长江实业集团单层双跨排架厂房设计毕业设计(编辑修改稿)

长江实业集团单层双跨排架厂房设计毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

可变荷载： 雪荷载 活荷载 荷载计算 （ 1）屋盖系统传来的荷载： 本科毕业设计 11 （ 2）柱自重（忽略牛腿自重及施工影响） A、 C柱： 上柱： 下柱： B 柱： 上柱： 下柱： (3) 吊车梁及吊车轨道联结自重 屋面活载标准值为 ，雪荷载标准值为 ，两者选较大值考虑，积灰荷载 ，所以按均布活荷载计 [4] 由表查的， 32T 的吊车参数如下： 表 吊车规格表 额定起重量 Q/t 吊车宽度 B/m 轮距 K/m 小车重 g/kN 最大轮压 最小轮压 32t 117 290 70 本科毕业设计 12 图 32T 吊车作用下的影响线 吊车竖向荷载标准值为 吊车水平荷载标准值为 通过构件传给上柱。 4 风荷载 [5] 其中基本风压 ， 根据厂房各部分标高及 B类地面粗糙程度确定： 柱顶离室外地坪高度为 ，由表查的。 檐口离室外地坪高度为 ，故。 本科毕业设计 13 屋顶离室外地坪高度为 ，故。 当风向向右时，风载体型系数如下图，风向向左时，体型系数与向右相反。 图 风荷载体型系数 迎风面风荷载标准值 图 36排架计算简图 背风面风荷载标准值 则作用于排架计算简图的风荷载标准值 本科毕业设计 14 排架柱顶以上部分 横向排架内力分析及内力组合 该厂房为两跨等高排架，可用剪力分配法进行排架内力分析。 其中柱的剪力分配系数 计算结果见表 34。 表 柱剪力分配系数 柱号 A、 C 柱 B 柱 本科毕业设计 15 恒载作用下排架内力分析 图 37 排架柱上的荷载 对于 A柱 ,屋盖系统的恒荷载在上柱产生的弯矩： 在下柱产生的弯矩： 上柱自重对下柱产生的弯矩： 本科毕业设计 16 吊车梁及轨道自重对下柱产生的弯矩： 下柱牛腿处总的弯矩为： C 柱与 A 柱所受轴力完全相同，弯矩大小相等，方向相反。 B 柱因为在正对称荷载作用下，所以弯矩为 0，只有轴力的作用。 排架柱的计算简图如 图 38 恒载作用下的排架内力计算简图 排架柱的内力计算为： A 柱和 C 柱的 ，查表得系数 ， 本科毕业设计 17 画内力图如下： 图 恒荷载作用下排架的内力图 屋面活荷载作用下排架内力分析 1 屋面活荷载作用在 AB 跨 本科毕业设计 18 屋面作用于柱顶集中荷载 ，它在柱顶及变截面处引起的弯矩分别为： 计算简图如下所示： 图 310 AB 跨活荷载作用下的计算简图 荷载作用下，柱顶有位移，所以先在柱顶虚加不动铰支座，计算反力： 对于 A 柱： ， 本科毕业设计 19 对于 B 柱 : ，查表得 则 则虚加铰支座处总的反力为： 撤除虚加铰支座，施加水平力 R，然后按剪力分配系数分配到各个柱上，再与之前算出的支座反力叠加。 