钢筋混凝土结构课程设计2某单层工业厂房设计.doc

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1、工程学院《钢筋混凝土结构》课程设计Ⅱ某单层工业厂房设计学生：学院：专业班级：专业课程：指导教师：2016年1月8日某单层工业厂房设计一、设计题目某单层工业厂房设计。二、设计资料(一)车间条件某机械加工车间为单层单跨等高厂房，车间总长为60m，跨度24m,柱距6m；车间设有两台相同的软钩吊车,吊车重量15/3t，吊车工作级别为A5级，轨顶标高10.8m。采用钢屋盖、预制钢筋混凝土柱、预制钢筋混凝土吊车梁和柱下独立基础。屋面不上人,室外高差为0.15m。纵向围护墙为支承在基础梁上的自承重空心砖砌体墙，厚240mm，双面采用20mm厚水泥砂浆粉刷，墙上有上、下钢框玻璃窗，窗宽为3.6m，上、下

2、窗高为1.8m和4.8m，钢窗自重0.45KN/m2，排架柱外侧伸出拉结筋与其相连。（二）自然条件基本风压0.35kN/㎡、基本雪压0.30kN/㎡；地面粗糙类别为B类；地基承载力特征值165kN/㎡。不考虑抗震设防。（三）材料箍筋采用HRB335，纵向钢筋采用HRB400，混凝土采用C30。三、设计容和要求（一）构件选型1.钢屋盖采用如图1所示的24m钢桁架，桁架端部高度为1.2m，中央高度为2.4m，屋面坡度为1/12，钢檩条长6m，屋面板采用彩色钢板，厚4mm。2.预制钢筋混凝土吊车梁和轨道连接采用标准图G323（二），中间跨DL-9Z，边跨DL-9B。梁高=1.2m。轨道连接采用

3、标准图集G325（二）。3.预制钢筋混凝土柱取轨道顶面至吊车梁顶面的距离=0.2m，故：牛腿顶面标高=轨顶标高--=；由附录12查得，吊车轨顶至吊车顶部的高度为2.15m，考虑屋架下弦至吊车顶部所需空隙高度为220mm，故：柱顶标高基础顶面至室外地坪的距离为1.0m，则基础顶面至室地坪的高度为，故：从基础顶面算起的柱高；上部柱高；下部柱高。参考表12-3，选择柱截面形式和尺寸：上部柱采用矩形截面；下部柱采用I形截面。图124m钢桁架4.柱下独立基础采用锥形杯口基础（二）计算单元及计算简图1.定位轴线：由附表12可查的轨道中心线至吊车端部的距离=260mm；：吊车桥架至上柱边缘的距离，一般

4、取≥80mm；：封闭的纵向定位轴线至上柱边缘的距离，=400mm。++=260+80+400=740mm＜750mm,可以。故封闭的定位轴线A,B都分别与左右纵墙皮重合。2.计算单元由于该机械加工车间厂房在工艺上没有特殊要求，结构布置均匀，除吊车荷载外，荷载在纵向的分布是均匀地，故取一榀横向排架为计算单元，计算单元的宽度为纵向相邻柱间距中心线之间的距离，即B=6.0m，如图2所示。3.计算简图排架的就是简图如图3所示。图2计算单元图3计算简图（三）荷载计算1.屋盖荷载（1）屋盖恒荷载近似取屋盖恒荷载标准值为1.2kN/㎡,故由屋盖传给排架柱的集中恒荷载设计值：，作用于上部柱中心线外侧=5

5、0mm外。2.屋面活荷载《荷载规》规定，屋面均布活荷载标准值为0.5kN/㎡，比屋面雪荷载标准值0.3kN/㎡大。故仅按屋面均布活荷载计算。于是由屋盖传给排架柱的集中活荷载设计值：，作用于上部柱中心线外侧=50mm外。2.柱和吊车梁等恒荷载上部柱自重标准值为5.06kN/㎡，故作用在牛腿顶截面处的上部柱恒荷载设计值：；下部柱自重标准值为5.1kN/m，故作用在基础顶截面处的下部柱恒荷载设计值：；吊车梁自重标准值为39.5kN/根，轨道连接自重标准值为0.8kN/m，故作用在牛腿顶截面处的吊车梁和轨道连接的恒荷载设计值：；如图4所示F1、F2、F3、F4和F6的作用位置。图4各恒荷载作用位

6、置3.吊车荷载吊车跨度=24-2×0.75=22.5m；查附录12.得Q=15/3t,=22.5m时的吊车最大轮压标准值、最下轮压值、小车自重标准值以及与吊车额定起重量相对应的重力标准值：=185kN，=50kN,=69kN,=150kN；并查得吊车宽度B和轮距K：B=6.4m，K=5.25m。（1）吊车竖向荷载设计值、由图5所示的吊车梁支座反力影响线知：；；。图5吊车梁支座反力影响线（2)吊车横向水平荷载设计值；4.风荷载（1)作用在柱顶处的集中风荷载设计值这时风荷载的高度变化系数按檐口离室外地坪的高度0.15+13.32+1.2（屋架端部高度）=14.67m计算，查表10-4，得离地

7、面10m时，=1.0；离地面15m时，=1.14，用插入法，知：=1+。由图1知=1.2m，；。（2)沿排架柱高度作用的均布风荷载设计值、这时风压高度变化系数按柱顶离室外地坪的高度0.15+13.32=13.47m来计算：=1+；；。（四）力分析力分析时取得荷载值都是设计值，故得到的力值都是力的设计值。1.屋盖荷载作用下的力分析（1)屋盖集中恒荷载作用下的力分析柱顶不动支点反力：，；按=0.109，=0.271。查附图9-2，得柱顶