應(yīng)急活動(dòng)板房設(shè)計(jì)【說(shuō)明書(shū)+CAD+SOLIDWORKS+仿真】

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活動(dòng)板房是一種以輕鋼為骨架，以?shī)A芯板為圍護(hù)材料，以標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列進(jìn)行空間合，構(gòu)件采用螺栓連接，全新概念的環(huán)保經(jīng)濟(jì)型活動(dòng)板房屋?？煞奖憧旖莸剡M(jìn)行組裝和拆卸，實(shí)現(xiàn)了臨時(shí)建筑的通用標(biāo)準(zhǔn)化，樹(shù)立了環(huán)保節(jié)能、快捷高效的建筑理念，使臨時(shí)房屋進(jìn)入了一個(gè)系列化開(kāi)發(fā)、集成化生產(chǎn)、配套化供應(yīng)、可庫(kù)存和可多次周轉(zhuǎn)使用的定型產(chǎn)品領(lǐng)域。 活動(dòng)板房為鋼木結(jié)構(gòu)。其特點(diǎn)為：可隨意拆裝、便于運(yùn)輸、移動(dòng)方便，活動(dòng) 房適宜坐落在山坡、丘陵、草原、沙漠、河畔。不占用空間，可建造為15-160平米不等，活動(dòng)房衛(wèi)生潔凈，室內(nèi)設(shè)施齊全，活動(dòng)房的穩(wěn)定性耐久性強(qiáng)，外表美觀大方。按顧客要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，精致典雅，保溫性能好，活動(dòng)房大部分結(jié)構(gòu)在工廠完成?；顒?dòng)房現(xiàn)場(chǎng)安裝，既不破壞環(huán)境又綠色環(huán)保，不僅具有實(shí)用價(jià)值，更具觀賞價(jià)值，能給你帶來(lái)高額的回報(bào)，活動(dòng)房一次性投資終身受益。 1.1本課題來(lái)源及研究的目的和意義 隨著全球自然環(huán)境形勢(shì)的不樂(lè)觀，過(guò)度追求經(jīng)濟(jì)效益帶來(lái)工業(yè)單方面的盲目發(fā)展所導(dǎo)致的碳排放量超標(biāo)，生態(tài)環(huán)境破壞，氣候暖化等因素影響，自然災(zāi)害開(kāi)始頻繁出現(xiàn):咫風(fēng)，雷暴雨，洪水，地震開(kāi)始在全球范圍內(nèi)蔓延。我國(guó)繼2008年漢川大地震后，2010在臺(tái)灣花蓮海域發(fā)生5.1級(jí)地震。受災(zāi)民眾在脫離險(xiǎn)情的第一時(shí)間肯定需要安全的住所，而一個(gè)安全舒適的空間是能夠進(jìn)行心理上的持續(xù)安撫作用的。讓受災(zāi)群眾生活得到安定，精神得以振奮才是一切救災(zāi)物質(zhì)所起的最佳目的。 伴隨國(guó)內(nèi)科技的不斷進(jìn)步，居民對(duì)生活質(zhì)量要求的不斷提高。消費(fèi)口味除了從在大城市中心區(qū)買房子蝸居轉(zhuǎn)向去風(fēng)景宜人之地搭建私人領(lǐng)域，也有不少人開(kāi)始將住處自由移動(dòng)到定期更換的自然環(huán)境，讓住處服從人的精神需求而轉(zhuǎn)移，房屋屬性由不動(dòng)產(chǎn)轉(zhuǎn)變成動(dòng)產(chǎn)(動(dòng)產(chǎn)是能夠移動(dòng)并且不因移動(dòng)損害價(jià)值的物，不動(dòng)產(chǎn)是不能夠移動(dòng)或雖可移動(dòng)但卻會(huì)因移動(dòng)損害價(jià)值的物)。 近幾年來(lái)，活動(dòng)板房也在進(jìn)步，越來(lái)越美觀，越來(lái)越耐用，只有不停地進(jìn)步才會(huì)有盎然的生機(jī)，活動(dòng)板房一直在為人類服務(wù)，越來(lái)越暢銷，不久的將來(lái)我們一定會(huì)看到更時(shí)尚更好的活動(dòng)房，未來(lái)活動(dòng)板房的發(fā)展趨勢(shì)無(wú)法估量。 1.2本課題所涉及的問(wèn)題在國(guó)內(nèi)（外）研究現(xiàn)狀及分析 在當(dāng)前的各類建筑中，各種房屋的形式多種多樣，不過(guò)從廣東活動(dòng)板房的角度上來(lái)說(shuō)，依舊要屬活動(dòng)房，活動(dòng)房在我國(guó)經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展后，已經(jīng)逐漸成為了臨時(shí)建筑的主要房屋，基本上所有用到臨時(shí)建筑的企業(yè)或者行業(yè)都會(huì)在第一時(shí)間想到這樣的一個(gè)建筑，可以說(shuō)，活動(dòng)房在市場(chǎng)的位置已經(jīng)越發(fā)的高漲。 