门式刚架轻钢结构工业厂房的设计与施工

门式刚架轻钢结构工业厂房的设计与施工
门式刚架轻钢结构工业厂房的设计与施工

浅谈门式刚架轻钢结构工业厂房的设计与施工摘要:门式刚架为一种传统的结构体系,该类结构的上部主构架包括刚架、斜梁、支撑、檩条、系杆、山墙骨架等。门式刚架轻型房屋钢结构具有受力简单、传力路径明确、构件制作快捷、便于工厂化加工、施工周期短等特点,因此广泛应用于工业、商业及文化娱乐公共设施等工业与民用建筑中。门式刚架轻型房屋钢结构起源于美国,经历了近百年的发展,目前已成为设计、制作与施工标准相对完善的一种结构体系。虽然轻钢结构工业厂房有很多优点,但作为一种材料,它

也有很多缺点,例如防火性能差、易锈蚀等,在设计与施工的过程中一定要考虑到这些因素。

关键词:门式钢架;轻钢结构;工业厂房;设计;施工

abstract: portal frame is a kind of traditional architecture, the structure of the upper main frame includes a frame, beams, purlins, support, tied, gabled frame. portal frame light steel structure with stress simple, definite force transfer path, component production fast, convenient factory processing, short construction cycle and other characteristics, so it is widely used in industrial, commercial and cultural entertainment public facilities in the industrial and civil buildings. portal frame of light

门式刚架厂房设计计算书

门式刚架厂房设计计算书 一、设计资料 该厂房采用单跨双坡门式刚架,厂房跨度21m ,长度90m ,柱距9m ,檐高7.5m ,屋面坡度1/10。刚架为等截面的梁、柱,柱脚为铰接。 材料采用Q235钢材,焊条采用E43型。 22750.6450/160/mm EPS mm N mm g mm ≥2y 屋面和墙面采用厚夹芯板,底面和外面二层采用厚镀锌彩板,锌板厚度为275/gm ;檩条采用高强镀锌冷弯薄壁卷边Z 形钢檩条,屈服强度f ,镀锌厚度为。(不考虑墙面自重) 自然条件:基本风压:20.5/O W KN m =,基本雪压20.3/KN m 地面粗糙度B 类 二、结构平面柱网及支撑布置 该厂房长度90m ,跨度21m ,柱距9m ,共有11榀刚架,由于纵向温度区段不大于300m 、横向温度区段不大于150m ,因此不用设置伸缩缝。 檩条间距为1.5m 。 厂房长度>60m ,因此在厂房第二开间和中部设置屋盖横向水平支撑;并在屋盖相应部位设置檩条、斜拉条、拉条和撑杆;同时应该在与屋盖横向水平支撑相对应的柱间设置柱间支撑,由于柱高<柱距,因此柱间支撑不用分层布置。 (布置图详见施工图) 三、荷载的计算 1、计算模型选取 取一榀刚架进行分析,柱脚采用铰接,刚架梁和柱采用等截面设计。厂房檐高7.5m ,考虑到檩条和梁截面自身高度,近似取柱高为7.2m ;屋面坡度为1:10。 因此得到刚架计算模型: 2.荷载取值 屋面自重:

屋面板:0.182/KN m 檩条支撑:0.152/KN m 横梁自重:0.152/KN m 总计:0.482/KN m 屋面雪荷载:0.32/KN m 屋面活荷载:0.52/KN m (与雪荷载不同时考虑) 柱自重:0.352/KN m 风载:基本风压200.5/W kN m = 3.各部分作用荷载: (1)屋面荷载: 标准值: 1 0.489 4.30/cos KN M θ ? ?= 柱身恒载:0.359 3.15/KN M ?= kn/m (2)屋面活载 屋面雪荷载小于屋面活荷载,取活荷载1 0.509 4.50/cos KN M θ ? ?=

门式钢架厂房设计

门式钢架厂房设计 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

摘要本设计是轻型钢结构厂房,采用的是轻型门式钢架体系,建筑质量轻,强度高且跨度大,钢结构建筑施工工期较短,相应的降低投资成本,在国内有着较为广泛的应用前景。轻型钢结构屋面荷载较轻,所以杆件截面较小、较薄。它除了具有普通钢结构自重较轻、材质均匀、加工制造简单、应力计算准确可靠、运输安装方便、工业化程度高等特点外,还具有用料较省、取材方便、自重更轻等优点。 本设计主要为结构设计。结构设计部分包括结构选型和布置、荷载计算、吊车梁设计、抗风柱设计、檩条和墙梁设计、门式钢架设计、支撑设计、基础设计、节点设计。各部分都详细演算了主要构件的计算过程。 本次设计图纸部分有:结构设计说明书、厂房平面图、立面剖面、节点详图、刚架施工图、吊车梁施工图、厂房檩条墙梁布置图、支撑布置图、基础平面布置图。 关键词:轻型钢结构厂房;门式刚架;结构设计;门式钢架设计。 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 is structural of the structural design, including program selection, the design of the crane beam, purlin design, 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

