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轻型门式刚架—计算原理和设计实例

通过前面讨论，我们已经对轻钢结构基础有一个初步了解，现结合实际工程，给出 典型柱基础详图，以供大家参考。

一、轴心受压柱脚设计 1.底板面积

GB 51354-2019 城市地下综合管廊运行维护及安全技术标准第四节柱底板和锚栓设计[9

第四节柱底板和锚栓设计[9

第四节柱底板和锚栓设计[9

三边支承、一边自由或两邻边支承板β系数

br/ 0.3 0. 35 0.4 0. 45 0. 5 0. 55 0.6 0. 65 /ai 0. 7 0. 75 0. 8 β 0. 027 0. 036 0. 044 0.052 0.06 0.068 0. 075 0. 081 0. 087 0. 092 0. 097 by/ 0. 85 0.9 0.95 1.0 1.1 1. 2 1.3 1. 4 1. 5 1. 75 2. 0 /ai β 0. 102 0. 105 0. 109 0.112 0.117 0. 121 0. 124 0. 126 0.128 0. 13 0. 132

当一<0.3时，按悬臂长为b,的悬臂板计算。

(3）一边支承、三边自由板

最终弯矩设计值Mmax=maxM,M,,M

最佳设计方案应使M1，M2，M，接近相等，若相差较大，应调整区格。

由于上述求出的弯矩是每延米弯矩，即：W=二t2 6 代入上式可得底板厚度：

没计规范中考虑底板塑性发展，故求底板厚度时

3. 锚栓设计 由于该柱脚不承担弯矩，为铰接柱脚，故锚栓按构造设置。

二、偏心受压柱脚的计算

这里针对实腹整体式柱脚进行设计，而对于分离式柱脚，相当于独立的轴心受压柱脚 其计算方法同轴压柱脚。

1.底板面积 假定底板下压应力成直线分布

N M Omax ≤fe LxB BL2 6

当Omin= N M <0时，底板与基础开始脱离，从而产生拉应力，而 LxB BL2 6

锚栓所需要的有效截面

式中：f—锚栓抗拉强度设计值。

139.3 Q: 2.8×3.2 mm 139.3 197.4×1.1 Omax +20×1.5+ =91N/ 2 <1.1f 2.8×3.2 ×2.8×3.22 /mm 6 139.3 197.4×1.1 Omin +20×1.5 = 0.1 N/ 2~0 2.8×3.2 ×2.8×3.22 / mm² 5

MI= α(2l +a )( jmax +j) ×1.05²×(2×2.8+0.75+2×0.46)(61+61× 2.15 =68.21KN·m 12 3.2 68.21×106 AsI: 531.48mm2 0.9×310× 460

68.21×106 Asl 531.48mm² 0.9×310×460

192.61 +20×1.5=80.7N/ 3.8 mm

a(2l +a )( jmax + j) 12 ×1.62×(2×1+0.45+2×0.41)(50.7+50.7)=70.74KN.m/m 12 70.74×106 = 618.4mm2 0.9×310×410

故基础冲切满足。 基础施工图如下所示。

一、工程资料： 某单层工业厂房，跨度为18m，长度为108m，柱距6m，檐高8m内设一台10T单梁吊车 牛腿面标高4.5m1~3轴无吊车，且檐高为10m屋面和墙面均为EPS夹芯板，彩板外天沟。

二、吊车梁设计 10T吊车资料： P... = 63.5kN , G+ g = 55.9kN, B=3000mm , W = 2500mn

(一)内力计算（单台）

①按经验公式： t.. = 7 + 3h = 7 + 3× 0.55 = 8.65mm

1.2V 1.2×155.2×10 =1.57mm wmin h.f 550×215

W 820465 A=bxt: t.hw ×10×550=575mm² h 6 550 6 取A=250×12=3000mm 10t吊车梁断面尺寸为：1550×300~250×10×12

日验算： 1.截面特性:

12×300=27000000mm 一 12 27000000 180000mm 150

②剪应力： 突缘支座处剪应力：

3.稳定性验算： ①整体稳定性

1.2×155.2×10 =33.86N/

UF 1.0×98.01×10 =31.2N/ tz 10×[50+2(120+2)] /m

②局部稳定： t 12 ho = 526 b)腹板： 2=52.6<80 10

①横向加劲肋的外伸宽度为：

bs ≥ ho +40= 526 +40=57.5mm,取bs=100mm 30 30

横向加劲肋的厚度为:

100 =6.7mm 15 15

：横向加劲肋的尺寸为：－8×100

155.2×10 T : nax = 25.87 N/ 2

155.2×10 20.78 N/ 0.996×7500 mm < OA

本吊车为中级工作制吊车，不必进行疲劳验算。

①上翼缘与腹板连接焊缝

上翼缘对中和轴面积矩：S，=300×12×261.4=941040mm 取h,=8mm

UF 1.0×98.01×103 f = 27.87N/ 2×0.7h,l, 2×0.7×8×[2×(120+12)+50] /mm zs = 21.862 + 27.872 = 35.42 N/ 2

②下翼缘与腹板连接焊缝

下翼缘对中和轴面积矩：S，=250×12×288.6=865800mm

③支座加劲肋与腹板连接焊缝

1.2V 1.2×155.2×10 2×0.7h,l 32.2N

三、牛腿设计： M = Vmax e =155.2×0.5 = 77.6kN ·m

T／SLEA 0031.3-2022 实验室用水气配件技术规范 第3部分：水槽.pdf77.6×10° O =35.53N 2183914 /mm V 155.2×103 = 12.98 N/ Af 11961 /mm 35.53) +Tf +12.982 = 31.88 N/ B 1.22

由于恒载和活载组合情况下荷载大于恒载和风载组合情况，故仅须验算前者。

q = (16×1.2 + 50×1.4)×1.77 = 157.9kg/= 1.58 kN/ /m /m m /m C150×60× 20×2.5 I,=2365830mm*,I,=335650mm4,W,=31544mm i,=57.92mm, i, =21.82mm 6000 元： =103.6 57.92 3000 =137.5 21.82 Amax = 137.5 <[a]= 150 1 10 ×1.58× ×62=7.07kN·m /102 +1 1 10 M. ×1.58x ×32=0.18kN·m = /102 +1 7.07×106 0.18 × 106 O 221N/ ~1.03f 1.05×31544 1.2×17660 mm

5×1.17×6000 =40.5mm 384 × 2.06 ×10’ × 2365830 150

由于荷载取值偏大，故条还有安全储备。

一、总则 1、本车间结构体系为：单层单跨钢结构车间。 2、按建筑物重要性，结构抗震设防标准为丙类建筑；结构安全等级为二级，耐火等级为二级。主体结 构的设计使用年限为50年。 3、本工程结构抗震设防烈度为7度；设计基本地震加速度值为0.10g，第一组场地类别为Ⅱ类。 4、本工程设计标高±0.000相当于绝对标高 m，图中所注标高均为相对标高，且以米为单位，其 余均以毫米为单位。

NB／T 10083-2018 水电工程水利计算规范1、甲方之设计要求及已批准有关资料。