目錄7.4 拉條計算 49
1 建築設計
本建築依據其功能要求設計成單層的單坡雙跨剛架承重廠房，適用於《門式剛架輕型房屋鋼結構規程》（cecs102）。建築占地面積為：105m×48m=5040。
平面詳細情況見建築物的平面圖。功能布置依據所給出的建築功能和相關規範要求，進行建築內部的設計如下：
1.1 建築平面設計
本廠房平面設計考慮到現在較常用的剛架承重方案，採用輕型門式剛架。考慮柱距的經濟性和受理的均勻合理性，所以縱向柱距取7.5m。
此外，考慮到抗震設計的一些要求，建築物應力求規則。因此，本次設計在平面上採用較為簡單平面布置。對於建築物大門的設定，考慮到有重型吊車出入，在左右山牆上採用4.
5m×4.5m的推拉門。建築物縱向牆體考慮到人員及裝置的出入方便上，採用3.
6m×3.6m的推拉門。屋頂為不上人屋頂，屋頂排水採用有組織外簷溝排水，層頂排水坡度為10%，簷溝內排水坡度為0.
002。各詳細情況表達見圖1-1廠房平面圖和圖1-2屋頂平面圖
圖1-1 廠房平面圖
圖1-2 屋頂平面圖
1.2 建築立面設計
考慮到排架結構的優點，柱間盡量多用窗，使窗與柱及窗間牆之間形成了有節奏的虛實對比，顯得明快、活潑，同時也得到了良好的採光效果。大門2個，均勻布置。除了在1.
5公尺高處設窗之外，在排架柱上部採用貫通的窗以減輕自重和增加廠房內部通風的功能。懸掛式雨蓬的運用，和大門的設定一同起到了突出主要入口功能，起到了吸引**導向的作用。建築立面詳圖見圖1-3
圖1-3 正立面圖
1.3 建築剖面
建築剖面從廠房軸線11-12處剖斷，剖斷處的各詳細表達見圖1-3
1.3.1 建築做法：
1 屋面做法：ii 級防水，不上人，保溫隔熱，
2 地面做法：01zj001，地19，陶瓷地磚地面。總厚135mm.
3 牆面做法：01zj001外牆22，塗料外牆面（一），總厚20mm，
4 踢腳做法：01zj001，踢22（150高），面磚踢腳（一），總厚30mm，
5 散水做法：01zj001，散4，水泥砂漿散水（二），總厚120mm。
5門式剛架的計算和選型
5.1截面選型
5.1.1 構件截面幾何引數
梁柱採用國內焊接h型鋼，截面示意圖如下圖所示：
由於有吊車荷載，為滿足剛度要求，柱採用實腹等截面，梁也採用實腹等截面。所選取的截面如下所示：
1斜樑 h 800×350×10×14 q235
圖5-1 梁截面示意圖
截面特性： 截面面積 a=175.2
截面慣性矩=189717.66 =10010.60
截面抗彎係數=4742.94 =572.03
截面迴轉半徑=32.91 =7.56
2 邊柱 h 500×250×8×12 q235
圖5-2 邊柱截面示意圖
截面特性截面面積 a=98.08
截面慣性矩=42918.81 =3127.03
截面抗彎係數=1716.75 =250.16
截面迴轉半徑=20.92 =5.65
3中柱 h 500×400×8×14 q235
圖5-3 中柱截面示意圖
截面特性截面面積 a=134.08
截面慣性矩=64356.09 =12802.03
截面抗彎係數=2574.24 =640.10
截面迴轉半徑=21.91 =9.77
5.1.2 構件寬厚比驗算
1梁： 翼緣==12.1＜=15
腹板==77.2＜=250
2邊柱： 翼緣==10.08＜=15
腹板==59.5＜=250
3中柱： 翼緣==14＜=15
腹板==59＜=250
5.2 剛架梁的驗算
1 抗剪驗算：
剪力190.13
平均剪應力 =0.114
∴無需設定橫向加勁肋
2 彎剪壓共同作用下驗算
查表得 =5.34 =0.903
∵==117
∵ ∴ 按公式計算
= 邊緣應力比：
=23.38
=0.519 =1.0
∴ 受壓區全截面有效
=4742.94×1000×215=1019.7
3 斜樑平面外整體穩定性驗算
斜樑下翼緣受壓時，加隅撐作為梁平面外支撐點，梁平面外計算長度取2.4m，即 ∴ 不需計算
5.3 剛架柱的驗算
5.3.1 邊柱的驗算
1 抗剪驗算： 柱截面最大剪力 =80.16
平均應力： =0.114
2 彎剪壓共同作用下驗算取二組內力：
① 查表得 =5.34 =0.696
∵∵ ∴ 按公式計算
= =12.71
==0.519 =1.0
∴ 受壓區全截面有效
=1716.75×1000×215=369.1
滿足要求
3 整體穩定驗算 =900 cm
柱截面慣性矩梁截面慣性矩
中柱長度
邊柱計算長度
尤拉臨界力為
滿足要求
4 剛架柱平面外穩定驗算
考慮牆樑與柱連線處有隅撐，故剛架柱的平面外計算長度取3.0m
查表得滿足要求
5.3.2 中柱的驗算
1 抗剪驗算： 柱截面最大剪力 =110.56
平均應力： =0.136
2 彎剪壓共同作用下驗算取二組內力：
查表得 =5.34 =0.696
∵∵ ∴ 按公式計算
= 邊緣應力比：
=8.64
==0.533 ∴=1.0
∴ 受壓區全截面有效
=2574.24×1000×215=553.5
滿足要求
3整體穩定驗算 =1140 cm
柱截面慣性矩梁截面慣性矩
中柱長度
邊柱計算長度
尤拉臨界力為
滿足要求
4剛架柱平面外穩定驗算
考慮牆樑與柱連線處有隅撐，故剛架柱的平面外計算長度取3.0m
查表得滿足要求
5.4 位移驗算
5.4.1風荷載作用下的位移
因為剛架對稱，所以只計算在左風下的變形：
圖5-5 剛架在左風荷載下的變形
1.47mm , 1.54 mm
=1.47/9000=1/6122<[v]=1/240 滿足要求
=1.54/9000=1/7418<[v]=1/240 滿足要求
5.4.2橫樑的豎向撓度
圖5-6 剛架在豎向荷載下的變形
屋面恆荷載作用下16mm屋面活荷載作用下14mm
=1/827.6<[v]=1/180 滿足要求。
6檁條的設計和計算
6.1設計說明
屋面做法：復合屋面板。屋面坡度0.1，檁條跨度為剛架跨度7.5m，水平檁條間距0.8m，均勻設定2道拉條。鋼材採用q235f
圖6-1 檁條布置簡圖
6.2 荷載計算
1 恆載： 屋面板0.2
檁條（包括拉條）自重 0.1
2 活載： 活載（受荷面積＞60） 0.3
雪荷載0.5
積灰荷載0.3
3檢修集中荷載（採用等效均步荷載） 1×2/（0.8×7.5）=0.34
4風荷載受風面積為：
風載體型係數為：
風壓高度變化係數：
基本風壓
5 荷載組合（設計值）
6.3 內力計算
引起繞x軸彎矩按簡支梁計算，引起彎矩按三跨簡支梁計算。計算簡圖為見圖6-1和6-2
圖6-2 檁條內力計算簡圖
跨中截面內力：
圖6-3 檁條內力計算簡圖
1/3處負彎矩：
跨中正彎矩：
6.4 截面選型和計算
6.4.1 截面選型 c160×70×20×3.0
圖6-4 檁條截面示意圖
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