混凝土结构及砌体结构单层工业厂房结构学习教案

1、会计学1混凝土结构及砌体结构单层工业混凝土结构及砌体结构单层工业(gngy)厂房结构厂房结构第一页，共130页。第1页/共130页第二页，共130页。第2页/共130页第三页，共130页。第3页/共130页第四页，共130页。第4页/共130页第五页，共130页。第5页/共130页第六页，共130页。第6页/共130页第七页，共130页。第7页/共130页第八页，共130页。工业建筑有哪些(nxi)特点？工业建筑有哪些(nxi)种类？第8页/共130页第九页，共130页。1、工业建筑(jinzh)的特点.建筑(jinzh)设计应满足生产工艺要求；.工业建筑(jinzh)内部空间大；.屋顶面积大

2、，构造复杂；.结构承载力大，采用大型构件。12.1 概述概述(i sh)第9页/共130页第十页，共130页。2、工业、工业(gngy)建筑的分类建筑的分类按厂房用途分类按厂房用途分类.主要生产厂房主要生产厂房用于完成由原料到成品的主要生产工序用于完成由原料到成品的主要生产工序(gngx)的的厂房。例如，机械制造厂中的铸造车间、机械加工厂房。例如，机械制造厂中的铸造车间、机械加工车间及装配车间等。车间及装配车间等。.辅助生产厂房辅助生产厂房为主要生产厂房服务的各类厂房。例如，机械制造为主要生产厂房服务的各类厂房。例如，机械制造厂中的机修车间、工具车间等。厂中的机修车间、工具车间等。第10页/共

3、130页第十一页，共130页。.动力动力(dngl)用厂房用厂房为全厂提供能源和动力为全厂提供能源和动力(dngl)供应的厂房。例如，机供应的厂房。例如，机械制造厂中的变电站、发电站、锅炉房压缩空气站等。械制造厂中的变电站、发电站、锅炉房压缩空气站等。.储藏用库房储藏用库房用来储存生产原料、半成品或成品的仓库。例如，油料用来储存生产原料、半成品或成品的仓库。例如，油料库、金属材料库、成品库等。库、金属材料库、成品库等。.运输工具用房运输工具用房用于停放、检修各种运输工具的库房。例如，汽车库、用于停放、检修各种运输工具的库房。例如，汽车库、电瓶车库等。电瓶车库等。第11页/共130页第十二页，共

4、130页。第12页/共130页第十三页，共130页。第13页/共130页第十四页，共130页。第14页/共130页第十五页，共130页。第15页/共130页第十六页，共130页。第16页/共130页第十七页，共130页。第17页/共130页第十八页，共130页。v 围护结构v 纵向(zn xin)平面排架第18页/共130页第十九页，共130页。第19页/共130页第二十页，共130页。第20页/共130页第二十一页，共130页。第21页/共130页第二十二页，共130页。第22页/共130页第二十三页，共130页。第23页/共130页第二十四页，共130页。第24页/共130页第二十五页，共

5、130页。第25页/共130页第二十六页，共130页。第26页/共130页第二十七页，共130页。第27页/共130页第二十八页，共130页。第28页/共130页第二十九页，共130页。第29页/共130页第三十页，共130页。第30页/共130页第三十一页，共130页。1、矩形截面柱（如图、矩形截面柱（如图 (a)所示）。所示）。 特点：外形和构造特点：外形和构造(guzo)简单，制简单，制作方便，但构件自重大，材料用量多，作方便，但构件自重大，材料用量多，经济指标较差。经济指标较差。 用途：主要用于轴心受压柱、现浇柱用途：主要用于轴心受压柱、现浇柱及截面高度小于及截面高度小于500 mm的

6、装配式偏心的装配式偏心受压柱。受压柱。第31页/共130页第三十二页，共130页。2、工字形截面柱（如图、工字形截面柱（如图 (b)所示）所示） 特点：比矩形柱的自重小，省材料特点：比矩形柱的自重小，省材料(cilio)，且承载力及刚度也较大。，且承载力及刚度也较大。 用途：当柱截面高度为用途：当柱截面高度为600mm1200 mm时时,广泛应用。广泛应用。第32页/共130页第三十三页，共130页。3、双肢柱（如图、双肢柱（如图 (c)(d)所示）所示） 形式：有平腹杆双肢柱与斜腹杆双肢形式：有平腹杆双肢柱与斜腹杆双肢柱两种。该柱是在矩形柱或工字形柱的柱两种。该柱是在矩形柱或工字形柱的基础上

