南京工业大学土木学院木结构实验室设计毕业论文
2021-12-15 23:01:58
论文总字数：35170字
摘 要
南京工业大学土木学院木结构实验室采用门式刚架结构。在南京工业大学土木工程学院木结构实验室对刚性框架进行平面布置后，先计算载荷标准值,然后利用PKPM软件估算南京工业大学土木学院木结构实验室梁、柱截面同时进行内力分析及组合。在此基础上，确定梁和柱的截面，并采用位移法计算组合荷载对南京工业大学土木学院木结构实验室下的弯矩、剪力、轴力，验算了南京工业大学土木学院木结构实验室刚架平面内外的稳定性。 |
在计算南京工业大学土木学院木结构实验室刚架内力组合中，只选用最不利的组合。此外还进行了南京工业大学土木学院木结构实验室地基基础的计算，由于南京工业大学土木学院木结构实验室的地质条件较好，使用了在柱下有独立基础的安全设计方案。 梁，柱和基础的内力和截面计算完成，并绘制了南京工业大学土木学院木结构实验室建筑设计图和结构设计施工图。 |
关键词：门式刚架结构 内力分析 PKPM软件估算 刚架内力组合 地基基础
Wood Structure Laboratory, School of Civil Engineering, Nanjing University of Technology Calculation book design
Abstract
he wooden structure laboratory of Civil Engineering College of Nanjing University of Technology adopts portal rigid frame structure. After the plane layout of the rigid frame in the wood structure laboratory of the School of Civil Engineering, Nanjing University of Technology, the load standard value is calculated first, and then the internal force analysis and combination of beam and column sections of the wood structure laboratory of the School of Civil Engineering, Nanjing University of Technology are estimated using PKPM software. On this basis, the cross sections of beams and columns were determined, and the displacement method was used to calculate the bending moment, shear force and axial force of the combined load on the wooden structure laboratory of the Civil Engineering College of Nanjing University of Technology. Stability inside and outside the plane of the frame. |
In calculating the internal force combination of the rigid frame of the wood structure laboratory of the Civil Engineering College of Nanjing University of Technology, only the most unfavorable combination was selected. In addition, the foundation calculation of the wooden structure laboratory of the Civil Engineering College of Nanjing University of Technology was also carried out. Due to the good geological conditions of the wooden structure laboratory of the Civil Engineering College of Nanjing University of Technology, a safety design scheme with an independent foundation under the column was used. The internal force and section calculation of beam, column and foundation are completed, and the architectural design drawing and structural design construction drawing of the wooden structure laboratory of Civil Engineering College of Nanjing University of Technology are drawn. |
Key Words: portal frame structure internal force analysis PKPM software estimation internal force combination of rigid frame f oundation foundation
目 录
摘 要 I
Abstract II
第一部分 木结构实验室建筑方案设计 1
第一章 建筑设计 1
1.1木结构实验室的平面设计 1
1.1.1 木结构实验室定位轴线的确定 1
1.1.2 柱网布置 1
1.1.3 南京工业大学土木学院木结构实验室变形缝 2
1.1.4 屋面板及墙面板的选择 2
1.2 木结构实验室的剖面设计 2
1.2.1 木结构实验室刚架轨顶及柱的牛腿标高计算 2
1.2.2 南京工业大学土木学院木结构实验室内外高差的确定 3