排架各柱顶剪力最后为： 算得排架内力图如下： 本科毕业设计 20 图 AB 跨活荷载作用下排架的内力图 2 屋面活荷载作用在 BC 跨 由于作用荷载跟 AB 夸完全对称，故只需把内力图对称即可，见下图 本科毕业设计 21 图 BC 跨活荷载作用下排架的内力图 风荷载作用下的排架内力分析 （ 1）左风时，计算简图由下图所示： 图 左风作用下排架的计算简图 对于 A、 C 柱， ， ，查表均布荷载作用在整个上下柱的 则在柱顶虚加不动铰支座，计算支座的抵抗力： 本科毕业设计 22 撤除虚加的不动铰支座，在柱顶施加与 R方向相反的集中力，按剪力分配法计算各柱分配的剪力，再与加铰支座时的剪力叠加得最后柱端剪力值为： 算得的内力图如下： 本科毕业设计 23 图 左风作用下排架的内力图 （ 2）右风时 右风时与左风时计算方法一样，内力图与左风对称，如下图所示 图 右风作用下排架的内力图 吊车荷载作用下排架内力分析 （ 1） 作用于 A 柱 其中吊车荷载 ， 在牛腿顶面处引起的力矩为： 吊车荷载作用 AB 跨时排架内力计算简图如下： 图 作用在 A柱排架内力计算简图 本科毕业设计 24 对于 A柱： 对于 B柱 : ，查得 ， 排架各柱顶剪力分别为： 本科毕业设计 25 算得内力图如下： 图 作用于 A柱排架的内力图 （ 2） 作用于 B 柱左 本科毕业设计 26 图 作用于 B 柱左排架的内力图 对于 A 柱： 对于 B 柱 : ,查得 ， 排架各柱顶剪力分别为： 本科毕业设计 27 算得内力图如下： 图 作用于 B 柱左排架的内力图 （ 3） 作用于 B柱右 根据吊车起重量相等和结构对称性的条件，其内力计算与 B 柱左时情况相同，故只需要将 A、 C 之内力对换并改变全部弯矩及剪力符号，见下图。 本科毕业设计 28 图 作用于 B 柱右排架的内力图 本科毕业设计 29 （ 4） 作用于 C柱 根据吊车起重量相等和结构对称性相等的条件，其内力计算与 A 柱时情况相同，故只需要将 A 柱内力与 C 柱对换并改变全部弯矩及剪力符号，见下图。 图 作用于 C柱排架的内力图 本科毕业设计 30 图 作用于 C柱排架的内力图 （ 5） 作用于 AB 跨 计算简图如下： 图 作用在 AB 跨排架内力计算简图 对于 A 柱： ， ， ，查表得，。 同理对于 B 柱 : ,查表得 排架各柱顶剪力分别为： 本科毕业设计 31 算得排架内力图如下： 图 作用于 AB 跨排架内力图 需要注意的是， 的方向既可能向右，也可能向左，向左时弯矩大小不变，方向相反。 此处不再画出。 作用在 BC 跨时也分左右，下面也只选向右计算。 （ 6） 作用于 BC 跨 由于结构对称及吊车起重量相同，故排架内力计算与 作用于 AB跨的情况相同，仅需将 A 柱与 C 柱的内力对换，见下图。 本科毕业设计 32 图 作用于 BC跨排架内力图 无地震作用下内力汇总表及内力组合表 表 无地震作用下 A 柱内力设计值汇总表，表 无地震作用下 B 柱内力设计值汇总表，表 无地震作用下 C 柱内力设计值汇总表。 根据无地震作用下组合原则组合上柱底截面，牛腿顶截面，下柱底截面得，无地震作用下 A柱内力组合值汇总表，无地震作用下 B 柱内力组合值汇总表，无地震作用下 C柱内力组合值汇总表见如下表： 本科毕业设计 33 表 35 无地震作用下 A 柱内力设计值汇总表 荷载类别 内力 恒载 屋面活载 吊车竖向荷载 吊车水平荷载 风荷载 作用在 AB 跨 作用在 BC 跨 作用在 A 柱 作用在 B柱左 作用在 B柱右 作用在 C 柱 作用在 AB跨 作用在 BC跨 左风 右风 序号 ○ 1 ○ 2 ○ 3 ○ 4 ○ 5 ○ 6 ○ 7 ○ 8 ○ 9 ○10 ○11 II   0 0 0 0 0 0 0 0 0 IIII   0 0 0 0 0 0 0 IIIIII   0 0 0 0 0 0 0   注：弯矩以左侧受拉为正。 