混凝土结构设计单层工业厂房课程设计DOC 64页文档格式.docx

1、衡阳市郊，无抗震设防要求基本风压：0.40基本雪压：0.35建筑场地：粉质粘土地下水位：低于自然地面3m修正后地基承载力特征值：2501.1.4、材料混凝土：基础采用C25，柱采用C30钢筋：HPB235级、HRB335级、HRB400级各种直径钢筋1.2、设计要求1.2.1、分析厂房排架，设计柱、基础，整理计算书一份1.2.2、绘制结构施工图一套1.3、设计期限1.3.1、两周1.4、参考资料1.4.1、混凝土结构设计规范GB50010-20021.4.2、建筑结构荷载规范GB50009-20011.4.3、建筑地基基础设计规范GB50007-20021.4.4、混凝土结构构造手册1.4.5

2、、国家建筑标准设计图集08G118第2章、混凝土结构课程设计单层工业厂房设计计算书2.1、设计条件2.1.1、平面与剖面厂房剖面图如下2.1.2、建筑构造2.1.3、自然条件XX市郊，无抗震设防要求2.1.4、材料2.2、设计要求2.2.1、分析厂房排架，设计柱、基础，整理计算书一份2.2.2、绘制结构施工图一套2.3、结构构件选型及柱截面尺寸确定2.3.1、主要构件选型表构件名称标准图集荷载标准值选用型号预应力钢筋混凝土屋面板G410（一）1.5YWB-2（中间跨）YWB-2S（端 跨）预应力钢筋混凝土折线型屋架G415（一）68.2kN/榀YWJ18-2-Aa钢筋混凝土吊车梁G323（二）

3、G42628.3kN/根46kN/根DL-4-YDL-3-吊车轨道及轨道连接件G325（二）0.8DCGDL钢筋混凝土基础梁G32016.7kN/根JL-1JL-3钢窗0.45240mm砖墙5.242.3.2、柱截面尺寸已知柱顶标高为11.8m，室内地面至基础顶面距离为0.5m，则柱总高度H=11.8+0.5=12.3m，柱截面尺寸及相应的计算参数如下截面尺寸/mm柱高/mm惯性矩/自重/kN面积/偏心距/mmA上柱400400420021.316.81.650下柱I4008001001508100142.35361.775B5006009031.53I5001200120200571.836

4、23.006C900195.38381.8752.3.3计算单元本车间为机修车间，工艺无特殊要求，结构布置均匀，选取一榀排架进行计算，计算见图和计算单元如下图2.4、荷载计算2.4.1、恒载2.4.1.1、屋盖结构自重APP防水卷材 25mm水泥砂浆找平层 0.4100mm水泥蛭石保温层 0.51.5m6m预应力混凝土屋面板 屋面支撑及吊管自重 0.15 2.85屋架自重：AB、BC跨YWJ18-2-Aa 68.2kN/榀则作用于柱顶的屋盖结构荷载设计值为2.4.1.2、吊车梁及轨道荷载设计值AB跨：BC跨：2.4.1.3、柱自重荷载设计值A柱上柱：A柱下柱：B柱上柱：B柱下柱：C柱上柱：C柱

5、下柱：各项恒载作用位置如下图2.4.2、屋面活荷载屋面活荷载标准值为0.5，雪荷载标准值为0.35，故仅按屋面活荷载计算，则作用于柱顶的屋面活荷载设计值为：，作用位置与相同2.4.3、风荷载风荷载标准值按计算，其中根据厂房各部分标高及B类地面粗糙度表确定如下柱顶：H=11.8m，檐口：H=13.45m， 屋顶：H=14.745m， 风荷载体型系数如图所示排架迎风面、背风面风荷载标准值为则作用于排架计算简图上的风荷载设计值为2.4.4、吊车荷载2.4.4.1、吊车主要参数AB跨10t吊车、中级工作制吊车，吊车梁高900mm，B=6040mm,K=5000mm,G=140kN,g=23.03kN,

6、 BC跨30/5t吊车、中级工作制吊车，吊车梁高1200mm，B=6474mm，K=4650mm,G=321.2kN,g=108.77kN, ,2.4.4.2、吊车竖向荷载2.4.4.3、吊车横向水平荷载2.5、排架内力分析该厂房为两跨等高厂房，可以用剪力分配法进行排架内力分析柱剪力分配系数柱列n备注0.1500.3412.50.2810.1610.1572.470.07080.6380.1092.270.2250.2012.5.1、恒载作用下排架内力分析A柱B柱C柱由于排架为对称结构，故各柱按柱顶为不动铰支座计算内力，柱顶不动铰支座反力分别为排架柱顶不动铰支座总反力为各柱柱顶最后剪力分别为2

7、.5.2、屋面活荷载作用下排架内力分析2.5.2.1、AB跨作用屋面活荷载排架计算简图如图所示，其中其在A、B柱柱顶及变阶处引起的力矩为则排架柱顶不动铰支座总反力为将R反向作用于排架柱顶，可得屋面活荷载作用于AB跨时的柱顶剪力排架柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力如图2-92.5.2.2、BC跨作用屋面活荷载排架柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力如图2-102.5.3、风荷载作用下排架内力分析2.5.3.1、左吹风时排架计算简图如图所示各柱不动铰支座反力分别为各柱顶剪力分别为排架内力图如图2-11所示2.5.3.2、右吹风时计算简图如图所示排架内力图如图2-12所示2.5.4、吊车荷载作用下排架内力分析2

8、.5.4.1、作用于A柱其中吊车竖向荷载，在牛腿顶面处引起的力矩为排架各柱顶剪力分别为排架柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力如图2-132.5.4.2、作用于B柱左柱顶不动铰支座反力及总反力分别为排架柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力如图2-142.5.4.3、作用于B柱右排架柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力如图2-152.5.4.4、作用于C柱排架柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力如图2-162.5.4.5、作用于AB跨柱当AB跨作用吊车横向水平荷载时，排架计算简图如图所示排架柱顶总反力R为各柱顶剪力为排架各柱的弯矩图及柱底剪力值如图2-17所示，当方向相反时，弯矩图和剪力只改变符号，方向不变2.5.4.6、作用

9、于BC跨柱当BC跨作用吊车横向水平荷载时，排架计算简图如图所示排架各柱的弯矩图及柱底剪力值如图2-18所示，当方向相反时，弯矩图和剪力只改变符号，方向不变2.6、内力组合A柱内力组合截面内力永久荷载可变荷载内力组合屋面荷载吊车荷载风荷载与相应的N与相应的M作用于AB跨作用于BC跨作用于A柱作用于B柱左作用于B柱右作用于C柱左风右风项次DEFGHIJK组合项内力合计合计-M5.140.941.37-29.15-19.1126.25-4.074.9714.87-7.17-4.25A+0.9（B+C+F+I）44.230.8（D+G）+I+J-38.61（1.35/1.2）A+0.7（B+C+F）25.77（C+F+I）43.38N245.7637.8