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1、江苏科技大学毕业设计（论文）任务书学院（系）：船舶与建筑工程 专 业： 土木工程 学 号： 0745512426 姓 名： 徐 林 指导教师： 邵建华 职 称： 讲师 2011年 2月16 日毕业设计（论文）题目：模具冲压件厂车间单层门式钢架厂房设计一、毕业设计（论文）内容及要求（包括原始数据、技术要求、达到的指标和应做的实验等）1.设计资料(1) 概况：本工程为某门式刚架结构的模具冲压件厂车间，总建筑面积约为3100。门式刚架结构的平面、立面与剖面图如下图所示，刚架跨度为L=218.6m=37.2m，柱距为7.5m，屋面坡度为1:15。（2）本工程位于7度抗震设防区，设计地震基本加速度为0.
2、1g；建筑场地为II类场地土，设计地震分组为第二组，建筑物属于二级防火标准。（3）吊车自重：吊车的起重量为50/10t，级别为A6的桥式吊车。（4）不考虑地震作用时，作用在屋面上的荷载包括结构自重、屋面永久荷载、屋面活荷载、屋面雪荷载及风荷载，各荷载的标准值分别如下（结构自重由程序自动计算，并参与相应的组合）：屋面永久荷载Gk为0.4kN/m2（其中屋面板0.06kN/m2，隔热层0.06kN/m2，檩条0.10kN/m2，屋面支撑0.05kN/m2，设备管线0.15kN/m2）。屋面活荷载Qik为0.3kN/m2；屋面基本雪压S0为0.3kN/m2；基本风压w0为0.4kN/m2，地面粗糙程
3、度为B类。 （5）材料：刚架、檩条、支撑等采用Q235钢；焊接材料E43系列；螺栓采用高强度螺栓和普通螺栓。檩条、墙梁为“C”形冷弯薄壁型钢，屋面采用0.6mm厚的镀锌压型彩涂板。（6）主体承重结构采用焊接的工字形实腹式门式刚架钢结构，刚架斜梁与柱间的连接采用刚性连接。屋面支撑系统的刚性压杆采用圆钢管，交叉支撑采用圆钢，利用花篮螺丝张紧；柱间支撑的构造与屋面支撑类似。墙面维护结构由压型钢板墙板和墙架系统组成。基础为钢筋混凝土独立柱基础，刚架柱与基础的连接为刚接。2、 要求（a）、简化结构的力学模型，施加荷载，设计和验算各主要构件；（b）、手工计算基础、梁板、支撑等的设计；（c）、绘制一定量的特
4、征节点的施工图；（d）、所有图纸均用AUTOCAD软件绘制；根据设计功能要求作出各楼层建筑平面图、总平面图、屋顶平面图，部分的平面尺寸和建筑物的总长、总宽。立面图主要表达建筑物的造型特点，各部分的高度尺寸。剖面图应表达出各楼层的结构情况，垂直交通组成情况。设计说明应着重表达自己的设计意图，满足使用功能要求的措施，采用新材料、新技术。结构方案选择，结构平面布置。结构基本尺寸确定及截面几何特征。横向水平地震作用下框架结构的内力计算。荷载计算，考虑竖向荷载，水平荷载，包括地震荷载。竖向荷载作用下框架结构的内力计算。横向框架结构的梁柱内力组合，以及内力组合图。框架梁柱截面设计，楼盖设计，基础设计，楼梯
5、设计。二、完成后应交的作业（包括各种说明书、图纸等）1、毕业设计论文一份（不少于1.5万字）；2、中英文摘要各一份（不少于300字）；3、结构体系设计计算书一份；4、建筑图、结构体系主要施工图一套（设计说明、基础、梁板、柱、屋盖、特征节点施工图等），图纸量不少于12张2#；其中沿垂直方向剖面图和任意立面图需手工绘制，其它图纸均用AutoCAD软件绘制。5、外文资料翻译一份（不少于5000英文单词）。三、完成日期及进度2011年3月7日至2011年6月17日，共15周。进度安排：1调研，收集并消化资料，开题报告。 1.5周2建筑方案设计及建筑施工图绘制 2 周3结构设计与计算 5 周 4结构施工
6、图绘制 2.5周5检查、修改 2.5周6总结、校对 1.0周7答辩 0.5周四、主要参考资料（包括书刊名称、出版年月等）:1、建筑结构可靠度设计统一标准 （GB500682001）2、建筑结构荷载规范 （GB500092001）3、建筑抗震设计规范 （GB500112001）4、钢结构设计规范 （GB500172003）5、冷弯薄壁型钢结构技术规范 （GB500182002）6、门式刚架轻型房屋钢结构技术规程 (CECS102:2002)7、轻型钢结构设计指南 中国建筑工业出版社 20018、轻型钢结构设计手册 中国建筑工业出版社 20019、钢结构基本原理 沈祖炎等 中国建筑工业出版社 20
7、0110钢结构事故分析与处理雷宏刚 中国建材工业出版社 200311、钢结构钢结构基础 陈绍蕃 中国建筑工业出版社 200312、建筑地基基础设计规范 （GB 500072002）13、建筑地基基础工程施工质量验收规范 （GB 502022002）14、钢结构高强螺栓连接的设计、施工及验收规程 (JGJ 82-91)15、建筑钢结构焊接规程 (JGJ81-2002)系（教研室）主任： （签字） 年 月 日 学院（系）领导： （签字） 年 月 日摘 要本次设计的题目为模具冲压件厂车间单层门式钢架厂房设计，其地理位置在设计资料中未给出，现假设位于张家港。采用轻钢结构门式刚架的结构形式。厂房跨度37
