814 -104.8500000.000000005 1.85925293 104.850000 0.00000000 1.85925293 -104.850000 0.000000006 -104.850000 0.15666757 0.00000000 -113.442000 6.6078675716.23488437 -130.303299 6.60936058 13.7147840 -169.348899 19.4714405138.5114178 0.00000000 -16.8750000 5.60937500 0.00000000 -16.87500000.001953139 -301.825800 19.0529392 -273.790736 -252.636000 19.0529392 -91.454108310 -218.916000 19.0529392 -91.4541083 -209.700000 19.05293920.00000000--------------------------------------------------------------------------------------------反力计算约束反力值 ( 乘子 = 1)--------------------------------------------------------------------------------------------结点约束反力合力支座 ---------------------------------------- -------------------- ----------------------结点水平竖直力矩大小角度力矩--------------------------------------------------------------------------------------------1 -41.5187771 169.371538 217.131064 174.386142 103.773560 217.1310642 -19.0529392 301.825800 273.790736 302.426566 93.6120386 273.7907363 -19.4714405 169.348899 138.511417 170.464619 96.5589666 138.511417钢结构工业厂房设计(图纸+说明+计算书+内力图) 构件表编号构件类型构件编号数量截面形式构件尺寸备注1 墙架梁 QL C型懔条 C140.60.20.32 拉条 QLT 圆钢Φ123 斜拉条 QXL 圆钢Φ124 墙柱 QZ H型钢 H400.200.6.8 计算过程第一种情况：永久荷载+0.85（风荷载，吊车荷载，活荷载）结点,1,0,0结点,2,18,0结点,3,36,0结点,5,18,9.57结点,6,36,9.57结点,4,0,9.57结点,7,0.333,9.57结点,8,35.667,9.57结点,9,0,14.37结点,11,36,14.37结点,10,18,14.37单元,1,4,1,1,1,1,1,1单元,4,9,1,1,1,1,1,0单元,4,7,1,1,1,1,1,1单元,9,10,1,1,0,1,1,0单元,10,11,1,1,0,1,1,0单元,11,6,1,1,0,1,1,1单元,6,3,1,1,1,1,1,1单元,6,8,1,1,1,1,1,1单元,2,5,1,1,1,1,1,1单元,5,10,1,1,1,1,1,0结点支承,1,6,0,0,0,0 结点支承,2,6,0,0,0,0 结点支承,3,6,0,0,0,0 单元荷载,4,3,11.65,0,1,90 单元荷载,5,3,11.65,0,1,90 单元荷载,2,5,1.79,1.79,0,1,0 单元荷载,6,5,1.79,1.79,0,1,180 单元荷载,1,5,4.08,4.08,0,1,0 单元荷载,7,5,4.08,4.08,0,1,180 单元荷载,10,5,1.92,1.92,0,1,0 单元荷载,9,5,5.14,5.14,0,1,0 结点荷载,7,1,16.86,-90 结点荷载,8,1,16.86,-90 结点荷载,5,1,33.72,-90 结点荷载,6,-2,3.09 结点荷载,4,2,3.09 单元荷载,4,3,7.14,0,1,90 单元荷载,5,3,7.14,0,1,90结点荷载,9,1,4.709,0单元荷载,1,3,3.145,0,1,90单元荷载,2,3,3.145,0,1,90结点荷载,7,1,396.27,-90结点荷载,8,1,396.27,-90结点荷载,5,1,792.54,-90单元荷载,2,-1,15.34,0.38,-90单元荷载,6,1,15.34,0.62,-90单元荷载,10,1,30.67,0.38,90单元荷载,6,-3,1.1424,0,1,90单元荷载,7,-3,1.1424,0,1,90结点荷载,11,-1,1.7136,180单元材料性质,1,1,7405000,1137061.2,0,-1,-1 单元材料性质,2,2,3247000,195816,0,-1,-1 单元材料性质,3,3,-1,-1,0,-1,-1 单元材料性质,4,4,-1,1202386.5,0,-1,-1 单元材料性质,5,5,-1,1202386.5,0,-1,-1 单元材料性质,6,6,3247000,195816,0,-1,-1 单元材料性质,7,7,7405000,1137061.2,0,-1,-1 单元材料性质,8,8,-1,-1,0,-1,-1 单元材料性质,9,9,11195000,4979070.3,0,-1,-1单元材料性质,10,10,3493000,234800.44,0,-1,-1第二种情况：永久荷栽+0.85（活荷载，风载）结点,1,0,0 结点,2,18,0 结点,3,36,0 结点,5,18,9.57 结点,6,36,9.57 结点,4,0,9.57 结点,7,0.333,9.57 结点,8,35.667,9.57 结点,9,0,14.37 结点,11,36,14.37 结点,10,18,14.37 单元,1,4,1,1,1,1,1,1 单元,4,9,1,1,1,1,1,0 单元,4,7,1,1,1,1,1,1 单元,9,10,1,1,0,1,1,0 单元,10,11,1,1,0,1,1,0 单元,11,6,1,1,0,1,1,1 单元,6,3,1,1,1,1,1,1 单元,6,8,1,1,1,1,1,1单元,2,5,1,1,1,1,1,1单元,5,10,1,1,1,1,1,0结点支承,1,6,0,0,0,0 结点支承,2,6,0,0,0,0 结点支承,3,6,0,0,0,0 单元荷载,4,3,11.65,0,1,90 单元荷载,5,3,11.65,0,1,90 单元荷载,2,5,1.79,1.79,0,1,0 单元荷载,6,5,1.79,1.79,0,1,180 单元荷载,1,5,4.08,4.08,0,1,0 单元荷载,7,5,4.08,4.08,0,1,180 单元荷载,10,5,1.92,1.92,0,1,0 单元荷载,9,5,5.14,5.14,0,1,0 结点荷载,7,1,16.86,-90 结点荷载,8,1,16.86,-90 结点荷载,5,1,33.72,-90 结点荷载,6,-2,3.09 结点荷载,4,2,3.09 单元荷载,4,3,7.14,0,1,90 单元荷载,5,3,7.14,0,1,90 结点荷载,9,1,4.709,0 单元荷载,1,3,3.145,0,1,90 单元荷载,2,3,3.145,0,1,90单元荷载,6,-3,1.1424,0,1,90单元荷载,7,-3,1.1424,0,1,90结点荷载,11,-1,1.7136,180单元材料性质,1,1,7405000,1137061.2,0,-1,-1 单元材料性质,2,2,3247000,195816,0,-1,-1 单元材料性质,3,3,-1,-1,0,-1,-1 单元材料性质,4,4,-1,1202386.5,0,-1,-1 单元材料性质,5,5,-1,1202386.5,0,-1,-1 单元材料性质,6,6,3247000,195816,0,-1,-1 单元材料性质,7,7,7405000,1137061.2,0,-1,-1 单元材料性质,8,8,-1,-1,0,-1,-1 单元材料性质,9,9,11195000,4979070.3,0,-1,-1 单元材料性质,10,10,3493000,234800.44,0,-1,-1第三种情况：永久荷栽+0.85 （吊车，风载）结点,1,0,0。

