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文档简介

1、混凝土结构设计课程设计计算书设计题目钢筋混凝土单层工业厂房结构设计专业班级土木工程102学生姓名刘成祥学号学1008370225指导教师张文金完成时间2013.6.22成绩目录一、设计项目.3二、设计资料.3三、计算简图.5四、荷载计算.6五、内力分析.101、剪力分配系数计算.102、恒荷载作用下的内力分析.113、屋面活荷载作用下的内力分析.134、吊车竖向荷载作用下的内力分析.165、吊车水平荷载作用下的内力分析.226、风荷载作用下的内力分析.24六、内力组合.26七、截面设计.29八、牛腿设计.37九、基础设计.38十、附柱、基础施工图.46一、设计项目某机械加工制作车间。二、设计资

2、料1 、建设地点:临安市某厂区。2 、自然条件:1 )、基本风压:0.45KN/m2。2 )、基本雪压:0.45KN/m2。3 )、屋面均布活荷载标准值:0.5KN/m2。4 )、地质条件:场地土组成情况从上至下依次为:0.8m厚杂填土,重度15KN/m3;1.5m厚粉土,pc10%重度17KN/m3、承载力特征值fak=140KPa;3.0m厚粉质粘土,e及Il均0.85,重度19KN/m3、承载力特征值fak=180KPa。5 )、抗震设防烈度:6度。6 、结构型式:钢筋混凝土排架结构。4、建筑平面:车间长度为60m,柱距为6m;车间宽度选用48m,其中AB跨及BC跨尺寸均为24m。5、建

3、筑剖面:两跨等高排架,室内外高差0.2m,柱牛腿顶标高9.3m,轨道顶标高10.7m,上柱顶标高13.5m。6、排架柱计算参数:上柱均采用bxh=400mmx400mm矩形截面,下柱均采用工字形截面,下柱的截面几何参数分别为:A、C列柱:bxhxhfxbw=400mmx900mmx150mmx100mm,A=1.875X105mm2,1=1.95X1010mm4,自重标准值为4.69KN/m;B列柱:bxhXhfXbw=400mmx1000mmx150mmx100mm,A=1.975x105mm2,1=2.56X1010mm4,自重标准值为4.94KN/m。7、吊车系统计算参数:1)、吊车:两

4、跨均设有两台20/5t软钩电动桥式吊车,工作级别均为A4,其中21m跨度为:桥架跨度Lk=19.5m,宽度B=5.55m,轮距K=4.4m,最大轮压标准值Pmax,k=205KN,大车质量m1=28t,小车质量m2=7.5t;24m跨度为:桥架跨度Lk=22.5m,宽度B=5.55m,轮距K=4.4m,最大轮压标准值Pmax,k=215KN,大车质量m1=32t,小车质量m2=7.5t。2 )、吊车梁:采用预应力钢筋混凝土等截面薄腹吊车梁,梁高1.2m,自重标准值为44.2KN/根。3 )、轨道:高为0.2m,轨道及连接件自重标准值为0.8KN/m。4 )、屋盖钢支撑体系:取自重标准值为0.0

5、5KN/m2。8、屋盖构件计算参数:1)、屋面板:采用预应力钢筋混凝土大型屋面板,1500mmx6000mmx240mm,板重标准值(含灌缝)为1.4KN/m2。2)、屋架:采用梯形钢屋架,共8个节间,21m跨端部高度为1.99m、跨中央高度为3.04m;24m跨端部高度为1.99m、跨中央高度为3.19m。屋架自重标准值按下式计算:0.120.011L(KN/m2),其中L为屋架跨度,以m计。3)、钢筋混凝土天沟板:580mmX6000mmx400mm,板重标准值为12.8KN/块。9、屋面做法:三毡四油防水层;20mm厚1:3水泥砂浆找平层;250mm厚1:8水泥珍珠岩制品保温层;一毡二油

