鋼結構廠房畢業(yè)設計-某一層鋼結構廠房設計（全套建筑圖、結構圖、計算書）

鋼結構廠房畢業(yè)設計-某一層鋼結構廠房設計（全套建筑圖、結構圖、計算書）,鋼結構廠房,畢業(yè)設計,某一,設計,全套,建筑,結構圖,計算 本科生畢業(yè)設計計算書 題 目：包頭稀土高新區(qū)鑫泰印刷廠房 學生姓名： 學 號： 專 業(yè)：土木工程 班 級： 指導教師： II XXXX大學畢業(yè)設計說明書 廠房 摘要 本設計為包頭鑫泰印刷廠單層廠房，結構承重體系為輕型門式剛架體系。主要設計內容為建筑設計、結構設計、PKPM進行校核及3000字的中英報告。根據(jù)建筑設計中的工程做法，計算出結構的荷載值，驗算地震、風荷載作用下的側移；設計計算圍護結構：檁條和墻架梁；驗算構件抗彎、抗剪強度及撓度；計算內力及內力組合，找出最不利內力驗算，驗算柱、梁構件看其是否滿足要求；進行梁與柱、柱腳的節(jié)點設計；跟據(jù)地質資料進行基礎設計。應用PKPM進行精確計算，以驗證手算的準確性。3000字的中英文報告，主要考察本人對專業(yè)知識的認識和專業(yè)英語的掌握。 關鍵詞：門式剛架、荷載組合、內力分析、結構驗算 XINTAI printing plant in Baotou Rare Earth High-Tech Zone 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 錄 摘要 I Abstract II 第一章 設計原始資料 1 1.1工程概況 1 1.2設計原始資料 1 1.3設計其他資料 2 第二章 建筑設計說明 2 2.1工業(yè)建筑設計應滿足的要求 2 2.2工廠總平面圖對廠房平面設計的影響 3 2.3平面設計 4 2.4剖面設計 8 2.5立面設計 9 2.6采光通風 12 2.6.1天然采光 12 2.6.2通風設計 12 2.7排水設計 13 2.8平臺設計 13 2.9建筑構造做法 14 2.9.1散水做法（水泥沙漿散水）（98J1） 14 2.9.2坡道做法（水泥鋸齒坡道）（98J1） 14 2.9.3地面做法（水磨石地面）（98J1） 14 2.9.4內墻做法（水泥沙漿墻面）（98J1） 15 2.9.5外墻做法（清水墻墻面） 15 2.9.6墻板做法（彩色壓型鋼板） 15 2.9.7踢腳板做法（大理石踢腳板） 15 第三章 結構選型 15 3.1鋼結構的特點 15 3.2輕型鋼結構的特點及應用 17 3.2.1材料選用 17 3.2.2變形規(guī)定 18 3.2.3構造要求 18 3.3構件選型 19 3.3.1. 屋面板及墻板選型 19 3.3.2.檁條及墻梁選型 21 3.3.3.吊車梁及軌道 22 3.3.4. 剛架柱與剛架梁的選型 24 3.3.5.抗風柱與肩梁選型 24 3.3.6.基礎及柱腳選型 25 3.3.7支撐布置及選型 26 3.3.8檁條及墻梁布置 29 3.3.9．檁條布置 30 3.3.10．檁條布置 31 第四章 結構設計 32 4．1基本設計規(guī)定 32 4.1.1設計原則 32 4.1.2材料選用 32 4.1.3變形規(guī)定 33 4.1.4構造要求 34 4.2檁條設計 34 4.2.1檁條計算 34 4.2.2檁條的布置、連接與構造 42 4.3墻梁設計 44 4.3.1墻梁設計 44 4.4抗風柱設計 49 4.5吊車梁設計 52 4.6剛架內力計算 61 4.6.1剛架荷載計算 61 4.6.2剛架內力計算 63 4.7剛架側移和截面驗算 100 4.7.1側移計算 100 4.7.2剛架構件截面驗算 101 4.8剛架連接節(jié)點設計 105 4.8.1剛架梁柱連接節(jié)點設計 105 4.8.2剛架跨中節(jié)點設計 107 4.8.3柱腳設計 108 4.8.4牛腿設計 111 4.9基礎設計 113 4.10平臺設計 115 4.10.1平臺板 115 4.10.2板的內力計算 115 4.10.3次梁設計 116 4.10.4主梁設計 118 4.10.5平臺柱設計 119 4.10.6樓體及欄桿設計 120 第五章 PKPM計算結果 121 外文翻譯 165 參考文獻 174 致 謝 175 174 第一章 設計原始資料 1.1工程概況 本工程為一門式剛架結構廠房，為彩色印刷生產(chǎn)線新建，廠房位于包頭市稀土高新技術開發(fā)區(qū)。 1.2設計原始資料 氣象 極端最高氣溫 38.4攝氏度 極端最底氣溫 -30.4攝氏度 日最大降水量 100.8mm 年主導風向 北 最大風速 25m/s 最大集雪 210mm 冬季相對濕度 55% 夏季相對濕度 40% 地質，地震 最高底下水位 -9.0m 標準凍結深度 -1.50m 經(jīng)勘察知地基承載能力標準值為150kpa,無不良地基 地震設防烈度 8度 設計參數(shù) 車間防火等級丁類三級 冬季采暖室外計算溫度 -19攝氏度 廠房采暖按18攝氏度設計 夏季通風室外計算溫度 27攝氏度 不上人屋面活荷載 0.5 風荷載 0.55 雪壓 0.35 積灰荷載 0.3 1.3設計其他資料 車間長42米，寬12米，附屬員工休息室建筑面積36m2（設置附屬跨，具體設置自定，高度自定），貨物起吊高度5米。車間采光面積比為1/6—1/8，車間地平荷重10kN/m2，均采用水磨石地面，全部地平待設備基礎完工后再施工。廠房設3.33.6 m2及2.42.4m2大門各一個，大門上設有人行小門，門上有擋雨蓬，外挑900mm。在第1、2軸線間有一標高為3m的操作平臺，平臺面積不小于15m2 ,用剛柱支撐，上部荷載標準值為2.0KN/m2,設剛梯，平臺護攔。車間內設橋式吊車一輛，軟鉤，吊車級別為3級（輕級工作制）。