重庆大学本科学生毕业设计（论文）上海大众汽车有限公司配套钢结构厂房（方案11）学生：王鸥学号：20066072指导教师：周淑容专业：建筑工程重庆大学土木工程学院二O一O年六月Graduation Design(Thesis) of Chongqing UniversityDesign of Zhejiang Hangxiao steel structure company limited by shares factory buildingUndergraduate:Wang OuSupervisor: Prof. Zhou ShurongMajor: Civil EngineeringCivil Engineering facultyChongqing UniversityJune 2010摘要本设计是单层双跨轻型钢结构工业厂房，采用门式刚架结构；每跨27米，其中AB跨内设置2台15吨A6级桥式吊车，BC跨内设置2台10吨A6级桥式吊车。

设计主要依据《钢结构设计规范》（GB50017-2003）和《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》等国家规范。

确定刚架平面布置后，先进行各种荷载标准计算，估选梁柱截面，进行内力计算和组合，根据设防烈度为7度，从而可以忽略地震荷载等因素影响。

在此基础上确定梁柱截面，进行内力分析及组合，并利用位移法求出荷载组合下的结构内力（弯矩，剪力，轴力），验算平面外的稳定性，梁柱均采用Q345钢，10.9级摩擦型高强螺栓连接，局部焊接采用E43型焊条。