6、隔气层;20mm厚1:2.5水泥砂浆找平层;预应力钢筋混凝土大型屋面板,板下喷大白浆两道。10、围护结构:I )、墙体:370mm厚烧结普通砖砌体,自重标准值取19KN/m3,外清水墙、内喷大白浆两道。2)、钢窗:上窗1.8mx3.6m、下窗3.6mX3.6m,自重标准值取0.45KN/m2。II 、材料供应:1 )、混凝土强度等级:选用C30。2)、钢筋:柱内受力纵筋采用HRB335级,柱内箍筋采用HPB300级12、环境类别为一类。3、画出车间平面图及剖面图见施工图图1-1和1-2三、计算简图1、可以从整个厂房中选择具有代表性的排架作为计算单元,计算柱距为6m,其计算简图如下1-3所示:4

7、II上柱高:H113.510.71.20.24.2m下柱高:H210.71.20.20.59.8m柱总高:H34.29.814.0m2、柱截面几何参数,列表如下:柱列上柱下柱bh(m2A(mm)I(mm4),1,22、bhhfbw(mmmm)2A(mm)I(mm4)mxmmA400火4001.6X10592.131094009001501001.8751051.951010B400火40051.6X105_92.131040010001501001.9751052.561010C400火4001.6X105一一一92.131094009001501001.8751051.951010四、荷载计

8、算(标准值)1、包荷载1)、屋盖自重0.35kN /m220mm厚1:3水泥砂浆找平层250mm 厚 1:8 水泥一一一20.25 3.5 0.875kN / m2一毡二油隔气层20mm厚1:2.5水泥砂浆找平层预应力钢筋混凝土大型屋面板屋盖钢支撑体系屋面包荷载屋架自重(24m跨)0.02 20 0.4kN/m2珍珠岩制品保温层0.05kN /m20.02 20 0.4kN/m221.4kN /m220.05kN /m_23.525kN / m55.3kN /根三毡四油防水层钢筋混凝土大沟板12.8KN/块故作用于AB、BC跨两端柱顶的屋盖结构自重为:G1A0.555.30.56243.525

9、12.8294.25KNG1BA0.555.30.56243.52512.8294.25KNe)BAe)Bc150mmqaec400/215050mm2 )柱自重边柱A:上柱Ai1.6105mm256G2A1.61051064.22516.8KNe2A900/2400/2250mm下柱A21.875105mm2G4A4.699.845.96KN中柱B:上柱A11.6105mm256G2B1.61051064.22516.8KNe2B0下柱A21.975105mm2G4B4.949.848.4KNe4B0边柱C:上柱G2CG2A16.8KNe2C900/2400/2250mm下柱A21.8751

10、05mm2G4CG4A4.699.845.96KNe4C03 )吊车梁及轨道自重AB跨:G344.260.849KNe3A750900/2300mmBC跨:G344.260.849KNe3BAe3BC750mme3C750900/2300mm各恒荷载作用位置如图1-4所示。图1-4包荷载作用位置2 .屋面活荷载由荷载规范查得,屋面均布活荷载标准值0.5KN/m2,而雪荷载的标准值为0.45KN/m2,所以仅按屋面活荷载计算。AB跨:QabQba0.56240.536KNBC跨:QQ0.56240.536KNBCJCB3 .吊车荷载本车间选用的吊车参数如下:24m跨:20/5t吊车,工作级别为A

11、4,吊车梁高为1.2m,B=5.55m,k=4.4m,Pax=215KN,Pmink=45KN,G=280KN,m,max,k711hi,ix/,g=75KN吊车梁与支座影响线如1-5所示。故作用于排架柱上的吊车竖向荷载分别为:AB跨(同BC跨):Dm-0.921510.2670.810.075416.412KNmax.,k0.94510.2670.810.07587.156KNmin,k作用在每个车轮上的吊车横向水平荷载标准值:对于20/5t软钩吊车:=0.1,Tq0.1(20075)/46.875KNAB跨(同BC跨):Tmax,k0.96.875(10.2670.810.075)13.3