1.2.3 南京工业大学土木学院木结构实验室采光及通风设计 3
1.2.4 南京工业大学土木学院木结构实验室屋面排水设计 3
第二部分 木结构实验室结构设计 5
第一章 木结构实验室屋面檩条计算 5
1.1木结构实验室设计资料 5
1.2木结构实验室荷载标准值 5
1.3木结构实验室内力计算 6
1.4木结构实验室檩条型号选择及其特性 6
1.5 木结构实验室檩条强度验算 7
1.6木结构实验室檩条稳定性验算 7
1.7 挠度计算 8
第二章 木结构实验室墙面檩条计算 9
2.1 木结构实验室设计资料 9
2.2 木结构实验室荷载标准值 9
2.3 实验室檩条内力计算 9
2.4 木结构实验室檩条截面选择 10
2.5 实验室檩条强度验算 10
2.6 木结构实验室檩条整体稳定性验算 10
2.7 木结构实验室檩条风载作用下挠度值计算 11
第三章 木结构实验室墙面(轴线A～B)檩条计算 12
3.1 木结构实验室檩条设计资料 12
3.2 木结构实验室檩条荷载标准值 12
3.3 木结构实验室荷载设计值 12
3.4 木结构实验室墙面檩条内力计算 12
3.5 木结构实验室檩条截面选择 13
3.6 木结构实验室檩条强度验算 13
3.7 檩条整体稳定性验算(南工大木结构实验室) 13
3.8 南工大木结构实验室檩条挠度在风荷载的作用下的计算 14
第四章 木结构实验室抗风柱的计算 15
4.1 木结构实验室设计资料 15
4.2 木结构实验室荷载 15
4.3 抗风柱截面作用于南工大木结构实验室的计算选择及内力计算 15
4.4 木结构实验室抗风柱稳定性计算 15
4.5木结构实验室抗风柱挠度验算 16
第五章 木结构实验室柱间支撑 17
5.1 柱间支撑设计资料 17
5.2 木结构实验室抗风柱荷载设计值和杆件内力 17
5.3 木结构实验室吊车梁以上的柱间支撑 17
5.4 柱间支撑—位于木结构实验室吊车梁以下的 18
第六章 木结构实验室柱（B）间支撑 19
6.1木结构实验室支撑设计资料 19
6.2 木结构实验室支撑杆荷载设计值和杆件内力 19
6.3 木结构实验室吊车梁以上的柱间支撑 19
6.4 柱间支撑位于木结构实验室吊车梁以下的 19
第七章 木结构实验室横向水平支撑 21
7.1 设计资料 21
7.2 风荷载设计值和杆件内力 21
7.3 横杆（压杆） 21
7.4 木结构实验室交叉斜杆（拉杆） 22
第八章 木结构实验室吊车梁计算 23
8.1 木结构实验室设计资料 23
8.2 木结构实验室吊车荷载 23
8.3 木结构实验室吊车内力计算 23
8.4 木结构实验室吊车梁截面选择 24
8.5 木结构实验室吊车梁截面参数计算 24
8.6 木结构实验室吊车梁强度计算 25
8.7 木结构实验室吊车梁稳定性计算 26
8.8 吊车梁的竖向挠度验算 27
8.9 木结构实验室支座加劲肋计算验算 27
8.10木结构实验室吊车梁焊缝计算 28
第九章 木结构实验室门式刚架计算 29
9.1 木结构实验室设计资料 29
9.2 木结构实验室刚架荷载标准值 29
9.3 木结构实验室梁截面特性 30
9.4 木结构实验室刚架内力计算 31
9.4.1 木结构实验室采用位移法求解 31
9.4.2分别求解木结构实验室各种荷载作用下的弯矩及内力图 32
9.5 木结构实验室刚架截面验算 43
9.5.1 木结构实验室刚架构件宽厚比验算 44
9.5.2 刚架梁作用于木结构实验室的各种验算 44
9.5.3 木结构实验室刚架柱的验算 45
第十章 木结构实验室刚架节点计算 48
10.1 木结构实验室刚架柱脚计算 48
10.1.1木结构实验室刚架左柱脚计算 48
10.1.2 木结构实验室刚架中柱脚计算 50
10.2 木结构实验室刚架牛腿计算 53
10.2.1 刚架牛腿位于木结构实验室内所受作用力设计值计算 53
10.2.2木结构实验室刚架牛腿截面选择 54
10.2.3 强度验算 55
10.2.4木结构实验室刚架牛腿 焊缝计算 55
10.2.5 木结构实验室刚架牛腿肋板计算 55
10.3 木结构实验室刚架梁柱连接设计计算 57
10.3.1木结构实验室刚架左柱与左梁的连接 57
10.3.2 连接计算，计算木结构实验室刚架左梁中点处的 59
10.3.3 木结构实验室中刚架的左梁与中柱的连接计算 59
10.4 木结构实验室刚架抗风柱计算 61
10.4.1 设计资料 61
10.4.2 刚架抗风柱计算 61
第十一章 木结构实验室基础梁及地基基础计算 63
11.1 木结构实验室刚架基础梁计算 63
11.2 木结构实验室刚架左柱基础计算 64
11.2.1确定木结构实验室刚架基础尺寸 65
11.2.2 计算基底净反力 67
11.2.3 木结构实验室刚架基础高度 67
11.2.4 木结构实验室刚架基础配筋计算 67
11.3 木结构实验室刚架中柱基础计算 69
11.3.1计算木结构实验室刚架基底净反力 69
11.3.2 确定木结构实验室刚架基础尺寸 69
11.3.3 木结构实验室刚架基础高度 70
11.3.4 木结构实验室刚架基础配筋计算 71
第十二章 木结构实验室PKPM电算书 72
12.1 设计主要依据 72
12.2 PKPM电算信息 72
12.3 刚架内力组合表 74
12.3.1 计算简图如下 74
12.3.2内力包络图 75
12.3.3 PKPM挠度验算 79
参 考 文 献 81
致 谢 82
木结构实验室建筑方案设计
建筑设计
1.1木结构实验室的平面设计
木结构实验室平面为单跨矩形平面。其横向定位轴线均与柱中心线重合。木结构实验室内通道根据工艺需要及人员安全疏散要求，南京工业大学土木学院木结构实验室宽度取为3.6m。南京工业大学土木学院木结构实验室前后出入洞口尺寸为。 |
1.1.1 木结构实验室定位轴线的确定
南京工业大学土木学院木结构实验室跨度为18m，其檐口标高为9.6m，设有2台起重量为10t，A3工作制的桥式吊车，吊车跨度S=16.5m，吊车的顶部到轨道的顶部的距离h＝1.275m，吊车的边缘部分离中心的距离b＝18cm。 |
南京工业大学土木学院木结构实验室刚架的柱皆选用H型工字钢，刚架柱的截面：H500×250×8×10； |
南京工业大学土木学院木结构实验室吊车梁选用H型工字钢，吊车梁的截面：H600×250×8×10。 |
木结构实验室选用封闭型定位轴线：
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