具體次數(shù)如表1.1所示： 表1.1橋式軟鉤吊車性能參數(shù) 起 重 量 Q （t） 跨 度 （m） 基本尺寸（㎜） 起重機重（t） 最大輪壓 （kN） 大車寬B 大車輪距K 軌面至車頂面高度H 軌中心至大車外邊緣B1 大車 小車 5 10.5 4650 3500 1870 230 14 2.6 65 第二章 建筑設計說明 2.1工業(yè)建筑設計應滿足的要求 在進行工業(yè)建筑設計中應考慮以下幾條因素： 一、滿足生產(chǎn)工藝的要求： 生產(chǎn)工藝是工業(yè)建筑設計的主要依據(jù)，生產(chǎn)工藝對建筑提出的要求就是該建筑使用功能上的要求。因此，建筑設計在建筑面積、平面形狀、柱距、跨度、剖面形式、廠房高度以及結構方案和構造措施等方面，必須滿足生產(chǎn)工藝的要求。同時，建筑設計還要滿足廠房所需的機器設備的安裝、操作、運轉、檢修等方面的要求。 二、滿足建筑技術的要求： 1、工業(yè)建筑的堅固性及耐久性應符合建筑的使用年限。由于廠房靜荷載和活荷載比較大，建筑設計應為結構設計的經(jīng)濟合理性創(chuàng)造條件，使結構設計更利于滿足堅固和耐久的要求。 2、由于科技發(fā)展日新月異，生產(chǎn)工藝不斷更新，生產(chǎn)規(guī)模逐漸擴大，因此，建筑設計應使廠房具有較大的通用性和改建擴建的可能性。 3、應遵守《廠房建筑模數(shù)協(xié)調標準》及《建筑模數(shù)協(xié)調統(tǒng)一標準》的規(guī)定，合理選擇廠房建筑參數(shù)(柱距、跨度、柱頂標高等)，以便采用標準的、通用的結構構件，使設計標準化、生產(chǎn)工廠化、施工機械化，從而提高廠房建筑工業(yè)化水平。 三、滿足建筑經(jīng)濟的要求： 1、在不影響衛(wèi)生、防火及室內環(huán)境要求的條件下，將若干個車間(不一定是單跨車間)合并成聯(lián)合廠房，對現(xiàn)代化連續(xù)生產(chǎn)極為有利。因為聯(lián)合廠房占地較少，外墻面積相應減小，縮短了管網(wǎng)線路，使用靈活，能滿足工藝更新的要求。 2、建筑的層數(shù)是影響建筑經(jīng)濟性的重要因素。因此，應根據(jù)工藝要求、技術條件等，確定采用單層或多層廠房。 3、在滿足生產(chǎn)要求的前提下，設法縮小建筑體積，充分利用建筑空間。合理減少結構面積，提高使用面積。 4、在不影響廠房的堅固、耐久、生產(chǎn)操作、使用要求和施工速度的前提下，應盡量降低材料的消耗，從而減輕構件的自重和降低建筑造價。 5、設計方案應便于采用先進的、配套的結構體系及工業(yè)化施工方法。但是，必須結合當?shù)氐牟牧瞎闆r，施工機具的規(guī)格和類型，以及施工人員的技能來選擇施工方案。 2.2工廠總平面圖對廠房平面設計的影響 一、生產(chǎn)車間是工廠生產(chǎn)的一個管理單位，它一般由四個部分組成：①生產(chǎn)工段，是加工產(chǎn)品的主體部分；②輔助工段，是為生產(chǎn)工段服務的部分；③庫房部分，是存放原料、材料、半成品、成品的地方；④行政辦公生活用房。每一棟廠房不一定都包括上述四個部分，其組成應根據(jù)生產(chǎn)的性質、規(guī)模、總平面布置等因素來確定。故進行工廠總平面圖設計應滿足如下要求： 1、根據(jù)全廠的生產(chǎn)工藝流程，交通運輸、衛(wèi)生、防火、風向、地形、地質等條件確定建筑物、構筑物的相對位置。 2、合理地組織人流和貨流，避免交叉和迂回。 3、布置地上和地下的各種工程管線，進行廠區(qū)豎向布置及美化、綠化廠區(qū)等。 二、影響總平面布置的因素： 1、人流和貨流的影響 一個廠房在總平面圖中的位置，應便于與其他廠房的聯(lián)系。 2、地形的影響 地形坡度的大小對于廠房的平面形狀有直接影響。 3、氣象條件的影響 廠址所在地的氣象條件對廠房朝向影響很大。其主要影響因素有兩個：一是日照，二是風向。廠房對朝向的要求，隨地區(qū)氣候條件而異。在我國廣大溫帶和亞熱帶地區(qū)，理想的朝向應該是：夏季室內既不受陽光照射，又要易于進風，有良好的自然通風條件。為此，廠房寬度不宜過大，最好平面采用長條形，朝向接近南北向，廠房長軸與夏季主導風向垂直或大于45度。Ⅱ形、Ⅲ形平面的開口應朝向迎風面。并在側墻上開設窗子和大門，大門在組織穿堂風中有良好作用。若朝向與主導風向有矛盾時，應根據(jù)主要要求選擇。寒冷地區(qū)，廠房的長邊應平行于冬季主導風向，并在迎風面的墻面上少開或不開門窗，避免寒風對室內氣溫的影響。 此外，總平面布置應緊湊，注意節(jié)約用地，建筑物外形盡量規(guī)整，并與擴建方向一致，避免不必要的浪費。 本設計中廠房人流主要出入口及生活的定位向廠區(qū)主要干道。由于平坦地形，因此采用簡單規(guī)整的矩形。為使廠房有良好的自然通風，廠房寬度不宜過大，并使廠房長軸與夏季主導風向垂直或大于45°。在6m柱距中設一個低窗和一個高窗。大門在組織穿堂風中有良好的作用。 2.3平面設計 廠房的平面設計是現(xiàn)有工藝設計人員進行工藝平面設計，在生產(chǎn)工藝平面的基礎上進行廠房的建筑平面設計。廠房的平面設計除首先滿足生產(chǎn)工藝要求外，在平面設計中應使廠房平面形式規(guī)整、合理、簡單以及減小占地面積、節(jié)能和簡化構造處理。廠房的建筑參數(shù)應符合《廠房建筑模數(shù)協(xié)調標準》，是構件的生產(chǎn)滿足工業(yè)化的要求。 廠房的平面形式與生產(chǎn)工藝流程，生產(chǎn)特性有直接的關系。本廠房設計采用矩形平面，這種平面形式較其它形式平面各工段之間靠得較近，運輸路線短截，工藝聯(lián)系緊密，工程管線較短，形式規(guī)整，占地面積少；整個廠房柱及吊車軌頂標高相同，結構、構造簡單，造價省，施工快；在寬度不大的情況下室內采光通風較容易解決。