某32t吊车门式刚架轻钢厂房的结构设计

某32t吊车门式刚架轻钢厂房的结构设计 作者:彭继芳 来源:《现代装饰·理论》2012年第07期 摘要:本文重点介绍了某管桩有限公司带32t吊车门式刚架轻钢厂房的刚架和吊车梁的设计,屋面和柱间支撑的设计,檩条及和墙梁的设计。同时对本工程设计中几个主要问题的处理,也进行了较详细的讨论和介绍,可供同类工程设计时参考。 关键词:门式刚架;抗风柱;吊车梁隅撑;水平撑杆;拉条 一工程概况 某管桩公司生产车间位于河北,厂房长度为6×23=138m,宽度为24+21=45m,屋面坡度为8%,双屋脊,建筑面积为6400m2,其中:24m跨有32/5t桥式吊车一台,20t/5t桥式吊车二台, 21m跨有10t桥式吊车一台, 5t单梁桥式吊车一台(以上吊车工作级别均为A5),牛腿标高6.900,柱顶标高11.500,屋面为角驰Ⅱ暗扣式单层压型钢板+75厚吸音保温棉+不锈钢丝网,墙面为单层压型钢板。 本工程建筑结构安全等级为二级,设计使用年限为50年,屋面活荷载对于刚架构件,其受荷水平投影面积大于60m2,取为0.3 kN/m2,雪荷载为0.45 kN/m2,故取较大值为0.45 kN/m2;屋面活荷载对于檁条,屋面板等局部构件取值则为0.5kN/m2;基本风压为0.45 kN/m2,地面粗糙度类别为B类;抗震设防烈度为6度。刚架构件材质采用Q345B;吊车梁因其工作较频繁,需要进行疲劳验算,而最低日平均温度为-6℃,要求所选钢材应具有0℃冲击韧性的合格保证,故吊车梁材质采用Q345C,其它檩条,墙梁,支撑材质采用Q235B。计算软件采用PKPM的STS软件。 二刚架和吊车梁的设计 考虑制作安装简便,刚架柱,梁均采用实腹式焊接H型钢,门式刚架用STS软件进行分析计算时,对屋面活荷载考虑其各跨的不利布置,对吊车的竖向及水平荷载,当参于组合的吊车台数为2台时,对其进行折减,折减系数取为0.9。由于桥式吊车起重量为32t,已超出《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》(下称轻钢规范)的适用范围,故刚架柱采用《钢结构设计规范》(下称钢结构规范)验算,由于吊车梁可作为柱子的侧向支承点,故下柱平面外计算长度取为7.5m即基础面至牛腿面的长度,上柱平面外计算长度取为4.6,即牛腿面至柱顶的长度;而对于屋面变截面梁,由于钢结构规范只能用等效截面来验算,会存在一定误差,所以屋面变截面梁的强度和稳定仍按轻钢规范来验算,其平面外计算长度取为两屋面隅撑之间的距离,对于屋面变截面梁的挠度则按钢结构规范从严控制。

门式刚架轻钢厂房设计方案

门式刚架轻钢厂房 设计方案

门式刚架轻钢厂房设计 常见的厂房效果图 ”门式刚架轻型房屋钢结构”,其中”门式”,主要有两种形式:双坡、单坡。门式刚架不但仅只针对轻钢,也包括普钢。轻钢门规仅仅是门式刚架结构中的轻钢部分。 双坡(人字坡) 单坡

”轻钢”,这里有比较具体的限定:”单跨或多跨实腹式门式刚架”、”轻钢屋盖和轻钢外墙”、”起重量不大于20t的 A1~A5工作级别桥式吊车或没有吊车(当然也能够是单梁吊车)”、”悬挂吊车起重量不超过3t”、”单层”、”跨度一般不宜超过36m”、”高度一般不宜超过12m”、”柱距一般不宜超过9m”。后面三条,一般超过36米就不宜在选用轻钢规范设计了。刚架高度、柱距可根据实际情况选择规范,并不是限定的那么 严格。 门式轻钢,多用于生产车间、仓库、厂房钢结构。设计时,首先要确定规范的采用,不能一概而论的所有门式的就都是轻钢。一些大吨位吊车,格构柱等的门式结构为重(普)钢结构,需按<钢结构 设计规范>来采用。

简单的轻钢门式厂房结构 上图是最简单的门式轻钢厂房:四连跨,单跨人字坡24米,无 吊车,铰接柱脚。 门式轻钢厂房结构体系的构成:主结构、次结构、围护结构、 其它附属结构。 ◇主结构:横向主钢架结构中最主要的部分,也是主受力部分,在门刚中为平面结构,面外稳定需要依靠其它系统来辅助达成,在设计时,要充分考虑到钢架的面外稳定问题。刚架主要包括实腹钢梁、钢柱,在轻钢中多用楔形截面,有效利用构件截面特性。 主刚架

支撑系统支撑系统在整个结构体系中的用钢量并不大,但却是非常重要的。对比主钢架来说,虽然其重要程度不如主钢架,可是因现在的设计均为计算机辅助设计,主钢架的计算能够利用设计软件非常准确的计算求得,但支撑系统的布置,截面选择等却需要有一定的人为因素参与,因此其显得更为重要。而且支撑系统承担着整个结构纵向传力及整体稳定的重要作用。以后在其它结构体系特别是空间结构设计中,在选型的最前期,就该有整个体系的稳定概念,这样才能从大方向上把握住整个结构的安全性和选型的合理性。门刚支撑系统包含屋面横向支撑、柱间支撑、系杆等。注意在屋脊及柱顶位置的系杆一般均需通长设置。 支撑系统