7、，为了减小自重在中部挖出一些基础上，为了减小自重在中部挖出一些洞而形成。洞而形成。 特点：自重轻、省材料、受力合理。特点：自重轻、省材料、受力合理。但整体刚度差、构造较复杂，一般用于但整体刚度差、构造较复杂，一般用于水平水平(shupng)荷载较大或柱高较大的荷载较大或柱高较大的厂房中。厂房中。 柱形选择应考虑厂房柱的承载能力，横向刚度柱形选择应考虑厂房柱的承载能力，横向刚度(n d)、吊车情况、柱高、柱距等因素。、吊车情况、柱高、柱距等因素。第33页/共130页第三十四页，共130页。 柱形选择应考虑柱形选择应考虑(kol)厂房柱的承载能力，横向刚度、厂房柱的承载能力，横向刚度、吊车情况、柱

8、高、柱距等因素。一般可参考下表初定。吊车情况、柱高、柱距等因素。一般可参考下表初定。 第34页/共130页第三十五页，共130页。第35页/共130页第三十六页，共130页。第36页/共130页第三十七页，共130页。12.3.1 排架的计算排架的计算(j sun)简图的确简图的确定定第37页/共130页第三十八页，共130页。12.3.1 排架的计算排架的计算(j sun)简图的确简图的确定定第38页/共130页第三十九页，共130页。12.3.1 排架的计算排架的计算(j sun)简图简图的确定的确定第39页/共130页第四十页，共130页。12.3.2 排架荷载排架荷载(hzi)计算计算

9、第40页/共130页第四十一页，共130页。第41页/共130页第四十二页，共130页。第42页/共130页第四十三页，共130页。第43页/共130页第四十四页，共130页。 Dmax指吊车在满载运行时，,吊车梁作用(zuyng)在厂房横向排架柱上的最大压力。 Dmin与Dmax相对应的排架另一侧柱上的压力。 第44页/共130页第四十五页，共130页。 由于由于Dmax可以发生在左柱，也可以发生在右柱，可以发生在左柱，也可以发生在右柱，因此计算因此计算(j sun)时应考虑图示的两种情况。时应考虑图示的两种情况。 第45页/共130页第四十六页，共130页。、可变荷载、可变荷载(hzi)计

10、算计算 Tmax指载有额定最大起重量的小车在行驶中突然刹车在排架柱上产生的水平制动力。Tmax的作用位置在吊车(dioch)梁顶面。有正反两个方向。第46页/共130页第四十七页，共130页。、可变荷载、可变荷载(hzi)计算计算 计算Tmax时与Dmax一样，考虑2台吊车作用，并且按大车行驶到最不利位置时小车同时刹车(sh ch)的情况考虑。根据大车轮子所产生的水平推力T 可按下式计算Tmax 。 对于各类四轮吊车，当小车满载运行突然刹车时，大车各轮的制动力T为： 第47页/共130页第四十八页，共130页。、可变荷载、可变荷载(hzi)计算计算 第48页/共130页第四十九页，共130页。

11、第49页/共130页第五十页，共130页。、可变荷载、可变荷载(hzi)计算计算 B计算单元宽度，一般计算单元宽度，一般B=6 m或或12 m。Q 可变荷载可变荷载(hzi)分顶系数，分顶系数， Q =1.4。 注意：风荷载注意：风荷载(hzi)是变向的，在排架分析时，应考虑左吹风与右吹风两种情况。是变向的，在排架分析时，应考虑左吹风与右吹风两种情况。 第50页/共130页第五十一页，共130页。第51页/共130页第五十二页，共130页。切口切口(qi ku)处代之一对处代之一对剪力剪力Vi 切开后的排架拄顶作用有水平力切开后的排架拄顶作用有水平力Vi，在，在Vi作用下产生柱顶位移为作用下产