本科毕业设计 34 表 无地震作用下 B 柱内力设计值汇总表 荷载类别 内力 恒载 屋面活载 吊车竖向荷载 吊车水平荷载 风荷载 作用在 AB 跨 作用在 BC 跨 作用在 A 柱 作用在 B柱左 作用在 B 柱右 作用在 C柱 作用在 AB 跨 作用在 BC跨 左风 右风 序号 ○ 1 ○ 2 ○ 3 ○ 4 ○ 5 ○ 6 ○ 7 ○ 8 ○ 9 ○10 ○11 II 0   0 0 0 0 0 0 0 0 IIII 0   0 0 0 0 IIIIII 0   0 0 0 0 0   本科毕业设计 35 表 37 无地震作用下 C 柱内力设计值汇总表 荷载类别 内力 恒载 屋面活载 吊车竖向荷载 吊车水平荷载 风荷载 作用在 AB 跨 作用在 BC 跨 作用在 A 柱 作用在 B柱左 作用在 B柱右 作用在 C 柱 作用在 AB跨 作用在 BC跨 左风 右风 序号 ○ 1 ○ 2 ○ 3 ○ 4 ○ 5 ○ 6 ○ 7 ○ 8 ○ 9 ○10 ○11 II   0 0 0 0 0 0 0 0 0 IIII   0 0 0 0 0 0 0 IIIIII   0 0 0 0 0 0 0   本科毕业设计 36 表 无地震作用下 A 柱内力组合值汇总表 截面 内力 及相应的 N,V 及 相应的 N,V 及相应的 M,V 及相应的 M,V II M ① + [② +③ +﹙⑥ +⑨﹚＋⑩ ] ① + [﹙④＋⑦﹚ +⑨﹚＋ ⑪ ] ① + [②+③ +﹙⑥ +⑨﹚＋⑩ ] ① + [③ +﹙⑥ +⑨﹚＋⑩ ] N IIII M ① + [③+﹙④＋⑥﹚ +⑨﹚＋⑩ ] ① + [②+﹙⑤ +⑦﹚ +⑨＋ ⑪ ] ① + [②+﹙④＋⑥﹚ +⑨﹚＋⑩ ] ① + [﹙⑦ +⑨﹚＋ ⑪ ] N IIIIII M ① + [③+﹙⑥ +⑨﹚＋⑩ ] ① + [②+﹙⑤ +⑦﹚＋ ⑧＋ ⑪ ] ① + [②+③ +﹙④ +⑧﹚＋⑩ ] ① + [③ +﹙⑥ +⑨﹚＋⑩ ] N V 注： 吊车水平荷载至多只考虑一个，两台吊车同时作用时乘折减系数 ，吊车水平荷载和竖向荷载同时作用乘 折减系数。 本科毕业设计 37 表 无地震作用下 B 柱内力组合值汇总表 截面 内力 及相应的 N,V 及 相应的 N,V 及相应的 M,V 及相应的 M,V II M ① + [③ +﹙⑤＋⑧﹚＋⑩ ] ① + [②+﹙⑥＋⑨﹚＋ ⑪ ] ① + [② +③＋ ﹙⑤＋⑧﹚ +⑩ ] ① + [﹙⑤＋⑧﹚＋⑩ ] N IIII M ① + [③+﹙⑥＋⑨﹚＋ ⑩ ] ① + [② +﹙⑤＋⑧﹚＋⑪ ] ① + [② +③＋ ﹙⑤＋⑥﹚ +⑧﹚＋⑩ ] ① +⑩ N IIIIII M ① + [②+﹙④＋⑥﹚ +⑧＋⑩ ] ① + [③+﹙⑤＋⑦﹚ +⑨＋ ⑪ ] ① + [② +③＋ ﹙⑤＋⑥﹚ +⑧＋⑩ ] ① +⑩ N V 本科毕业设计 38 表 无地震作用下 C 柱内力组合。