由于本廠房為彩色印刷車間，根據(jù)生產(chǎn)工藝特點，采用直線式的生產(chǎn)工藝流程，即原料由廠房一端進入，產(chǎn)品由另一端運出，因此采用平行線布置。 在廠房中，為支撐屋頂和吊車設柱子，根據(jù)跨度和柱距大小提出了要求。柱網(wǎng)選擇：柱網(wǎng)尺寸是根據(jù)生產(chǎn)工藝的特征，綜合建筑材料、結構形式、施工技術水平、基地狀況、經(jīng)濟性以及有利于建筑工業(yè)化等因素來確定的。由于跨度根據(jù)設計資料已定為12m，柱距在綜合考慮以上因素的前提下，采用6m。滿足在《門式剛架輕型房屋結構技術規(guī)程》CECS102:2002 中 P16的門式剛架的間距，即柱網(wǎng)軸線間的縱向距離宜采用6～9m。（圖2-1） 生活間：為了滿足工人在生產(chǎn)過程前后的生產(chǎn)衛(wèi)生及生活上的需要以保證產(chǎn)品質量并為工人創(chuàng)造良好的勞動衛(wèi)生條件，所以應該在車間附近設置生活間。生活間的組成內容根據(jù)生產(chǎn)性質，職工人數(shù)，男女職工比例、地區(qū)氣候田間等因素確定。一般來說生活間是用以滿足職工在生產(chǎn)中的生活需要，如上廁所、更衣、淋浴等設置的專用房間。它包括以下四個內容：1、生產(chǎn)衛(wèi)生用房。如浴室、廁所、更衣室、盥洗室、其面積大小和衛(wèi)生用具的多少是按車間的衛(wèi)生特征級別確定的。更衣室內存衣方式用閉鎖式存衣柜。2、生活福利房。浴室、盥洗室、廁所的設計計算人數(shù)按最大班工人人數(shù)的93％計算。3、行政辦公用房。黨、政、工、團、青、婦等辦公室以及會議室、學習室、值班室、計劃調度室等。4、生產(chǎn)輔助用房。如工具室、材料庫、計量室等。 生活間設計的原則：生活間設計應本著“有利生產(chǎn)，方便生活”的要求進行。（1）生活間應有良好的朝向及采光和通風的條件；（2）生活間人上下班的出入口處；（3）生活間不應放在有粉塵、毒氣和其他有害氣體的下風向；（4）生活間應盡量集中男女分設；（5）為節(jié)約用地和投資，盡可能將幾個車間的生活間合并設置。 本廠房設置附屬跨作為休息室，屬于毗連式生活間。其優(yōu)點是：①生活間至車間距離短、聯(lián)系方便；②生活間與車間之間共用一道墻，節(jié)省材料；③可將車間層高較低的房間布置在生活間內，以減小建筑體積；④占地較?。虎莺涞貐^(qū)對車間保溫有利；⑥易與總平面圖人流路線協(xié)調一致；⑦可避開廠區(qū)運輸繁忙的不安全地帶。缺點是：①不同程度地影響車間的采光和通風，生活間較長影響車間的天然采光和自然通風，在這種情況下，邊跨應設采光天窗；②車間內部如有較大振動、灰塵、余熱、噪聲、有害氣體時，對生活間有干擾，危害較大。因為所設置的休息室面積不大且高度較小，不影響廠房主體的采光和通風。平面設計如圖2.1所示： 圖2.1 2.4剖面設計 剖面設計是廠房建筑設計的一個組成部分。是在平面設計的基礎上，主要解決建筑空間如何滿足生產(chǎn)工藝的各項要求。剖面設計應滿足的以下要求：（1）適應生產(chǎn)需要的足夠空間；（2）良好的采光和通風條件；（3）屋面排水和滿足室內保溫隔熱的維護結構；（4）經(jīng)濟合理的結構方案；（5）為提高建筑工業(yè)化創(chuàng)造條件。 廠房剖面設計的具體任務是：確定廠房高度；選擇廠房承重結構及圍護結構方案；處理車間的采光、通風及屋面排水等問題(其中選擇承重結構及圍護結構方案的問題詳見結構選型)。 一、廠房高度的確定 單層廠房的高度是指廠房是內地坪到屋頂承重結構下表面之間的距離。在一般情況，它與柱頂距地面的高度基本相等。所以常以柱頂標高來衡量廠房的高度；屋頂承重結構是傾斜的，其計算到屋頂承重結構的最低點。 1、柱子高度的確定 有吊車廠房的柱頂標高由以下七項組成： 柱頂標高:H=H1+H2=6.9+2.27=9.17m (實際取9.2m） 軌頂標高:h1=6.9m 應根據(jù)設計任務書,有工藝人員提出。本設計中取6.9m。 軌頂至柱頂標高：H2=h6+h7=1.87+0.4=2.27m —吊車梁軌頂至小車頂面的凈空尺寸，由設計任務書中橋式軟鉤吊車性能參數(shù)已知1.87m。 —屋架下弦至小車頂面之間的安全間隙。此值應保證屋架產(chǎn)生最大撓度以及廠房地基可能產(chǎn)生的不均勻沉陷時，吊車能正常運行，國家標準《通用喬式吊車起重機界限尺寸》中根據(jù)吊車起重量大小將定為400mm。如果屋架下弦懸掛有管線等其它設施時，還需另加必要的尺寸。 2、剖面空間的作用 廠房高度對造價有直接的影響.在確定廠房高度時，應在不影響生產(chǎn)要求的前提下，有效地節(jié)約并利用空間，使柱頂標高降低，從而降低建筑造價。 3、室內外地坪標高 單層廠房室內地坪標高，由廠區(qū)總平面設計確定，其相對標高定為±0.000。單層廠房室內外需設一定的室內外高差，以防止雨水滲入室內，同時為便于汽車等運輸工具通行，市內外高差宜小，取150mm。應在大門處設置坡道，其坡度不宜過大。剖面設計如圖2.2所示： 圖2.2 2.5立面設計 單層廠房立面設計是工業(yè)建筑設計的組成部分之一。其立面造型與生產(chǎn)工藝、平面形狀、剖面形式結構類型密切相關，按廠房的功能要求，按技術條件及經(jīng)濟等因素，運用建筑圖原理和處理手法，是工業(yè)建筑具有間接、樸素、新穎、大方的外觀形象創(chuàng)造出內容與形式統(tǒng)一的體型。 影響立面設計的因素。(1)使用功能的影響：生產(chǎn)工藝流程、生產(chǎn)狀況、運輸設備等不僅對廠房平面、剖面設計有影響，而且也影響著立面的處理。筑的形象應反映建筑的內容。(2)結構、材料的影響：不同的結構形式和材料對立面處理會產(chǎn)生不同的效果。結構型式對廠房的體型影響較大，屋頂形式在很大程度上決定著廠房的體型。