在计算内力组合中，选用最不利的内力组合，最安全的结果计算。

此外进行基础设计，由于厂房地质条件较好，故采用柱下独立基础。

在梁，柱和房屋墙面檩条等构件内力和截面计算后，再绘制建筑和结构施工图。

关键词：门式刚架，轻型钢结构，桥式吊车，位移法，独立基础ABSTRACTThe design to the industrial factory building of the steel construction adopts potal frame structure. Each span is 27m, AB span consists of two respetively 15 tons bridge type crane of A6 grade, BC span consists of two respetively 10 tons bridge type crane of A6 grade. The design is mainly according to the criterion of 《CODE FOR STEEL STRUCTURE》（GB50017-2003）and :《ECHNICAL SRECIFICATION FOR STEEL STRUCTURE OF LIGHT-WEIGHT BUILDINGS WITH THE GABLE FRAMES》etc.After deciding the plane arrangement of frames, representative value of load is first calculated. The internal force is analyzed and choose the section of the beam and column and neglects the factor that earthquake is on the influence of loading etc. Based n these analyses, the section of beam and column is decided. Then the vibrate cycle is calculated by the peak-displacement method for structural internal force (bending moment, shearing force and axial force). Next, checking stability of the plane structure. The steel beam and column employs Q345 carbon structural steel. Connection bolts are high strength of friction type with behavioral grade 8.8 and 10.9. rod for manual welding usually adopts E43.During calculate the internal force, a kind of most unfavorable association have been only selected fetch the safest result to calculate. In addition, foundation of the ground has been calculated. Because the geological footing under the post. Having finished the roof-beam, internal force and the section of members have been calculated. Finally draw the building and structure.Key words：light-weight steel structures, portal frame, bridge type crane, peak-displacement method, individual footing目录中文摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)第一部分建筑方案设计1厂房平面设计 (1)1.1 柱网布置 (1)1.2 厂房定位轴线确定 (1)2 厂房剖面设计 (1)2.1牛腿标高确定 (1)2.2室内外高度确定 (2)2.3 采光及通风设计 (2)3 厂房立面设计 (2)4 厂房总平面设计 (2)第二部分结构设计设计资料及结构布置介绍 (1)1．设计资料 (1)2．结构布置 (1)2.1柱脚螺栓布置 (1)2.2刚架及屋面结构布置 (1)2.3柱间支撑布置 (1)2.4墙檩布置 (1)2.5 柱脚.墙檩布置详图 (2)2.6 基础布置 (2)1檩条设计 (3)1.1屋面檩条设计 (3)1.1.1结构布置 (3)1.1.2荷载统计 (3)1.1.3内力计算 (3)1.1.4选择截面 (4)1.1.5荷载统计 (4)1.1.6强度验算 (4)1.1.7整体验算 (5)1.1.8挠度验算 (5)1.2墙面檩条设计 (6)1.2.1结构布置 (6)1.2.2荷载计算 (6)1.2.3选择截面 (6)1.2.4强度验算 (6)1.2.5整体验算 (7)1.2.6挠度验算 (7)2 抗风柱与支撑 (8)2.1抗风柱 (8)2.1.1结构布置 (8)2.1.2荷载计算 (8)2.1.3验算内力 (8)2.2屋面支撑设计 (10)2.2.1结构布置 (10)2.2.2荷载统计 (10)2.2.3截面选择及验算 (10)2.3屋面支撑设计 (11)2.3.1结构布置 (11)2.3.2计算简图 (11)2.3.3内力计算 (11)2.3.4界面设计 (11)3 吊车梁设计 (13)3.1设计资料 (13)3.2 荷载计算 (13)3.3内力计算 (13)3.4截面选择 (14)3.5强度计算 (15)3.6稳定性计算 (15)3.7.挠度计算 (17)3.8支座加劲肋 (17)3.9焊缝计算 (18)3.10吊车梁拼接 (19)4 牛腿设计 (20)4.1 设计资料 (20)4.2 强度计算 (20)4.3焊缝计算 (21)5 框架系统设计 (23)5.1.设计资料 (23)5.2荷载统计 (23)5.3 荷载计算 (23)5.4选择截面 (25)5.5内力计算 (26)5.6内力组合 (40)5.7截面验算 (53)5.8节点验算 (63)6 基础设计 (70)6.1设计资料 (70)6.2边柱柱基础设计 (70)6.3 中柱基础设计 (75)6.4抗风柱基础设计 (80)参考文献 (81)主要参考文献：1、《建筑结构荷载规范》（GB5009－2006）2、《建筑抗震设计规范》（GB50011—2001）3、《钢结构设计规范》（GB50017－2003）4、《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002）5、《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）6、《建筑桩基技术规范》（JBJ94—2008）7、《砌体结构设计规范》（GB50003—2001）8、《冷弯薄壁型钢结构技术规程》（GB50018－2002）9、《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》（CECS 102：2002）10、《钢结构施工质量验收规范》（GB50205－2001）11、《钢结构》教材12、《建筑结构静力设计手册》13、《钢结构设计手册》14、《建筑结构构造资料集（上、下册）》建筑结构构造资料集编委会编，中国建筑工业出版社出版15、《混凝土结构计算手册》建筑结构计算手册丛书编委会编，中国建筑工业出版社出版16、《建筑结构制图标准》（GB/T50105—2001）。

