单层厂房课程设计(好)Word下载.doc
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1.确定上下柱的高度及截面尺寸；
2.选用屋面板、天窗架、屋架、基础梁、吊车梁及轨道车接件；
3.计算排架所承受的各项荷载；
4.计算各种荷载作用下排架的内力；
5.柱及牛腿的设计，柱下单独基础设计；
6.绘制施工图；
（1）结构布置图（屋架、天窗架、屋面板、屋盖支撑布置；
吊车梁、柱及柱间支撑、墙体布置）；
（2）基础施工图（基础平面图及配给图）
（3）柱施工图（柱模板图；
柱配筋图）。
四．设计资料
1.某车间双跨等高有天窗厂房，柱距为6m，车间总长为78m，厂房跨度为18m，剖面图见下。
图2-2
2.吊车每跨设两台中级工作制软钩桥式吊车、吊车起重量及轨顶标高为9.6m。
3.建筑地点北部某城市（基本风压为0.35，fk=120kN/m2基本雪压0.2）
4.工程地质及水文地质条件
厂址位于大黑河二级阶地，地形平坦，厂址地形自上而下为耕土层，粘土，中砂，卵石，基岩。
其中耕土层厚约0.5m，粘土层厚约3m，地基承载力标识值为fk=120kN/m2，可为持力层。
厂区地层地下水位较低，且无腐蚀性。
5.建筑材料供应条件
建厂使用的钢材、水泥、砖、砂、石、石灰等材料均可按设计要求供应。
6.建筑构造
（1）屋面：
卷材防水屋面，其做法如下：
SBSIV改性油毡
20mm厚水泥砂浆找平层
100mm厚水泥珍珠岩制品保温层
一毡二油隔气层
预应力混凝土大型屋面板
（2）墙体：
240mm厚清水砖墙，钢门窗。
（3）地面：
室内混凝土地面，室内外高差150mm。
7.选用材料
混凝土强度为C30。
钢筋一级，二级。
第二章．结构构件的选型与布置
一．屋面结构
1.屋面板
采用全国通用工业厂房结构构件标准图集G410
（一）1.5×
6m预应力钢筋混凝土屋面板（卷材防水）。
2.天沟板
采用G410（三）1.5×
6m预应力混凝土屋面板（卷材防水天沟板）。
由屋面排架计算，天沟板的宽度为680mm，该厂房一侧设4根－落水管，天沟板内坡度为0.5％，垫层最薄处为20mm厚，则最厚处为80mm，如图2-1所示，按最厚处的一块天沟板计算其所受的外加荷载标准值。
3.屋架
采用G410（三）预应力钢筋混凝土折线形屋架（跨度为18m）
4.屋盖支撑
（1）可不设屋架上弦横向水平支撑：
但须保证屋面板与屋架的连接不少于三个焊接点并沿板缝灌注不低于的细石混凝土。
否则，应在该厂房两端的第一个柱间设置上弦横向水平支撑。
（2）屋架间的垂直支撑与水平系杆：
可在该厂房两端的第一个柱间的跨中及两端设置垂直支撑（cc-3及cc-1），并在各跨跨中下弦处设置通长的纵向钢系杆（LG）、在各跨两端下弦处设置通长的钢筋混凝土系杆（HG），参见图2-4
（3）屋架下弦的横向及纵向水平支撑均可不设。
5.天窗架
天窗架采用G316中的Ⅱ型钢筋混凝土天窗架GJ9-03，自重标准值2×
36kN/榀，天窗端壁选用94G316中的DB9-3，自重标准值2×
57N（包括自重、侧板、窗档、窗扇、支撑、保温材料、天窗、电动启动机、消防栓等。
）
二．梁柱结构布置
1.排架柱尺寸的选定
（1）柱高
由工艺要求，轨顶标高为9.6m，吊车为15∕3t，=18－1.5=16.5m,中级工作制，查附表16轨顶至吊车顶距H=2.14m，故
柱顶标高=轨顶标高+H+吊车顶端与柱的净空尺寸=9.6+2.14+0.22=11.96m。
由牛腿顶面标高模数要求，吊车梁高度为1.2m，轨顶垫高取0.2m，故
牛腿顶面高=轨顶标高-吊车梁高-轨顶垫高=9.6-1.2-0.2=8.2m（取为8.400m）。
依此柱顶标高=牛腿顶面高+吊车梁高+轨顶垫高+H+0.220=8.400+1.200+0.200+2.14+0.220=12.16m（取为12.300m）
综上，则柱顶标高为12.300m，上柱高H1=12.300-8.400=3.900m;
全柱高H2=柱顶标高+基顶至0.000高度=12.300+0.500=12.800m；
下柱高=12.8-3.9=8.9m。
实际柱顶标高=8.4+1.2+0.2=9.8m，与9.8m要求相差在0.200m范围内，故满足要求。
（2）柱截面尺寸
参考附表17
b
h
则A,C轴
上柱□b×
h=400×
400mm
下柱Ibf×
h×
b×
hf=400×
900×
100×
150mm
B柱：
上柱□b×
600mm
1000×
（3）牛腿尺寸初选
由牛腿几何尺寸的构造规定，，且h1200mm，故取，h1=450mm，如图2-5所示