轻型门式刚架钢结构-荷载计算

轻型门式刚架钢结构——荷载计算 恒载包括刚架自重及屋面板,檩条,保温棉等重量。以下为一些常规的恒载取值: 檩条+屋面板(0.5mm):0.10 KN/m2 檩条+屋面板(0.5mm)+屋面内衬板(0.5mm) 0.15 KN/m2 檩条+夹芯板:0.15 KN/m2 具体的恒载计算还需要根据具体情况进行计算,如果屋面悬挂设备较多,用于悬挂设备的联系梁的重量也不容忽视,都应该计入屋面恒载。 2活载及屋面悬挂荷载 屋面活荷载:当采用压型钢板轻型屋面时,屋面竖向活荷载的标准值应取0.5KN/m2 (注:当刚架或檩条仅有一个可变且受荷面积超过60m2时,对钢框架,活荷载可取0.3KN/m2)。 屋面悬挂荷载是指由喷淋,管道,灯具等,屋面悬挂荷载可以被包括在屋面活荷载内。 常用的屋面悬挂荷载值可参考如下: 石膏天花板吊顶0.15 KN/m2 空调管道0.05 KN/m2 灯具0.05 KN/m2 喷淋0.15 KN/m2 需要指出的是,由于轻钢结构屋面系统很轻,当采用STS 等设计软件时(该软件不允许用户增加悬挂荷载工况),屋面悬挂核载归并在活荷载是比较适合的。如将屋面悬挂荷载考虑在恒载内,则恒载+风载组合时设计偏于不安全。 3雪荷载 在考虑雪荷载时需要注意: 1.需要按照规范50009-2012,考虑μr—屋面积雪分布系数,基本雪压乘以积雪系数便是雪荷载标准值;

2.在设计建筑结构及屋面的承重构件时,可按下列规定采用积雪的分布情况: (1)屋面板和檩条按积雪不均匀分布的最不利情况采用; (2)屋架和拱壳可分别按积雪全跨均匀分布情况、不均匀分布的情况和半跨的均匀分布的情况采用;(3)框架和柱可按积雪全跨的均匀分布情况采用。 4风荷载 门式刚架的风荷载体型系数,可以按《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)取值,也可按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002,2012版)。请注意以下事项: 1.基本风压应按荷载规范附录E.4 中附表E.5给出的50 年一遇的风压采用,但不得小于0.3kN/m2。2.并非所有门式刚架的体型系数都可以按CECS,门规仅适用于:屋面坡度α≤10,屋面平均高度≤18m,房屋高宽比≤1,且檐口高度≤房屋最小水平尺寸; 3.当柱脚铰接且刚架的l/h小于2.3和柱脚刚接且l/h小于3.0,采用GB50009-2012规定的风荷载体型系数进行刚架设计偏于安全,而在其他各种情况用GB50009-2012取值,将会导致设计不安全; 4.任何情况下,横向刚架两侧墙面体型系数的代数和不宜小于1.2。 5吊车荷载 1.桥(梁)式吊车或悬挂吊车的竖向荷载应按吊车的不利位置取值; 2.对手动吊车及电动葫芦可不考虑水平荷载。 6地震荷载 当抗震设防烈度较高并且房屋跨度很大、高度很高,或宽度方向有很多摇摆柱时,可按《建筑抗震设计规范》进行水平地震作用效应下刚架地震左右组合下的验算。计算时,阻尼比可取为0.05。

单跨双坡门式刚架设计土木工程钢结构课程设计

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 m Ⅲ 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

西宁轻型钢结构门式刚架厂房毕业设计计算书

西宁轻型钢结构门式刚架 厂房毕业设计计算书Newly compiled on November 23, 2020

西宁某轻型钢结构门式刚架厂房毕业设计 专业:土木工程 姓名:白庆增 指导教师:吴姗姗,查支详 前言 毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段,是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。 本组毕业设计题目为《宁波市某厂房设计》。在毕业设计设前期,我温习了《房屋建筑学》、《结构力学》、《钢结构设计》等知识,并借阅了《钢结构设计规范》、《混凝土结构设计规范》、《建筑结构荷载规范》、《建筑地基基础设计规范》、《轻型钢结构设计手册》等规范。在毕业设计中期,我们通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构设计,本组在校成员齐心协力、分工合作,发挥了大家的团队精神。在毕业设计后期,主要进行设计手稿的电脑输入,并得到老师的审批和指正,使我圆满的完成了任务,在此表示衷心的感谢。 毕业设计的三个月里,在指导老师的帮助下,经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译,加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解。巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。在进行内力组合的计算时,进一步了解了Word,Excel。在绘图时熟练掌握了AutoCAD,天正,PKPM,STS,以上所有这些从不同方面达到了毕业设计的目的与要求。 轻型门式刚架结构设计的计算工作量很大,在计算过程中以手算为主,辅以一些计算软件的校正。由于自己水平有限,难免有不妥和疏忽之处,敬请各位老师批评指正。

二零零六年六月十五日 内容摘要 本设计主要进行了结构方案中横向框架2、3、7、8轴框架的抗震设计。在确定框架布局之后,先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自震周期,进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小,进而求出在水平荷载作用下的结构内力(弯矩、剪力、轴力)。接着计算竖向荷载(恒载及活荷载)作用下的结构内力,。是找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板,梯段板,平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。 关键词:框架结构设计抗震设计 毕业设计进度计划安排: 第三周组成设计组,查阅资料,搜集规范。 第四周熟悉AutoCAD,天正软件。 第五周绘制建筑平、立、剖面及建筑详图。 第六周确定建筑方案,构思结构布置。 到七周结构方案布置,熟悉结构分析计算软件PKPM。 第八周选择梁柱截面,荷载分析和组合。 第九周内力和变形计算。 第十周构件设计,构件验算,基础设计。 第十一周中期报告与检查。 第十二周熟悉有限元软件ANSYS(选做)