12、2KN4 .风荷载由已知条件可知,基本风压为00.45KN/m2,风压高度系数按B类地面取柱顶:H=13.5+0.2m=13.7m,z=1.104檐口:H=13.5+1.99+0.2=15.69m,z=1.155=1.181屋顶:H=13.5+3.19+0.2=16.86m1-6风荷载体形系数作用在排架上的风荷载标准值为:q1ks1z0B0.81.1040.4562.38KN/m2q2ks2z0B0.41.1040.4561.19KN/m2左吹风F(s1s2)zh10(s3s4)zhz0B=(0.8+0.4)X1.155X(15.69-13.7)X0.45+(-0.6+0.5)X1.181X(

13、16.86-15.69)O0.45X6=7.07KN右吹风荷载相差很小,故取相同荷载值风荷载作用示意图如1-7所示。图1-7风荷载作用示意图五、内力分析本厂房为两跨等高排架,可用剪力分配系数法进行内力分析1、剪力分配系数的计算1) A列柱(同C列柱)柱顶位移a值计算上柱:I12.13109mm4下柱:I21.951010mm4I9_10_n=-=2.1310/1.95100.1091 2H1/H24.2/14.00.3查附录9附图9-1得C0=2.46则H23H232.081011H23AEI2co1.9510102.46EE2) B列柱柱顶位移值b的计算上柱:I12.13109mm410下柱

14、:I22.5610mm4n卜2.13109/2.5610100.083I2H1/H24.2/14.00.3查附录9附图91得CO=2.31,则3)H23EI2C0H231.95 1010 2.31E各柱剪力分配系数2.08 1.692.0810112.081011 /1.55310110.31(2)1.691011/1.55310112.081011 /1.55310111.69 1011H23-E31.533 1011H20.380.31恒荷载作用下的内力分析EH23包荷载下排架的计算简图,如下图18所示rt=580.5KN-.IA列柱:F1AG1A294.25KN1A1AM1A=G1A0A

15、=294.25X0.05=14.71KNm(逆时针)F2A=(G2A+G3A)=16.8+49=65.8KNM2A=(Gia+G2A)Ba-G3Ae3A二(294.25+16.8)X0.25-49X0.3=63.06KNm(逆时针)F3A=G4A=45.96KNB歹fj柱:Fib=Giba+Gibc=294.25+294.25=588.5NM1B=Giba.eBA-GbC.1BC=0(顺时针)F2B=G3BA+G2B+G3bc=49+16.8+49=114.8KNM2B=0F3b=G4b=48.4KNC列柱:F1c=G1c=294.25KNM1c=G1c.ec=294.25X0.05=14.7

16、1KNm(顺时针)F2c=(G2c+G3c)=16.8+49=68.5KNM2CXGc+GzC-Gsc.e2c=(294.25+16.8)义0.25-49义0.3=63.06KNmF3c=G4c=45.96KN各柱不动较支座反力为:A列柱:n=0.109,=0.3,查附录9附图9-2 , 9-3得C1=2.14 ,C3=1.13r = M 1AH2C1 =14.71/14.0 义 2.14=2.25KNR _M 2AR2 =H2C3=63.06/14.0X 1.13=5.09KNRaR1R2 2.255.09 7.34 KN(-)B列柱:n=0.083 ,=0.3 ,查附录9附图9-2 , 9

17、-3可得:C1 =2.32C1 =0/14.0X2.32=0(f)C 歹U柱:n=0.109 ,=0.3查附录 9 附图 9-2 , 9-3 可得:C1 =2.14 , C3=1.13R = McH2C1 =-14.71/14.0X2.14=-2.25KN(一)M”R2 = -pp C3=63.06/14.0X 1.13=-5.09KN( 一)RCR1R22.25 5.097.34 KN(一)所以,排架柱不动较支座总反力:R RA RB Rc 7.34 07.340KN(一)各柱柱顶最后剪力为:VARAAR 7.34 0.317.34 KNVBRBBR 0 0.380 KN( 一)VcRcCR

