轻钢厂房毕业设计计算书

第1页本科毕业设计（论文）题目鼎盛环保设备生产车间设计学生姓名学号院（系）土木工程学院专业土木工程指导教师时间2009年6月10日第2页西安建筑科技大学毕业设计任务书题目：鼎盛环保设备生产车间设计院（系）：土木工程学院专业：土木工程姓名：学号：指导教师：填表日期：2009年6月10日第3页题目：鼎盛环保设备生产车间设计一、工程概况1.工程名称：Xx环保设备生产车间设计。2.建设地点：拟建建筑物位于西安市,室外地坪设计标高为423.70m。。3.建设规模：总建筑面积2000～2500平方米。4.本项目拟定开工日期：2009年7月1日，竣工日期：2009年10月31日。5.设计要求：单层轻型钢结构厂房，厂房内设起重量5t（或10t）吊车2台，轨顶标高7m或8m。二、设计原始资料（一）气象条件1.冬季采暖室外计算温度－5°C。2.主导风向：东北。基本风压0.35kN/m2。3.基本雪压：0.20kN/m2。4.年降雨量：632mm；日最大降雨量：92mm；时最大降雨量：56mm；雨季集中在9、10月份。5.土壤最大冻结深度450mm。（二）工程地质条件1.建筑场地地貌单元属黄土梁南缘，场地工程地质条件见附录2。2.地下水稳定埋深8.4～9.6m，属潜水类型。地下水对钢结构和混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性，但在干湿交替条件下对钢筋混凝土结构中的钢筋具弱腐蚀性。场地水位以上土质对钢结构和混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋均无腐蚀性。3.I级非自重湿陷性黄土，地基承载力特征值为170kPa。4.抗震设防烈度8度，建筑场地类别为II类。5.根据场地岩土工程条件和建筑物荷载特点，建议本工程采用换土垫层法处理地基，基础形式采用柱下独立基础。（三）施工条件1.建设场地平坦，道路通畅，水、电就近可以接通，基本具备开工建设条件。2.拟参与投标的施工单位技术力量和机械化水平均较高。第4页三、建筑设计任务及要求（一）设计任务根据建设单位提供的设计委托书，完成建筑平面、剖面及立面设计。（二）设计要求1．平面设计：合理确定平面柱网尺寸；满足室内采光、通风要求。3．剖面设计：根据给定设计资料，确定合理建筑层高。4．立面设计：建筑风格、造型应富有创意，有时代感。（三）设计成果说明书1份，1#图纸2张1．平面图，比例1：100。2．立面图：正立面，侧立面各一个，比例1：100。3．剖面图，比例1：100。4．节点详图：不少于5个，其中要求檐口和屋脊构造详图必做。所有图纸绘图比例自定。5．建筑设计说明书。建筑设计方案应达到初步设计深度，构造详图达到施工图深度。围护结构采用双层彩色压型钢板内填保温材料，可以是工厂复合板，也可以是现场复合板，自选。四、结构设计任务及要求（一）设计任务根据建筑设计方案及设计原始资料，选择结构体系，布置结构构件，进行结构内力分析，确定构件截面，设计连接节点，绘制结构施工图。（二）设计要求1.结构选型：根据建筑设计方案及设计原始资料，选择适当的结构体系。2.结构布置：合理布置结构构件，初步确定材料强度等级及构件截面尺寸。3.结构内力分析及构件设计：根据现行国家设计规范，计算结构荷载及地震作用；手算完成结构的内力分析，进行刚架梁、柱的内力组合，完成构件截面及连接节点设计；同时，采用工程设计软件计算结构内力及设计结构构件，并与手算结果进行对比分析。（三）设计成果计算书1份，1#图纸3张计算书内容：第5页1.结构设计方案论证（包括柱网布置，支撑设置，刚架主尺度以及材料选择等）；2.主要承重结构的内力计算及设计。3.吊车梁设计。4.墙梁、压型钢板、抗风柱、牛腿设计。图纸内容：1.屋盖结构布置图；2.墙面结构布置图；3.刚架（或框架）结构施工图；4.节点详图。5.吊车梁施工图。五、地基基础设计任务及要求（一）设计任务根据建筑、结构设计文件和工程地质条件，论证地基、基础方案，并提交地基基础施工图纸。工程地质条件资料见附录2。