门式刚架轻钢结构厂房工程质量控制

门式刚架轻钢结构厂房工程质量控制 门式刚架轻钢结构厂房工程质量控制路桥与建筑门式刚架轻钢结构厂房工程质量控制陈福民(抚顺矿业集团公司,辽宁抚顺113008)摘要:门式钢架轻钢结构,因其适合大跨度单层工业厂房、仓库、办公楼等建筑,其使用范围更加广泛。但由于该类型轻钢结构刚度、整体稳定性受施工质量影响较大,因此,门式钢架在施工过程中应加强质量控制,确保施工质量达到门式刚架轻钢结构质量标准。关键词:门式轻钢结构;高强螺栓连接付;焊接工艺;质量控制0 引言抚顺矿业集团公司1.8亿块页岩烧结砖一期工程联合车间及原料大棚厂房采用门式刚架轻钢结构,钢梁与钢柱均采用H钢现场加工制作,所有钢构件均采用国家标准GB8923—88涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级机械抛射除锈,达到Sa21/2等级。钢梁间、钢梁与钢柱间采用高强大六角螺栓连接。从现场施工质量控制方面,谈该轻钢结构厂房施工全过程质量控制方法。1 工程概况抚顺矿业集团公司1.8亿块页岩烧结砖项目一期工程投资7 800万元,建设一条年产页岩烧结砖6 000万块生产线,工程总建筑面积15 712 m2,建有联合车间厂房及原料大棚,厂房内有2条隧道窑用于烧制页岩砖。厂房最大跨度达72 m,厂房高度达26 m,该厂房适宜采用门式刚架轻

钢结构,钢柱最大截面尺寸为1 000 mm×250 mm,钢梁采用多段梁组合而成,最大截面尺寸1 350 mm×300 mm,以高强大六角螺栓连接梁与梁、梁与柱端连接板,柱间支撑采用φ159钢管作为柱间钢系杆支撑,屋面采用蓝白相间玻璃钢瓦,以满足防水、耐腐蚀及采光需求。以下按施工质量管理工作程序对轻钢结构厂房施工全过程质量控制方法进行论述。2 施工准备阶段的质量控制措施1)在工程开工之前,施工管理人员应尽快熟悉工程图纸、项目有关情况和工程选用的规范、标准,在此基础上,制定较为切实可行的施工组织设计。同时做好审图工作,按照工艺流程对照设备应与设备基础一致,不能存在错、漏、碰、缺现象。且应仔细核对认真各钢架节点标注尺寸是否齐全,是否采用特殊材质的钢材,连接钢构件所选用高强螺栓规格、等级是否达能到设计要求等。2)为保证焊接质量,焊接前应对钢构件加工场地作业环境进行检查,包括焊接设备、焊工资格、焊接材料、焊接工艺、方案等是否满足设计及规范要求。为保证吊装质量,在吊装前应重点审查吊装方案、安全措施等是否满足安装需求。3)现场技术人员要做好技术交底工作,与专职质检人员落实工程质量控制点及检查方法,明确原材料验收、隐蔽工程验收及分部(分项)、单位工程验收制度等。3 施工阶段的质量控制措施3.1 加工钢构件质量要求钢构件作为钢结构厂房最

单层门式刚架结构工业厂房施工方案

单层门式刚架结构工业厂房施工方案 技术总结 第一节钢结构制作施工方案 一、施工准备 1) 技术准备 a. 组织专业技术人员熟悉图纸,进行图纸会审,使施工人员更了解图纸及设计意图; b. 采用PKPM空间钢结构设计软件和对结构节点进行优化设计(中国建筑科学研究院编); c. 采用其他空间钢结构设计软件和对结构节点进行符合; d. 针对该结构的工艺特点,编制科学、细致、可行的加工、制作工艺流程。组织加工、制 作、安装人员进行技术交底,明确施工技术要点,做到严格按照工艺及安装技术措施施工。 2) 物质准备 a. 编制材料采购计划并提出材料采购的质量要求。材料进场前应首先复核材料质量保证书,主材及辅材质量均应达到国家相关的技术条件方可进行加工制作; b. 保养及检查维修机械设备,使其达到设计要求精度。编制运输车辆及安装机械需用量,根据施工进度及时调往施工现场; c.调动技术、加工、安装人员,编制施工进度计划,使之合理、有效的完成各道工序。 3) 劳动组织准备 a. 根据工程的规模、结构特点及复杂程度,组织调度精兵强将参加制作与安装。特殊工种必须具备相应的资格证书,安装工程成立以项目经理和技术负责为主的项目部具体实施厂房的安装指挥及技术、质量、安全管理体系; b. 对施工人员进行进行技术、质量、安全、防火、文明教育。 二、钢结构制作 1)钢结构制作的工艺流程(见下页)

2)制作工艺路线: 样板,样杆及钻模制作→原材料的进厂→材质证明书的检查及外观检验(不合格应返回)→(对于要拼接的钢板需进行:钢板坡口的加工→拼接→焊接检验→放样下