18、 7.34 0.317.34 KN(一)恒荷载作用下排架柱弯矩图和轴力图如图1-9所示:81-9静ItKf射触施(3)屋面活荷载作用下的内力分析1)AB跨作用有屋面活荷载时36 KN由屋面活荷载在每侧柱顶产生的压力:QiaQib在A.B柱顶及变截面处引起的弯矩分别为:MiaQiaGa360.051.8kNm逆时针M2AQ1ae2A360.259kNm逆时针MibQibeiB360.155.4kNm逆时针M2B0各柱不动较支座反力分别为:A列柱:n=0.109,=0.3,C1=2.14,C3=1.13R=MJAC1=1.8/14.0X2.14=0.28KNH2M2AR2=C3=9/14.0X1.

19、13=0.73KNH2RAR1R20.280.731.0lKN(fB列柱:n0.083,0.29,Ci2.3,则MiBRb=Ri=bCi=5.4/14.0X2.32=0.89(一)H2排架柱不动较支座总反力:RRARbRc1.010.8901.9KN(f)排架柱最后剪力分别为:VARAaR1.010.311.90.421KN(f)VBRBBR0.890.381.90.168KNVCRCCR00.311.90.589KN(一)AB跨作用有屋面活荷载时,排架柱的弯矩图和轴力图如下图1-10所示:ABIM席科林2) BC跨作用有屋面活荷载时由屋面活荷载在每侧柱上产生的压力为Q1BQ1c36KN其在B

20、.C柱顶及变截面处弯起的弯矩:M1BQ1BeB360.155.4KNMM2B0M1cQ1c.e1c360.051.8KNM(顺时针)M2cQ1c.e2c360.259KNM(顺时针)各柱不动较支座压力分别为:B列柱:n0.083,0.29,c12.3,则一M1B八Rb=R1=-bc1=5.4/14.0X2.32=-0.89(一)H2C列柱:n=0.109,=0.3,Ci=2.14,C3=1.13M1cR=CC1=-1.8/14.0X2.14=-0.28KN(一)H2M2cR2=-cC3=-9/14.0X1.13=-0.73KN(一)RcR1R20.280.731.01KN(一)排架柱不动较支座

21、总反力为:RRARBRC01.010.891.9KN(一)各柱柱顶最后剪力分别为:VARAAR00.311.90.589KN(一)VBRBBR0.890.38(1.9)0.168KN(一)VCRCCR1.010.311.90.421KN(一)BC跨作用于屋面活荷载时,排架柱的弯矩图和轴力图如下图1-11所示:j.4二IIii.nh-nnI(4)吊车竖向荷载作用下的内力分析(不考虑厂房整体空间工作)1)AB跨Dmax,k作用于A列柱时由于吊车竖向荷载Dmax,k,Dmax,k的偏心作用而在柱中引起的弯矩为:M1Dmax*e3A416.4120.3124.92KNm(顺时针)M2DmnkQBA87

22、.1560.7565.37KNm(逆时针)其计算简图如图1-12所示:各柱不动较支座反力分别为:A列柱:n=0.109,=0.3,C3=1.13M1cra=R2=C3=-124.92/14.0X1.13=-10.08KN(一)H2B列柱:n=0.109,=0.3,C3=1.13Rb=R2=MC3=65.37/14.0X1.13=5.28KN(f)H2故排架柱不动较支座总反力为:RRaRbRc10.085.2804.8KN(一)故排架柱柱顶最后剪力分别为:VaRaaR10.080.314.88.59KN(一)VbRbbR5.280.384.87.10KNVcRccR00.314.81.49KN)

