最新单厂结构课程设计宁波大学文档格式.docx
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三、荷载计算
1、屋面死载
上柱P1A=P1B=2.97×
6×
(12+0.77)+121.7/2=288.41KN
M1A=M1B=P1Ae1A=288.41×
0.05=14.42KN·
m
M2A=M2B=P1Ae2=288.41×
0.20=57.68KN·
2、屋面可变荷载(取0.06KN/m2作用于一跨)
P1A=P1B=0.6×
(12+0.77)=45.97KN
M1A=M1B=P1Ae1A=45.97×
0.05=2.30KN·
M2A=M2B=P1Ae2=45.97×
0.20=9.19KN·
3、柱自重重力荷载
柱选用BZ624c-4A,自重6.39t
P2A=P2B=0.16×
3.6×
25=14.40KN
M2A=M2B=P2Ae2=14.40×
0.20=2.88KN·
P3A=P3B=63.90-14.40=45.25KN
4、吊车梁及轨道连接重力荷载
吊车梁选用DL-6B,自重2.82t
P4A=P4B=28.20+0.81×
6=33.06KN,
M4A=M4B=P4Ae4=33.06×
0.35=11.57KN·
5、吊车荷载
1)吊车主要参数
吊车吨位
Q(KN)
吊车宽度B(mm)
轮距K(mm)
Pmax(KN)
Pmin(KN)
Q1(KN)
10
100
5550
4400
125
47
39
2)吊车竖向荷载的标准值
Dmax=125×
(1+0.267)=158.33KN
Dmin=47×
(1+0.267)=59.55KN
a.当Dmax在A柱:
施加于A柱的P4A=N=158.33KN,M4A=M=158.33×
0.35=55.42KN·
施加于B柱的P4A=N=59.55KN,M4A=M=59.55×
0.35=20.84KN·
b.当Dmin在A柱:
施加于A柱的P4A=N=59.55KN,M4A=M=59.55×
施加于B柱的P4A=N=158.33KN,M4A=M=158.33×
c.吊车横向水平荷载
一台10t吊车作用时,T=0.12×
(100+39)/4=4.17KN
Tmax=4.17×
(1+0.267)=5.28KN
6、风荷载
1)求μz
柱顶处(按离地面10.8m计),求得μz=1.0224。
檐口处(柱顶及以上各部分风荷载均可近似以平均离地高度12.285m计),μz=1.06398。
2)求μs和各部分的qik
qik=Dwk=Dμsμzw0=6×
0.6μsμz=3.6μsμz
qik值计算
q
q1
q2
q3
q4
q5
q6
μz
1.0224
1.06398
μs
0.8
0.6
qik
2.94
1.84
3.06
1.92
2.30
作用长度
1.18
1.79
方向
3)求q1、q2和Fw的设计值
q1=γQq1k=1.4×
2.94=4.12KN/m
q2=γQq2k=1.4×
1.84=2.58KN/m
Fw=γQ[1.18(q3k+q4k)+1.79(-q5k+q6k)]=1.4×
[1.18(3.06+1.92)+1.79(-2.30+1.92)]=7.27KN
荷载汇总表
荷载类型
简图
N(KN)
M(KN·
m)
死载
P1A=288.41KN
P2A=14.40KN(上柱)
P2A+P4A=47.46KN(下柱)
P3A=49.50KN
M1A=14.42KN·
M2A=57.68+2.88-11.57=48.99KN·
屋面活载
P1A=45.97KN
M1A=2.30KN·
M2A=9.19KN·
吊车竖向
荷载
Dmax在A柱
P4A=158.33KN
Dmin在A柱
P4A=59.55KN
M4A=55.42KN·
M4A=20.84KN·
吊车横向
Tmax=5.28KN
风荷载
q1=4.12KN/m
q2=2.58KN/m
Fw=7.27KN
A柱内力汇总表
类型
序号
简图
M(KN·
V(KN)
N(KN)
Ⅰ—Ⅰ
Ⅱ—Ⅱ
Ⅲ—Ⅲ
M
(KN·
N
(KN)
V
1
12.22
302.81
-36.77
335.87
21.69
385.37
7.40
屋面
活载
2
2.45
45.97
-6.74
3.69
1.32
吊车竖向荷载
3a
-19.94
35.48
158.33
-8.29
-5.54
3b
-7.49
13.35
59.55
-3.08
-2.08
吊车横向水平荷载
4
±
4.75
46.46
5.28
2.www。
cer。
net/artide/2003082213089728。
shtml。
手工艺品,它运用不同的材料,通过不同的方式,经过自己亲手动手制作。
看着自己亲自完成的作品时,感觉很不同哦。
不论是01年的丝带编织风铃,02年的管织幸运星,03年的十字绣,04年的星座手链,还是今年风靡一时的针织围巾等这些手工艺品都是陪伴女生长大的象征。
为此,这些多样化的作品制作对我们这一创业项目的今后的操作具有很大的启发作用。
向
右
3、你是否购买过DIY手工艺制品?