工业单层钢结构厂房支撑结构设计摘要：近年来，随着我国工业的快速发展，各行各业对其产品的要求日益提高，因而对生产厂房的要求也不断变化，标准不断提高。

由于单层工业厂房长度普遍较长，超过规范的长度限值，为了有效释放温度应力，就需要根据工业厂房的情况，对其进行区段划分，为确保厂房的纵向稳定，保证单层工业厂房的整体安全，必须设置可靠的支撑系统。

关键词：工业单层；钢结构厂房；支撑结构设计在经济发展迅速的时代下，我国工业建筑的厂房也在不断发展。

为了可以在经济合理的基础上设计厂房结构，采用单层钢结构厂房代替传统厂房。

现如今，我国工业单层钢结构厂房设计中，由于设计过程中计算不准确、考虑不全面等问题，还需要进一步的优化厂房设计。

可以根据场地的条件以及使用要求，制定相关的优化方案。

1钢结构性能及钢结构工业厂房设计的特点钢结构材料具有强度高、质量轻的特点。

在相同的荷载和约束条件下，钢结构材料表现出比钢筋混凝土自重更小的优点。

同时，钢结构工业化生产效率高、工期短，具有良好的抗震性能和延展性能，可削弱地震对结构的破坏性影响。

钢结构材料还具有良好的耐热性能，并体现出对环境污染较小的优势。

钢结构厂房设计具有自身的特点，具体表现在：①自重轻，跨度大；②抗震性和抗冲击性良好，具有极强的刚性和变形能力；③防火性和防腐蚀性高，并表现出极高的密封性；④回收利用便捷，环保性能优越；⑤工业化、机械化程度高，易于加固、接高、隔断等改造。

2单层钢结构厂房设计中存在的问题2.1单层钢结构厂房设计时计算不准确在进行单层钢结构厂房设计时，会采用格构柱建筑，如计算不准确，那么厂房的质量便没有了保证。

在整体计算中，一般会将格构柱计算成一整根柱，但是再设计厂房柱子时，会使用双肢格构柱来设置检测通道，布置通风以及热力管道。

但是这样留有管道和通道的设计，会使缀条的连续性得到破坏，整体的柱网结构不连续。

在进行厂房结构模型计算分析时，会出现计算不准确的情况，以实际结构的整体会出现偏差。

建筑设计 Architectural Design– 124 –引言80年代，随着沿海地区引进了轻钢建筑施工技术，我国家开始大量建设各种钢结构厂房、钢结构高层建筑，这是钢结构发展的第一次高潮。

从建筑用钢情况来看，我国钢结构用量仅占总建筑用钢量的1%，远不足发达国家的80%。

不过可喜的是，目前我国钢结构的发展呈现出前所未有的兴旺景象，而国家也明确提出，要积极合理地扩大钢结构在建筑中的应用范围。

笔者现就钢结构单层工业厂房的结构设计做以下分析与论述。

一、钢结构特点及其单层工业厂房结构（一）钢结构特点钢结构的优点在于，其具有良好的抗震性、抗风性、耐久性、舒适性，隔音效果好，而且健康，施工快捷，不受环境影响。

轻钢构件有着更强的抗震及抵抗水平荷载的能力，适用于抗震烈度8度以上的地区；其钢骨是由超级防腐高强冷轧镀锌板制造而成，可有效防止锈蚀，同时增加钢构件的使用寿命，最长可达100年。

