混凝土结构课程设计（单层厂房）单跨.doc

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1、单层工业厂房课程设计一、工程名称二、设计资料某单层单跨钢筋混凝土装配车间跨度21米，长72米，柱距6米；①建筑地点：杭州市境内②车间所在场地，地坪下0.7米内为杂填土，填土下层3米内为亚粘土，地基容许承载力标准值，地下水位-1.5米，该地区历年最大冻深为0.5米，地下水及土质无腐蚀性。基本风压，基本雪压。屋面活荷载为0.5kN/m2。三、结构构件选型及柱截面尺寸确定因该厂房跨度为21m，在15～36m之间，且柱顶标高大于8m，故采用钢筋混凝土排架结构。为了使屋盖具有较大刚度，选用预应力混凝土折线屋架及预应力混凝土屋面板。选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。厂房各主要构件选型见下表：主要承重构件选

2、型表构件名称标准图集选用型号重力荷载标准值屋面板G410(一)1.5mx6m预应力混凝土屋面板YWB–2Ⅱ1.4KN/m2天沟板G410(三)1.5mx6m预应力混凝土屋面板（卷材防水天沟板）TGB68—11.91KN/m2屋架G415(三)预应力混凝土折线形屋架（跨度21m）YWJA—21—2Ad92.9KN/榀0.05KN/m2吊车梁G323(二)钢筋混凝土吊车梁（吊车工作级别为A1~A5）DL--940.8KN/根轨道连接G325(二)吊车轨道联结详图0.80KN/m基础梁G320钢筋混凝土基础梁JL--1813.1KN/根一、排架的荷载计算1．排架计算简图的确定(1)确定柱高。牛

3、腿标高=7.2m柱顶标高=10.5m吊车梁顶标高=吊车梁高+牛腿标高=1.2+7.2=8.4m轨顶标高=吊车梁顶标高+轨道构造高度=8.4+0.2=8.6m上柱高Hu=柱顶标高--牛腿标高=10.5-7.2=3.3m全柱高H=柱顶标高—基顶标高=10.5-（-0.5）=11m下柱高Hl=H--Hu=11-3.3=7.7m,λ=Hu/H=3.3/11=0.3（2）初步拟订柱尺寸根据表一的参考尺寸，取上柱b×h=400mm×400mm,下柱b×h×hf=900mm×400mm×200mm,截面尺寸如图所示。（3）参数计算上柱：下柱：比值：排架计算简图如图（6）2．荷载计算(1)恒载计算。1)屋

4、盖结构自重标准值：三毡四油绿豆沙防水层0.4KN/m220mm厚水泥砂浆找平层；20×0.02=0.4KN/m260mm水泥珍珠岩保温层；4×0.06=0.24KN/m220mm厚水泥砂浆找平层；20×0.02=0.4KN/m2预应力混凝土屋面板1.4KN/m2屋盖钢支撑0.07KN/m2gk=2.91KN/m2天沟板1.91×6=11.46KN屋架自重92.9KN则作用在一榀横向平面排架一端柱顶的屋盖自重标准值为2)柱自重标准值：上柱G2k=25×0.4×0.4×3.3=13.2kN下柱G3k=25×7.7×[0.2×0.4×2+0.4×0.1+2×注（1.1为考虑下柱仍有部分矩形截面而

5、乘的增大系数）=03）吊车梁及轨道自重标准值：G4k=40.8+0.8×6=45.6kN=750—1000÷2=250mm（2）屋面活荷载标准值由《荷载规范》可知，不上人屋面均不活荷载为0.50KN/m2，不大于基本雪压，屋面活荷载在每侧柱顶产生的压力为Q1k=0.5×6×21÷2=31.5KN（3）吊车荷载标准值吊车规格表吊车跨度额定起重量Q（kN）吊车宽度B（m）轮距K（m）吊车总量G（kN）小车重g（kN）最大轮压（kN）最小轮压（kN）1005.554.42083610020根据B与K及支座反力影响线图，可求得其作用点到柱顶的距离y=（4）风荷载标准值。计算时风压高度变化系数按柱顶

6、至室外天然地坪的高度10.5+0.3=10.8m取值，计算时风压高度变化系数按檐口标高10.8+1.65=12.45m取值3．内力计算(1)恒载作用下。由于单层厂房多属于装配式结构，柱、吊车梁及轨道的自重，是在预制柱吊装就位完毕而屋架尚未安装时施加在柱子上的，此时尚未构成排架结构。但在设计中，为了与其他荷载项计算方法一致，并考虑到使用过程的实际受力情况，在柱、吊车梁及轨道的自重作用下，仍按排架结构进行内力计算。在屋盖自重G1k、上柱自重G2k、吊车轨道及连接G4k作用下，由于结构对称、荷载对称，故可简化为如图（10）的计算简图1）在G1k作用下2)在G2k作用下3)在G4k作用下)叠加以上

7、弯矩M1k=M11k=-12.06()M2k=M12k+M22k+M42k=-60.31-3.3+11.4=-52.21()M11k=12.06kN·mM12k=60.31kN·mM22k=3.3kN·mM42k=11.4kN·mM1k=12.06kN·mM2k=52.21kN·mG1k作用下G2k作用下G4k作用下恒载作用下++=图（10）恒荷载作用下计算简图已知由规范公式：在M1k作用下由规范公式在M2k作用下在G1