双跨单层厂房课程设计计算书Word文档格式.docx

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自重”按0.12+0.011L（含支撑，按屋面水平投影面积计算，单位kN/m2；

L为跨度，以m计）计算屋架自重标准值（包括支撑）。

屋架侧端高度1.4m,屋架在天窗架侧板处的高度为1.7m。

2）吊车梁选用钢筋混凝土等截面吊车梁，梁高900mm自重标准值29kN/根，轨道

及零件自重0.8kN/m，轨道及垫层构造高度200mm

3）天窗采用矩形纵向天窗，每榀天窗架每侧传给屋架的竖向荷载为34kN（包括自

重、侧板、窗扇、支撑等的自重）。

天窗侧板高度2.6m,天窗架坡屋顶高度0.3m。

4）天沟板自重标准值为2.02kN/m。

5、围护墙采用240mn厚粉刷墙，自重5.2kN/rni0钢窗：

自重0.45kN/nf,窗宽4.0m,

窗高4.8m。

围护墙直接支撑于基础梁上，基础梁截面为240mr^450mm基础

梁自重2.7kN/m。

&

材料：

混凝土强度等级C20~C30柱的纵向钢筋采用HRB335或HRB400其余钢

7、屋面卷材防水法及荷载标准值如下：

三毡四油防水层上铺小石子：

0.4kN/m2;

25mn厚水泥砂浆找平层：

0.5kN/m2；

100mn厚珍珠岩制品保温层：

0.4kN/m2；

一毡二油隔汽层：

0.05kN/m；

25mm厚水泥砂浆找平层：

0.5kN/m；

6m预应力大型屋面板：

1.4kN/m。

四、设计要求

1、计算内容完整，计算正确，有必要的示意图。

2、计算书装订：

封皮、任务书、计算书，格式采用统一模板，可电子录入后打印

（单面或双面打印均可），也可手写但不得用铅笔书写。

3、计算书部分表述符合专业要求。

所有示意图、表格都有编号，安排在正文引用

的附近位置。

示意图线条规整、字迹清楚、整洁。

4、施工图符合建筑制图规范的要求。

计算书

、设计资料

（一）、设计题目

（二八设计内容

2、计算各种荷载作用下的排架内力（吊车荷载不考虑厂房的空间整体作用）

3、边柱（A、C轴线）及中柱（B轴线）的柱及牛腿设计，柱下独立基础设计

（三）、设计资料

1、金属结构车间为两跨厂房，跨度均为21m厂房总长54m柱距6m厂房标高：

室内地面土0.000，室外地面-1.500，吊车轨顶标高10.00，屋架下弦标高12.400。

2、厂房每跨内设两台吊车，A4级工作制，起重量20/5t。

吊车其它参数由表-1给

出

吊车位

起重量

桥跨

小车重

最大轮压

大车轮

大车宽

车高H

吊车总

置

（KN

LK（m）

g（KIN

Pmax,k（KN）

距K（m）

b（m

（m

重（KN）

左跨

（AB）吊

车

200/50

19.5

70.1

187

4.4

5.6

2.184

264

右跨

（BCC吊

2.814

表-1吊车的有关参数参数表

3、建设地点为某城市，基本雪压0.30kN/m2,基本风压0.50kN/m2,冻结深度1.6m。

厂房自然地坪下0.6m为回填土，回填土的下层8m为均匀粘土，地基承载力特征值fak=240kPa土的天然重度为17.5kN/m3，土质分布均匀。

下层为粗砂土，地基

承载力特征值fak=350kPa,地下水位-5.5m。

（1）、屋架采用21m梯形钢屋架，按《建筑结构荷载规范》附录A“常用构件和材料的自重”，按0.12+0.011L（含支撑，按屋面水平投影面积计算，单位kN/m2；

屋架侧端高度1.4m，屋架在天窗架侧板处的高度为1.7m。

（2）、吊车梁选用钢筋混凝土等截面吊车梁，梁高900mm自重标准值29kN/根，轨道及零件自重0.8kN/m，轨道及垫层构造高度200mm

（3）、天窗采用矩形纵向天窗，每榀天窗架每侧传给屋架的竖向荷载为34kN（包括自重、侧板、窗扇、支撑等的自重）。

天窗侧板高度2.6m，天窗架坡屋顶高度0.3m。

（4）、天沟板自重标准值为2.02kN/m。

自重0.45kN/卅，窗宽4.0m,

混凝土强度等级C20~C30柱的纵向钢筋采用HRB335或HRB400其余钢筋I级。

25mnd厚水泥砂浆找平层：

0.5kN/m2;