型钢结构重量轻，强度高，整体性能好，且有较强的变形能力；型钢结构自重仅为砖混结构的20%，可抵抗4200米/分钟的飓风。

轻钢墙体采用高效节能体系，具备呼吸功能，可控制室内空气中的含水量；屋顶具有通风功能，满足室内通风及散热需求。

轻钢体系下，窗采用中空玻璃，有良好的隔音效果；据测试，可隔离40分贝以上声音，使用轻钢龙骨和石膏板施工的墙体，可隔离60分贝以上的声音。

此外，钢结构采用干作业施工，这样一来，既可减少砂石等材料的使用，又可避免了施工废弃物对环境造成影响。

另外，钢结构材料可百分百回收，其他配套材料也可大部分回收，有效提高了资源利用率。

钢结构一般适用于大跨度结构建筑，如桥梁、体育馆等；也适用于重型厂房，即工业厂房；还适用于受动力影响的结构建筑，此时钢结构发挥韧性性能，起承重作用。

（二）钢结构单层工业厂房结构钢结构单层工业厂房有两种结构。

一种是排架结构，此结构下，屋架和柱顶铰接，柱与基础顶面刚接；排架结构可根据不同生产工艺以及使用要求，设计成各种不同的形式，如图1所示。

钢结构工业厂房施工设计方案工业厂房是各行各业生产、加工和生活的场所，其建设必须考虑安全、环保、经济性等多重因素。

而钢结构工业厂房以其轻量、节能、快速施工等优点，成为了工业厂房建设的主流。

本文将介绍钢结构工业厂房的施工设计方案。

一、场地和环保1.场地在进行钢结构工业厂房的建设前，需根据场地情况进行综合分析，确定工业厂房的建造设计和施工方案。

场地面积、地形、地质情况剖面、地基的承载力、周边环境等因素，必须考虑清楚。

同时，还要考虑不同类型建筑物的用途、功能、规模等，以便在工业厂房设计中充分利用场地。

2.环保在工业化程度不断提高的今天，环保成为社会关注的焦点。

对于钢结构工业厂房而言，环保主要体现在以下两个方面：•节能：在工业厂房设计中，应充分利用自然光，减少对人工照明的依赖。

同时，在材料的选择上，要考虑到热阻及保温隔音等因素，以达到提高能效的目的。

在施工过程中，还应采用现代科技，如预制加工、装配式施工等。

•环保材料：在选择建筑材料时，应优先考虑环保因素。

建议使用可重复利用性能高的钢结构材料，同时减少使用需耗大量能源生产的材料。

另外，在施工过程中，应设计可重复利用且可降解的组件，实现资源的可持续利用。

二、设计方案1.结构形式在钢结构工业厂房设计中，应根据使用功能和场地状况，确定最优的结构形式。

由于钢结构具有轻质、高强度、抗震性能和施工方便等特点，因此受到广泛应用。

以下是常见的几种结构形式：•空间桁架结构：采用（空间）桁架结构设计，形成具有一定空间形状的悬挑梁板和柱，是开间大、无柱、纵向净高可调的理想结构形式。

•框架结构：普通框架式或大梁式，适用于仓储和办公等建筑。

具有较好的抗震性、刚度和整体性能。

•平面网壳结构：采用弯曲成六面体的各向异性截面梁或单元板搭接成网络，形成特殊的空心结构体系，具有良好的空间性能。

•矩形桁架结构：适用于超宽、超长和高耸的厂房建筑物。

2.设计参数在进行设计前，需考虑以下参数：•工业厂房规模：建设的规模和所需的空间要素必须明确，以便分析每个部分所需的设计要求。

关于单层钢结构工业厂房结构设计单层钢结构工业厂房是一种常见的工业建筑类型，其结构设计需要考虑多个方面，包括结构的稳定性、刚度和可靠性等。

本文将详细介绍单层钢结构工业厂房的结构设计要点。

首先，单层钢结构工业厂房的结构设计要考虑其受力特点。

一般来说，工业厂房的受力主要由重力荷载和水平荷载组成。

重力荷载主要包括自重和活荷载，而水平荷载主要由风荷载和地震荷载构成。

因此，在结构设计中需要合理分析和计算这些荷载的作用，并确保结构能够承受荷载引起的应力和变形。

其次，单层钢结构工业厂房的结构设计要考虑材料的选择和使用。

钢结构具有重量轻、强度高和施工周期短等优点，因此在工业厂房中得到广泛应用。

在选择钢材时，需要考虑到其抗拉、抗压和抗弯等性能，并合理计算受力构件的尺寸和截面形状。

同时，在钢结构设计中还需要考虑构件的连接方式。

合理的构件连接可以提高结构的整体性能和可靠性。

在单层钢结构工业厂房中，常用的连接方式包括螺栓连接、焊接连接和铆接连接等。

不同的连接方式具有不同的特点和适用范围，需要根据具体情况进行选择。

此外，单层钢结构工业厂房的结构设计还需要考虑结构的刚度和稳定性。

刚度是指结构在受力作用下的变形程度，而稳定性则是指结构在受力作用下的稳定性能。

为了提高结构的刚度和稳定性，可以采用增加梁柱截面尺寸、设置支撑和加强节点等方法。

最后，单层钢结构工业厂房的结构设计还需要考虑建筑的使用功能和施工要求。

在结构设计中应根据厂房的功能需求合理布置不同的功能区域，并严格按照施工要求进行设计和施工。

此外，还需要考虑到可能的扩展和改造需求，为后续的施工和使用提供便利。

综上所述，单层钢结构工业厂房的结构设计是一个综合性的工作，需要考虑多个方面的因素。

只有在合理分析和计算荷载的基础上，选择适合的材料和构件连接方式，并兼顾刚度、稳定性和使用要求，才能设计出安全可靠的工业厂房结构。

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。