12、生柱顶位移为ui，根据上面分析可得：根据上面分析可得： 11niiuFu第52页/共130页第五十三页，共130页。第第i根柱的根柱的剪力分配系数剪力分配系数，它等，它等于于i柱的抗侧刚度与整个排架柱柱的抗侧刚度与整个排架柱总的杭侧刚度的比值总的杭侧刚度的比值,且且 各柱顶剪力：各柱顶剪力：第53页/共130页第五十四页，共130页。反力反力R1和和R2可可用附录用附录(fl)B(B8)求求出。出。将原结构分解为将原结构分解为(b)和和(c)两个部分两个部分 求解求解(b)排架的柱顶剪力排架的柱顶剪力Vi1 Vi1=Ri求出总支反力求出总支反力求解求解(c)排架的柱顶剪力排架的柱顶剪力Vi2

13、迭加图中迭加图中(b)与与(c)各柱顶的剪力，得柱顶总剪力各柱顶的剪力，得柱顶总剪力根据柱顶剪力根据柱顶剪力Vi及柱上所受均布荷载计算各柱的弯矩。及柱上所受均布荷载计算各柱的弯矩。 第54页/共130页第五十五页，共130页。作业作业(zuy)第55页/共130页第五十六页，共130页。第56页/共130页第五十七页，共130页。12.3.4 排架内力排架内力(nil)组合组合第57页/共130页第五十八页，共130页。（6）恒载）恒载0.85（风载吊车（风载吊车荷载）荷载）（7）恒载）恒载0.85（风载屋面（风载屋面活载吊车荷载）活载吊车荷载）其中其中(1)、(5)、(7)为主要为主要(zh

14、yo)组合形式组合形式12.3.4 排架内力排架内力(nil)组合组合第58页/共130页第五十九页，共130页。(wixin)，所需，所需As越多。小偏压越多。小偏压是受压破坏，当一个不变时，另是受压破坏，当一个不变时，另一个越大越危险一个越大越危险(wixin)，用钢，用钢量量As越大。越大。12.3.4 排架内力排架内力(nil)组合组合第59页/共130页第六十页，共130页。12.3.4 排架内力排架内力(nil)组合组合第60页/共130页第六十一页，共130页。12.3.4 排架内力排架内力(nil)组合组合第61页/共130页第六十二页，共130页。12.3.4 排架内力排架内

15、力(nil)组合组合吊车数（台）工作制（级）折减系数2中、轻 0.9重0.954中、轻0.8 重0.85第62页/共130页第六十三页，共130页。第63页/共130页第六十四页，共130页。第64页/共130页第六十五页，共130页。第65页/共130页第六十六页，共130页。第66页/共130页第六十七页，共130页。第67页/共130页第六十八页，共130页。1/u反映了柱子反映了柱子(zh zi)抵抗侧移的能力抵抗侧移的能力,故故称称1/u为柱子为柱子(zh zi)的抗侧刚度。的抗侧刚度。第68页/共130页第六十九页，共130页。12.4 柱网的选择柱网的选择柱网柱网-厂房柱子在平面

16、上排列所形成厂房柱子在平面上排列所形成的网格。的网格。柱子纵向定位柱子纵向定位(dngwi)轴线间的距离轴线间的距离为跨度，决定了屋架的尺寸；横向定为跨度，决定了屋架的尺寸；横向定位位(dngwi)轴线间的距离为柱距，决轴线间的距离为柱距，决定了吊车梁、屋面板的跨度尺寸。定了吊车梁、屋面板的跨度尺寸。第69页/共130页第七十页，共130页。（一）选择柱网的原则（一）选择柱网的原则1.满足生产工艺提出的要求；满足生产工艺提出的要求；2.符合厂房符合厂房(chngfng)建筑模数协调准则的规定；建筑模数协调准则的规定；3.全面协调跨度和柱距，尽量使柱网统一，使建筑平面合理；全面协调跨度和柱距，尽

17、量使柱网统一，使建筑平面合理；4.扩大柱网，提高厂房扩大柱网，提高厂房(chngfng)的通用性和经济合理性。的通用性和经济合理性。（二）厂房跨度（二）厂房跨度(kud)的确定的确定1.满足工艺满足工艺(gngy)要求要求第70页/共130页第七十一页，共130页。2.符合模数协调标准符合模数协调标准跨度须满足厂房跨度须满足厂房(chngfng)建筑模数协调建筑模数协调标准的相关规定。标准的相关规定。当跨度小于当跨度小于18m时，按时，按3m的倍数增加，即的倍数增加，即9m、12m、15m、18m；当跨度大于当跨度大于18m时，按时，按6m的倍数增加，即的倍数增加，即24m、30m、36m。3