(3)環(huán)境、氣候的影響氣候條件主要指太陽輻射強度、室外空氣溫度、相對濕度等。寒冷地區(qū)的廠房，窗洞面積較小，而墻體面積較大，給人以穩(wěn)重厚實的感覺；炎熱地區(qū)強調通風，窗洞面積較大，為減少太陽輻射熱的影響，常采用遮陽板，建筑物的形象給人以開敞、明快的感覺。 建筑物最顯著的要素是它的正立面，它直接構成了建筑的外觀。墻上的門窗、可見的裝置和裝潢系建構成了建筑外觀的韻律，建筑材料的選擇和著色在大面積墻面處理上有著重要的作用。同時，對于近處觀看的效果和遠處觀看的效果應給于同樣的重視。所有的建筑材料多具有自己的物理和美學特性，金屬板面可以橫向鋪上也可以豎向鋪設。 現(xiàn)代建筑顯示了對一些水平鋪設彩板的興趣，雖然這樣的鋪設方法巡航式建筑看上去挺不錯的，但別忘了，橫向的鋪板容易積灰，排水也不太暢通，會使將來建筑維護的費用大大提高。通過打斷連續(xù)單調的彩板可以改變建筑的節(jié)奏，凹凸幼稚的墻面也可以起到同樣的效果。 裝飾性的油漆可以使立面更為生動，但需盡量避免混亂的外裝飾，可以使用規(guī)則的幾何形狀來進行外墻裝飾。 裝飾涂料可以用來改變人的視覺比例，也可以用來使窗的外邊線、落水管等構件與墻面融為一體而顯示建筑立面的整體效果。 建筑立面是建筑組成部分中的焦點，門戶窗的設置可以用來調整立面的虛實對比，他們必須平衡已達到整體效果的和諧。門窗的尺寸與建筑的大小有關，當使用標準尺寸的門窗時，應當根據(jù)立面的大小進行選擇。門窗有序的布置和安排才能給建筑帶來協(xié)調，一個和諧的立面需要對門窗進行調節(jié)。當門窗的位置不在同一高度時，可通過視覺效果增大門的尺寸來配合窗的排列。如有可能，應盡量避免使用孤立的單窗，因為窗是構成立面效果的最重要部分，同樣，門也應該以同樣的方式來構成立面效果。 顏色與材質是不可分離的，然而，在傳統(tǒng)和古典的建筑中，人們選擇材料時并不大考慮他們的顏色?，F(xiàn)代建筑將色彩放在第一位，而現(xiàn)代的工業(yè)建筑也融入了大量的色彩及色彩組合因素。預制輕鋼建筑所能提供的豐富多彩的彩板顏色和多種可與彩板組合使用的建筑材料，使建筑的顏色得到非常多彩的和諧組合。有兩種方法來確定工業(yè)建筑的色彩：（1）突出建筑在環(huán)境中的位置，它的外觀應表現(xiàn)為醒目的顏色，使建筑物作為標志性的形象出現(xiàn)。（2）將建筑物融入到環(huán)境中，用與環(huán)境相協(xié)調的顏色。在群體工業(yè)建筑中，人們希望自己的建筑物與眾不同，那么，使用較為醒目的顏色可以輕而易舉地達到這一目的，而在較為寬廣的場地中，建筑無用當盡可能融入周圍的環(huán)境，在某些地區(qū)的政府規(guī)定獲取與法令中，就有這樣的要求。在這樣的情況下，可使用一些較暖色調的顏色，如：褐色、綠色、土黃色、來達到與環(huán)境顏色的融合。在選擇建筑的顏色是，也需要考慮不同的面，并且評價他們中的那一個面最為重要。墻面是大面積的可見立面，附屬構筑物和守邊疆“加重、強調、提高”色彩的影響力。用明亮色彩來為墻面上較暗淡的色彩收邊是不錯的辦法，而大面積使用同樣明亮的色彩則可以使建筑物變得十分顯眼。 因此，本設計采用即明亮又易溶于環(huán)境的海藍色作為主體色調。而低窗下的墻體則采用的是清水磚墻，用來襯托出墻體的顏色。立面圖如圖2.3所示： 圖2.3 2.6采光通風 2.6.1天然采光 白天，室內利用天然光線進行照明的叫做天然采光。由于天然光線質量好，又不耗費電能，因此，單層廠房大多采用天然采光。當天然采光不能滿足要求時，才輔以人工照明。 廠房采光的效果直接關系到生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質量以及工人的勞動衛(wèi)生條件，它是衡量廠房建筑質量標準的一個重要因素。因此，廠房開窗面積不能太小，太小了會使室內光線太暗，影響工人生產(chǎn)操作和交通運輸，從而降低產(chǎn)品質量和工人勞動效率，甚至會出現(xiàn)工傷事故。但盲目加大窗面積也帶來很多害處，過大的窗面積會使夏季太陽的輻射熱大量進入車間，冬季又因散熱面過大而增加采暖費，同時也提高了建筑造價。因此，必須根據(jù)生產(chǎn)性質對采光的不同要求，進行采光設計，確定窗的大小，選擇窗的形式，進行窗的布置，使室內獲得良好的采光條件。 采光設計是根據(jù)室內生產(chǎn)對采光的要求來確定窗口的大小、形式及其布置。保證室內采光強度、均勻度及避免眩光。采光面積的多少是根據(jù)采光要求，按采光系數(shù)的標準值進行計算的。本廠房采用側面采光的方式，而且是雙側采光，采用高低側采光的方式。低側窗采用3m×2.4m,而高側窗采用3m×0.9m。取其中的單元計算窗地面積比： 滿足采光要求。 高側窗的下沿距吊車梁頂面取600mm，這樣使吊車不致?lián)踝」饩€。低側窗臺高度一般應略高于工作面高度，本設計取為1.2m。 2.6.2通風設計 在廠房設計中，良好的工作環(huán)境不僅要適宜的天然光線，還應有潔凈的空氣和正常的氣候條件。由于本廠房沒有特殊要求，就采用自然通風，屬于冷加工車間的自然通風。 自然通風的基本原理，單層廠房自然通風是利用空氣的熱壓和風壓作用進行的。冷加工車間室內無大的熱源，室內余熱量較小，一般按采光要求設置的窗，其上有適當數(shù)量的開啟扇和為交通運輸設置的門就能滿足車間內通風換氣的要求，且包頭地區(qū)風力較大，所以能滿足要求。 2.7排水設計 屋面排水形式及屋頂形式 屋面采用有組織排水，通過雨水管排向散水；屋面排水坡度為10％根據(jù)《門式鋼架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程》CECS102：2002 4.1.5中門式剛架輕型房屋的屋面坡度宜取1/8～1/20。 本設計排水管間距采用12m和18m兩種，均滿足構造要求。