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某单层钢结构厂房设计(含计算书,全套图纸).rar

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    编号:20180915223155473    类型:共享资源    大小:4.51MB    格式:RAR    上传时间:2018-09-15
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    单层 钢结构厂房 设计 计算 全套 图纸
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    内蒙古科技大学本科生毕业设计计算书题 目:包头稀土高新区鑫泰印刷厂房学生姓名:学 号:专 业:土木工程班 级:指导教师:内蒙古科技大学毕业设计说明书I包头稀土高新区鑫泰印刷厂房摘要本设计为包头鑫泰印刷厂单层厂房,结构承重体系为轻型门式刚架体系。主要设计内容为建筑设计、结构设计、PKPM 进行校核及 3000 字的中英报告。根据建筑设计中的工程做法,计算出结构的荷载值,验算地震、风荷载作用下的侧移;设计计算围护结构:檩条和墙架梁;验算构件抗弯、抗剪强度及挠度;计算内力及内力组合,找出最不利内力验算,验算柱、梁构件看其是否满足要求;进行梁与柱、柱脚的节点设计;跟据地质资料进行基础设计。应用 PKPM 进行精确计算,以验证手算的准确性。3000 字的中英文报告,主要考察本人对专业知识的认识和专业英语的掌握。关键词:门式刚架、荷载组合、内力分析、结构验算内蒙古科技大学毕业设计说明书IIXINTAI printing plant in Baotou Rare Earth High-Tech Zone AbstractThis design is a single-storey factory plant of XINTAI printing plant. This structural loading system is a light portal frame system. Key designs include architectural design, structural design, PKPM checking and a 3,000-word of Chinese and English report. According to engineering practice in Architectural Design, calculate the value of the load structure, check the earthquake and wind loads under sway; design and envelope : purlin and wall-beam; Checking component bending, shear strength and deflection; calculation of internal forces and internal forces combination, identifying the most disadvantageous inner force checking, checking columns, beams to see whether they meet the requirements; the design of Beam, column and Node-foot; the base design which is Accordance with the geological data. Use PKPM software to do accurate calculation to verify hand-counting discrepancy. The 3000-word Chinese and English report is mainly to test my understanding of professional knowledge and professional grasp of English. Keywords:Portal frame Load combinations Stress analysis Structural calculation内蒙古科技大学毕业设计说明书III目 录摘要 .............................................................................................................................................IAbstract ......................................................................................................................................II第一章 设计原始资料 .............................................................................................................11.1 工程概况 .......................................................................................................................11.2 设计原始资料 ...............................................................................................................11.3 设计其他资料 ...............................................................................................................2第二章 建筑设计说明 .............................................................................................................22.1 工业建筑设计应满足的要求 .......................................................................................22.2 工厂总平面图对厂房平面设计的影响 .......................................................................32.3 平面设计 .......................................................................................................................42.4 剖面设计 .......................................................................................................................82.5 立面设计 .......................................................................................................................92.6 采光通风 .....................................................................................................................122.6.1 天然采光 ..........................................................................................................122.6.2 通风设计 ..........................................................................................................122.7 排水设计 ..............................................................................................................132.8 平台设计 .....................................................................................................................132.9 建筑构造做法 .............................................................................................................142.9.1 散水做法(水泥沙浆散水) (98J1) ............................................................142.9.2 坡道做法(水泥锯齿坡道) (98J1) ............................................................142.9.3 地面做法(水磨石地面) (98J1) ................................................................142.9.4 内墙做法(水泥沙浆墙面) (98J1) ............................................................152.9.5 