料→边缘清理→组装(“H”型钢)→焊接(四个主焊缝)→焊接检验→矫正→外形尺寸检查→铣端面→装端板→划线钻孔→产品制作部分外形最终检验→喷沙除锈(摩擦面处理)→油漆→编号包装 3)样板、样杆及钻模制作:样板,样杆及钻模的切割边均需铣平,样板、钻模的中心线应标出.制作样板、样杆应根据工艺要求预留切割,刨边加工余量。样板、样杆及钻模的极限偏差见表2. 4)原材料的进厂及检验:钢材应附有质量证明书,其质量标准应符合现行标准的各种技术条件并应符合设计图纸的要求,不得使用无质量证明的钢材。钢材由于长期露天堆放,受雨淋和空气的浸蚀,致使钢材表面锈蚀.为确保质量,因此要求钢材表面锈蚀,麻点和划痕的深度不得大于该钢材厚度负公差值的一半,且锈蚀、麻点的深度不得大于0.3mm,划痕的深度不得大于0.5mm. 钢材的表面,边缘和断面上不应有汽泡、结疤、裂纹、夹渣、压入的氧化皮分层等。 5)钢板对接坡口的加工及拼接:由于钢板难以做到定尺供料, 短的必须进行拼接.焊接梁上下翼板接料的位置应位于梁两端1/3长度内,并与腹板接口位置相互错开300mm以上,与加筋错开100mm以上,柱子上翼板的接料位置要避开节点100mm,拼接的接缝应避开孔群。拼接变形应及时用火焰及机械进行校正,校正后的钢板应达到的要求见下表. 注: 坡口的加工应以机械加工为主,以火焰切割为辅, 坡口加工之后,按下列要求检查合格后方可进行拼接. a) 坡口处母材无裂纹,重皮及毛刺等缺陷. b) 坡口加工尺寸符合图纸要求. c) 焊接前应将母材焊口规定范围内的油、漆、垢、锈等清理干净,直至发出金属光泽. 清理范围如下: 手工电弧焊对接焊口:每侧各为10-15mm 埋弧焊对接焊口: 每侧各为20mm 且在清理范围内应无裂纹,夹渣等缺陷. 6)焊接检验:钢板的拼接对焊焊缝属于二类焊缝。碳素结构钢应在焊缝冷却到环境温度,方可进行焊缝探伤检验。焊接接头的内部质量应符合二类焊缝的要求. 7)放样下料: 当钢板拼接完成后,经过检验矫正后,方可进行放样下料,?下料切割前应将钢材表面的油、锈等污物清理干净;下料用的量具为样杆,制作样杆的量具应经计量检定部门检定合格. 各种样杆及钻模的尺寸公差应符合下表的要求: 表2 样板、样杆的尺寸公差

轻钢门式刚架厂房设计(不含吊车)

门式刚架轻钢厂房设计 常见的厂房效果图 “门式刚架轻型房屋钢结构”,其中“门式”,主要有两种形式:双坡、单坡。门式刚架不仅仅只针对轻钢,也包括普钢。轻钢门规仅仅是门式刚架结构中的轻钢部分。 双坡(人字坡)

单坡 “轻钢”,这里有比较具体的限定:“单跨或多跨实腹式门式刚架”、“轻钢屋盖和轻钢外墙”、“起重量不大于20t的A1~A5工作级别桥式吊车或没有吊车(当然也可以是单梁吊车)”、“悬挂吊车起重量不超过3t”、“单层”、“跨度一般不宜超过36m”、“高度一般不宜超过12m”、“柱距一般不宜超过9m”。后面三条,一般超过36米就不宜在选用轻钢规范设计了。刚架高度、柱距可根据实际情况选择规范,并不是限定的那么严格。 门式轻钢,多用于生产车间、仓库、厂房钢结构。设计时,首先要确定规范的采用,不能一概而论的所有门式的就都是轻钢。一些大吨位吊车,格构柱等的门式结构为重(普)钢结构,需按《钢结构设计规范》来采用。 简单的轻钢门式厂房结构 上图是最简单的门式轻钢厂房:四连跨,单跨人字坡24米,无吊车,铰接柱脚。 门式轻钢厂房结构体系的构成:主结构、次结构、围护结构、其他附属结构。 ◇主结构:横向主钢架结构中最主要的部分,也是主受力部分,在门刚中为平面结

构,面外稳定需要依靠其他系统来辅助达成,在设计时,要 充分考虑到钢架的面外稳定问题。刚架主要包括实腹钢梁、 钢柱,在轻钢中多用楔形截面,有效利用构件截面特性。 主刚架 支撑系统支撑系统在整个结构体系中的用钢量并不大,但却是非常重要的。对比主钢架来说,虽然其重要程度不如主钢架,但是 因现在的设计均为计算机辅助设计,主钢架的计算可以利用 设计软件非常准确的计算求得,但支撑系统的布置,截面选 择等却需要有一定的人为因素参与,所以其显得更为重要。 并且支撑系统承担着整个结构纵向传力及整体稳定的重要 作用。以后在其他结构体系特别是空间结构设计中,在选型 的最前期,就该有整个体系的稳定概念,这样才能从大方向 上把握住整个结构的安全性和选型的合理性。门刚支撑系统 包含屋面横向支撑、柱间支撑、系杆等。注意在屋脊及柱顶 位置的系杆一般均需通长设置。