采用標準截面形式，落水管采用落水管。 根據(jù)《輕型房屋鋼結構構造圖集》 P138 6-36屋面排水設置 其中排水管面積（70×100）最大間距18000。 2.8平臺設計 組成平臺結構通常由鋪板、主次梁、柱子、柱間支撐，以及梯子、欄桿等組成。一側支撐于廠房柱子上，另一側設獨立柱的平臺。 平臺的結構布置：1、滿足工藝生產(chǎn)操作的要求，保證通行和操作的凈空要求。一般通行凈空高度不應小于1.8米，寬度不宜小于0.9米，不應小于0.6米。平臺四周一般均應設置防護欄桿，欄桿高度一般為1000mm，當平臺高度> 2000mm時，尚應該在防護欄桿下設置高度為100～150mm的踢腳板。平臺應該設置供上下通行的梯子，梯子的寬度不宜小于600mm。2、確定平臺結構的平面尺寸、標高、梁高及柱網(wǎng)布置時除滿足使用要求外，梁柱的布置尚應考慮平臺上的設備荷載和其他較大的集中荷載的位置以及大直徑工業(yè)管道的吊掛等。3、單向梁格，僅有一個方向的梁。4、為便于制造使構件簡單，平臺結構的主梁、次梁和柱，一般應優(yōu)先采用熱軋型鋼，對于梁構件，以采用熱軋工字鋼或H型鋼最為經(jīng)濟。5、平臺支撐未與廠房柱子等承重結構相連的獨立姘頭臺或平臺結構的獨立部分，應在某些柱列設置柱間支撐，使整個平臺結構在豎向成為穩(wěn)定體系。 平臺上的吊車梯是為吊車司機上下吊車而設的，其位置應設在便于上吊車操縱室的地方，考慮不妨礙工藝布置及生產(chǎn)操作，避免碰撞車擋，一般設在第二個柱距。廠房一跨那有兩臺吊車時，每臺吊車需設一個吊車梯。吊車梯均用鋼制作，采用斜梯，梯段有直跑和雙跑兩種。為避免平臺處與吊車梁碰頭，梯平臺一般略低于橋式吊車操縱室（約1000mm左右），再從樓梯平臺設置爬梯上吊車操縱室。 2.9建筑構造做法 2.9.1散水做法（水泥沙漿散水）（98J1） 1、20厚水泥沙漿抹面。 2、墊層（100厚碎石或碎磚夯實灌M2.5混合沙漿）。 3、素土夯實向外找坡40%。 說明：按開間分快澆注，每塊長度6米，分格逢寬20mm，用瀝青沙漿嵌縫。 2.9.2坡道做法（水泥鋸齒坡道）（98J1） 1、25厚1：2水泥沙漿抹面，做出60寬6深鋸齒。 2、素水泥沙漿結合層一道。 3、60厚C15混凝土。 4、墊層（150厚碎石或碎磚夯實灌M2.5混合沙漿） 5、素土夯實（坡度按工程設計做） 2.9.3地面做法（水磨石地面）（98J1） 1、12---18厚1：2水泥磨石地面磨光打蠟。 2、素水泥沙漿結合層一道。 3、20厚1：3沙漿找平層。 4、60厚C20細石混凝土從門口向地漏找坡最低處不小于30厚。 5、聚氨酯三遍涂膜防水層1.5---1.8厚或用硅橡膠等其他防水涂料。 6、40厚C20細石混凝土隨打隨抹平，四周抹小八字角。 7、墊層（100厚碎石或碎磚夯實灌M2.5混合沙漿） 8、素土夯實。 2.9.4內墻做法（水泥沙漿墻面）（98J1） 1、刷內墻涂料。 2、5厚1：2.5沙漿抹面，壓實趕光。 3、13厚1：3水泥沙漿打底。 說明：涂料品種、顏色由設計人員定。 2.9.5外墻做法（清水墻墻面） 2.9.6墻板做法（彩色壓型鋼板） 1、彩色壓型鋼板。 2、C型懔條和80聚苯乙烯泡沫保溫材料。 3、彩色壓型鋼板。 2.9.7踢腳板做法（大理石踢腳板） 1、稀水泥沙漿擦縫。 2、安裝10---20厚大理石板。 3、20厚1：2水泥沙漿灌貼。 說明：大理石花崗巖顏色由設計人員定。 第三章 結構選型 3.1鋼結構的特點 1、材料的強度高，塑性和韌性好。鋼材和其他建筑材料諸如混凝土、磚石和木材相比，強度要高得多。因此，特別適用于跨度大活荷載很大的結構和構件。鋼材還具有塑性韌性好的特點。良好的吸能能力和延性還是鋼結構具有優(yōu)越的 抗震性能。另一方面，由于鋼材的強度高，做成的構件截面小而壁薄，受壓時需要滿足穩(wěn)定的要求，強度有時不能充分發(fā)揮。 2、材質，和力學計算的假定比較符合。鋼材內部組織比較接近勻質和各向同性體，而且在一定的應力幅度內幾乎是完全彈性的。因此，鋼結構的實際受力情況和工程力學計算結果比較符合。鋼材在冶煉和扎制過程中質量可以嚴格控制，材質波動的幅度小。 3、鋼結構制造簡便，施工周期短。鋼結構所選用的材料單純而且是成材，加工比較簡便，并能使用機械操作。因此，大量的鋼結構一般在專業(yè)化的金屬結構廠做成構件，精確度較高。構建在工地拼裝，可以安裝簡便的普通螺栓和高強度螺栓，有時還可以在工地拼裝和焊接成較大的單元再行吊裝，以縮短工期。小量的鋼結構和輕鋼屋架，也可以在現(xiàn)場就地制造，隨即涌間便急劇吊裝。此外，對已建成的鋼結構也比較容易進行改建和加固，用螺栓連接的鋼結構還可以根據(jù)需要進行拆遷。 4、鋼結構的質量輕。鋼材的密度雖比混凝土等建筑材料大，但鋼結構卻比鋼筋混凝土結構輕，原因是剛才的強度與密度之必要比混凝土大得多。以同樣的跨度承受同樣何在，鋼屋架的質量最多不過鋼筋混凝土屋架的1/3～1/4，冷彎薄壁型鋼屋架甚至接近1/10，為吊裝提供了方便條件。對于需要遠距離運輸?shù)慕Y構，如建造 在交通不便的山區(qū)和邊遠地區(qū)的工程，質量輕也是一個重要的有利條件。屋蓋結構的質量輕，對抵抗地震作用有利。另一方面，質輕的屋蓋結構對可變荷載的變動比較敏感，荷載超額的不利影響比較大。受有積灰荷載的結構如不注意及時消灰，可能會造成事故。風吸力可能造成鋼屋架的拉、壓反號，設計時不能忽略。設計沿海地區(qū)的房屋結構，如果對颶風作用下的風吸力估計不足，則屋面系統(tǒng)有被掀起的危險。 5、鋼材耐腐蝕性差。鋼材耐腐蝕的性能比較差，必須對結構注意防護。尤其是暴露在大氣中的結構如橋梁，更應該特別注意。這使維護費用比鋼筋混凝土結構高。不過在沒有侵蝕性介質的一般廠房中，構件經(jīng)過徹底的除銹并涂上合格的油漆，銹蝕問題并不嚴重。近年來出現(xiàn)的耐候鋼具有較好的抗銹蝕性能，已經(jīng)逐步推廣應用。 