（二）设计要求1.垫层材料选择及要求；垫层施工方法；垫层厚度；压实系数；处理后的地基承载力特征值。2.基础选型：根据工程勘察资料以及所设计的上部结构，进行基础方案比较，选择合适的基础类型。确定材料强度等级；初步确定基础构件的截面尺寸。地基基础方案应符合上部结构特点及工程地质条件，并具有较好的经济性；3.根据所选基础类型，确定基础底面积、基础高度；选择合适的计算方法，进行基础的内力计算及截面设计。（三）设计成果及要求设计成果1.计算书一份2.基础结构平面布置图。3.地基处理及基础配筋图。4.地基基础设计说明书。成果要求：1．设计计算方法正确，计算分析无误，步骤清晰完整；地基基础方案设计计算内容详尽，方案安全可靠合理。2．绘图要严格按照制图标准要求，做到图幅规范，图面整洁，布图紧凑匀称，线条流畅，粗细分明，尺寸齐全，注字规范。3．说明书的撰写应字迹工整，结构严谨，条理清晰，文字通顺。第6页六、设计成果统一要求（一）设计说明书应完整地说明设计方案、设计依据、设计步骤及过程；论述充分，条理清晰，叙述准确，简明扼要；书写整齐；计算过程尽可能表格化。设计说明书应包括下列内容：封页，扉页，毕业设计任务书，中英文摘要和关键词，目录，正文，参考文献，附录，致谢。设计说明书的字数应在10000字以上，建筑设计、结构设计和地基基础设计三部分的说明书应合在一起装订成册。（二）图纸设计图纸应符合国家有关制图标准，正确体现设计意图；图面整洁，布置匀称，尺寸标注齐全，字体端正，线型规范。图纸绘制包括计算机绘制和手工绘制两部分，建筑设计、结构设计和地基基础设计各阶段至少应有1～2张手工绘制的图纸（1号或1号以上）。七、国家标准及设计参考资料（一）建筑设计部分［1］国家标准.房屋建筑制图统一标准（GB／T50001－2001）.北京：中国计划出版社，2002［2］国家标准.建筑制图标准（GB／T50104－2001）.北京：中国计划出版社，2002［3］国家标准.《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）.北京：中国计划出版社，2005［4］教材.房屋建筑学.同济大学、西安建筑科技大学、东南大学、重庆大学合编.北京：中国建筑工业出版社，2005（二）结构设计部分［1］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［2］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［3］国家标准.建筑抗震设防分类标准（GB50223－2004）.北京：中国建筑工业出版社，2004［4］国家标准.钢结构设计规范（GB50017－2003）.北京：中国计划出版社，2003［5］国家行业标准.门式刚架轻型房屋钢结构技术规程（CECS102:2002）.北京：中国计划出版社，2003［6］国家标准.冷弯薄壁型钢结构技术规范（GB50018-2002）.北京：中国计划第7页出版社，2002［7］国家标准.建筑结构制图标准（GB/T50105－2001）.北京：中国计划出版社，2002［8］国家建筑标准设计图集.钢结构设计制图深度和表示方法（03G102）.北京：中国建筑标准设计研究院，2003［9］龚思礼主编.建筑抗震设计手册（第二版）.北京：中国建筑工业出版社，2002［10］《钢结构设计手册》编辑委员会.钢结构设计手册（第三版）.北京：中国建筑工业出版社，2004［11］陈绍蕃.钢结构（上）.北京：中国建筑工业出版社，2003［12］陈绍蕃、顾强编著.钢结构（下）.北京：中国建筑工业出版社，2003［13］丰定国、王社良主编.抗震结构设计（第2版）.武汉：武汉工业大学出版社，2003［14］梁兴文、史庆轩主编.土木工程专业毕业设计指导.北京：科学出版社，2002（三）地基基础部分［1］《土工试验方法标准》（GB/T50123—1999）［2］国家标准.建筑地基基础设计规范（GB50007－2002）.