吹
十字绣□编制类□银饰制品类□串珠首饰类□
5a
现在是个飞速发展的时代,与时俱进的大学生当然也不会闲着,在装扮上也不俱一格,那么对作为必备道具的饰品多样性的要求也就可想而知了。
5、你认为一件DIY手工艺制品在什么价位可以接受?
400-500元1326%28.93
2、Google网站www。
people。
com。
cn
调研要解决的问题:
根据调查资料分析:
大学生的消费购买能力还是有限的,为此DIY手工艺品的消费不能高,这才有广阔的市场。
28.93
279.57
48.00
向左吹
5b
-46.39
-247.08
-36.32
A柱内力组合表
截面
组合目的
被组合内力项序号
+Mmax,相应N
1.2
(1)+0.9×
1.4×
[
(2)+(5a)]
54.20
421.29
-Mmax,相应N
[(3a)+(4)+(5b)]
-74.90
363.37
Nmax,相应±
Mmax
[
(2)+(3a)+(4)+(5b)]
-71.81
Nmin,相应±
[(3b)+(4)+(5b)]
[(3a)+(4)+(5a)]
43.02
602.54
[
(2)+(5b)]
-111.07
460.97
[
(2)+(3a)+(4)+(5a)]
34.53
660.46
(5b)
-102.58
344.59
[
(2)+(3b)+(4)+(5a)]
437.59
595.40
75.06
-354.28
661.94
-50.52
431.03
719.86
70.70
(5a)
378.29
462.44
69.36
四、柱的配筋计算
材料:
混凝土C30,fc=14.3N/mm2,ftk=2.01N/mm2,ft=1.43N/mm2
钢筋(HRB335)fy=f‘y=300N/mm2
箍筋(HPB235)fy=210N/mm2,Es=2.0×
105N/mm2(HRB335)
柱截面参数:
上柱Ⅰ—Ⅰ截面:
b×
h=400mm×
400mm,A=1.6×
105mm2,a=a’=45mm,h0=355mm;
下柱Ⅱ—Ⅱ,Ⅲ—Ⅲ截面:
b’f=400mm,b=100mm,h’f=162.5mm,h=800mm。
A=bh+2(b’f-b)h’f=1.775×
105mm2,a=a’=45mm,h0=755mm
截面界相对限受压区高度ξb=β1/[1+fy/(Esεcu)]=0.8/[1+300/(2.0×
105×
0.0033)]=0.550
Ⅰ—Ⅰ截面:
Nb=fcξbbh0=14.3×
0.550×
400×
355=1116.83KN
Ⅱ—Ⅱ,Ⅲ—Ⅲ截面:
Nb=fcξbbh0+fc(b’f-b)h’f=14.3×
[0.550×
100×
755+(400-100)×
162.5]=1290.93KN
由内力组合结果看各组轴力N均小于Nb,故各控制截面为大偏心受压情况,均可用N小M大的内力组合作为截面配筋计算的依据。
故Ⅰ—Ⅰ截面以M=-74.90KN·
m,N=363.37KN计算配筋;
以M=437.59KN·
m,N=595.40KN计算配筋。
A柱截面配筋计算表
内力
74.90
e0=M/N(mm)A
206.13
734.95
ea(mm)
20
800/30=26.67
ei=e0+ea(mm)
226.13
761.62
l0=2Hu;
l0=Hl(mm)
7200
7900
ζ1=0.5fcAc/N≤1.0
1.0
ζ2=1.15-0.01l0/h≤1.0
0.970
η=1+(l0/h)2ζ1ζ2/[1400(ei/h0)]
1.3524
1.0690
x=N/fcb或x=N/fcb’f(mm)
63.53<
2a’=90
2a’≤104.09≤h’f
x≤2a’时,