活動(dòng)房起初發(fā)展與上世紀(jì)六十年代，由日本傳入，在上世紀(jì)九十年代開(kāi)始進(jìn)入高速的發(fā)展期，目前就市場(chǎng)而言，此時(shí)的中國(guó)已經(jīng)是市場(chǎng)上最大的活動(dòng)房生產(chǎn)國(guó)和需求國(guó)。活動(dòng)房在我國(guó)也經(jīng)歷了蛻變性的發(fā)展。各種技術(shù)及應(yīng)用不斷的向前，施工的技術(shù)也不斷的完善。市場(chǎng)認(rèn)知度更是得到了全面的提升。而這也正是導(dǎo)致我國(guó)活動(dòng)房發(fā)展如此快速的原因所在。 不過(guò)雖然活動(dòng)房在目前的發(fā)展中還是處于快速的上升期，但是就活動(dòng)房的一些高端市場(chǎng)上，我國(guó)在國(guó)內(nèi)乃至世界的比例都十分之低。一些要求十分之高的活動(dòng)房仍舊需要向國(guó)外進(jìn)口。而這也是當(dāng)前活動(dòng)房高速發(fā)展的一個(gè)遺憾。 為此，目前國(guó)內(nèi)多家活動(dòng)房生產(chǎn)研發(fā)企業(yè)，發(fā)表要求努力發(fā)展我國(guó)活動(dòng)房高端產(chǎn)業(yè)，使中國(guó)活動(dòng)房產(chǎn)業(yè)走入世界前列，大力打開(kāi)及開(kāi)發(fā)國(guó)際市場(chǎng)。也相信，在這些企業(yè)的努力以及政府，科技的支持下，我國(guó)的活動(dòng)房也會(huì)得到更加迅速的發(fā)展，加強(qiáng)拓寬我國(guó)的活動(dòng)房產(chǎn)品，從而達(dá)到世界先進(jìn)水平。 由于彩鋼夾心板結(jié)構(gòu)的重量輕、抗震性能好、工業(yè)化程度高,是一種綠色環(huán)保產(chǎn)品, 活動(dòng)房屋可以大量采用彩鋼結(jié)構(gòu)。對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有重大推動(dòng)作用的彩鋼結(jié)構(gòu), 有利于迅速提升活動(dòng)房屋產(chǎn)業(yè)化程度, 推進(jìn)我國(guó)活動(dòng)房屋的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整。20 世紀(jì)80 年代我國(guó)開(kāi)始引進(jìn)國(guó)外的活動(dòng)板房進(jìn)行開(kāi)發(fā)研究, 活動(dòng)房屋產(chǎn)業(yè)化促進(jìn)中心組織有關(guān)單位積極推進(jìn)活動(dòng)房屋研究開(kāi)發(fā)工作, 在北京、天津、上海、山東萊蕪、湖南長(zhǎng)沙、廣東等地開(kāi)展設(shè)計(jì)研究和工程試點(diǎn)。我國(guó)發(fā)展活動(dòng)房屋市場(chǎng)前景非常廣闊, 它符合保護(hù)環(huán)境和土地資源的國(guó)策, 我國(guó)鋼鐵產(chǎn)品總量居世界第一, 為大力發(fā)展活動(dòng)房屋材料提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。與西方發(fā)達(dá)國(guó)家的差距, 促使我們奮起直追, 活動(dòng)房屋的應(yīng)用將引發(fā)一系列設(shè)計(jì)、施工的革命,相信通過(guò)活動(dòng)房屋項(xiàng)目材料的大量應(yīng)用, 能迅速帶動(dòng)我國(guó)輕鋼結(jié)構(gòu)房屋的發(fā)展。 當(dāng)今社會(huì)災(zāi)難頻發(fā)，僅僅兩年國(guó)人就經(jīng)歷了的漢川玉樹(shù)地震，災(zāi)難后的人們急切需要更符合要求的設(shè)備;同時(shí)在后工業(yè)化的商品社會(huì)進(jìn)程中，伴隨著消費(fèi)者市場(chǎng)的成熟和企業(yè)之間競(jìng)爭(zhēng)的加劇，企業(yè)不得不來(lái)尋求新的技術(shù)和手段以便提高自己的競(jìng)爭(zhēng)力之外，產(chǎn)品的生產(chǎn)和相應(yīng)設(shè)計(jì)的輸出都越來(lái)越依靠一個(gè)健全穩(wěn)定的流程。遺憾的是，由于不完善的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)對(duì)于生產(chǎn)流程的理解欠缺，許多環(huán)節(jié)常常在產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程中被人為地抽離，要么作為純粹的藝術(shù)創(chuàng)作或機(jī)械加工而偏向，要么因?yàn)槌杀径纱嗍÷?。