（2.2）
式中 ，因为要满足3M模数，所以取11100mm即11.1m。
表2.2 10t起重机参数
起重量 10t
A3~A5 工作制
跨度s（m） 22.5
起升高度（m） 912
B
W
H1 875
b 120
基本尺寸（mm）
轨道型号 38kgm
总重（t） 8.84
Pmax
Pmin
轮压（KN）
3500 3000 74.95 19.23
图2.1 起重机参数
2.2.2 屋脊高度确定
刚架的坡度一般为18~120，在雨水大的地方取较大值，沈阳地区雨水不是很多，本结构选择110的坡度。则屋脊的高度H′由公式（2.3）确定
（2.3）
L — 跨度 i — 坡度
算得屋脊高度为11.4m。 2.2.3 刚架结构形式的确定
门式刚架框架柱的形式有多种，按截面形式分，有等截面和变截面形式，变截面虽然节省材料但是构造连接及加工制造不方便，一般当跨度较大或者高度很高时采用，所以本结构中采用等截面刚架柱，等截面柱一般适合用于无吊车或者吊车起重量Q≤20t时，本结构中起重机为10t，所以适用。并且等截面刚架柱一般为工字型，本结构中选择焊接型工字钢作为刚架柱，按构件体系分有实腹式和格钩式，因为选择了工字钢自然是实腹式刚架柱[3]。
门式刚架的梁选用与柱相同的工字钢，刚架梁与柱的连接为刚接，柱脚与地面的连接因为厂房内设起重机，为了稳定性的考虑选择刚接柱脚。另外在上述加设水平支撑的开间还要加设柱间支撑，在两端山墙处每端加设三根抗风柱，抗风柱间距6m对称分布，根据《钢结构设计手册》表11-2[3]选择QJZ12-6.0-1即为H300*150*4.5*8.0的普通高频焊接H型钢，门式刚架详细见图纸。
3 刚架内力计算
3.1 刚架截面尺寸的确定
在钢结构厂房中，厂房梁柱的截面高度的计算公式可按公式（3.1）计算[6]：
式中h — 柱截面高度；
L — 厂房跨度。
11所以h?(~)?24m=0.53~0.8m
3045暂取截面高度为600mm。然后由《钢结构设计手册》中的焊接工字型钢的截面特性表17-6选出一种截面[3]，其尺寸及截面特性见表3.1，尺寸说明见图3.1。
表3.1 所选焊接工字钢的截面尺寸及特性
尺寸（mm）
截面面
每米重量
截面特性
（3.1）
h
积 （Kgm） A（cm2） 187.2
147.0
x-x轴
（）
y-y轴
（） （） （） （） （） （）
600 560*120 300*20 118522 3951 25.16 2210 9008 600.5 6.94
图3.1 工字钢截面尺寸参数
3.2 材料的选择
钢结构所用钢材主要有两个种类，即碳素结构钢和低合金高强度结构钢。在本设计中选用碳素结构钢作为结构构件的主要用钢。
钢材强度主要由其中碳元素含量的多少来决定，对建筑结构用钢而言，在满足强度的前提下，还要具有一定的塑性和韧性，随着含碳量的增加，碳素钢的强度也在提高，而塑性和韧性却在降低。在由Q195到Q275的所有碳素结构钢的牌号中，且综合考虑结构和构件的重要性，荷载性质，连接方法，工作条件等方面，Q235钢是较理想的钢号。
还有吊车梁用钢也选用焊接钢板组成的工字形钢。其余的小柱，檩条，墙架，小梁，板材均可直接由热轧型钢，冷弯薄壁型钢和热轧钢板表中选用，这样可以减少制作工作量，提高工业化水平，加快施工速度，进而降低工程造价。
另外设计资料中给出厂房所处环境在沈阳，沈阳冬季室外温度多数处在-12.9~-2℃之间，对于刚架和吊车梁承受重要载荷的部件由于计算温度处于0℃和-20℃之间，根据
《钢结构设计手册》应选用具有0℃冲击性能和合格C级钢，即为Q235C。关于其材料的成分和焊接性能在焊接工艺中会进一步阐述，表3.2和表3.3中分别表述了Q235钢材的力学性能和钢材强度设计值[3]。
表3.2 钢材力学性能
标准代
钢材牌
厚度
号
号
屈服点fy（Nmm2）
一般机械性能 抗拉强度fu（Nmm2）
伸长率δ（%）
V形冲击试验 质量等级
温度（℃）
冲击功（纵向）J不小于
Q235
≤16
235
375~500
26 25 24
B C D
20 0 -20
27
表3.3 钢材强度设计值（Nmm2）
钢材
牌号
Q235
厚度或直径
≤16
抗拉、抗弯和抗压f
215
抗剪fv 125
3.3 计算
3.3.1 恒荷载标准值（对水平投影面）
压型钢板（二层含80㎜厚的保温层） 0.30 KNm2 檩条（包括拉条） 0.05 KNm2 刚架斜梁自重
0.15 KNm2
0.50 KNm2 3.3.2 活荷载标准值
屋面活荷载：按不上人屋面考虑，取为0.50 KNm2。雪荷载：基本雪压0.30KNm2。
取屋面活荷载与雪荷载中的较大值0.50 KNm2，不考虑积灰荷载。 3.3.3 屋面荷载值
首先恒载的设计值是标准值乘以分项系数1.2，活载的设计值应为标准值乘以分项系数1.4。
恒载 标准值 0.50×6=3.0KNm 设计值 3.0×1.2=3.6 KNm
活载 标准值 0.5×6=3.0KNm 设计值 3.0×1.4=4.2KNm 3.3.4 风荷载标准值
计算[4]：
Wk??z??s??z?w0(KN/m)
（3.2）
式中— 高度z处的风振系数；
— 风载荷体形系数； — 风压高度变化系数；
— 沈阳地区基本风压。
地面粗糙度类别为B类其中查得为0.4，为1.0，为1.0，取值说明见图3.2[4]：
钢结构厂房毕业设计论文