单层厂房门式刚架的设计

单层厂房门式刚架的设计 摘要:钢结构门式刚架结构是典型的轻钢型结构,也是现阶段我国工业厂房结构设计中应用较广泛的结构设计。本文介绍了门式刚架结构的特点,并对其结构设计及常用体系进行了探讨。 关键词:门式刚架结构设计运用 一、门式刚架结构的特点 门式刚架结构不仅具有一般刚架结构中的钢材强度高、整体重量轻、高强度的韧性、极强的可塑造性和施工周期短的特点,自己本身还具有用料省、方便制造、造型美观、空间充分利用、快速安装,对环境污染小和综合性能优异的特点。 二、门式刚架结构的设计 按照结构类型可以分为单跨钢架和双(多)跨连续刚架等,其截面可以分为等截面和变截面,它们的柱脚可以为铰接和刚接;按照刚架梁、主截面可以分为梁柱采用H型的实腹刚架和采用钢管角钢等复合结构的格构式刚架。前者具有刚性强,但其用材料比较多,不太利于节省成本;后者是制作比较复杂,但其用材料比较少,多用于较大跨度的复合型钢架。 1、门式刚架结构的连接方式 连接采用铰接还是刚接根据综合条件实地确定。《门式刚架轻型房屋结构技术规程》(CECS 102:2002):门式刚架的柱脚形成多按铰接支撑设计,通常为平板支座,设一对或两对地脚螺栓。当用于工业厂房且有5T以上桥式吊车时,宜将柱脚设计成刚接。笔者认为,柱脚采用铰接或者刚接不仅与吊车有关,还与房屋所处的位置有关,如果房屋位置较高,采用柱脚铰接,柱顶移动距离加大,必然要加大柱截面,反而增加钢材的用量,同时还不得不考虑地基等其他因素的影响。如果采用刚接,由于柱脚要承受更大偏心弯力,则需要采用更大的柱脚,再加上房屋地基的差别,则需要更多钢材。柱脚选用哪种连接方式不仅要考虑房屋的高度,吊车吨位大小还与房屋地基有关,一切根据实际情况确定采用哪种连接方式。 2、柱间支撑的布置 柱间支撑与屋面支撑应布置在同一柱间,使钢架纵向形成稳定体系,便于刚架安装且增加纵向刚度。支撑应布置在第一柱间或第二柱间,当布置在第二柱间时,第一柱间相应布置刚性系杆,且刚性系杆与抗风柱沿纵向位置一致,使风荷载直接传递。在刚架转折处(单跨房屋边柱柱顶及屋脊,以及多跨房屋某些中间柱柱顶和屋脊)应沿房屋全长设置刚性系杆。当门架的跨度较大时,在布置支撑的柱间,应适当增加刚性系杆的数量,使支撑的夹角在45°左右。当受建筑功能限制无法布置柱间支撑时,应布置纵向刚架。3、屋面、(围护)墙面的构造轻

门式刚架工业厂房设计(新)

四川大学网络教育学院 专业课课程设计 题目门式刚架工业厂房设计 办学学院四川大学电气信息学院 学习中心广东怀集奥鹏学习中心 专业层次专升本 年级 学生姓名黄俊杰 学号aDI4102jI003 2012年08月27日

门式刚架工业厂房设计 四川大学网络教育学院 实验报告 实验名称: 门式刚架工业厂房设计 学习中心:广东怀集奥鹏学习中心姓名:黄俊杰学号:aDI4102jI003 实验内容: 1

目录 Ⅰ.设计资料.................................... 错误!未定义书签。 Ⅱ.荷载 ....................................... 错误!未定义书签。 Ⅲ.屋面构件.................................... 错误!未定义书签。 i夹芯板......................................... 错误!未定义书签。 ii檩条设计...................................... 错误!未定义书签。 1.檩条界面几何特性和相关数据................... 错误!未定义书签。 2.荷载组合..................................... 错误!未定义书签。 3.檩条内力..................................... 错误!未定义书签。 4.强度验算..................................... 错误!未定义书签。 ①校核卷边刚度:............................. 错误!未定义书签。 ②计算荷载组合L1作用下的有效截面模量........ 错误!未定义书签。 ③截面强度验算............................... 错误!未定义书签。 ④其他....................................... 错误!未定义书签。 5.整体稳定..................................... 错误!未定义书签。 ①计算檩条的整体稳定系数..................... 错误!未定义书签。 ②计算L2下的有效截面模量.................... 错误!未定义书签。 ③验算风荷载下的整体稳定..................... 错误!未定义书签。 6.挠度计算..................................... 错误!未定义书签。 Ⅳ.屋面支撑.................................... 错误!未定义书签。 Ⅴ.柱间支撑.................................... 错误!未定义书签。 Ⅵ.杆件内力.................................... 错误!未定义书签。 Ⅶ.构件截面设计................................ 错误!未定义书签。 Ⅷ.节点验算.................................... 错误!未定义书签。 1.梁柱连接节点螺栓强度验算..................... 错误!未定义书签。 2.端部厚度验算................................. 错误!未定义书签。 3.梁柱节点域的剪应力验算....................... 错误!未定义书签。 4.螺栓处腹板强度验算........................... 错误!未定义书签。 5.梁跨中拼接节点及钢架柱脚..................... 错误!未定义书签。 Ⅸ.位移及用钢量................................ 错误!未定义书签。 Ⅹ.门式钢架施工图.............................. 错误!未定义书签。