6、鋼材耐熱但不耐火。鋼材長期經(jīng)受100℃的輻射熱時，強度沒有多大的變化，具有一定的耐熱性能；但溫度達到150℃以上時，就必須用隔熱層加以保護。鋼材不耐火。重要的結構必須注意采取防火措施。例如，利用蛭石板、蛭石板噴涂層或石膏板等加以防護。防護使鋼結構造價提高。目前已經(jīng)開始生產(chǎn)具有一定耐火性能的鋼材，是解決問題的一個方向。 7、鋼結構的應用范圍包括以下幾個方面：（1）大跨度結構；（2）重型廠房結構；（3）受動力荷載影響的結構；（4）可拆卸的結構；（5）高聳結構和高層建筑；（6）容器和其他構筑物；（7）輕型鋼結構。 從全面經(jīng)濟觀點看，鋼結構還具有更多的優(yōu)越性。在地基條件差的場地。多層房屋即使高度不是很大，鋼結構因質輕而降低基礎工程造價，仍然可能是首選。在地價高昂的區(qū)域，鋼結構則以占用土地面積小而顯示它的優(yōu)越性。工期短，投資及早得到回報，是有利于選用鋼結構的有一重要因素。施工現(xiàn)場可利用的面積狹小，也是需要借重鋼結構的一個條件。此外，現(xiàn)代化的建筑物中各類服務設施包括供電、供水、中央空調和信息化、智能化設備，需用管線很多。鋼結構易于和這些設施配合，使之少占用空間。因此，對多層建筑采用鋼結構也逐漸成為一種趨勢。 3.2輕型鋼結構的特點及應用 輕型鋼結構主要指由圓鋼、小角鋼和薄壁型鋼組成的結構，它是相對于普通鋼結構而言的。由于屋面荷載較輕，因而桿件截面較小、較薄。它除了具有普通鋼結構的自重較輕、材質均勻、應力計算準確可靠，加工制作簡單，工業(yè)化程度較高，運輸方便的優(yōu)點外，一般還具有取材方便、用料省、自重更輕等優(yōu)點。對于加快基本建設的速度，特別是對于中小型企業(yè)的建設，以及現(xiàn)有企業(yè)的挖潛、革新改造能起一定的作用。 輕型鋼結構的經(jīng)濟指標較好，輕型鋼屋蓋的用鋼量一般為8～15㎏/㎡，接近在相同條件下鋼筋混凝土結構的用鋼量，并能節(jié)約大量的木材、水泥以及其它的建筑材料，減輕結構自重70～80%，總造價較低。輕型鋼結構質量輕不僅對大跨度結構有利，對使用荷載較輕的小跨度結構也有優(yōu)越性，因為使用荷載特別輕時，小跨度結構的自重也是結構設計計算的一個重要因素。冷彎薄壁型鋼屋架在一定條件下的用鋼量可以不超過鋼筋混凝土屋架的用鋼量。輕型門式剛架因其輕便和安裝迅速，近20年如雨后春筍大量出現(xiàn)。 3.2.1材料選用 1、鋼材選用應符合下列規(guī)定： （1）用于承重的冷彎薄壁型鋼、輕型熱軋型鋼和鋼板，應采用現(xiàn)行國家標準《碳素結構鋼》GB/T700規(guī)定的Q235鋼和《低合金高強度結構鋼》GB/T1591規(guī)定的！Q235。 （2）門式剛架、吊車梁和焊接的檁條、墻梁等構件宜采用Q235B或Q235A鋼。 當有根據(jù)時，門式剛架、檁條和墻梁可采用其它牌號的鋼制作。 （3）門式剛架輕型房屋的檁條和墻梁，宜選用《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程》CECS102：2002附錄B規(guī)定的斜卷邊Z形冷彎型鋼或附錄C規(guī)定的及卷邊槽形冷彎薄壁型鋼。 2、鋼材設計指標應符合下列規(guī)定： （1）鋼材強度設計值、焊接強度值及螺栓強度設計值應按《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程》CECS102：2002中表3.3.2－1、表3.3.2－2及表3.3.2－3采用。 （2）每個高強度螺栓的預拉力，應符合現(xiàn)行國家標準《鋼結構設計規(guī)范》GB50017的規(guī)定。 （3）冷彎薄壁型鋼采用電阻點焊時，每個焊點的抗剪承載力設計值應符合現(xiàn)行國家標準《冷彎薄壁型鋼結構技術規(guī)范》GB50018的規(guī)定。 （4）當采用厚度小于4mm的鋼材或冷彎薄壁型鋼時，按規(guī)定的強度值應降低5％。當冷彎薄壁型鋼構件全截面有效時，可采用現(xiàn)行國家標準《冷彎薄壁型鋼結構技術規(guī)范》GB50018附錄C規(guī)定的考慮冷彎效應的強度設計值計算構件的強度。經(jīng)退火、焊接、熱鍍等熱處理的構件不予考慮。 （5）鋼材的物理性能指標應按現(xiàn)行國家標準《鋼結構設計規(guī)范》GB50017的規(guī)定采用。 3.2.2變形規(guī)定 1、計算鋼結構變形時，不考慮螺栓孔引起的截面削弱。 2、單層門式剛架的柱頂位移設計值，不應大于《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程》CECS102：2002中表3.4.2.－1的規(guī)定的限值。受彎構件的撓度與其跨度的比值，不應大于表3.4.2－2規(guī)定的限值。由于柱頂位移和構件撓度產(chǎn)生的屋面坡度改變值，不應大于坡度設計值的1/3。 3.2.3構造要求 1、截面尺寸 截面不小于角鋼（對螺栓連接的構件）。 2、板厚 檁條和墻梁應用的冷彎薄壁型鋼，壁厚不宜小于1.5mm；主剛架的腹板不宜小于4mm；當有根據(jù)時可不小于3mm；圓鋼館壁厚不宜小于3mm。 3、受壓板件的最大寬厚比和構件的長細比應滿足相關規(guī)定。 4、其他要求 （1）鋼結構的構造應便于安裝、制作、維護并使結構受力簡單明確，減少應力集中，避免材料三向受力。 （2）焊接結構是否需要采用焊前預熱、或焊后熱處理等特殊措施。應根據(jù)彩材質、焊件厚度、焊接工藝、施焊時氣溫以及結構性能要求等因素綜合考慮來確定。并在設計文件中加以說明。 3.3構件選型 3.3.1. 屋面板及墻板選型 首先是壓型鋼板的選型：⑴壓型鋼板系指以彩色涂層鋼板或鍍鋅鋼板為原材，經(jīng)輥壓冷彎成型的建筑用圍護板材。