18、.经济经济(jngj)合理合理第71页/共130页第七十二页，共130页。（三）柱距的确定（三）柱距的确定6m柱距是一般柱距是一般(ybn)采用的基本柱距，在实际工程中应用较广，经采用的基本柱距，在实际工程中应用较广，经济效果较好，但济效果较好，但6m柱距不便布置设备，厂房的通用性也较差。柱距不便布置设备，厂房的通用性也较差。1.托架承重方案托架承重方案(fng n)托架承重方案托架承重方案(fng n)也称也称局部抽柱法。局部抽柱法。托架托架(tu ji)梁梁第72页/共130页第七十三页，共130页。2.不带托架承重方案不带托架承重方案不带托架承重方案的不带托架承重方案的柱距一般为柱距一般

19、为12m，与，与其其(yq)配套的为配套的为12m系列构件，这种方案系列构件，这种方案的柱网尺寸较大，结的柱网尺寸较大，结构形式简单，工业化构形式简单，工业化水平较高，有较强的水平较高，有较强的通用性和灵活性。通用性和灵活性。第73页/共130页第七十四页，共130页。三、单层厂房高度三、单层厂房高度(god)的确定的确定（一）厂房（一）厂房(chngfng)高度与模数高度与模数单层厂房单层厂房(chngfng)的高度的高度-由室内地面到屋顶承重结构下表由室内地面到屋顶承重结构下表面的距离。面的距离。如果屋顶承重结构是倾斜的，则厂房如果屋顶承重结构是倾斜的，则厂房(chngfng)高度是由室内

20、地高度是由室内地面到屋顶承重结构的最低点。面到屋顶承重结构的最低点。第74页/共130页第七十五页，共130页。1.无吊车厂房无吊车厂房无吊车厂房地柱顶标高由最大生产设备无吊车厂房地柱顶标高由最大生产设备(shbi)的高度和安装、检的高度和安装、检修设备修设备(shbi)时所需的高度确定，同时还应满足采光和通风等要时所需的高度确定，同时还应满足采光和通风等要求。求。2.有吊车厂房有吊车厂房有吊车厂房地高度受吊有吊车厂房地高度受吊车类型、吊车布置方式车类型、吊车布置方式等因素的影响等因素的影响(yngxing)，应考虑生，应考虑生产设备的最大高度、被产设备的最大高度、被吊物体的最大高度等参吊物体

21、的最大高度等参数。数。（二）柱顶标高（二）柱顶标高(biogo)的确的确定定第75页/共130页第七十六页，共130页。有吊车厂房的柱顶标高：有吊车厂房的柱顶标高： 其中轨顶标高：其中轨顶标高： 式中：式中： 生产设备，室内分隔墙或检修时需要的高度；生产设备，室内分隔墙或检修时需要的高度； 吊车运行时安全超越高度，一般为吊车运行时安全超越高度，一般为400500； 被吊物件的最大高度；被吊物件的最大高度； 吊钩吊运工件的绳索最小高度，根据加工件的大小确吊钩吊运工件的绳索最小高度，根据加工件的大小确定；定； 吊钩至轨顶面的最小距离；吊钩至轨顶面的最小距离； 吊车轨顶至小车顶面的净空尺寸；吊车轨顶

22、至小车顶面的净空尺寸； 屋架下弦屋架下弦(xi xin)至吊车小车顶面之间的安全间隙。至吊车小车顶面之间的安全间隙。第76页/共130页第七十七页，共130页。（三）厂房内部空间的利用（三）厂房内部空间的利用厂房高度对工程造价有直接的影响，充分利用厂房厂房高度对工程造价有直接的影响，充分利用厂房内部空间，降低厂方高度，可以有效内部空间，降低厂方高度，可以有效(yuxio)地降地降低造价。低造价。第77页/共130页第七十八页，共130页。四、单层厂房的采光四、单层厂房的采光(cigung)与通风与通风（一）天然（一）天然(tinrn)采光采光1.侧面采光侧面采光 侧面采光分单侧采光和双侧采光。