(参考)单跨双坡的门式刚架结构单层厂房设计说明书文档word文档

前言 设计题目来源于山西省某机械厂的二期机械配件加工厂房计划。本次毕业设计主要任务是加工厂房的结构设计。课题来源于实际,其成果可直接或间接的满足市场的需求,为社会服务,实现了毕业设计的社会经济效应。 此次设计的目的是为了培养我正确的设计思想,严谨的设计态度,掌握国内外先进的设计方法(PKPM、3DS钢结构设计软件的学习)。通过解决具有一定复杂程度的实际工程问题,使所学的专业知识与实践相结合,进一步掌握轻型钢结构的设计方法和设计原理。 设计说明书内容详实、完整、涉及面广,对众多参考资料进行了比较和校正,然后选择采用双跨四坡门式刚架的结构形式。依次按照主结构、次结构、支撑体系、围护体系的顺序进行详细的设计计算。从材料、设计计算到构造要求等作了充分的考虑,在细节中附有大量的图表加以说明。本设计还涉及到了薄壁型钢和压型钢板以及保温材料。这些材料性能十分优越,并获得了较好的技术、经济效果。 从第一本《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》颁发以来,门式刚架轻型钢结构经历了数十年的发展。门式刚架是工业厂房发展的趋势,国内外对门式刚架的研究已相当成熟,正逐步向技术标准定型化、加工过程工厂化、施工工艺机械化的目标发展。国内外关于门式刚架设计的争议主要集中在荷载取值和计算理论体系。本设计依据我国相关钢结构设计规范,采用以概率论为基础的极限状态设计方法。 在设计过程中,我收集了较多的工程设计资料,并深入现场进行实践,从工程概况、方案论证、总体设计到结构设计,以科学的理论知识为基础,以工程实例为依据,根据国家标准规范,结合科学手段精心设计完成。 由于缺乏实践经验,错误在所难免,敬清诸位老师批评指正。

门式刚架设计要点

门式钢架设计要点 轻型门式刚架房屋结构在我国的应用大约始于20世纪80年代初期。近十多年来得到迅速的发展,目前国内每年有上千万平方米的轻钢建筑工程,主要用于轻型的厂房、仓库、体育馆、展览厅及活动房屋、加层建筑等。 单层轻型门式刚架结构是指以轻型焊接H形钢(等截面或变截面)、热轧H形钢(等截面)或冷弯薄壁型钢等构成的实腹式门式刚架或格构式门式刚架作为主要承重骨架,用冷弯薄壁型钢(槽形、Z形等)做檩条、墙梁;以压型金属板(压型钢板、压型铝板)做屋面、墙面;采用聚苯乙烯泡沫塑料、硬质聚氨酯泡沫塑料、岩棉、矿棉、玻璃棉等作为保温隔热材料并适当设置支撑的一种轻型房屋结构体系。 在目前的工程实践中,门式刚架的梁、柱多采用焊接H形变截面构件,单跨刚架的梁柱节点采用刚接,多跨者大多刚接和铰接并用;柱脚可与基础刚接或铰接;围护结构多采用压型钢板;保温隔热材料多采用玻璃棉。 1 单层轻型门式刚架结构的特点和设计中的注意事项 1.1 单层轻型门式刚架结构相对于钢筋混凝土结构具有以下特点: (1)质量轻 围护结构采用压型金属板、玻璃棉及冷弯薄壁型钢等材料组成,屋面、墙面的质量都很轻。根据国内工程实例统计,单层轻型门式刚架房屋承重结构的用钢量一般为10~30kg/m2 ,在相同跨度和荷载情况下自重仅约为钢筋混凝土结构的1/20~1/30。由于结构质量轻,相应地基础可以做得较小,地基处理费用也较低。同时在相同地震烈度下结构的地震反应小。但当风荷载较大或房屋较高时,风荷载可能成为单层轻型门式刚架结构的控制荷载。 (2)工业化程度高,施工周期短 门式刚架结构的主要构件和配件多为工厂制作,质量易于保证,工地安装方便;除基础施工外,基本没有湿作业;构件之间的连接多采用高强度螺栓连接,安装迅速。 (3)综合经济效益高 门式刚架结构通常采用计算机辅助设计,设计周期短;原材料种类单一;构件采用先进自动化设备制造;运输方便等。所以门式刚架结构的工程周期短,资金回报快,投资效益相对较高。 (4)柱网布置比较灵活 传统钢筋混凝土结构形式由于受屋面板、墙板尺寸的限制,柱距多为6米,当采用12米柱距时,需设置托架及墙架柱。而门式刚架结构的围护体系采用金属压型板,所以柱网布置不受模数限制,柱距大小主要根据使用要求和用钢量最省的原则来确定。 1.2 设计中的注意事项 (1)由于门式刚架结构构件的抗弯刚度、抗扭刚度较小,结构的整体刚度较弱,因此设计时应考虑运输和安装过程中要采取的必要措施,防止构件发生弯曲和扭转变形。 (2)要重视支撑体系和隅撑的布置,重视屋面板、墙面板与构件的连接构造,使