基板及涂層：彩色涂層鋼板各項指標應符合GB／T12754的規(guī)定，建筑用彩色涂層鋼板的厚度包括基板和涂層兩部分，基板厚度范圍為0.38-1.2mm，材質為熱鍍鋅鋼板，必要時可鍍呂鋅；鍍鋅層雙面質量不得小于180g/m2；涂層一般為兩烘環(huán)氧樹酯防銹底漆和樹酯面漆，涂層厚度不小于25″，也可根據(jù)設計需要，選用硅改性聚酯、丙烯酸樹脂或PVF2涂料。壓型鋼板常用板厚為0.5—1.0mm。⑵壓型鋼板板長：在施工現(xiàn)場軋制的壓型鋼板，根據(jù)吊裝條件，應盡量采用較長尺寸的板材，以減少縱向接縫，防止?jié)B漏；在工場軋制的壓型鋼板，受運輸條件限制，一般板長宜在12m之內。壓型鋼板加工成型的質量要求與允許尺寸公差應符和《壓型金屬板設計施工規(guī)程》(YBJ216-88)的規(guī)定。⑶壓型鋼板技術參數(shù)：燃燒性能，單層壓型鋼板耐火極限：15min。⑷壓型鋼板板型分類：高波板：波高大于70mm的壓型鋼板；低波板：波高小于或等于70mm的壓型鋼板。⑸壓型鋼板的連接方式：用連接件或緊固件固定在檁條或墻梁上。壓型鋼板縱向連接，壓型鋼板的縱向搭接應位于檁條或墻梁處，兩塊板均應伸至支承構件上。搭接長度：高波屋面板為350mm；屋面坡度<10％的低波屋面板為250mm，屋面坡度>10％的低波屋面板為200mm；墻板均為120mm。屋面搭接時，板縫間需設通長密封膠帶。壓型鋼板橫向連接,壓型鋼板的橫向搭接方向宜與主導風向一致，搭接不小于一個波。搭接部位設通長密封膠條。⑹壓型鋼板復合保溫系統(tǒng)的相關規(guī)定：壓型鋼板復合保溫系統(tǒng)定義壓型鋼板復合保溫系統(tǒng)系以檁條及墻梁或專業(yè)固定支架做為支撐及固定骨架，骨架外側設單層壓型鋼板屋面外板和墻面外板，骨架內側設裝飾板；內外板之間設保溫及隔熱層系統(tǒng)。根據(jù)使用要求，屋面裝飾底板可采用單層壓型鋼板、鋼絲網(wǎng)、強力聚丙烯膜或強力玻纖布等；墻面裝飾內板可采用單層壓型鋼板、紙面石膏板、水泥加壓板等。保溫及隔熱層要求，保溫及隔熱層常用材料為離心超細玻璃絲棉卷氈。該材料為非燃燒體，A級建筑材料；容重<20kg/m3時，其導熱系數(shù)<0.033w/(m·k)。構造要求，為防止維護系統(tǒng)產(chǎn)生冷橋，保溫層應固定于圍護系統(tǒng)外板與檁條、墻梁之間；在相對潮濕的環(huán)境中，保溫層靠室內一側宜增設隔氣層，隔汽層材料可采用鋁箔、聚丙烯膜等。在北方寒冷地區(qū)及室內外溫差較大的環(huán)境中，隔氣層設置須經(jīng)過熱工計算。 其保溫層厚度計算如下： 聚苯乙烯導熱系數(shù)為0.07w/(m.k),壓型鋼板的導熱系數(shù)為58.2w/(m.k)。 Ro.min=(ti-te)/[Δt]×Rin=(18-(-19))/7.5×0.115×1=0.567 Ro=Ri+R1+R2+R3+Re=0.115+0.0008/58.2+d/0.07+0.0008/58.2+0.043 =0.115+0.0000274+0.043+d/0.07>=1 所以：d>=0.0589 取 d=80mm. 所以屋面板選擇板厚0.6厚的高波壓型鋼板YX130-300-600，允許最大檁距1.5m。墻板選擇0.8厚的低波壓型鋼板YX15-225-900。中間夾聚苯乙烯泡沫塑料保溫材料，保溫層厚均為80mm。 圖3.1 圖3.2 3.3.2.檁條及墻梁選型 屋面檁條：檁條是有檁屋蓋結構體系的主要構件．因其覆蓋面積大，用鋼量亦相當可觀，故在設計中應注意合理選型及布置。常用截面類型有實腹式和格構式兩類。本節(jié)著重介紹輕型板材屋面(壓型鋼板．夾芯板與瓦楞鐵等)常用實腹式檁條及冷彎薄壁型鋼格構式檁條。⑴檁條截面形式：實腹式檁條，當檁條跨度不超過9m時，宜選用實腹式檁條，實腹式檁條有冷彎薄壁型鋼、焊接薄壁H型鋼及熱軋輕型H型鋼幾類，由于技術經(jīng)濟性能差，在輕型屋面工程中，現(xiàn)已很少采用熱軋槽鋼與工字鋼。冷彎薄壁C形鋼檁條，為目工程中最常用的截面形式，其用鋼量經(jīng)濟、制造及安裝方便，并便于標準化、通用化。適用于檁條跨度6～9m，且坡度平緩i=(1/10—1/20)的屋面。格構式檁條，當檁條的跨度較大時，也可采用輕型截面格構式檁條，格構式檁條可分為平面格構式及立體格構式兩類，按其截面類型不同又可分為由圓鋼、小角鋼截面組成的格構式檁條和冷彎薄壁型鋼組成的格構式檁條。 因此，選擇冷彎薄壁C形鋼檁條C220x75x20x2.5，檁距≤1.5m。拉條選用φ12的圓鋼。 墻梁：墻梁的設計基本要求：(1)墻梁一般為簡支支承，其截面宜選用冷彎C形鋼截面．不宜選用格構式截面。(2)由于需要防腐蝕、防撞擊、開帶形窗及施工工序等原因．在計算墻梁時，壓型鋼板等輕型掛板均按豎向掛板荷載考慮，不宜考慮墻板自立的卸荷作用。(3)墻梁為支承圍護結構(墻板)的構件，并以風荷載為主要荷載，計算時，其體形系數(shù)μ應按《建筑結構荷載規(guī)范》與《門式剛架輕型房屋鋼結構技術規(guī)程》有關規(guī)定取值，但不宜小于+1.0或-1.0。對門窗面積較大的建筑，宜按半開敞式建筑考慮取值。(4)墻板與墻梁的連接在構造上能阻止墻梁受壓翼緣的側向失穩(wěn)與扭轉時，墻梁的計算應符合以下要求：1)無論強度與穩(wěn)定計算均不考慮雙力矩B的作用。2)墻梁截面按強度與穩(wěn)定雙控計算來選定。當承受朝向面板的風壓時，墻梁按與檁條相同的強度公式計算截面；當承受背向面板風壓時，墻梁無墻板支撐的翼緣(自由翼緣)受壓，故應按與檁條相同的穩(wěn)定公式驗算截面：3)當背向風壓較大，按穩(wěn)定驗算要求的截面過大時，宜采取墻梁間增設撐桿或雙側拉條等措施，對自由翼緣提供側向支撐點，此時對式中的φbx計算式中的λy，值(梁在彎曲平面外的長細比)應以側向支撐點間距離計算。