As=A’s=N(ηei-0.5h+a’)/[f’y(h0-a’)](mm2)
589.28
当2a’≤x≤h’f时,
As=A’s=N(ηei-0.5h+0.5x)/[f’y(h0-a’)](mm2)
1303.22
ρminAc(mm2)(一侧纵向钢筋)
320
355
一侧被选受拉钢筋及面积(mm2)
4Ф16(804)
3Ф18,3Ф20(1705)
五、牛腿设计计算
1、荷载计算及截面选型
Fvk=P4A(吊车梁及轨道)+P4A(Dmax)=33.06+158.33=191.39KN
Fv=1.2×
33.06+1.4×
158.33=261.33KN
Fhk=Tmax=5.28KN
Fh=1.4×
5.28=7.39KN
牛腿截面及外形尺寸b=400mm,h=600mm,h1=400mm>
h/3,c=200mm,
α=arctan(200/200)=45°
,h0=h1-as-ctanα=400-45+200tan45°
=555mm,a=0,β取0.65
β(1-0.5Fhk/Fvk)Ftkbh0/(0.5+a/h0)=0.65×
(1-0.5×
5.28/191.39)×
2.01×
555/(0.5+0)
=572.08KN>
Fvk,满足要求
2、计算纵向受力筋
a=0<
0.3h0,取a=0.3h0=0.3×
555=166.5mm,
As=Fva/(0.85h0fy)+1.2Fh/fy
=261.33×
103×
166.5/(0.85×
555×
300)+1.2×
7.39×
103/300=337.01mm2
选用2Ф122Ф14(534mm2)
另选2Ф12作为锚筋焊在牛腿顶面与吊车梁连接的钢板下。
3、验算纵筋配筋率
ρ=534/(400×
600)=0.22﹪>
0.2﹪,且>
0.45ft/fy=0.45×
1.27/300=0.21﹪
4、验算牛腿顶面局部承压
近似取A=400×
380=152000mm2,0.75fcA=0.75×
14.3×
152000=1630.2×
103N=1630.2KN>
Fvk。
5、按构造要求布置水平箍筋,取ф8@100,上部2h0/3(=2×
555/3=370mm)范围内水平箍筋总面积为2×
50.3×
370/100=372.22mm2>
As/2=534/2=267mm2
因为a/h0=0<
0.3,可以不设弯筋。
六、柱的吊装验算
q3=[(0.8+0.2)×
0.6-0.2×
0.2/2]×
0.4×
25/0.6=9.67KN/m
q1=(48.22-0.6×
9.67)/(7.9-0.6)=5.81KN/m
q2=1.6×
25/106=4.0KN/m
按悬臂梁算得MD=-25.92KN·
m,MB=-36.30KN·
D截面:
σs=M/(0.87h0As)=1.5×
25.92×
106/(0.87×
355×
804)=156.58N/mm2
D截面ρte=804/(0.5×
400)=0.01005
σss=195N/mm2>
σs,满足要求
B截面:
36.30×
755×
1705)=48.63N/mm2
D截面ρte=1705/(0.5×
800)=0.0106
σss=178N/mm2>
七、基础设计计算
设计资料:
地下水位标高为-5米,承载力特征值fa=200KN/m2,地面下1.5米左右为中密粗砂层,层厚6米,基础梁按照GB04320选用JL-1,自重1.61t,顶面标高为-0.25m。
基础用C20混凝土,fc=9.6N/mm2,ft=1.1N/mm2,
钢筋用HRB235,fy=210N/mm2,钢筋的保护层厚度为40mm,
垫层采用C10混凝土,厚100mm。
1、荷载计算:
基础梁传来的荷载:
梁自重16.1KN