本文想通過(guò)應(yīng)急活動(dòng)板房的設(shè)計(jì)，用工業(yè)設(shè)計(jì)方法和產(chǎn)品設(shè)計(jì)思維模型來(lái)還原真實(shí)目的和定位。 1.3本課題需要重點(diǎn)研究的、關(guān)鍵的問(wèn)題及解決的思路 1.3.1設(shè)計(jì)重點(diǎn)研究的內(nèi)容 首先對(duì)應(yīng)急活動(dòng)板房的主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。一種快速搭接型活動(dòng)板房。它的各剛構(gòu)架之間采用非螺紋連接的快速連接結(jié)構(gòu),立柱與地腳之間采用U形楔塊連接,立柱和橫梁之間采用偏心鎖緊銷連接,立柱與人字梁之間采用V形突起和凹槽配合連接并用套筒螺釘鎖緊防松。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是連接結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,搭接迅速,能夠提高活動(dòng)板房搭接效率,降低勞動(dòng)強(qiáng)度。一種活動(dòng)板房,包括前墻板、后墻板、側(cè)墻板、頂板,其特點(diǎn)是,前墻板與后墻板的左右兩表面上下兩端各裝有縱向圓管,側(cè)墻板外表面的四角分別裝有圓管,與前墻板、后墻板上的圓管對(duì)應(yīng)同心,前墻板、后墻板與兩側(cè)墻板通過(guò)貫穿于圓管內(nèi)的螺栓連接,前墻板、后墻板、兩側(cè)墻板通過(guò)膨脹螺栓與地面固定連接,頂板下表面四邊裝有一圈L型鋼,L型鋼正好扣在前墻板、后墻板與兩側(cè)墻板上面,與其通過(guò)螺栓固定連接。 1.3.2存在問(wèn)題的解決思路 如果將設(shè)計(jì)目的放在“應(yīng)急”二字上即意味著以用途為導(dǎo)向，可直接以現(xiàn)有的活動(dòng)板房進(jìn)行說(shuō)明:以輕鋼為骨架，以?shī)A芯板為圍護(hù)材料，以標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)系列進(jìn)行空間組合，構(gòu)件采用螺栓連接的活動(dòng)板房屋。從名詞解釋就能看出物體屬性是一堆方便量產(chǎn)的組合件;按照要求搭配好后使用的主體—人必須要遷就房屋的要求:比如方形的空間，無(wú)法完全隔熱與避寒的功能等等。能夠看出從設(shè)計(jì)的初期就用量產(chǎn)工業(yè)品來(lái)要求是存在問(wèn)題的。 如果將設(shè)計(jì)目的放在“房”字上便意味著用建筑設(shè)計(jì)思想為主導(dǎo)，雖然建筑的目的是創(chuàng)造可居可用的場(chǎng)所，供人們?cè)谄渲袕氖录刃枰窒矚g的各種活動(dòng)，為此要提供庇護(hù)，抵擋風(fēng)霜雨雪以及太陽(yáng)，寒冷以及自然界其他更嚴(yán)厲的侵?jǐn)_，如火災(zāi)，地震，咫風(fēng)等等，除這些基本條件之外還要滿足人們的審美及情感需要，讓人離家去工作時(shí)能在目的地感到愉悅。但建筑發(fā)展的可能性，迎接新的挑戰(zhàn)都是依賴建筑工程科學(xué);國(guó)內(nèi)自古以來(lái)的建筑結(jié)構(gòu)思想是以一次性建造非拆卸，重視傳統(tǒng)次序的房屋為主體;因此在審美和材料選取難以同時(shí)滿足以多方目標(biāo)為面向的救災(zāi)房。 就藝術(shù)而言，自文藝復(fù)興以來(lái)便形成了美得藝術(shù)與實(shí)用藝術(shù)之間的區(qū)分;就救災(zāi)用房的最終用戶而言，它反映出人有兩種需要，即實(shí)用的需要和精神的需要。人文主義藝術(shù)是用塑造的形式來(lái)表達(dá)人的理想和感情;而抽象的或非具象的藝術(shù)只注重于制造出其造型對(duì)審美感受有吸引力的產(chǎn)品。為實(shí)用而設(shè)計(jì)的物品對(duì)審美感受是有感染力的，這種感染力可能既是直觀的也是理性的;實(shí)用物品的形式并不是幾何學(xué)意義上的簡(jiǎn)單和諧和比例的問(wèn)題，而是通過(guò)直觀的理解來(lái)創(chuàng)造和欣基于設(shè)計(jì)方法的救災(zāi)房設(shè)計(jì)過(guò)程與方案賞的。 設(shè)計(jì)師的職責(zé)是使用和諧和比例法則適合正在制造的產(chǎn)品的功能形式。只要使功能目的與理想的和諧和比例相吻合，設(shè)計(jì)師就是一個(gè)抽象的藝術(shù)家。然而，最高級(jí)別的抽象藝術(shù)不是理性的，它不能用法則和計(jì)算制造出來(lái)，它依賴于對(duì)形式的直觀理解。要?jiǎng)?chuàng)造好的產(chǎn)品形式便要依靠有審美感受力的設(shè)計(jì)師，它應(yīng)該從工廠實(shí)際的材料和工藝出發(fā)，完成產(chǎn)品的最終設(shè)計(jì)。