A，C轴柱：
c=750++c1-900=750+150+100-900=100mm;
h=450+100=550mm.参见图2-5（a）所示。
B轴柱：
c=750++c1-500=750+150+100-500=500mm；
h=450+500=950mm,参见上图2-5（b）
（2）柱间支撑可在该厂房中部⑤~⑥或⑦~⑧轴线间设置上柱支撑和下柱支撑。
（3）吊车梁
采用G323
（二）钢筋混凝土吊车梁（中级工作制）。
吊车梁的选用方法是根据不同的吊车重量和厂房跨度及吊车的工作制情况可直接选用，但应注意符合图集的适用范围。
选用结果如上表所示。
图2-3屋面板、屋架布置示意图
三．基础平面布置
（1）基础编号
先应区分排架类型，分标准排架、端部排架、伸缩缝处排架等。
然后对各类排架的中柱和边柱的基础分别编号。
还有抗风柱的基础也须编入。
（2）基础梁
单层厂房钢筋混凝土基础梁通常采用预制构件。
可按图集G320钢筋混凝土基础梁选之。
选时应符合图集的适用范围，本设计中跨选为JL —3，边跨为JL—18。
第三章排架结构计算
一．计算简图及柱的计算参数
1．计算简图见3—1
图2—4屋盖支撑布置示意图
图3-1
图2-5
构件名称
标准图集
选用型号
外加荷载
允许荷载
构件自重
屋
面
板
G410
（一）1.5×
6m预应力钢筋混凝土屋面板
（中间跨）
s
（端跨）
SBSIV改性油毡防水层0.35，20mm水泥砂浆找平层20×
0.02=0.40，100mm水泥石保温层5×
0.1=0.50，一毡两油防水层0.05，20mm水泥砂浆找平层0.4，恒载1.70
屋面活载0.70雪载0.25取最大值为0.70，2.40
2.46
板自重
1.30
灌缝重
0.1
G410
（二）1.5×
6m预应力钢筋混凝土屋面板（卷材防水嵌板、檐口板）
同上
2.50
1.65
天
沟
G410（三）1.5×
6m预应力钢筋混凝土屋面板（卷材防水天沟板）
（中间跨右端有开洞）
（中间跨左端有开洞）
（端跨右端有开洞）
（端跨左端有开洞）
积水深为230mm（与高肋齐）SBSIV改性油毡10×
0.23×
0.46=1.06，0.35×
0.9=0.32，20mm水泥砂浆找平层20×
0.020.09=0.36，80mm水泥石保温层5×
0.08×
0.5=0.20，一毡两油隔气层0.05×
1.18=0.06，20mm水泥砂浆找平层20×
0.02×
1.18=0.47，
2.47
3.05
1.91
架
6m预应力钢筋混凝土折线形屋架（跨度18m）
屋面板以上恒载1.70，活载0.70
屋架以上荷载2.40
3.50
109榀
支撑重
0.25
G323
（二）钢筋混凝土吊车梁（中、轻级工作制）
（边跨）
39.5根
40.8根
窗
天窗架G31
6中GJ3—
03，天窗端
壁94G316中DB9—3
236榀
257榀
（2）柱的计算参数
根据柱子的截面尺寸，可计算参数如下所示。
表3-1柱的计算参数
柱号参数
截面尺寸（mm）
面积（）
惯性矩（）
自重（kN/m）
A.C
上柱
□
4.0
下柱
4.69
B
6.0
4.94
二．荷载计算
（1）永久荷载
1）屋架自重
SBS改性油毡1.2×
0.35=1.42kN/㎡
20㎜水泥砂浆找平层1.2×
20×
0.02=0.48kN/㎡
100㎜水泥珍珠岩制品保温层1.2×
5×
0.1=0.60kN/㎡
一毡二油隔气层1.2×
0.05=0.06kN/㎡
预应力混凝土屋面板1.2×
1.4=1.68kN/㎡
天沟板1.2×
2.02×
6=14.54kN/㎡
屋架自重1.2×
60.5=72.24kN/榀
天窗端壁1.2×
26.2×
2=62.88kN/榀
则作用于柱顶的屋架结构自重
G1=3.24×
6×
18÷
2+72.24×
0.5+14.54+62.88=288.5kN
2）柱自重
A，C轴上柱：
G2A=G2C=G·
gk·
HU=1.2×
4.0×
3.9=18.72kN
下柱：
G3A=G3C=1.2×
4.69×
8.9=50.09kN
B柱上柱：
G3B=1.2×
6.0×
3.9=28.08kN
下柱：
G3B=1、2×
4.94×
8.9=52.76kN
3）吊车梁及轨道自重
图3-2
G4=1.2×
（44.2+0.8×
6）=58.8kN
各项永久荷载及其位置见图3-2。
（2）屋面活荷载
由《荷载规范》查得屋面活荷载标准值为0.7
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