工业厂房分析设计.docx

1、工业厂房分析设计工业厂房分析设计目 录工业厂房分析设计 2概述 21、简要 32、建模要点 43、荷载组合说明 64、一般设计参数定义及说明 65、钢构件设计参数定义及说明 96、钢构件设计验算 10工业厂房分析设计概述 此例题介绍使用MIDAS/Gen 对工业厂房的分析设计的方法。此例题的步骤如下: 1. 简要2. 建模过程中需要注意的几个事项说明3. 荷载组合说明4. 一般设计参数定义及说明5. 钢结构设计参数定义及说明6. 钢构件设计验算1、简要 此例题介绍使用MIDAS/Gen 对工业厂房的分析设计的方法。例题模型为钢结构单层的门式刚架厂房。(该例题数据仅供参考) 图1 某门式钢架厂房

2、基本数据如下： 材料： Q235 柱截面： HM 488x300x11/18 吊车粱截面： HM 340x250x9/14 变截面刚架粱截面： 538400x280x6/10 牛腿截面： 600250x300x6/10 支撑截面： P160x5 系杆截面： P194x12 柱距： 6 m 厂房跨度： 21 m 柱高： 10m 钢梁夹角： 9度 设防烈度： 7（0.10g） 场地： 类 吊车参数： 吊车跨度19.5 m，最大轮压7.9吨，最小轮压2.95吨，吊车轨道高0.134 m，无制动梁，水平刹车系数0.1，吊车摆动系数0.12、建模要点1 变截面粱的输入 主菜单选择模型材料和截面特性截面添

3、加变截面，如图2所示：注：模型中变截面有牛腿以及门式刚架粱。 图2 截面注：虚面是指厚度比较薄以及弹性模量很小的面，仅仅是为了导荷载。2 主菜单选择 风荷载的输入 对于钢结构厂房，风荷载的输入方法有以下2种：一：人工折算出来，然后分配到粱或者节点上。二：采用建立虚面的方法，利用给虚面施加压力荷载的方法来替代风荷载。本模型采用第一种方法，如图3所示：图3 风荷载输入3 吊车荷载的输入方法以及说明主菜单选择 荷载吊车荷载分析数据，如图4所示注：用节点建立车道时要把布置车道的每个节点都点击一次。图4 输入吊车荷载数据4 根据实际工程项目选用吊车的型号，输入最大轮压，最小轮压，以及根据水平刹车系数和吊

4、车摆动系数求出刹车荷载。在MIDAS/Gen中，输入吊车荷载并不一定需要输入吊车粱，这时可以利用设置左偏心、右偏心、竖向偏心的方法来确定吊车的位置。3、荷载组合说明主菜单选择 结果荷载组合钢结构设计： 点击自动生成荷载组合，如图5所示，可以看到吊车荷载参与荷载组合的情况。图5 荷载组合4、一般设计参数定义及说明1 主菜单选择：设计一般参数定义定义计算长度系数，如图6所示：图6 定义计算长度系数对于钢结构，MIDAS/Gen可以由程序自动计算“计算长度系数”，对于一些复杂的构件，计算长度系数由程序判断不准确时，这时可以采用程序中的手动指定计算长度系数的功能。2 注：对于钢结构需要将单元指定为构件

5、进行设计验算，否则构件的计算长度容易取错； 主菜单选择：设计一般参数定义指定构件 设计是按构件来进行的，分析是按单元来进行的；对于梁或桁架，当一个构件由几个线单元组成时，需将这些单元指定为一个构件进行设计。 本例题指定构件后如图7所示：指定后的构件图7 指定构件3 主菜单选择：设计一般参数定义自由长度 图8 定义自由长度 输入选定构件绕强轴和绕弱轴弯曲的自由长度，对于绕弱轴弯曲的构件输入受压翼缘的侧向自由长度。4 主菜单选择：设计一般参数定义计算长度系数，如图9所示：图 9 计算长度系数对于一些受力复杂的构件，当由程序判断计算长度可能不准确的时候，这时可以考虑采用手动计算构件的计算长度系数后指

6、定柱的计算长度系数。5、钢构件设计参数定义及说明1 主菜单选择 设计钢构件设计参数标准：图10 设计标准 如果勾选所有粱都不考虑横向屈曲, 则将不对梁（或桁架）做整体稳定性计算，此模型不勾选。6、钢构件设计验算1 主菜单选择 设计钢构件截面验算： 图11 构件验算结果 可以利用修改的功能，控制设计极限验算比，在数据库中搜索合适的截面，对结构进行初步优化设计，假设极限验算比控制在0.81的范围内，可以搜索到的合适截面如图12所示：注：MIDAS/Gen中修改极限验算比来搜索适合截面是根据截面特性值来修改的，而不是根据构件来修改的； 图12 构件截面优化设计 点选构件以每个构件的方式显示钢结构验算结果； 图13 钢构件验算结果 选中相应的构件，可以根据需求查看每个构件的图形计算结果以及详细设计计算书： 图14 构件验算图形结果