創(chuàng)造典范的形式以適應(yīng)每一種商業(yè)的，計(jì)算的和審美的需求，實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)需要有全面文化修養(yǎng)，他們必都從事過(guò)理論的，科學(xué)的和形式方面的設(shè)計(jì)并精通這些方面所依賴的法則。 設(shè)計(jì)時(shí)要在以下四方面進(jìn)行改進(jìn)與總結(jié)，一是火災(zāi)隱患。二是環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn)。三是破壞、浪費(fèi)耕地的風(fēng)險(xiǎn)四是質(zhì)量安全隱患。 1.4對(duì)設(shè)計(jì)所涉及的任務(wù)要求及實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析 1.4.1 設(shè)計(jì)的任務(wù)要求 本次的設(shè)計(jì)任務(wù)要求是按題目要求設(shè)計(jì)應(yīng)急活動(dòng)板房，設(shè)計(jì)內(nèi)容包括板房受力的計(jì)算、基本結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算、繪制零件圖張（A3）、裝配圖一張（A0）、三維實(shí)體仿真。對(duì)產(chǎn)品的重要零部件進(jìn)行校核并撰寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)，格式符合規(guī)范。活動(dòng)板房的設(shè)計(jì)要完整,要滿足安全，經(jīng)濟(jì)，實(shí)用等要求。設(shè)計(jì)完成后，要進(jìn)行三維實(shí)體仿真，盡可能的實(shí)現(xiàn)多維的轉(zhuǎn)化。 本次設(shè)計(jì)我利用Auto-CAD、SolidWorks等制圖軟件對(duì)本次設(shè)計(jì)的應(yīng)急活動(dòng)板房的外形結(jié)構(gòu)、幾何造型、等經(jīng)行研究，還根據(jù)機(jī)械原理及其其它的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行功能分析、外形尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)、材料分析、受力和熱分布分析等等一些些工作來(lái)優(yōu)化盤(pán)式制動(dòng)器。在設(shè)計(jì)時(shí)，先到市場(chǎng)上了解情況，然后預(yù)先制定出條理清晰的設(shè)計(jì)實(shí)施方案是至關(guān)重要的。最后進(jìn)行深度思索探求最佳設(shè)計(jì)方案，思考設(shè)計(jì)過(guò)程中預(yù)見(jiàn)性問(wèn)題，并且必須按照設(shè)計(jì)實(shí)施方案按步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)，遇到突發(fā)性問(wèn)題要積極解決，不可逃避。當(dāng)然，基于理論知識(shí)掌握的不全面，制作設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)不足等問(wèn)題，必須要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)多與老師溝通，提出自己的想法并虛心接受老師的指導(dǎo)。 1.4.2 實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可行性分析 目前，本課題基本處于理論設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，所需資料均可由學(xué)校圖書(shū)館電子書(shū)庫(kù)中或則通過(guò)閱讀學(xué)術(shù)期刊獲取。自行準(zhǔn)備電腦進(jìn)行零件和裝配圖紙的繪制、編輯相關(guān)文檔、計(jì)算分析，最后用電腦進(jìn)行實(shí)體模型的仿真。我相信經(jīng)過(guò)自己的努力和指導(dǎo)老師的指導(dǎo)，一定可以很好的完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)。 2工程概況 活動(dòng)板房位于市區(qū)主干道路旁，總建筑面積186㎡，層數(shù)1層，建筑高度5米。結(jié)構(gòu)安全等級(jí)二級(jí)，使用年限1年，抗震設(shè)防烈度6度，采用框架結(jié)構(gòu)。 建筑經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：1000元/ m2 ； 地質(zhì)條件：50cm表以下為亞粘土，地基容許承載力標(biāo)準(zhǔn)值為220——250KPa； 施工條件：建筑工程總承包二級(jí)以上。 