23、当AB跨Dmax,k作用于A列柱时,排架柱各柱的内力如图1-13所示:2) AB跨Dmax,k作用于B列柱左侧时由于AB跨中吊车竖向荷载Dmax,k,Dmax,k的偏心作用而在柱中引起的弯矩为:MlDmax,ke3A87.1560.326.15KNm(顺时针)M2DminqBA416.4120.75312.31KNm(逆时针)其计算简图如图1-14所示:0001排架柱柱顶各柱不动较支座反力分别为:A列柱:n=0.109,=0.3,C3=1.13M1RA = R2 =H2C3=-26.15/14.0X1.13=-2.11KN( 一)B列柱:n=0.109,=0.3,C3=1.13M2八RB=R2

24、=2-C3=312.31/14.0X1.13=25.18KN(一)所以排架柱不动较支座总反力为:RRARBRC2.1125.18023.07KN(-)故排架柱柱顶最后剪力分别为:VARAAR2.110.3123.079.26KN(一)VBRBBR25.180.3823.0716.41KN(一)VCRCCR00.3123.077.15KN(一)当AB跨Dmax,k作用于B列柱左侧时,排架柱各柱的内力如图1-15所示:I|川讣plIttn43) BC跨Dmax,k作用于B列柱右侧时由于BC跨Dmax,k,Dmax,k的偏心作用而在柱中引起的弯矩为:(顺时针)M1Dmax,ke3BC416.4120

25、.75312.31KNm(顺时针)M2Dmin,k3BA87.1560.326.15KNm(逆时针)其计算简图如图1-16所示:Dntz.kHll懈怖福排架柱柱顶各柱不动较支座反力分别为:B列柱:n=0.109,=0.3,C3=1.13ccM2cRb=R2=:C3=312.31/14.0X1.13=25.18KN(一)C列柱:n=0.109,=0.3,C3=1.13M2八Rc=-C3=26.15/14.0X1.13=2.11KN(一)H2所以排架柱不动较支座总反力为:RRARBRC025.182.1123.07KN(一)故排架柱柱顶最后剪力分别为:VARAA(R)00.3123.077.15K

26、N(-)VBRBB(R)25.180.3823.0716.41KN(一)VCRcC(R)2.110.3123.079.26KN(f当BC跨Dmax,k作用于B列柱右侧时,排架柱各柱的内力如图1-17所示:rh1卫15giTPm_lkJUUJii,-?LIILd.7d/iiIIYIi113C::的5八一一乃aIB3rdL1一1一lI-T-t.M(kNM)“卜(KN)K7ux,4E门股然匕弱后逑4) BC跨Dmax,k作用于C列柱时由于BC跨Dmax,k与Dmin,k的偏心作用而在柱中引起的弯矩为:(顺时针)M1Dmax,ke3BA87.1560.7565.37(顺时针)M2Dmin,ke3A41

27、6.4120.3124.92(逆时针)其计算简图如下图118所示。I1一工Dik断:丽右加计一U各柱不动较支座反力分别为:B列柱:n=0.109,=0.3,C3=1.13cM2cRB=g2C3=-65.37/14.0X1.13=-5.28KN(一)C列柱:n=0.109,=0.3,C3=1.13M2八RC=C3=124.92/14.0X1.13=10.08KN(一)H2所以排架柱不动较支座总反力为:RRARB05.2810.084.8KN(一)故排架柱最后剪力分别为:VARAa(R)00.314.81.49KN(一)VBRbb(R)5.280.384.87.1KN(一)VCRCc(R)10.0

28、80.314.88.59KN(-)当BC跨Dmax,k作用于C列柱时,排架各柱的内力图如下图1-19所示19Max1姗心肺朝心小(5)吊车水平荷载作用下的内力分析(不考虑厂房整体空间工作)1) AB跨作用有横向水平荷载%ax时,计算简图如下图1-20所示;ix, k13.32KN各柱不动较支座反力分别为:A 列柱:n 0.109,=0.3Ra C5Tmax,k 0.587B 列柱:n 0.109,=0.3Rb C5Tmax,k 0.559排架柱顶部动较支座的总反力:RRARBRC7. 82排架柱顶最后剪力分别为:x/H1 3.00/4.2 0.714, C5 =0.58713.327.82KN

