摘要

本次设计是我在调研过程中，某化工公司正在筹建的某化工配套车间的设计，设计按照《毕业设计任务书》的要求，进行了厂房结构布置和构件的设

计两个部分，各部分均按照钢结构设计规范设计。

门式刚架轻型结构是单层工业厂房、民用及仓储房屋中一种常见的结构形式，特别是近十多年来，随着我国经济的迅速发展，由于生产的需要，这类结构以其用钢量低、重量轻、造价低、适用范围广等特点而广泛应用，工程实践表明：门式刚架轻型钢结构的用钢量在20-50kg/m²左右，因此不仅国外是轻钢生产厂家纷纷将整套的厂房结构体系推向我国市场，国内的轻钢生产厂家、设计单位也纷纷转向这类结构的生产和设计。因此，作为结构工程专业毕业生，进行一次完整的钢结构厂房设计，具有重要意义。本次设计是对四年大学所学知识的检验，也为今后的工作奠定了坚实的基础。

本设计主要包括：通过方案比较，选择双跨双坡门式刚架结构；对结构布置进行设计，确定柱网布置图；通过内力计算及钢结构设计原理，确定梁、柱截面；通过钢结构设计原理及设计规范对各细部构件进行设计；对主要构件（非型钢）进行制造工艺设计。

关键词

门式刚架  结构设计  结构布置  制造工艺

Abstract：

This design is the design of twin-spins double-pitch fitting shop , the design includes the plant layout structure、design of each components. In the design process, first according to the length and the span determine the structural arrangement of the workshop , Latter uses the Structual Mechanics solver to calculate the inner force of structure, according to Steel structure principle of design and Steel structure Design Specification for the menber check computations. Finally carries on the design to various components manufacture craft as well as the anticorrosion craft. The entire design abides by Steel structure and Portal frame Design Specification, the design is economical and reasonable , satisfying the request under construction.

Key words：Portal frame  structure design  structural arrangement  manufacturing process

目   录

第一章  设计资料…………………………………………………5

第二章  荷载计算…………………………………………………7

2.1  荷载取值计算…………………………………………………7

2.2  各部分作用的荷载标准值计算…………………………………8

第三章  内力分析…………………………………………………10

3.1  在恒荷载作用下………………………………………………10

3.2  在活荷载作用下………………………………………………11

3.3  在风荷载作用下……………………………………………………………12

  第四章  内力组合…………………………………………………18

  第五章  刚架设计…………………………………………………20

   5.1  截面设计……………………………………………………………………20

5.2  节点验算……………………………………………………………………28

第六章   吊车梁的设计和计算……………………………………35

第七章   其它构件设计……………………………………………45

   7.1  隅撑的设计…………………………………………………………………45

7.2  横梁跨中节点………………………………………………………………46

7.3  墙梁设计……………………………………………………………………50

7.4  山墙抗风柱设计……………………………………………………………51

7.5  柱间支撑的设计……………………………………………………………53

7.6  屋面支撑的设计……………………………………………………………54

第八章   基础设计…………………………………………………56

   8.1  刚架柱下独立基础设计……………………………………………………56

8.2  山墙抗风柱下独立基础设计………………………………………………59

8.3  墙下扩展基础设计…………………………………………………………59

第九章   钢结构制造和防腐………………………………………61

   9.1  材料准备……………………………………………………………………61

9.2  构件的制作…………………………………………………………………62

9.3  涂装…………………………………………………………………………65

9.4  隔热…………………………………………………………………………65

第一章 设计资料

镇江地区某加工厂厂房，该厂房为单层，采用单层双跨门式刚架，刚架跨度18m，吊车梁轨顶标高6m；共有13榀刚架，柱距6m，总长72米，屋面坡度1:10；地震设防列度为7度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值0.10g。刚架平面布置见图1-1，刚架形式及几何尺寸见图1-2。屋面及墙面板均为彩色压型钢板,内填充以保温玻璃棉板，详细做法见建筑专业设计文件；考虑经济、制造和安装方便，檩条和墙梁均采用冷弯薄壁卷边C型钢，间距为1.5m，钢材采用Q235钢，焊条采用E43型。

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