(5)當雙面掛墻板并有可靠連接時，墻梁可僅按強度公式計算選擇截面，此時拉條位置可拉在墻梁截面的中部。(6)墻梁直拉條的布置與檁條相同。其斜拉條應在檐口檁距與窗洞下檁距內布置，在無窗洞范圍內，一般每隔5道直拉條，設置一對斜拉條。(7)壓型鋼板、瓦楞鐵墻面墻梁的容許撓度限值如下：1)水平方向相對撓度：1/150(l為墻梁跨度)；2)窗洞頂部的墻梁水平相對撓度：1/200；豎向相對撓度：1/200，且不得大于10mm。(8)窗(門)洞上下墻梁的內表面不應有突出物(螺栓頭等)防礙窗框的安裝。(9)實際工程中選用墻梁截面規(guī)格宜盡量與檁條規(guī)格協(xié)調統(tǒng)一，以方便鋼材訂貨。 因為在本設計中，若選墻梁和檁條同型號，則浪費材料。所以，選擇冷彎薄壁C形鋼墻梁C160x70x20x3.0，檁距≤1.5m。拉條選用φ12的圓鋼。 3.3.3.吊車梁及軌道 吊車梁：吊車梁的類型⑴吊車梁和吊車桁架通?？砂磳嵏故胶涂崭故絼澐?；實腹式的為吊車梁，空腹式的為吊車桁架。⑵吊車梁有型鋼梁、組合工字形梁(有焊接或鉚接兩種)、Y形梁及箱形梁等形式。其中焊接工字梁為工程中常用的形式。⑶吊車桁架有桁架式、撐桿式、托架—吊車桁架合一式等。 吊車梁或吊車桁架的特點：⑴型鋼吊車梁(或加強型鋼吊車梁)用型鋼(有時用鋼板、槽鋼或角鋼加強上翼緣)制成，制作簡單，運輸及安裝方便，一般適用于跨度≤6m，吊車起重量Q≤10t的輕、中級工作制的吊車梁。⑵焊接工字形吊車梁，由三塊鋼板焊接而成，制作比較簡便，為當前常用的形式。當?shù)踯囕唹褐递^大時，采用將腹板上部受壓區(qū)加厚的形式較為經(jīng)濟，但會增加施工的不便。鉚接工字形吊車梁，由鋼板和角鋼鉚合而成，制作費工，耗鋼量大，但受力性能可靠。目前僅用于特重級硬鉤吊車的大跨度吊車梁上。工字形吊車梁一般設計成等高度、等截面的形式，根據(jù)需要也可設計成變高度(支座處梁高縮小)、變截面的形式。⑶Y形吊車梁是在工字形吊車梁的上翼緣再加兩塊斜板組成而不設或少設中間加勁肋。其優(yōu)點可改善上翼緣抗偏扭的性能，斜板內邊無法刷油漆保護，目前使用不普遍。一般僅設有支承加勁肋缺點是安裝軌道比較困難。⑷箱形吊車梁是由上、下翼緣板及雙腹板組成的封閉箱形截面梁，具有剛度大和抗偏扭性能好的優(yōu)點，適用于大跨度、大噸位軟鉤吊車或特重級硬鉤吊車，以及抗扭剛度較高(如大跨度壁行吊車梁)的焊接梁。由于制作較復雜、施焊操作條件較差，焊接變形不易控制和校正。⑸吊車桁架為帶有組合型鋼或焊接工字形勁性上弦的空腹式結構，其用鋼量較實腹式結構節(jié)約鋼材15％—30％，但制作較費工，連接節(jié)點處疲勞較敏感，一般適用于跨度≥18m，以及起重量Q≤75t的輕、中級工作制或小噸位軟鉤重級工作制吊車結構。支承夾鉗或剛性硬鉤吊車以及類似吊車的結構不宜采用吊車桁架。⑹撐桿式吊車桁架可利用鋼軌與上弦共同工作組成的吊車桁架，用鋼量省，但制作、安裝精度要求較高，設計時應注意加強側向剛度，一般用于手動梁式吊車，起重量Q≤5t，跨度不大于6m的情況。⑺壁行吊車梁由承受水平荷載的上梁及同時承受水平和豎向荷載的下梁組成分離的型式。分離型較為經(jīng)濟，但必需嚴格控制上、下梁的相對變形。為了增大剛度亦可將上、下梁組合成箱形梁。⑻懸掛式吊車梁包括懸掛單梁和軌道梁，一般懸掛在屋蓋承重結構或其他承重結構上，由單根工字鋼承重并兼作電動葫蘆或手動吊車的行駛軌道梁，或兼作機械化懸鏈的行駛軌道梁；在無橋式吊車的廠房中采用比較廣泛。 吊車梁設計的一般規(guī)定：⑴吊車梁或吊車桁架一般應按兩臺最大起重量的吊車進行設計。當有可靠根據(jù)時，可按工藝提供實際排列的兩臺起重量不同的較大吊車或可能是一臺吊車進行設計。⑵吊車梁或吊車桁架的設計應根據(jù)工藝提供的資料指定吊車工作制的要求，目前我國按吊車負荷率與工作時間率分為輕、中、重和特重四個等級(即A1—A3、A4—A5、A6、A7和A8)。一般僅為安裝用的吊車屬輕級，對金工、焊接等冷加工生產(chǎn)使用的吊車屬于中級，而在鑄造、冶煉、水壓機鍛造等熱加工生產(chǎn)使用的吊車屬于重級，在冶金工廠中支承夾鉗、料耙等硬鉤的特殊吊車屬于特重級。⑶吊車梁或吊車桁架的形式選用應根據(jù)吊車的起重量及跨度大小、吊車梁或吊車桁架的跨度以及吊車工作制等確定。對于硬鉤特重級吊車應采用吊車梁，重級軟鉤吊車也宜采用吊車梁(對大跨度而起重量較小的吊車也可采用吊車桁架)，但其節(jié)點應采用高強度螺栓或鉚釘連接。對于重級工作制的吊車梁和吊車桁架均宜設置制動結構。支承夾鉗、料耙等硬鉤吊車以及類似吊車的結構，不宜采用吊車桁架和制動桁架。⑷重級和特重級工作制吊車梁上翼緣(或吊車桁架上弦桿)與制動結構及柱傳遞橫向荷載的連接、大跨度梁的現(xiàn)場拼接等，應優(yōu)先采用高強度螺栓或鉚釘連接。重級和特重級工作制焊接工字形吊車梁的腹板與上翼緣板的連接焊縫，應采用K形剖口，并宜采用自動焊。⑸當跨度≥24m的大跨度吊車梁或吊車桁架并應按制作、安裝、運輸?shù)葘嶋H條件，劃分制作、運輸，在工地拼裝成整根吊裝，避免高空拼接。宜要求制作時按跨度的1／1000起拱；安裝單元。一般宜采用分段制作及運輸。⑹焊接吊車梁的翼緣板宜用一層鋼板，當采用兩層鋼板時，外層鋼板宜沿梁通長設置，并應在設計和施工中采取措施使上翼緣兩層板緊密接觸。 因此，根據(jù)《吊車梁》03SG520-1。選用GDL63，焊接工字型吊車梁450x8x300x220x12。 鋼軌：鋼軌選型，根據(jù)吊車噸位，查《鋼結構設計計算圖表》第八章截面特性—二、輕軌、鋼軌及起重機鋼軌的尺寸及截面特性。 選用鋼軌為38kg/m。截面特性為：h=134mm、B=14mm、b=68mm、tw=13.0mm、A=49.5cm2、g=38.73kg/m、y1=66.7mm。 3.3.4. 剛架柱與剛架梁的選型 根據(jù)跨度、高度和荷載不同，門式剛架的梁、柱可采用變截面或等截面實腹焊接工字形截