23、侧面采光分单侧采光和双侧采光。2.上部采光上部采光3.混合采光混合采光第78页/共130页第七十九页，共130页。第79页/共130页第八十页，共130页。1.热压通风热压通风(tng fng)2.风压通风风压通风(tng fng)（二）自然通风（二）自然通风第80页/共130页第八十一页，共130页。3.冷加工车间的自然通风冷加工车间的自然通风合理布置侧向进出风口位置，选择通风有效地进排风合理布置侧向进出风口位置，选择通风有效地进排风口形式与构造，合理组织气流路径口形式与构造，合理组织气流路径(ljng)，形成穿堂，形成穿堂风。风。第81页/共130页第八十二页，共130页。4.热车间热车间

24、(chjin)的通风的通风第82页/共130页第八十三页，共130页。五、单层厂房五、单层厂房(chngfng)的剖面形式的剖面形式第83页/共130页第八十四页，共130页。第五节第五节 定位定位(dngwi)轴线轴线的标定的标定平行平行(pngxng)于于厂房长度方向厂房长度方向的定位轴线，的定位轴线，为纵向定位轴为纵向定位轴线线垂直于厂房垂直于厂房长度方向的长度方向的定位定位(dngwi)轴线，为横轴线，为横向定位向定位(dngwi)轴线轴线第84页/共130页第八十五页，共130页。厂房定位轴线是确定厂房主要承重构件位置的基准线，同时(tngsh)也是施工放线、设备安装定位的依据。标志

25、定位轴线时，应满足生产工艺的要求并注意减少构件的类型和规格，扩大构件预制装配化程度及在不同结构类型厂房中的通用互换性，提高(t go)厂房建筑的工业化水平。第85页/共130页第八十六页，共130页。一、横向定位轴线一、横向定位轴线横向定位轴线主要用来标定屋面板、吊车梁、横向定位轴线主要用来标定屋面板、吊车梁、外墙板、纵向支承外墙板、纵向支承(zh chn)等纵向构件的等纵向构件的标尺寸长度。标尺寸长度。（一）中间柱与横向定位轴线的联系（一）中间柱与横向定位轴线的联系(linx)厂房中间柱的横向定位轴线一般与中柱的中心线和厂房中间柱的横向定位轴线一般与中柱的中心线和屋架中心线重合。屋架中心线重

26、合。第86页/共130页第八十七页，共130页。1.山墙为砌体承重墙山墙为砌体承重墙当山墙为砌体承重墙时，当山墙为砌体承重墙时，横向定位轴线横向定位轴线(zhu xin)可设在墙体中心线或距墙可设在墙体中心线或距墙体内缘为墙材块体半块长体内缘为墙材块体半块长或半块长倍数的位置上。或半块长倍数的位置上。（二）山墙与横向定位（二）山墙与横向定位(dngwi)轴线的联轴线的联系系第87页/共130页第八十八页，共130页。2.山墙为非承重墙山墙为非承重墙 当山墙为非承重墙时，山当山墙为非承重墙时，山墙处的横向定位轴线一般与墙墙处的横向定位轴线一般与墙体内缘重合体内缘重合(chngh)，端部，端部柱的

27、中心线向内移柱的中心线向内移600。保。保证山墙抗风柱能通至屋架上弦，证山墙抗风柱能通至屋架上弦，使抗风柱与屋架正常连接，将使抗风柱与屋架正常连接，将山墙的水平风荷载传至屋面和山墙的水平风荷载传至屋面和排架柱。排架柱。第88页/共130页第八十九页，共130页。3.横向变形缝处柱与横向定位轴线的联系横向变形缝处柱与横向定位轴线的联系变形缝处柱子中心线自定位轴线各向两侧移变形缝处柱子中心线自定位轴线各向两侧移600。这种定位轴线的标定这种定位轴线的标定(bio dn)方法，可以方法，可以保证屋面板、吊车梁等纵向联系构件的标志保证屋面板、吊车梁等纵向联系构件的标志尺寸规格不变，有利于构件尺寸规格的