建筑平面基本規(guī)則，總長(zhǎng)36m，寬6m，按照規(guī)范要求，需要設(shè)置變形縫一條。為不影響建筑美觀要求，采用后澆帶代替變形縫。 3結(jié)構(gòu)選型 3.1結(jié)構(gòu)選型的重要性 建筑結(jié)構(gòu)采用什么樣的體型，首先關(guān)系到這個(gè)建筑的安全問(wèn)題；采用合理的體型，不但使建筑安全，還可以節(jié)約造價(jià)，降低成本；同時(shí)，一個(gè)建筑外表的美觀，很大程度上也取決于結(jié)構(gòu)體型。 3.2結(jié)構(gòu)體系的選擇 每種建筑結(jié)構(gòu)都有他自己的特點(diǎn)：框架結(jié)構(gòu)體系自重輕，抗側(cè)剛度較小，在強(qiáng)震下結(jié)構(gòu)整體位移和層間位移都較大，非結(jié)構(gòu)性破壞較嚴(yán)重，主要適合于非抗震區(qū)和低層建筑；剪力墻結(jié)構(gòu)比框架剛度大、空間整體性好，用鋼較省，抗震性能良好，但剪力墻結(jié)構(gòu)墻體多，使建筑平面布置和使用要求受到一定的限制，不容易形成大空間，適合于住宅和旅館；框剪結(jié)構(gòu)體系具有框架結(jié)構(gòu)和剪禮墻結(jié)構(gòu)二者的特點(diǎn)，應(yīng)用比較靈活，適合于高層辦公建筑和旅館建筑；鋼結(jié)構(gòu)成本高，耐火性差，適合于高層建筑以及工業(yè)廠房。 同時(shí)每個(gè)工程都他自己的特點(diǎn)。我們要熟悉每種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，了解該工程的具體情況，使結(jié)構(gòu)符合有關(guān)規(guī)范，滿足建筑使用功能的要求，選出合理的結(jié)構(gòu)型式。 綜上所言，本建筑采用框架結(jié)構(gòu)。 4結(jié)構(gòu)布置 4.1布置內(nèi)容 承重方案：本工程采用橫向框架承重。 4.2梁的布置 原則：梁應(yīng)為幾何不變體系；多跨梁寬度應(yīng)該保持不變；盡可能使梁的縱向軸線與柱的截面幾何中心重合。 4.2.1框架梁布置 h=l/8——l/12; b=(h/3——h/2); l0/h≧4; b≧200mm; KL203: l=9600mm,800mm≦h≦1200mm,取h=800mm; 267mm≦b≦400mm,取b=300mm>200mm； l0/h=9600/800=12>4滿足。 其余框架梁依此類推。 4.2.2其他梁、連續(xù)梁的布置 梁截面高由建筑立面確定，而且一般應(yīng)滿足： h= l/12——l/18; b=(h/3——h/2); ; L204 : ,,取; ；取; 4.2.3懸臂梁 寬度b保持不變，大概取，（l為挑出部分）； KL203（1A）：,, 4.3柱子布置 4.3.1驗(yàn)證建筑施工圖已給的柱子尺寸，并進(jìn)行柱子布置 框架柱：大概取h=（1/15～～1/20）H；H、b≧300mm； h/b=1～～2;H/h≧4 以避免短柱； 4.3.2應(yīng)該符合抗震延性要求，驗(yàn)算控制軸壓比 G:結(jié)構(gòu)單位面積上的重量； n:驗(yàn)算截面以上的樓層數(shù)； F：驗(yàn)算柱子的受荷面積。 底層 D軸與13軸交點(diǎn)的KZ2： 按建筑圖上取,;層高; ； 滿足 大約取KN/㎡ ; ㎜2 總高；取； 滿足！ 其他柱按此法經(jīng)驗(yàn)算，亦滿足要求。 5墻板設(shè)計(jì) 5.1板設(shè)計(jì) 設(shè)板厚,約為斜長(zhǎng)的，； 板的傾斜角：,； 取1米寬板帶計(jì)算。 5.1.1荷載計(jì)算 恒載： 三角形踏步 混凝土斜板 板底抹灰 （ 20mm厚 ） 活載： 2.5 總荷載設(shè)計(jì)值： KN/m 5.1.2截面設(shè)計(jì) 板計(jì)算跨度： 彎矩設(shè)計(jì)值： KN/m 板的有效高度： mm2 選配φ10和140 mm2 滿足 分布鋼筋每級(jí)踏步1根φ8。 5.2平板設(shè)計(jì) 設(shè)平臺(tái)板厚80mm，取1m寬板帶計(jì)算。 5.2.1 荷載計(jì)算 荷載種類 荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN/m） 恒載： 陶瓷地磚 水泥沙漿結(jié)合層 （20mm厚） 80mm板 板底抹灰 小計(jì) 2.86 活載 2.5 總荷載設(shè)計(jì)值：KN/m 5.2.2截面設(shè)計(jì) 平臺(tái)板計(jì)算跨度：； 彎矩設(shè)計(jì)值： KN.m 板的有效高度 選配φ8@200 滿足 5.3平梁設(shè)計(jì) 設(shè)平臺(tái)梁截面尺寸為， 設(shè)計(jì)算跨度,取2.9m. 