100mm厚珍珠岩制品保温层：

一毡二油隔汽层：

0.05kN/m2;

1.4kN/m2。

二、材料的选用

混凝土强度等级为C25,柱的纵向钢筋采用HRB335级，其余钢筋采用I级。

三、计算简图及柱截面几何参数的确定

1、计算简图

本装配车间工艺无特殊要求，荷载分布均匀。

故选具有代表性的排架进行结构设计。

排架的负荷范围如图-1所示。

结构计算简图如图-2所示。

下面来确定结构计算简图中的几何尺寸。

图-1排架的负荷范围

图-2结构计算简图

2、柱截面几何参数的确定

（1）、基础的埋置深度及基础高度：

考虑冻结深度及回填土层，选取基础至室外地面为1.8m。

初步估计基础的高度为

1.0m，则基础顶面标高为-0.95m。

（2）、牛腿顶面标高确定：

轨顶标高为10m吊车梁高0.9m，轨道及垫层高度为0.2m。

可得牛腿顶标高为

10-1.1=8.9m。

（3）、上柱标高的确定：

屋架下弦标高为12.4m,既上柱顶的标高为12.4m。

（4）、计算简图中上柱和下柱的高度尺寸确定：

上柱高：

HU=12.4-8.9=3.5m下柱高：

HL=8.9+0.95=9.85m

柱的总高度：

.H=13.35m

（5）、柱截面确定：

上柱选矩形截面，下柱选工字形截面

对于下柱截面高度h:

由于下柱H.=8.9+0.95=9.85m，吊车梁及轨道构造高度

为1.1m，因此，基础顶至吊车梁顶的高度H<

=9.85+1.1=10.95m<

11m；

下柱截面高度h>

H79=10.95/9=1.22m。

下柱截面宽度B>

HL/20=9.85/20=0.4925m。

并且B>

400m

对于上柱截面主要考虑构造要求，一般截面尺寸不小于400*400mm

对于本设计边柱，即A，C轴柱（图-3所示）：

上柱取500*500mm

下柱取500*1300*100mm

对于本设计中柱，即B轴柱（图-4所示）：

上柱取500*700mm

下柱取500*1500*100mm

图-3图-4

（6）、截面几何特征和柱的自重计算

截面几何特征包括：

截面面积A,排架方向惯性矩lx和回转半径RX,垂直于排架方向惯性矩Iy和回转半径R/。

单位长度柱的自重用G表示。

（a）A，C轴柱截面几何特征：

上柱：

A=500*500=250*103mm

G=25*0.25=6.25KN/m

Ix=ly=（1/12）*500*5003=5208*106mni

Rx=FY=（IXA）1/2=141.82mm

下柱：

lx=（1/12）*100*13003+4［（1/12）*200*1003+200*100*6002］+4［（1/

36）*25*（550-（25/3））j

=50109.38*106mrn

Iy=2*（1/12）*100*5003+（1/12）*（1300-200）*1003+4［（1/36）*25*2003+（1/2）*200*25*（50+（200/3）2）

=2333.33*106mrn

X1/2

R=（IX/A）=477.25mm

RY=（IY/A）1/2=102.99mm

（b）中柱B轴柱截面几何特征：

A=500*700=350*10mm

G=25*0.35=8.75KN/m

364

IX=（1/12）*500*700=14291.67*10mm

Iy=（1/12）*700*5003=7291.672*106mrn

1/2

FX=（Ix/A）=202.07mm

FY=（Iy/A）1/2=144.34mm

A=2*500*700+100*1300+4*1/2*25*200=240*103mm

G=25*0.24=6.00KN/m

Ix=（1/12）*100*15003+4［（1/12）*200*1003+200*100*7002］+4［（1/

36）*

200*25+1/2*200*25（650-（25/3））2］

=71509.38*106mm

Iy=2*（1/12）*100*500+（1/12）*（1500-200）*100+4［（1/36）*25*2003+（1/2）*200*25*（50+（200/3）2）=2350*106mrm

Rx=（IX/A）=545.85mm

Ry=（IY/A）1/2=98.95mm

为便于后面使用，各柱的截面几何特征列于表-2。

A

IXIYR"

R<

G

柱号（*103

（*103mm>

（*106mm）啲（mm（KN/m）

）

A,C上柱25052085208144.149.6.25

471.102.

A,C下柱220

50109.38

2333.33

25

99

5.5

202.

144.

B上柱

350

14291.67

7291.67

07

34