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1、WORD 格式可编辑目录一、设计资料 -2二、钢屋架计算 -7三、内力计算 -7四、杆件截面设计 -9五、节点设计 -12六、填板计算 -16七、吊车梁计算 -16八、排架柱荷载计算 -18九、排架柱配筋计算 -20十、牛腿设计 -21十一、基础设计 -22专业知识整理分享WORD 格式可编辑某机加工车间设计一、设计资料车间基本参数：某公司因生产需要，拟在济南郊区建设一座单层单跨机加工车间（设计使用寿命 50 年），车间建筑平面、剖面见下图。专业知识整理分享WORD 格式可编辑车间采用排架结构，下部为现浇钢筋混凝土柱及独立基础，上部采用钢屋架结构，屋架与排架柱铰接。车间内设有一台A4 工作制的
2、软钩梁式吊车，屋架下弦距离牛腿顶面 1.8m ，轨道高度 130mm 。混凝土排架柱采用实腹矩形柱 ;吊车梁采用 H 形截面钢吊车梁，抗风柱为矩形截面钢筋混凝土柱。车间屋面采用 75mm 厚彩色夹芯钢板，屋面檩条为卷边 C 型钢（ C180 70 202.5 ），檩条间距约 1.5m; 车间四周围护墙采用240mm 厚砖墙，内外各抹灰 20mm厚，表面刷涂料 ;纵墙塑钢窗洞高为1.8m 、宽为 2.4m ，共上下两层。2、车间荷载、材料自重、抗震设防等级： 屋面活荷载标准值 :0.5kN/m 2 (不上人屋面，无积灰荷载)； 基本风压： 0.45kN/m 2； 基本雪压： 0.30kN/m 2
3、； 屋面 75mm 厚夹芯钢板及檩条自重标准值:0.25kN/m 2（按投影面积）； 钢屋架及屋面支撑自重标准值（估算） ：0.35kN/m 2 （按投影面积）； 钢筋混凝土自重25 kN/m 3；砖及抹灰自重20 kN/m 3；回填土自重 20 kN/m 3 ； 抗震设防等级： 6 度。3、荷载组合： 钢屋架为简化计算，屋面暂不考虑风荷载作用。首先计算一榀典型简支屋架的内力系数，然后分别计算下述三种荷载标准值作用下的杆件内力：全跨永久荷载、全跨屋面活荷载、半跨屋面活荷载。最后列表进行下述两种荷载组合：专业知识整理分享WORD 格式可编辑1.2 全跨永久荷载 +1.4 （屋面活荷载，雪荷载）m
4、ax ；1.2 全跨永久荷载 +1.4 （半跨屋面活荷载，半跨雪荷载）max 。 排架柱为简化计算，不考虑车间的空间作用，将钢屋架简化成刚度无穷大的水平横梁，两端与排架柱铰接连接。屋面永久荷载及活荷载标准值分别等效作用到横梁上。首先分别计算下述八种荷载标准值作用下一榀典型排架的内力：永久荷载、屋面活荷载、左（或右）墙面风荷载、吊车左（或右）刹车力、吊车靠近左(或右 )时的竖向荷载；然后列表进行排架柱的内力组合。组合情况考虑以下六种：1.2 永久荷载 +1.4 （屋面活荷载，雪荷载）max ；1.2永久荷载 +1.4 墙面风荷载；1.2永久荷载 +1.4吊车竖向荷载；1.2永久荷载 +0.9 1
5、.4（屋面活荷载，雪荷载） max +0.9 1.4墙面风荷载；1.2永久荷载 +0.9 1.4（屋面活荷载， 雪荷载） max +0.9 1.4 吊车竖向荷载；1.2永久荷载 +0.9 1.4（屋面活荷载， 雪荷载）max +0.91.4 墙面风荷载 +0.9 1.4吊车竖向荷载 +0.9 1.4吊车水平荷载。4、地质情况：经勘测，地表土为人工填土，1.2m 厚，不宜作为天然地基土，建议全部挖除；其下为粘土，地基承载力特征值fak200kpa ，压缩模量 Es10mpa ，适宜作为地基持力层。场地地下水静止水位埋深为10.5 米，可不考虑水质对基础混凝土的侵蚀。最大冻土深度可按 0.5m 考
6、虑。5、主要构件材料 钢筋：纵向受力钢筋采用HRB335 级钢筋，箍筋采用HPB235 级钢筋； 混凝土： C20 C30 ；专业知识整理分享WORD 格式可编辑 钢材： Q235-B 或 Q345-B 。6、钢屋架形式为梯形钢屋架，吊车吨位为10t ，牛腿柱顶标高为4.5m结构布置专业知识整理分享WORD 格式可编辑二、钢屋架计算1、屋面坡度为 1/12 。2、屋架布置及几何尺寸屋架几何尺寸图屋架计算跨度2400-300=23700屋架端部高度H=23125mm3、荷载计算（ 1）恒荷载屋面恒荷载 0.25 kN/m 2 屋架及支撑自重0.35 kN/m 20.25+0.35=0.6 kN/
7、m2（ 2）活荷载因屋面活荷载 0.5 kN/m2 雪荷载 0.3kN/m 2 ，取 0.5 kN/m 2永久荷载设计值： 1.35 0.6+1.4 0.7 0.5=1.3kN/m 2可变荷载设计值： 1.2 0.6+1.4 0.5=1.42kN/m 22、荷载组合设计屋架时，考虑以下两种荷载组合：全跨永久荷载 +半跨可变荷载F1=0.6 1.2 1.5 6=6.48 kNF2=0.51.4 1.5 6=6.3 kN三、内力计算专业知识整理分享WORD 格式可编辑按力学求解器计算杆件内力，然后乘以实际的节点荷载，屋架要上述第一种荷载组合作用下，屋架的弦杆、竖杆和靠近两端的斜腹杆内力均达到最大值
8、，在第二和第三种荷载作用下，靠跨中的斜腹杆的内力可能达到最大或发生变号，因此，在全跨荷载作用下所有杆件的内力均应计算，而在半跨荷载作用下，仅需计算近跨中的斜腹杆内力，取其中不利内力（正、负最大值）作为屋架的依据。具体计算见图屋架各杆内力组合见表。全跨荷载布置图全跨荷载内力图FFFFFFFFFFIFFHFFFGFF/2F/2ECDAB左半跨荷载布置图abcde专业知识整理分享WORD 格式可编辑左半跨荷载内力图内力计算表内力系数第一种组合第二种组合杆件名称F 1 F 1计算杆全跨左半跨右半跨F (KN)件内力1231F2F 2 AB0000000上BC-8.32-5.96-2.36-106.83-91.89-69.10-106.83弦CD-8.32-5.96-2,36-106.83-91.89-69.10-106.83杆DE-12.98-8.76-4.31-166.66-139.38-111.78-166.66EF-12.98-8.76-4.31-166.66-139.38-111.78-166.66下ab4.53.311.1857.7850.2536.7657.78bc11.037.663.37141.63120.2