外墙做法(清水墙墙面) ..............................................................................152.9.6 墙板做法(彩色压型钢板) ..........................................................................152.9.7 踢脚板做法(大理石踢脚板) ......................................................................15第三章 结构选型 ...................................................................................................................153.1 钢结构的特点 .............................................................................................................153.2 轻型钢结构的特点及应用 .........................................................................................173.2.1 材料选用 ..........................................................................................................17内蒙古科技大学毕业设计说明书IV3.2.2 变形规定 ..........................................................................................................183.2.3 构造要求 ..........................................................................................................183.3 构件选型 .....................................................................................................................193.3.1. 屋面板及墙板选型 .......................................................................................193.3.2.檩条及墙梁选型 .............................................................................................213.3.3.吊车梁及轨道 .................................................................................................223.3.4. 刚架柱与刚架梁的选型 ...............................................................................243.3.5.抗风柱与肩梁选型 .........................................................................................243.3.6.基础及柱脚选型 .............................................................................................253.3.7 支撑布置及选型 ..............................................................................................263.3.8 檩条及墙梁布置 ..............................................................................................293.3.9.檩条布置 .......................................................................................................303.3.10.檩条布置 .....................................................................................................31第四章 结构设计 ...................................................................................................................324.1 基本设计规定 ...........................................................................................................324.1.1 设计原则 ..........................................................................................................324.1.2 材料选用 ..........................................................................................................324.1.3 变形规定 ..........................................................................................................334.1.4 构造要求 ..........................................................................................................344.2 檩条设计 .....................................................................................................................344.2.1 檩条计算 ..........................................................................................................344.2.2 檩条的布置、连接与构造 ..............................................................................424.3 墙梁设计 .....................................................................................................................444.3.1 墙梁设计 ..........................................................................................................444.4 抗风柱设计 .................................................................................................................494.5 吊车梁设计 .................................................................................................................524.6 刚架内力计算 .............................................................................................................614.6.1 刚架荷载计算 ..................................................................................................614.6.2 刚架内力计算 ..................................................................................................634.7 刚架侧移和截面验算 ...............................................................................................100内蒙古科技大学毕业设计说明书V4.7.1 侧移计算 ........................................................................................................1004.7.2 刚架构件截面验算 ........................................................................................1014.8 刚架连接节点设计 ...................................................................................................1054.8.1 刚架梁柱连接节点设计 ................................................................................1054.8.2 刚架跨中节点设计 ........................................................................................1074.8.3 柱脚设计 ........................................................................................................1084.8.4 牛腿设计 ........................................................................................................1114.9 基础设计 ...................................................................................................................1134.10 平台设计 .................................................................................................................1154.10.1 平台板 ..........................................................................................................1154.10.2 板的内力计算 ..............................................................................................1154.10.3 次梁设计 ......................................................................................................1164.10.4 主梁设计 ......................................................................................................1184.10.5 平台柱设计 ..................................................................................................1194.10.6 楼体及栏杆设计 ..........................................................................................120第五章 PKPM 计算结果 ...................................................................................................121外文翻译 .................................................................................................................................165参考文献 .................................................................................................................................174致 谢 .................................................................................................................................175内蒙古科技大学毕业设计说明书1第一章 设计原始资料1.1 工程概况本工程为一门式刚架结构厂房,为彩色印刷生产线新建,厂房位于包头市稀土高新技术开发区。1.2 设计原始资料气象极端最高气温 38.4 摄氏度极端最底气温 -30.4 摄氏度日最大降水量 100.8mm年主导风向 北最大风速 25m/s最大集雪 210mm冬季相对湿度 55%夏季相对湿度 40%地质,地震最高底下水位 -9.0m标准冻结深度 -1.50m经勘察知地基承载能力标准值为 150kpa,无不良地基地震设防烈度 8 度设计参数车间防火等级丁类三级冬季采暖室外计算温度 -19 摄氏度厂房采暖按 18 摄氏度设计夏季通风室外计算温度 27 摄氏度内蒙古科技大学毕业设计说明书2不上人屋面活荷载 0.5 2kN/m风荷载 0.55 雪压 0.35 2/积灰荷载 0.3 k1.3 设计其他资料车间长 42 米,宽 12 米,附属员工休息室建筑面积 36m2(设置附属跨,具体设置自定,高度自定) ,货物起吊高度 5 米。车间采光面积比为 1/6—1/8,车间地平荷重10kN/m2,均采用水磨石地面,全部地平待设备基础完工后再施工。厂房设 3.3 3.6 m2及 2.4 2.4m2 大门各一个,大门上设有人行小门,门上有挡雨蓬,外挑 900mm。在第1、2 轴线间有一标高为 3m 的操作平台,平台面积不小于 15m2 ,用刚柱支撑,上部荷载标准值为 2.0KN/m2,设刚梯,平台护拦。车间内设桥式吊车一辆,软钩,吊车级别为3 级(轻级工作制) 。具体次数如表 1.1 所示:表 1.1 桥式软钩吊车性能参数基本尺寸(㎜)起重机重(t)最大轮压(kN)起重量Q(t)跨度(m) 大车宽 B大车轮距 K轨面至车顶面高度 H轨中心至大车外边缘 B1大车小车 1P25 10.5 4650 3500 1870 230 14 2.6 65第二章 建筑设计说明2.1 工业建筑设计应满足的要求在进行工业建筑设计中应考虑以下几条因素:内蒙古科技大学毕业设计说明书3一、满足生产工艺的要求:生产工艺是工业建筑设计的主要依据,生产工艺对建筑提出的要求就是该建筑使用功能上的要求。因此,建筑设计在建筑面积、平面形状、柱距、跨度、剖面形式、厂房高度以及结构方案和构造措施等方面,必须满足生产工艺的要求。同时,建筑设计还要满足厂房所需的机器设备的安装、操作、运转、检修等方面的要求。二、满足建筑技术的要求:1、工业建筑的坚固性及耐久性应符合建筑的使用年限。由于厂房静荷载和活荷载比较大,建筑设计应为结构设计的经济合理性创造条件,使结构设计更利于满足坚固和耐久的要求。2、由于科技发展日新月异,生产工艺不断更新,生产规模逐渐扩大,因此,建筑设计应使厂房具有较大的通用性和改建扩建的可能性。3、应遵守《厂房建筑模数协调标准》及《建筑模数协调统一标准》的规定,合理选择厂房建筑参数(柱距、跨度、柱顶标高等),以便采用标准的、通用的结构构件,使设计标准化、生产工厂化、施工机械化,从而提高厂房建筑工业化水平。三、满足建筑经济的要求:1、在不影响卫生、防火及室内环境要求的条件下,将若干个车间(不一定是单跨车间) 合并成联合厂房,对现代化连续生产极为有利。因为联合厂房占地较少,外墙面积相应减小,缩短了管网线路,使用灵活,能满足工艺更新的要求。2、建筑的层数是影响建筑经济性的重要因素。因此,应根据工艺要求、技术条件等,确定采用单层或多层厂房。3、在满足生产要求的前提下,设法缩小建筑体积,充分利用建筑空间。合理减少结构面积,提高使用面积。4、在不影响厂房的坚固、耐久、生产操作、使用要求和施工速度的前提下,应尽量降低材料的消耗,从而减轻构件的自重和降低建筑造价。5、设计方案应便于采用先进的、配套的结构体系及工业化施工方法。但是,必须结合当地的材料供应情况,施工机具的规格和类型,以及施工人员的技能来选择施工方案。内蒙古科技大学毕业设计说明书42.2 工厂总平面图对厂房平面设计的影响一、生产车间是工厂生产的一个管理单位,它一般由四个部分组成:①生产工段,是加工产品的主体部分;②辅助工段,是为生产工段服务的部分;③库房部分,是存放原料、材料、半成品、成品的地方;④行政办公生活用房。每一栋厂房不一定都包括上述四个部分,其组成应根据生产的性质、规模、总平面布置等因素来确定。故进行工厂总平面图设计应满足如下要求:1、根据全厂的生产工艺流程,交通运输、卫生、防火、风向、地形、地质等条件确定建筑物、构筑物的相对位置。2、合理地组织人流和货流,避免交叉和迂回。3、布置地上和地下的各种工程管线,进行厂区竖向布置及美化、绿化厂区等。二、影响总平面布置的因素:1、人流和货流的影响 一个厂房在总平面图中的位置,应便于与其他厂房的联系。2、地形的影响 地形坡度的大小对于厂房的平面形状有直接影响。3、气象条件的影响 厂址所在地的气象条件对厂房朝向影响很大。其主要影响因素有两个:一是日照,二是风向。厂房对朝向的要求,随地区气候条件而异。在我国广大温带和亚热带地区,理想的朝向应该是:夏季室内既不受阳光照射,又要易于进风,有良好的自然通风条件。为此,厂房宽度不宜过大,最好平面采用长条形,朝向接近南北向,厂房长轴与夏季主导风向垂直或大于 45 度。Ⅱ形、Ⅲ形平面的开口应朝向迎风面。并在侧墙上开设窗子和大门,大门在组织穿堂风中有良好作用。若朝向与主导风向有矛盾时,应根据主要要求选择。寒冷地区,厂房的长边应平行于冬季主导风向,并在迎风面的墙面上少开或不开门窗,避免寒风对室内气温的影响。此外,总平面布置应紧凑,注意节约用地,建筑物外形尽量规整,并与扩建方向一致,避免不必要的浪费。本设计中厂房人流主要出入口及生活的定位向厂区主要干道。由于平坦地形,因此采用简单规整的矩形。为使厂房有良好的自然通风,厂房宽度不宜过大,并使厂房长轴与夏季主导风向垂直或大于 45°。在 6m 柱距中设一个低窗和一个高窗。大门在组织穿堂风中有良好的作用。
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