8、.2，柱距。墙面维护结构由压型钢板墙板和墙架系统组成。围护结构现采用彩钢夹芯板。本设计由建筑设计和结构设计两部分组成。建筑设计是根据整个工程的工程概况、生产工艺概况、自然条件、地理情况以及荷载情况来确定建筑设计方案并优化设计方案。建筑设计包括单层厂房平面设计、立面设计、剖面设计、采光设计、通风设计、屋面排水设计、防腐防锈和防火设计等内容。其中，平面设计有平面形式选择、柱网布置等；立面设计主要是门窗的布置；剖面设计主要有柱顶标高的确定等。结构设计是本次设计的核心内容，其设计的原则是确保厂房的安全、适用、耐久，同时使设计经济合理。结构设计的主要内容有吊车梁设计、荷载统计、内力计算、内力组合、梁柱截
9、面的选取和验算、节点设计、檩条设计、墙梁设计和基础设计等。 关键词：结构形式；建筑设计；结构设计；内力组合；设计原则目 录（页码需要改）第1章 建筑设计11.工程概况12.单层厂房平面设计12.1平面形式的确定12.2柱网布置的确定22.3厂房门的确定22.4散水的确定22.5生产辅助用房33.单层厂房剖面设计33.1柱顶标高的确定33.2室内地坪标高的确定33.3采光、通风的确定43.4屋面排水的确定44厂房立面设计55其他建筑构造55.1屋顶的确定55.2女儿墙的确定55.3地面的确定65.4门口坡道做法75.5雨棚的确定75.6屋脊的确定75.7门窗表8第2章 结构设计91、吊车梁设计9
10、1.1设计资料91.2吊车荷载计算91.3内力计算101.3.1吊车梁中最大弯矩及相应的剪力101.3.2吊车梁的最大剪力111.3.3水平方向最大弯矩111.4截面选择111.5截面特性131.6梁截面承载力验算131.7连接计算151.8支座加劲肋计算162、门式刚架设计172.1设计资料172.2荷载计算172.3内力计算192.3.1永久荷载作用下的内力192.3.2可变荷载作用下的内力252.3.3 风荷载作用下的内力272.3.4吊车荷载作用下的内力（水平向右，最大轮压在左）302.3.5吊车荷载作用下的内力（水平向右，最大轮压在右）322.3.6吊车荷载作用下的内力（水平向左，最
11、大轮压在左）332.3.7吊车荷载作用下的内力（水平向左，最大轮压在右）342.4内力组合362.5截面验算403、节点设计473.1梁柱节点473.2梁梁节点503.3牛腿节点523.4柱脚节点564、檩条设计644.1截面初选644.2荷载计算644.3内力计算654.4截面验算665、墙梁设计725.1截面初选725.2荷载计算725.3内力计算745.4截面验算766、基础设计816.1基础梁设计816.2基础设计83结束语89外文翻译90致谢103参考文献104附录105第1章 建筑设计1.工程概况根据所给设计资料，建筑面积约为3100，结构形式采用轻钢结构单层双跨工业厂房形式，厂房
12、内设有重级（软钩）吊车（资料为指定几台吊车，现定为两台），起重量为50t，吊车设备的技术指标为：表1-1 吊车技术指标台数起重量级别钩制吊车跨度吊车总量小车重最大轮压250t重级软钩16.5m43.314t15.765t377kN结构安全等级为级，耐火等级为级，对该模具冲压件厂房的采光等级取为级。围护结构采用双面复合彩钢夹心板。工业建筑设计的任务就是根据我国建筑方针和政策，按照“安全适用，技术先进，经济合理”的设计原则，在满足工艺要求的前提下，处理好厂房的平面、立面、剖面，选择合适的建筑材料，确定合理的承重结构、围护结构和构造做法，同时要满足生产工艺的要求及有关的技术、良好的经济效益、卫生等要
13、求。厂房的平面、立面、剖面设计是不可分割的整体，设计时必须统一考虑，在设计平面的同时需要考虑剖面和立面的设计问题，为了叙述方便并根据设计的先后顺序，现分项予以说明。2.单层厂房平面设计2.1平面形式的确定厂房的平面设计除首先满足生产工艺的要求外，在建筑设计中应使厂房的平面形式规整以便节省投资和占地面积，选择经济合理和技术先进的柱网使厂房具有较大的通用性，并使厂房符合工业化施工的要求，正确解决采光和通风，合理地布置生活用房，妥善处理安全疏散及防火措施等。该工业厂房的平面形式采用矩形。这种平面形式容易与其他形式平面各工段之间靠的较紧，运输路线短捷，工艺联系紧密，工程管线较短，形式规整，占地面积少。且该厂房的宽度不大，室内采光通风都较容易解决。2.2柱网布置的确定柱网尺寸不仅在平面上规定着厂房的跨度、柱距的大小，而且还规定着刚架，屋面板，吊车梁的尺寸。在厂房中，为支撑屋顶和吊车设柱子，根据工艺流程和设备布置对跨度和柱距大小提出了要求。在选择柱网时应考虑以下要求：（1）满足生产工艺要求。（2）遵守厂房建筑模数协调标准，跨度小于18m时，跨度的增减采用扩大模数3M数列。大于1