29、(一)x/H1 3.00/4.2 0.714, C5 =0.55913.327.45 KN(一)7. 45015. 27 KN(一)VARAAR7.820.3115.273.24KN(一)VBRBBR7.450.3815.272.72KN(一)VcRccR00.3115.274.73KN(-)排架柱各柱的弯矩图如图121所示2.63105.049.548.89126.355.0720.4569.64M(kNm)图1-21Tmax,作用为B夸时排架柱内力图2) BC跨作用有横向水平荷载T时,计算简图如下图1-22所示;Tmax,k13.32KNR RA RB RC0 7.82 7.4515.27

30、 KN( 一)一二二Tmx,七离的H答/图B 列柱:n 0.109,RbC5Tmax,k0.55913.327.45 KN(一)各柱不动较支座反力分别为:=0.3,x/H13.00/4.20.714,C5=0.559C 列柱:n 0.109,=0.3,x/H13.00/4.20.714,C5=0.587RcC5Tmax,k0.58713.327.82KN(一)所以排架柱顶不动较支座总反力为:故排架柱顶最后剪力分别为:VaRaaR00.3115.274.73KNVBRBBR7.450.3815.272.72KN(一)VARAaR7.820.3115.273.24KN(一)排架柱各柱的弯矩图如图1

31、-23所示:a:,45图1-23Tf乂上作用于I跨时排架柱内力图(6)风荷载作用下的内力分析1)左吹内时,计算简图如图124所示各住不动较支座反力分为:A列柱:n0.109,=0.3查附表9附图98得C11=0.328RAC11q1H20.3282.3814.010.93KN(一)C列柱:n0.109,=0.3查附表9附图98得C11=0.328RCC11q2H20.3281.1914.05.46KN(一)排架柱顶不动较支座的总反力为:排架柱柱顶剪力分别为:VARAAR10.930.3123.463.66KN(一)VBRBBR00.3823.468.91KN(f)VCRcCR5.460.312

32、3.461.81KN排架柱的各住弯矩图如图下页图124所示。FW7.07KN、工二cormHr图1-24左吹风时计算简图与内力图2)右吹风时,计算简图如图125所示各柱不动绞支座反力分别为:A列柱:n0.109,=0.3,Cn=0.328RAC11q2H20.3281.1914.05.46KN(一)C列柱:n0.109,=0.3,C11=0.328RCC11q1H20.3282.3814.010.93KN(一)排架柱不动较支座的总反力为:RFWRARBRC7.0710.935.4623.46KN(-)排架柱顶剪力分别为:VA=RA-AR=5.46-0.31X23.46=-1.81KN(一)VB

33、=RB-BR=0-0.38X23.46=-8.91KN(一)VC=RC-cR=10.93-0.31X23.46=3.66KN(FW7.07KNEcWIWnJbr*f-7.4kNMCKN,n)tnnniub图1-25右吹风时计算简图与内力图六、内力组合不考虑厂房整体空间工作,对A柱进行最不利组合,具体方法何数据问下述两表屋面活荷载巾牛何秋瓜1何基内力、永久作作截面柚鼓用在AB跨用在BC跨Dmax,k在A柱Dmin,k在A柱Tmax,k在AB柱Dmax,k在C柱Dmin,k在C柱Tmax,k在BC柱左风右风项次(11)I-M16.12-0.032.47-36.08-38.892.63-2.1827

34、.6820.455.62-18.1IN311.0536000000000R-M-46.94-9.032.4788.48-12.742.63-2.1827.6820.455.62-18.1RN360.05360416.41287.156000000m-mM24.99-4.878.25-4.66-103.49105.04-7.4494.2469.64182-141.96N406.01360416.41287.156000000V7.340.4210.589-8.59-9.2610.146.59-0.524.8729.66-18.477-1A柱内力标准值汇总表内力组合/截面+Mmax与相应N-Mma