荷載種類 荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN/m） 恒載： 梁自重 梁側(cè)粉刷 平臺(tái)板傳來(lái) 梯段板傳來(lái) 小計(jì) 活載 總荷載設(shè)計(jì)值： 彎矩設(shè)計(jì)值： 剪力設(shè)計(jì)值： 截面按倒L形計(jì)算， 6框架設(shè)計(jì) 6.1動(dòng)荷載計(jì)算 計(jì)算單元如下： 集中力荷載 節(jié)點(diǎn)集中力 墻自重： 屋面板自重：（面荷載為6.165KN/㎡） 次梁自重： 梁側(cè)粉刷： 合計(jì)：集中力 ； 偏心彎矩 節(jié)點(diǎn)集中力 裝飾構(gòu)架自重： 屋面板自重： 次梁自重： 梁側(cè)粉刷： 合計(jì)：集中力 ； 偏心彎矩 節(jié)點(diǎn)集中力 墻自重： 屋面板自重：（面荷載為） 次梁自重： 梁側(cè)粉刷： 合計(jì)：集中力 ； 均布荷載 橫桿： 屋板自重： 雙橫桿： 屋板自重： 6.2恒荷載計(jì)算 圖6-1恒荷載 樓板面荷載密度計(jì)算：（KN/㎡） 樓地面： 板底抹灰： 小計(jì)： 6.2.1集中力荷載 節(jié)點(diǎn)集中力 雨水板自重： 鋁合金窗自重： 窗下墻自重： 窗邊墻自重： 次梁自重： 梁側(cè)粉刷： 樓板自重： 合計(jì)：集中力 ； 偏心彎矩 節(jié)點(diǎn)集中力 次梁自重： 梁側(cè)粉刷： 小計(jì)： 樓板自重： 合計(jì)：集中力 ； 次梁自重： 梁側(cè)粉刷： 鋁合金窗自重： 窗下墻自重： 窗邊墻自重： 樓板自重： 合計(jì)：集中力 ； 偏心彎矩 次梁自重： 梁側(cè)粉刷： 鋁合金窗自重： 窗下墻自重： 合計(jì)：集中力 ； 6.2.2均布荷載 主梁連接頂桿： 樓板自重： 隔墻自重： 頂桿靠下桿件： 樓板自重： 邊桿： 樓板自重： 隔墻自重： 圖6-2均勻載荷發(fā)布 6.3梁恒荷載計(jì)算 6.3.1節(jié)點(diǎn)荷載 節(jié)點(diǎn)集中力 雨水板自重： 鋁合金窗自重： 窗下墻自重： 窗邊墻自重： 次梁自重： 梁側(cè)粉刷： 樓板自重： 合計(jì)：集中力 ； 偏心彎矩 節(jié)點(diǎn)集中力 次梁自重： 梁側(cè)粉刷： 鋁合金窗自重： 窗下墻自重： 窗邊墻自重： 樓板自重： 合計(jì)：集中力 ； 偏心彎矩 節(jié)點(diǎn) 次梁自重： 粉刷： 鋁合金窗自重： 窗下墻自重： 240磚砌欄板自重： 樓板自重： 合計(jì)：集中力 ； 節(jié)點(diǎn) 梁自重： 粉刷： 240磚砌欄板自重： 弧線部分： 折線部分： 梁L105自重： 弧線封口梁自重： 梁側(cè)粉刷、不銹鋼扶手忽略不計(jì)。 樓板自重： 合計(jì)：集中力 ； 節(jié)點(diǎn) 封口梁自重： 梁側(cè)粉刷忽略； 樓板自重： 不銹鋼裝飾構(gòu)件忽略不計(jì)。 合計(jì)： 6.3.2均布荷載 ——： 樓板自重： ——： 樓板自重： ——： 樓板自重： 6.4 柱恒荷載計(jì)算 設(shè)基礎(chǔ)梁為 窗架底節(jié)點(diǎn)： 鋁合金窗： 窗下墻： 窗邊墻 ： 基梁： 合計(jì) ： 窗架邊節(jié)點(diǎn)： 鋁合金窗： 窗下墻： 窗邊墻 ： 基梁： 合計(jì) ： 窗架上節(jié)點(diǎn) 6.5活載計(jì)算 查《荷載設(shè)計(jì)規(guī)范》得以下各部分面荷載密度：（KN/㎡） 6.5.1屋面活載計(jì)算 集中力 大梁頂節(jié)點(diǎn) 屋面?zhèn)鱽?lái)： 合計(jì)： 大梁中節(jié)點(diǎn) 屋面?zhèn)鱽?lái)： 合計(jì)： 大梁底邊節(jié)點(diǎn) 屋面?zhèn)鱽?lái)： 合計(jì)： 均布荷載 大梁中到頂： 大梁中到底： 6.6 參數(shù)輸入及計(jì)算 采用PKPM軟件計(jì)算框架，各參數(shù)輸入如下： 6.6.1次梁信息 次梁，板上次梁距離主梁左端距離，次梁上集中力設(shè)計(jì)值，截面200×600。 6.6.2結(jié)構(gòu)信息 1、柱、梁混凝土強(qiáng)度等級(jí)采用C30； 2、柱、梁受力鋼筋采用HRB335，箍筋HPB235； 3、柱、梁鋼筋保護(hù)層厚度30m； 4、梁支座彎矩調(diào)幅系數(shù)μ1=0.85； 5、梁慣性矩增大系數(shù)μ2=1.5； 6、結(jié)構(gòu)重要系數(shù)為1.0； 6.6.3地震參數(shù) 1、抗震等級(jí)四級(jí)； 2、設(shè)防烈度6度； 3、場(chǎng)地土類別二類； 4、計(jì)算振型個(gè)數(shù)：3 ； 5、計(jì)算周期折減系數(shù)0.8； 6、阻尼比：0.05； 7、設(shè)計(jì)地震分組：第1組； 8、地震力計(jì)算方式：振型分解法； 9、地震作用效應(yīng)增大系數(shù)：1 ； 6.6.4分項(xiàng)及組合系數(shù) 1、荷載分項(xiàng)系數(shù)：恒載1.2，活載1.4，風(fēng)載1.4，地震1.3； 2、荷載組合系數(shù)：活載0.7，風(fēng)載0.6，地震作用組合時(shí)活載組合系數(shù)0.5； 7基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 7.1 柱的基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 7.1.1 基礎(chǔ)底面設(shè)計(jì) 地質(zhì)條件：粘性土，；地基承載力特征值。 