门式刚架课程设计

《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0.4kN/m（50年一遇），B类粗糙度； 3、基本雪压为0.35kN/m（50年一遇）；

4、屋面恒载为0.3kN/m，屋面活载为0.5kN/m；

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：

2222

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

附加重量节点数： 0 设计地震分组：第一组 周期折减系数:0.80

地震力计算方法：振型分解法 结构阻尼比：0.050

按GB50011-2010 地震效应增大系数 1.000

窄行输出全部内容

三、柱强度、稳定、配筋计算

钢 柱 1

截面类型=16; 布置角度= 0; 计算长度：Lx= 13.07, Ly=5.50; 长细比：λx=52.1, λy=99.2

构件长度= 5.50; 计算长度系数: Ux=2.38 Uy=1.00 抗震等级: 三级

截面参数: B1=250, B2=250, H=600, Tw=6, T1=10, T2=10 轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:c类 构件钢号：Q235

验算规范: 门规CECS102:2002

考虑腹板屈曲后强度，强度计算控制组合号:123,M=-148.31,N=98.89,M=-74.58,N= -93.62

考虑屈曲后强度强度计算应力比 = 0.483 抗剪强度计算控制组合号:123,V=-43.30 抗剪强度计算应力比 =0.126

平面内稳定计算最大应力对应组合号:77,M=-67.25, N=281.33,M=-127.35,N= -276.05

平面内稳定计算最大应力 (N/mm*mm) =113.21 平面内稳定计算最大应力比 =0.527

平面外稳定计算最大应力 (N/mm*mm) =150.69 平面外稳定计算最大应力比 =0.701

门规CECS102:2002腹板容许高厚比 [H0/TW] =250.00 翼缘容许宽厚比 [B/T] =15.00

考虑屈曲后强度强度计算应力比= 0.483 < 1.0

抗剪强度计算应力比 = 0.126 < 1.0 平面内稳定计算最大应力 < f=215.00 平面外稳定计算最大应力 < f=215.00 腹板高厚比 H0/TW=96.67 <[H0/TW]=250.00 翼缘宽厚比 B/T=12.20 < [B/T]=15.00 压杆,平面内长细比 λ=52. ≤ [λ]=180 压杆,平面外长细比 λ=99.≤ [λ]=180 构件重量 (Kg)=366.12

四、梁强度、稳定、配筋计算

1、钢 梁 1

截面类型=27; 布置角度=0;计算长度： Lx=18.09, Ly=3.00 构件长度= 3.01; 计算长度系数: Ux=6.00 Uy=1.00 抗震等级: 三级

变截面 H 形截面 H: B1=250, B2=250, H1=600, H2=450 T1=6 T2=10 T3=10 轴压截面分类:X轴:b类, Y轴:c类 构件钢号：Q235

验算规范: 门规CECS102:2002 --- 梁的弯矩包络 --- 梁下部受拉:

截面 1 2 3 4 5 6 7 弯矩 -28.81 -25.67 -26.71 -27.17 -27.06 -27.11 -29.32

梁上部受拉:

截面 1 2 3 4 5 6 7 弯矩 144.94 117.73 97.98 78.91 60.52 43.08 32.58

考虑屈曲后强度强度计算应力比 =0.457 抗剪强度计算应力比 = 0.144

平面内稳定最大应力 (N/mm*mm) = 91.79 平面内稳定计算最大应力比 =0.427 平面外稳定最大应力(N/mm*mm) = 88.55 平面外稳定计算最大应力比 = 0.412

考虑屈曲后强度计算应力比 = 0.457 < 1.0 抗剪强度计算应力比 = 0.144 < 1.0 平面内稳定最大应力 < f= 215.00 平面外稳定最大应力 < f= 215.00

腹板高厚比 H0/TW= 84.17 < [H0/TW]= 250.00 (CECS102:2002) 翼缘宽厚比 B/T = 12.20 < [B/T] = 15.00

--- (恒+活)梁的相对挠度 (mm) ---

截面 1 2 3 4 5 6 7 挠度值 0.00 -0.02 0.07 0.25 0.51 0.81 1.14

最大挠度值 = 1.14 最大挠度/梁跨度 = 1/7910

斜梁坡度初始值: 1/10.00

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/i90f.html