35、x与相应NNmax与相应MNmin与相应M组合项内力组合项内力组合项内力组合项内力I-IM1.2x+0.9x1.4x+90.18(72.34)1.2x+0.9x1.4x+0.89x(+)+(11)-78.63(-61.64)1.2x+0.9x1.4x或1.2x+0.9x1.4x+19.31(16.09)或90.14(72.31)1.2x+0.9x1.4x+0.89x(+)+(11)-75.28(-58.98)N373.26(311.05)418.62(347.05)418.62(311.05)或418.62(347.05)373.26(311.05)n-nM1.2x+0.9x1.4x+0.89

36、x(+)+109.89(84.98)1.2x+0.9x1.4x+(11)-119.03(-96.7)1.2x+1.4x0.9x+0.89x(+)+或1.2x+0.9x1.4x+0.89x(+)98.52(75.95)或109.89(84.98)1.2x+0.9x1.4x+(11)-107.65(-87.67)N899.02(730.66)477.42(396.05)944.38(766.66)或899.02(730.66)432.06(360.05)mmM1.2x+0.9x1.4x+0.89x(+)+502.51(400.01)1.2x+0.9x1.4x+(11)-417.77(-232.77

37、)1.2x+1.4x0.9x或1.2x+0.9x1.4x+0.89x(+)+或1.2x+1.4x0.24.12(20.33)或502.51(400.01)1.2x+0.9x1.4x+476.19(79.12)N954.18(776.62)642.39(529.17)1011.89(822.42)/954.18(776.6487.212(406.01)9x(+(ID)2)或642.39(529.17)m-mV49.48(39.62)-12.82(-9.83)-2.02(-1.25)7-2A柱内力组合表注:1.表中内力单位M(kNm),N(kN)2.内力组合表括号内的数值为标准值。七、截面设计以A

38、柱为例,碎采用C30,纵筋采用HRB335级,箍筋采用HPB235级,(一)柱的纵向钢筋计算(采用对称配筋)(1)上柱根据内力组合表,经过比较分析,其中最不利内力组合为:M90.18KNmM90.14KNmN373.26KNN418.62KN查表得有吊车厂房排架方向:102Hu242008400mm1)按第组内力计算M90.18103e。373.26241.60mmh0h4040040360mm400303013.3mm20mmeieae020241.60261.60mm选用3eAs2084004000.5ibhcN21150.514.3400400373.261033.11.0,取11.01

39、.150.0110h1.150.01210.941400eh0Njcbbh01400261.60360一2一一一2121.00.941.41as1.41373.261.00.55h一as2Nefy(h0as)261.6040040528.86mm214.33601.41As=942mm2最小配筋率计算A,min2)按第组内力计算e0eieae0103165.26mm400190mmMx2as80mm,属于大偏心受压构件400261.6040208.86mm2373.26103208.86300(36040)2812.07mm2minbh0.2%40090.14103215.32mm418.62

40、20215.32235.32mm0.5fcbh0.514.3400400418.621032.73400320mm1.0,取11.01.150.0110.h1.150.01210.94212 1.0 0.94 1.451400e h01400 235.32 360as1.45400235.32mm 240 501.21mm1 fcb418.621.0 14.373.19mm 400bh00.550 360198mm 且 x 2as2 40 80mm属于大偏心受压构件。he e - as 1.452 s400235.32402181.21mm则 AsAsNefy(h as)418.62 103

41、181.212790.19mm300 (360 40)选用416(AS804mm2)最小配筋率计算人加minbh0.2%400400320mm23)垂直于弯矩作用平面承载力验算有电车厂房柱间支撑时,柱在垂直排架方向的计算长度:l01.25Hu1.2542005250mm,l05250.士-13,查表0.93b400Nu 0.9 (fcbhfyAS)0.90.93(14.34004003008042)2319kN403.2kN满足要求(2)下柱:由n-ii及m-in截面的内力组合选出不利组合:M502.51KNmM476.19KNmM24.12KNmN954.18KNN487.21KNN1011