建筑高度為21.3m,基礎(chǔ)埋深，取;先按軸心受壓基礎(chǔ)計(jì)算，得基底面積，取基礎(chǔ)重度及底面到地表的土重度之平均值,再取偏心受壓基礎(chǔ)底面A′=1.2A,從而確定寬度b和長(zhǎng)度l;計(jì)算列表如下： （M、N、V從PKPM計(jì)算結(jié)果中取，見(jiàn)附錄1，以下各表同） 表7-1基底截面表 柱底荷載標(biāo)準(zhǔn)值 第1組（N最大） 第2組（N、M都較大） 第3組（M最大） M （kN.m） N (kN) V ( kN) -40.51 1278.34 -19.37 -77.49 1252.05 -30.10 -79.42 1227.78 -31.09 A (㎡) 7.609 7.453 7.308 A′=1.2A(㎡) 9.131 8.944 8.770 b×l (mm×mm) 3400×2800 3400×2800 3300×2700 基底截面取. A=9.52㎡ 7.1.2驗(yàn)算承載力 基礎(chǔ)寬度,且埋深,故要修正地基承載力： 地基承載力設(shè)計(jì)值 ; 其中：，；設(shè)基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度為; 用公式: Pmax=，Pmin=, , 計(jì)算基底反力，其中基礎(chǔ)自重m,,, ; 基礎(chǔ)高度設(shè)為,計(jì)算列表如下： 表7-2基底截面驗(yàn)算表 柱底荷載標(biāo)準(zhǔn)值 第1組（N最大） 第2組（N、M都較大） 第3組（M最大） M （kN.m） N (kN) V ( kN) -40.51 1278.34 -19.37 -77.49 1252.05 -30.10 -79.42 1227.78 -31.07 Gk ( kN) 304.64 304.64 304.64 Fk ( kN) 1582.98 1556.69 1532.42 Mk（kN.m） 40.51+15.50 =56.01 98.99+24.08 =123.07 79.42+24.86 =104.28 W （m3） 5.4 5.4 5.4 Pmax<1.2 fa=268.8( kPa) 166.28+10.37=176.65<271 163.52+22.79=186.31<271 160.97+19.31=180.28<271 Pmin( kPa) 166.28-10.37=157.91 163.52-22.79=140.73 160.97-19.31=141.66 P( kPa) 166.28<226 163.52<226 160.97<226 都滿足要求,所以基底截面取. 平面圖如下： 圖7-1基礎(chǔ)尺寸 7.1.3基礎(chǔ)高度的確定 取h=800mm，基礎(chǔ)混凝土采用C20，ft=1.10N/㎜2,墊層混凝土用C10，厚度100m，基礎(chǔ)有效高度， 1、柱底到基礎(chǔ)底抗沖切驗(yàn)算 抗沖切驗(yàn)算公式： ; 因?yàn)?,??； 其中公式右邊： ; ; ; 公式左邊： ㎡ Pmax=; W=5.4m3 ； 基礎(chǔ)M=M柱 +V×h; 采用柱底荷載設(shè)計(jì)值，不計(jì)基礎(chǔ)自重。 列表計(jì)算如下： 表7-3基底抗沖切驗(yàn)算表 柱底荷載設(shè)計(jì)值 第1組（N最大） 第2組（M最大） 第3組（N、M都較大） M N V -16.5 1617.71 -11.58 -101.94 1482.84 -39.52 -99.62 1511.96 -38.34 基礎(chǔ)M（kN.m） Pmax( kPa) Pmax×A( kN) 滿足要求. 2、變階處到基礎(chǔ)底抗沖切驗(yàn)算 取h=400mm；有效高度； ; ; 抗沖切驗(yàn)算公式：Fl≤0.7βhpftbmh0 ; 因 ,取； 其中公式右邊： ; ; ; 公式左邊： Pmax=; W=5.4m3 ,采用柱底荷載設(shè)計(jì)值，不計(jì)基礎(chǔ)自重。 