北京：中国建筑工业出版社，2002［3］国家标准：建筑地基处理技术规范（JGJ79－2002J220－2002）［4］国家标准.湿陷性黄土地区建筑规范（GB50025－2004）.北京：中国建筑工业出版社，2004［5］《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202－2002）［6］《土木工程专业岩土工程方向边坡支护课程设计指导书》（韩晓雷编）［8］华南理工大学等编著.地基及基础（第三版）.北京：中国建筑工业出版社，1998［9］陈仲颐、叶书麟编著.基础工程学.北京：中国建筑工业出版社，1990［10］史佩栋、高大钊主编.高层建筑基础手册.北京：中国建筑工业出版社，2000［11］沈杰.地基基础设计手册.上海科学技术出版社.1988［12］［美］H.F.温特科恩、方晓阳主编.钱鸿缙、叶书麟等译校.基础工程手册.北京：中国建筑工业出版社，1983八、设计进度三部分设计时间分别为：建筑设计3周、结构设计8周、地基基础设计3周，共14周。各部分设计进度如下：建筑设计进度第8页序号设计内容设计时间（天）1布置设计任务、方案草图32工具草图、构造设计53正式图54整理说明书2合计15结构设计进度序号设计内容设计时间（天）1结构方案选取及吊车梁计算32墙梁、檩条、压型钢板、抗风柱、牛腿设计53荷载分析及内力计算（手算）34荷载分析及内力计算（电算）35横向水平地震作用下结构内力分析及位移验算26内力组合37刚架设计48节点设计49绘图1510整理说明书3合计40地基基础设计进度序号设计内容设计时间（天）1设计说明22确定地基基础方案33基础平面布置与构造设计24基础内力计算与配筋设计55绘图26整理答辩1合计15第9页附录1吊车原始资料5吨桥式起重吊车，吊车参数如下：软钩，A5工作制，总重12吨，最大轮压5.2吨，小车重8.5吨，轨道选用铁路轨TG-38（轨高134，底宽114，重量387.3N/m）或50×50方钢，轮距及外轮廓几何尺寸如图1，2所示：图1轮距示意图吊车资料也可根据大连起重机器厂产品选取所需吊车技术规格资料。附录2场地工程地质及水文地质条件地层结构分布地层编号成因年代岩性描述层厚（m）层底标高（m）1素填土：黄褐色，以粉土为主，含砖瓦碎石块等，土质不均匀。1.5m422.22eolQ3黄土，褐黄色，可塑针状孔隙发育，具中等湿陷性（Ⅱ级非自重），属于中压缩性土。4.5m417.73elQ4古土壤：褐红色，硬塑，具团粒结构，含钙质条纹及少钙质结核，底部钙质结合富集。具中等湿陷性（Ⅱ级非自重），属中压缩性。3.6m414.14eolQ3黄土：褐黄色，软塑，含钙质结核，中等压缩性7.2m406.95elQ2古土壤：褐红色，可塑，含钙质条纹及结核，中等压缩性4.1m402.86eolQ2黄土：褐黄色，可塑，，含钙质结核，中等5.9m396.96503500650300120100875轨顶设计标高图2外轮廓几何尺寸第10页压缩性7alQ2粉质粘土：黄褐~棕褐色，可塑，含铁锰质条纹及钙质结核，夹粉土，粗砂薄层及透镜体，中等压缩性13.1m383.88alQ2粉质粘土：黄褐~棕褐色，硬塑，含铁锰质条纹及钙质结核，夹粉土，粗砂薄层及透镜体，低等压缩性5.0m378.89alQ2粉质粘土：黄褐~棕褐色，可塑，含铁锰质条纹及钙质结核，中等压缩性最大揭露厚度10.0m各层物理力学指标平均值土层含水量%重度kN/m3孔隙比液限%塑限%压缩系数MPa-1承载力特征值kPa222.816.21.07829.818.40.47140321.017.60.85730.718.60.18170429.619.20.84231.318.90.29130526.619.60.76432.619.60.22170624.520.00.69432.119.70.21180724.119.90.69533.620.10.22200822.120.40.63135.220.80.09220924.120.00.68832.319.40.18220第11页摘要本设计为轻型钢结构厂房，采用轻型门式刚架体系，轻型钢