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

Abstract

　　This 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

 目    录

　　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

　　不上人屋面活荷载               0.5

　　风荷载                         0.55

　　雪压                           0.35

　　积灰荷载                       0.3

　　1.3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3.33.6 m2及2.42.4m2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：

吊车梁及平台(完)

　　第二章  建筑设计说明

　　2.1工业建筑设计应满足的要求

　　2.2工厂总平面图对厂房平面设计的影响

　　2.3平面设计

　　2.4剖面设计

　　2.5立面设计

　　2.6采光通风

　　2.6.1天然采光

　　2.6.2通风设计

　　2.7排水设计

　　2.8平台设计

　　2.9建筑构造做法

　　2.9.1散水做法（水泥沙浆散水）（98J1）

　　2.9.2坡道做法（水泥锯齿坡道）（98J1）

　　2.9.3地面做法（水磨石地面）（98J1）

　　2.9.4内墙做法（水泥沙浆墙面）（98J1）

　　2.9.5外墙做法（清水墙墙面）

　　2.9.6墙板做法（彩色压型钢板）

　　2.9.7踢脚板做法（大理石踢脚板）

　　第三章  结构选型

　　3.1钢结构的特点

　　3.2轻型钢结构的特点及应用

　　3.2.1材料选用

　　3.2.2变形规定

　　3.2.3构造要求

　　3.3构件选型

　　3.3.1. 屋面板及墙板选型

　　3.3.2.檩条及墙梁选型

　　3.3.3.吊车梁及轨道

　　3.3.4. 刚架柱与刚架梁的选型

　　3.3.5.抗风柱与肩梁选型

　　3.3.6.基础及柱脚选型

　　3.3.7支撑布置及选型

　　3.3.8檩条及墙梁布置

　　3.3.9.檩条布置

　　3.3.10.檩条布置

　　第四章  结构设计

　　4.1基本设计规定

　　4.1.1设计原则

　　4.1.2材料选用

　　4.1.3变形规定

　　4.1.4构造要求

　　4.2檩条设计

　　4.2.1檩条计算

　　4.2.2檩条的布置、连接与构造

　　4.3墙梁设计

　　4.3.1墙梁设计

　　4.4抗风柱设计

　　4.5吊车梁设计

　　4.6刚架内力计算

　　4.6.1刚架荷载计算

　　4.6.2刚架内力计算

　　4.7刚架侧移和截面验算

　　4.7.1侧移计算

　　4.7.2刚架构件截面验算

　　4.8刚架连接节点设计

　　4.8.1刚架梁柱连接节点设计

　　4.8.2刚架跨中节点设计

　　4.8.3柱脚设计

　　4.8.4牛腿设计

　　4.9基础设计

　　4.10平台设计

　　4.10.1平台板

　　4.10.2板的内力计算

　　4.10.3次梁设计

　　4.10.4主梁设计

　　4.10.5平台柱设计

　　4.10.6楼体及栏杆设计

　　第五章PKPM计算结果

　　参考文献

　　1  国家标准。钢结构设计规范（GB50017-2003）。北京：中国计划出版社，2003

　　2  国家标准。冷弯薄壁型钢结构技术规范（GB50018-2002）。北京：中国计划出版社，2002

　　3  国家标准。建筑结构荷载规范（GB50009-2001）。北京：中国建筑工业出版社，2002

　　4  国家标准。建筑抗震设计规范（GB50011-2001）。北京：中国建筑工业出版社，2001

　　5  《钢结构设计手册》（上、下册）。第三版。北京：中国建筑工业出版社，2004

　　6  《房屋建筑学》。第三版，同济大学、西安建筑科技大学、东南大学、重庆建筑大学编。北京：中国建筑工业出版社，1997

　　7  《建筑结构抗震设计》。李国强、李杰、苏小卒主编。北京：中国建筑工业出版社，2002

　　8  《钢结构》。第二版。魏明钟主编。武汉理工大学出版社，2002

　　9  《多层民用钢结构房屋设计》。郭兵、纪伟东、赵永生、宋振森主编。北京：中国建筑工业出版社，2005

　　10 《轻型钢结构设计指南》。第二版。北京：中国建筑工业出版社，2005

　　11 《土力学与地基基础》。孙维东主编。机械工业出版社，2003

　　12 《结构力学》（上、下册）。第二版。包世华主编。武汉理工大学出版社，2003

　　13 《钢结构连接节点设计手册》。第二版。李星荣、魏才昂、丁峙琨主编。北京：中国建筑工业出版社，2005

致    谢

　　四年的大学生活即将在此次设计后结束， 我首先感谢建筑与土木工程学院给了我这次参加毕业设计的宝贵机会。因为毕业设计不仅是对对本科四年学习成果的检验，也是对我们综合素质的检验。我还要感谢在这次设计中给了我很大帮助的陈明、万馨、王珊及曹芙波几位老师。尤其感谢我们的指导教师陈明老师，在他的悉心指导和大力帮助下我才得以顺利的完成设计，同时也要感谢其他几位老师也能在我的设计中给予帮助和提出宝贵的意见。还要感谢我们组的其他同学，能在我遇到问题时友善、及时的帮我解决，并在老师不在的情况下给我讲解一些设计中常见的、需要主义问题，使我少走不少弯路。所以再次我对给予我帮助的人表示衷心感谢。

　　毕业设计作为一个展现自我的舞台，我充分发挥自己的所学所长。在不断的学习和交流中，勇于创新，努力奋进，并积极发挥团队精神。在毕业设计中，利用自己的所学及同学们之间的交流、老师的指导，把欲到的问题一个一个解决的这个过程，是我此次设计感触最深的。我在同学们讨论中也能学到知识，在指导教师的讲解中也能认识的自己的问题。就是这些积累才使我完成了设计。

　　此次设计不仅使我巩固了以往所学习的知识，还学会了把这些知识有机的联系成一个体系，使的我对所学专业有了一个全新的认识。

　　在即将结束的大学四年学习生活中，有老师辛勤的教诲，父母的谆谆告戒，同学间纯洁的友谊，使我在美好的大学时光里完成了所有的学习内容及毕业设计。同时，也锻炼了我处理问题的方法和技巧。在各位指导老师的指导和同组学生的帮助下，顺利并按时地完成了本次毕业设计要求的所有任务。为自己的大学生活画上一个圆满的句号，更为以后工作奠定了坚实的基础。

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