42、.89KN1.0H1.0 10100 10100mm查表15-8,得有吊车厂房排架方向I。1)按第组内力计算eo_3502.51 10954.18526.64mmh090040860mmh0.30860/3028.7mm20mm取ea28.7mm,贝tjeieae028.7526.64555.34mml0.h10100.90011.220.5fcbh0.514.3400900132.701.0,则取11.0,21.0N954.181031In.2.121 (-)212111.2221.01.01.1391400eih0h1400555.34/860h900eSas1.139555.344010

43、42.53mm2 2N3x954.1810/1.014.3400166.81mm#cbxbh00.550360198mm,且x2as24080mm中和轴翼缘内,且属于大偏心受压构件xNe1fcbxh0一AsAs-fyh0as954.181031042.531.014.3400166.81860166.81/2/300860401031.59mm22)按第组内力计算e。476.19 103487.21977.38mmeieae028.7977.381006.08mm0.5 ibhcN0.5 14.3 400 900487.21 1035.28 1.0,则取 11.0, 2 1.011c2121(

44、-)212111.2221.01.01.0771400eh0h14001006.08/860h900八,.ee-as1.0771006.08401493.55mm22N-3x487.2110/1.014.340085.18mmbxbh00.550360198mm,且x2as24080mm中和轴在翼像内,且属于大偏心受压构件,则Ne1 fcbx hb0AsAsfyh0as487.21 103 1493.55 1.0 14.3 400 85.18 860 85.18/2/300860 4021339.06mm3)按第组内力计算一一一3e023.84mm24.121031011.89qeae028.

45、723.8452.54mm0.5fcbh 0.5 14.3 400 9001011.89 1032.54 1.0,则取 1 1.0, 21.01 1400( 1 2 11400 52.54/86011.222 1.01.02.47eshas2.4752.54驷40539.77mm22N3x1011.8910/1.014.3400176.90mm3bbh0 0.550 360 198mm,且x2as 2 40 80mm中和轴在翼缘内,且属于大偏心受压构件,则一xNe1fcbxh0一AsAs-fyas31011.8910539.771.014.3400176.90860176.90/2/30086

46、040按计算结果并满足构造要求,下柱纵向钢筋选用422,A1520mm24)垂直于弯矩作用平面承载力验算l00.8H|0.810.18.08m由l0/b8080/40020.2,查表b-1,0.745N0.9fcbhfyA3As0.90.74514.3400900300152024063.23kN1037.6kN(二)柱内箍筋配置由于没有考虑地震作用,柱内箍筋一般按构造要求控制,上下柱均采用8200箍筋,加密区为8100。(三)柱的裂缝宽度验算(按混凝土结构设计规范规定,Mk八,ek0.55hb,Nk可不进行裂缝宽度验算)(1)上柱A柱I-I截面:Mk72.34103Nk311.05232.5

47、7mm0.55h00.55360198mmA柱H-H截面:Mk84.98103Nk730.66116.31mm0.55h00.55360198mm上柱裂缝宽度验算:l0/h2114,400e0/hol0h22.49ascd.23016.238mmhohas40038362mmeo退232.57mmNkheek-as232.5720038394.57mm。因该截面为矩形截面,故f02h 2 h 0.87 0.12 h e0.87 0.122362394.57362 278.38mmskNk eh0AS-h0311.05 103394.57 278.38804 278.382161.47N/mm2

48、teAs8040.5bh0.5 400 4000.011.10.65八te sk1.10.65 2.010.01 161.470.291859sk0.08dea则有:Wmax2.1sk(1.9Ceq,)Ete2.1 0291 161.472.06 1051.9 30 0.08 16/0.010.089 mmlim 0.2mm ,满足要求。(2)下柱A柱田-田截面:MkNk400.01 103776.62515.07mm 0.55h00.55 860 473mm下柱作裂缝宽度验算:l0/h11.2214,s1.0ascd.23022241mmh0has90041859mmheekas515.0745041924.07mmk2srf(bfb)bh0(400100)1501008

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