论文总字数：30995字

摘 要

本毕业设计题目为实际工程应用课题，是徐州荣宝箱包有限公司为扩大再生产需要而建设，采用两跨双坡单脊单层轻型门式刚架钢结构，车间跨度为21m，刚架间距6.0m，各跨内设置起重量为5t的A4级电动单梁吊车1台，平面轴线尺寸为42m×60m，檐口高度9.0m，地震设防烈度为7度，建筑结构的安全等级为二级。

结构设计部分完成了结构布置、门式刚架结构构件和节点设计以及吊车梁、檩条、墙梁、屋面板、墙面板和基础等设计。各种荷载作用下的刚架结构的内力采用PKPM计算，采用手算进行内力组合和构件截面及节点计算。吊车梁采用波纹腹板钢梁，基础采用桩基础。完成了基础平面图、吊车梁及柱间支撑平面图、屋面支撑平面图、檩条布置图、墙梁布置图等图纸的绘制，进行了主要工程量清单的编制并与方案二进行了对比。

关键词：门式刚架结构 内力计算 基础设计 构件设计 工程量清单

Plant design of Xuzhou Rongbao luggage limited company

Abstract

The graduation project is a practical engineering application project， which is constructed by Xuzhou Rongbao luggage limited company. for the purpose of expanding reproduction. It adopts two span， double slope， single ridge， single-layer light-weight portal rigid frame steel structure. The workshop span is 21m， the rigid frame spacing is 6 m， and each span is equipped with an A4 class electric single beam crane with a lifting capacity of 5t. The plane axis size is 42m × 60m， the cornice height is 9.0m， and the seismic fortification is strong The degree is 7， and the safety level of the building structure is level II.

In the structural design part， the structural arrangement， structural members and joints of portal frame， crane beam， purlin， wall beam， roof panel， wall panel and foundation are designed. PKPM is used to calculate the internal force of the rigid frame structure under various loads， and manual calculation is used to calculate the internal force combination， member section and node. The crane beam adopts corrugated web steel beam， and the foundation adopts pile foundation. Completed the drawing of foundation plan， crane beam and column support plan， roof support plan， purlin layout， wall beam layout and other drawings， prepared the main bill of quantities and compared with scheme II.

Key words: internal force calculation of portal frame structure， basic design， component design， bill of quantities

目 录

1.结构布置 1

1.1.工程概况 1

1.2.平面布置 2

2.围护构件设计 3

2.1.屋面板设计 3

2.2.墙面板设计 7

2.3.檩条设计 9

2.4.墙梁设计 14

3.吊车梁设计 16

3.1.设计资料 16

3.2.平腹板H型钢吊车梁设计 16

3.3.与波纹腹板H型钢吊车梁对比分析 22

4.刚架结构分析 24

4.1.计算简图 24

4.2.荷载计算 25

4.2.1.永久荷载 25

4.2.2.可变荷载 26

4.2.3.风荷载 27

4.2.4.吊车荷载 30

4.3.标准内力计算 31

4.4.内力组合 36

5.刚架构件设计 48

5.1.刚架梁、柱截面特性 48

5.2.刚架柱截面设计 51

5.3.刚架梁截面设计 56

6.刚架节点设计 60

6.1.梁柱节点设计 60

6.2.斜梁拼接节点设计 64

6.3.屋脊节点设计 66

6.4.柱脚节点设计 69

6.5.牛腿节点设计 71

7.支撑设计 73

7.1.柱间支撑 73

7.2.屋面横向水平支撑 76

8.基础设计 77

8.1.地质资料 77

8.2.边柱独立基础设计 77

9.工程量清单与方案经济性对比 81

9.1.工程量清单 81

9.2.方案经济性对比 85

参考文献 86

致谢 88

第一章、结构布置

1.1.工程概况

徐州荣宝箱包有限公司因生产需要建设厂房，房屋采用两跨双坡单脊单层轻型门式刚架钢结构厂房，车间跨度为21m，刚架间距6.0m，各跨内设置起重量为5t的A4级电动单梁吊车1台，平面轴线尺寸为42m×60m。初步确定的柱网布置、厂房剖面示意图如图。

图1-1 柱网平面示意图

图1-2 厂房剖面简图

1.2.平面布置

一、柱网布置与定位轴线

厂房总长度为60m，无需设置伸缩缝。刚架间距6m，横向定位轴线与刚架柱形心轴重合。山墙处布置4根抗风柱（墙架柱），间距等于纵向定位轴线间距。

二、柱间支撑设置

因设有吊车，柱间支撑采用型钢。柱间支撑布置在房屋两端以及中部。

三、屋盖布置

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