窗重(0.9+3.6)×
0.45=7.29KN
墙(圈梁)[(1.2+10.8+0.15)×
6-(0.9+3.6)×
3.6]×
0.24×
19=258.55KN
Pk=16.1+7.29+258.55=281.94KN
P=1.2Pk=1.2×
281.94=338.33KN
Pk、P对基底的偏心距ew=120+400=520mm
Mk=Pkew=281.94×
520/1000=146.61KN·
M=Pew=338.33×
520/1000=175.93KN·
2、荷载组合
柱传来的荷载与基础梁传来荷载效应标准组合
内力种类
轴向力
柱传来(NK)
490.89
543.20
589.67
基础梁传来(PK)
281.94
合计(Ndk)
772.83
825.64
871.61
667.31
弯矩
柱传来
348.33
-280.14
343.12
310.26
柱剪力产生
(1.05VK)
62.92
-41.73
59.28
58.17
基础梁传来(Mk)
-146.61
合计(Mdk)
264.64
-468.48
255.79
221.82
3、底面尺寸选取与地基承载力验算
底面尺寸,先按Nmax考虑,取γm=20KN/m3
A0=NK/(fa-γm×
d)=877.61/(200-20×
1.9)=5.38m2
按(1.1~1.4)A0估计偏心受压基础底面积A,并求出基底面积抵抗弯矩W及基底以上基础及土自重标准值Gk:
(1.1~1.4)×
5.38=5.92~7.53m2
取A=L1L2=3.2m×
2.2m
W=3.75m3,GK=24×
(2.5×
3.5×
1.2)+17×
[2.5×
(1.9-1.2)]=305.25KN
地基承载力:
Pkmax=(NK+GK)/A+|Mdk|/W
Pkmin=(NK+GK)/A-|Mdk|/W
地基反力标准值计算
NK/A
109.78
117.28
123.81
94.79
GK/A
43.36
|Mdk|/W
70.57
124.93
68.21
59.15
PkmaxKN/m2
223.71
239.58
235.38
197.30
PkminKN/m2
82.57
35.71
98.96
79.00
因1.2fa=1.2×
200=240N/m2>
Pkmax,Pkmin>
0,(Pkmax+Pkmin)/2<
fa
均满足条件,故上述假设的基础底面尺寸合理。
4、基础高度验算
基础边缘最大地基静反力设计值计算表
(1)
(2)
(3)
(4)
柱传来轴力(N)
基础梁传来轴力(P)
338.33
Nd
933.73
1000.27
1058.19
800.77
Nd/A
106.71
114.32
120.94
91.52
柱传来的弯矩(M)
78.81
-53.05
74.24
72.83
基础梁产生弯矩
-175.93
Md
340.47
-583.26
329.34
275.73
ed=Md/Nd
0.365
0.583
0.311
0.344
合力到Pmax的
距离a=L1/2-ed
1.135
0.917
1.189
1.156
Pnmax=
Nd/A+|Md|/W
182.37
243.93
194.13
152.79
Pnmin=
Nd/A-|Md|/W
31.05
-15.09
47.75
30.25
5、验算柱边冲切
1)以-Mmax的基底反力验算,根据比例关系,得到:
PnⅠ1=137.87KN/m2
PnⅠ2=173.23KN/m2
PnⅠ3=208.58KN/m2
2)按构造要求假定基础尺寸:
H=1050mm,分三个阶梯,每阶梯高度350mm,
杯底厚度a1=350mm,杯壁最小厚度t=350mm,
H1=350mm,t/H1=350/35