列表計(jì)算如下： 表7-4 變階處抗沖切驗(yàn)算表 柱底荷載設(shè)計(jì)值 第1組（N最大） 第2組（M最大） 第3組（N、M都較大） M （kN.m） N (kN) V ( kN) -16.5 1617.71 -11.58 -101.94 1482.84 -39.52 -99.62 1511.96 -38.34 基礎(chǔ)M（kN.m） Pmax( kPa) Pmax×A( kN) 都滿足要求；所以取基礎(chǔ)高度為0.8米。立面圖如下： 圖7-2立面圖 7.2計(jì)算基礎(chǔ)底受力鋼筋 臺(tái)階寬高比：； 根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》，可用下面公式計(jì)算任意截面的彎矩：. 長(zhǎng)邊方向： 取變階邊1-1截面，; 柱邊1′-1′截面， Pmax= ; Pmin= ; 短邊方向： 變階邊2-2截面以及柱邊2′-2′截面， Pmax= Pmin=P=； 其中M、F、G用荷載設(shè)計(jì)值， G=1.35Gk ；F=N+G。 取最不利組合彎矩： （kN.m） （kN.m） （kN.m） （kN.m） 按下面公式計(jì)算基礎(chǔ)底鋼筋面積： 長(zhǎng)邊方向：; 短邊方向：; 采用HRB335鋼筋，fy =300N/ mm2 ; 長(zhǎng)邊方向： ; ； 所以按As1′配鋼筋，每米應(yīng)配鋼筋面積： 選配Ф12為150 配筋率， 不滿足要求; 故應(yīng)按最小配筋率配筋： ; 選配Ф14為130 ; 短邊方向： 所以按As2配鋼筋，每米應(yīng)配鋼筋面積： 選配Ф10為200 配筋率 ， 不滿足要求; 故應(yīng)按最小配筋率配筋： 選配Ф10，; 根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》，鋼筋構(gòu)造要求：受力鋼筋最小錨固長(zhǎng)度為1.15la ;鋼筋長(zhǎng)度等于0.9倍邊長(zhǎng)；受力鋼筋直徑大于等10mm；鋼筋間距大于等于100mm而且小于等于200mm。 8結(jié)論 此次設(shè)計(jì)解決了目前活動(dòng)板房構(gòu)件多、組裝繁瑣、運(yùn)輸不便的問(wèn)題,適應(yīng)于道路、鐵路、建筑等野外作業(yè)臨時(shí)房屋使用。本實(shí)用新型提供一種活動(dòng)板房,其包括多個(gè)基板、多個(gè)連接桿以及多個(gè)連接件,所述多個(gè)基板之間通過(guò)所述多個(gè)連接桿可拆卸地連接、所述多個(gè)連接桿之間通過(guò)該多個(gè)連接件可拆卸地連接,以形成所述活動(dòng)板房的屋頂、墻面以及地板。所述屋頂、墻面以及底板分別包含有多個(gè)所述基板。所述連接桿與對(duì)應(yīng)連接件的連接端面相互配合；所述多個(gè)基板為尺寸相同的正方形板,所述多個(gè)連接桿尺寸相同且其長(zhǎng)度小于所述基板的長(zhǎng)度。本實(shí)用新型布局多樣化,構(gòu)件連接簡(jiǎn)單,便于組裝和運(yùn)輸,且外形美觀活動(dòng)板房本實(shí)用新型涉及一種活動(dòng)板房專用PVC塑料窗,窗框底部型材與板房底面彩鋼板插入連接,窗框頂部型材與板房頂面彩鋼板插入連接,窗框兩側(cè)型材分別與鋼輔框和板房側(cè)面彩鋼板依次連接。本實(shí)用新型具有活動(dòng)板房及其門窗的快速安裝、重復(fù)使用、連接緊密、通用性好、密封性好等特點(diǎn),并且窗體能夠與彩鋼板配合緊密、便利,同時(shí)滿足門窗的密封性能要求。本實(shí)用新型窗框與彩鋼板結(jié)合更貼切、安裝更牢固、組裝更便捷。 致謝 在本次設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們遇到了很多在上專業(yè)課時(shí)沒(méi)有見(jiàn)過(guò)的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)張有強(qiáng)老師的悉心教導(dǎo)、同組同學(xué)和其他同學(xué)的幫助，所有的問(wèn)題都被迎刃而解。在這過(guò)程當(dāng)中，我們所解決的不僅僅是設(shè)計(jì)上的問(wèn)題，更為寶貴的是它使我們提前適應(yīng)了工作，懂得了工作中吃苦耐勞與團(tuán)隊(duì)合作精神的重要性，為我們不久后的工作積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。本次設(shè)計(jì)所有的收獲都離不開(kāi)張老師細(xì)心、熱情的指導(dǎo)及幫助，在此表示最衷心的感謝！并對(duì)幫助過(guò)我的同學(xué)和朋友深表感謝！最后，也對(duì)幫助過(guò)我的馬老師和周老師表示深深的感謝！ 參考文獻(xiàn) [1] 牛建廣,高春艷. 輕鋼活動(dòng)板房結(jié)構(gòu)體系研究[J]. 山西建筑, 2009, (21) . 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