轻型门式刚架钢结构-荷载计算

轻型门式刚架钢结构——荷载计算 欧阳学文 恒载包括刚架自重及屋面板,檩条,保温棉等重量。以下为一些常规的恒载取值: 檩条+屋面板(0.5mm): 0.10 KN/m2 檩条+屋面板(0.5mm)+屋面内衬板(0.5mm) 0.15 KN/m2檩条+夹芯板: 0.15 KN/m2 具体的恒载计算还需要根据具体情况进行计算,如果屋面悬挂设备较多,用于悬挂设备的联系梁的重量也不容忽视,都应该计入屋面恒载。 屋面活荷载:当采用压型钢板轻型屋面时,屋面竖向活荷载的标准值应取0.5KN/m2 (注:当刚架或檩条仅有一个可变且受荷面积超过60m2时,对钢框架,活荷载可取 0.3KN/m2)。

屋面悬挂荷载是指由喷淋,管道,灯具等,屋面悬挂荷载可以被包括在屋面活荷载内。 常用的屋面悬挂荷载值可参考如下: 石膏天花板吊顶 0.15 KN/m2 空调管道 0.05 KN/m2 灯具 0.05 KN/m2 喷淋 0.15 KN/m2 需要指出的是,由于轻钢结构屋面系统很轻,当采用STS 等设计软件时(该软件不允许用户增加悬挂荷载工况),屋面悬挂核载归并在活荷载是比较适合的。如将屋面悬挂荷载考虑在恒载内,则恒载+风载组合时设计偏于不安全。 在考虑雪荷载时需要注意: 1.需要按照规范50009,考虑μr—屋面积雪分布系数,基本雪压乘以积雪系数便是雪荷载标准值; 2.在设计建筑结构及屋面的承重构件时,可按下列规定采用积雪的分布情况:

(1)屋面板和檩条按积雪不均匀分布的最不利情况采用;(2)屋架和拱壳可分别按积雪全跨均匀分布情况、不均匀分布的情况和半跨的均匀分布的情况采用; (3)框架和柱可按积雪全跨的均匀分布情况采用。 门式刚架的风荷载体型系数,可以按《建筑结构荷载规范》(GB50009)取值,也可按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:,版)。请注意以下事项: 1.基本风压应按荷载规范附录E.4 中附表E.5给出的50 年一遇的风压采用,但不得小于0.3kN/m2。 2.并非所有门式刚架的体型系数都可以按CECS,门规仅适用于:屋面坡度α≤10,屋面平均高度≤18m,房屋高宽比≤1,且檐口高度≤房屋最小水平尺寸; 3.当柱脚铰接且刚架的l/h小于2.3和柱脚刚接且l/h小于3.0,采用GB50009规定的风荷载体型系数进行刚架设计偏于安全,而在其他各种情况用GB50009取值,将会导致设计不安全;

西宁轻型钢结构门式刚架厂房毕业设计计算书

西宁轻型钢结构门式刚架厂房毕业设计计算书 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

西宁某轻型钢结构门式刚架厂房毕业设计 专业:土木工程 姓名:白庆增 指导教师:吴姗姗,查支详 前言 毕业设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段,是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。 本组毕业设计题目为《宁波市某厂房设计》。在毕业设计设前期,我温习了《房屋建筑学》、《结构力学》、《钢结构设计》等知识,并借阅了《钢结构设计规范》、《混凝土结构设计规范》、《建筑结构荷载规范》、《建筑地基基础设计规范》、《轻型钢结构设计手册》等规范。在毕业设计中期,我们通过所学的基本理论、专业知识和基本技能进行建筑、结构设计,本组在校成员齐心协力、分工合作,发挥了大家的团队精神。在毕业设计后期,主要进行设计手稿的电脑输入,并得到老师的审批和指正,使我圆满的完成了任务,在此表示衷心的感谢。 毕业设计的三个月里,在指导老师的帮助下,经过资料查阅、设计计算、论文撰写以及外文的翻译,加深了对新规范、规程、手册等相关内容的理解。巩固了专业知识、提高了综合分析、解决问题的能力。在进行内力组合的计算时,进一步了解了Word,Excel。在绘图时熟练掌握了AutoCAD,天正,PKPM,STS,以上所有这些从不同方面达到了毕业设计的目的与要求。 轻型门式刚架结构设计的计算工作量很大,在计算过程中以手算为主,辅以一些计算软件的校正。由于自己水平有限,难免有不妥和疏忽之处,敬请各位老师批评指正。

二零零六年六月十五日 内容摘要 本设计主要进行了结构方案中横向框架2、3、7、8轴框架的抗震设计。在确定框架布局之后,先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自震周期,进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小,进而求出在水平荷载作用下的结构内力(弯矩、剪力、轴力)。接着计算竖向荷载(恒载及活荷载)作用下的结构内力,。是找出最不利的一组或几组内力组合。选取最安全的结果计算配筋并绘图。此外还进行了结构方案中的室内楼梯的设计。完成了平台板,梯段板,平台梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制。 关键词:框架结构设计抗震设计 毕业设计进度计划安排: 第三周组成设计组,查阅资料,搜集规范。 第四周熟悉AutoCAD,天正软件。 第五周绘制建筑平、立、剖面及建筑详图。 第六周确定建筑方案,构思结构布置。 到七周结构方案布置,熟悉结构分析计算软件PKPM。 第八周选择梁柱截面,荷载分析和组合。 第九周内力和变形计算。 第十周构件设计,构件验算,基础设计。 第十一周中期报告与检查。 第十二周熟悉有限元软件ANSYS(选做)

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