28、统一，尺寸规格不变，有利于构件尺寸规格的统一，简化接缝处的构造做法。但屋面板、吊车梁、简化接缝处的构造做法。但屋面板、吊车梁、墙板等构件在横向变形缝处会出现局部的悬墙板等构件在横向变形缝处会出现局部的悬挑。挑。第89页/共130页第九十页，共130页。二、纵向定位二、纵向定位(dngwi)轴线轴线（一）外墙、边柱与纵向定位轴线（一）外墙、边柱与纵向定位轴线(zhu xin)的联系的联系在有吊车的厂房中：在有吊车的厂房中：为使吊车与结构规格相协调，有如下关系为使吊车与结构规格相协调，有如下关系 式中：式中： 纵向定位轴线纵向定位轴线(zhu xin)间的距离，间的距离，即厂房跨度；即厂房跨度；

29、吊车跨度，即吊车轮距；吊车跨度，即吊车轮距； 纵向定位轴线纵向定位轴线(zhu xin)至吊车轨至吊车轨道中心线的距离，一般取道中心线的距离，一般取750；当吊车起；当吊车起重量大于重量大于50t或有构造要求时，取或有构造要求时，取1000；第90页/共130页第九十一页，共130页。对普通起重吊车，为保证吊车的安全运行，应有(yn yu)式中： 吊车的端部尺寸； 厂房柱上柱截面高度； 为保证吊车安全运行的安全空隙，其大小根据吊车起重量和安全要求确定。第91页/共130页第九十二页，共130页。1.封闭式结合封闭式结合 封闭式结合的纵向定位轴线与柱外缘和墙内缘重合，屋架和屋面封闭式结合的纵向定

30、位轴线与柱外缘和墙内缘重合，屋架和屋面板紧靠外墙内缘。板紧靠外墙内缘。封闭式结合适用封闭式结合适用(shyng)于无吊车或只有悬挂式吊车及吊车起于无吊车或只有悬挂式吊车及吊车起重量小于重量小于20t、柱距为、柱距为6m的厂房。的厂房。2.非封闭式结合非封闭式结合 非封闭式结合的纵向定位轴线与柱子外缘有一个距离，并使屋非封闭式结合的纵向定位轴线与柱子外缘有一个距离，并使屋面板与墙内缘也有一定的空隙。面板与墙内缘也有一定的空隙。距离距离 称为联系尺寸，应符合称为联系尺寸，应符合3M扩大模数，可以用来调整吊扩大模数，可以用来调整吊车安全车安全(nqun)空隙，保证吊车的安全空隙，保证吊车的安全(nq

31、un)运行。运行。第92页/共130页第九十三页，共130页。第93页/共130页第九十四页，共130页。 在非封闭式结合中：屋面板与墙体内缘的空隙在非封闭式结合中：屋面板与墙体内缘的空隙(kngx)应做处理。应做处理。空隙空隙(kngx)空隙空隙(kngx)空隙空隙第94页/共130页第九十五页，共130页。（1）无变形缝等高跨中柱）无变形缝等高跨中柱 等高跨的中柱，其上柱中心线应与纵向定位轴线相重合。等高跨的中柱，其上柱中心线应与纵向定位轴线相重合。 若由于吊车起重量或构造等要求需设插入距时，一般采用若由于吊车起重量或构造等要求需设插入距时，一般采用(ciyng)单柱双定为单柱双定为轴线的

32、标定方法轴线的标定方法（二）中柱与纵向定位（二）中柱与纵向定位(dngwi)轴线的联系轴线的联系1.等高跨中柱等高跨中柱第95页/共130页第九十六页，共130页。（2）设变形缝等高跨中柱）设变形缝等高跨中柱 单柱纵向单柱纵向(zn xin)变形缝变形缝双柱纵向双柱纵向(zn xin)变形缝变形缝第96页/共130页第九十七页，共130页。（1）无变形缝不等高跨中柱）无变形缝不等高跨中柱当吊车当吊车(dioch)起重量小于起重量小于20t时，高跨上柱外缘和封时，高跨上柱外缘和封墙内缘应与纵向定位轴线相重合。墙内缘应与纵向定位轴线相重合。当吊车当吊车(dioch)起重量较大时，为保证吊车起重量较

33、大时，为保证吊车(dioch)的的安全运行，需增加联系尺寸安全运行，需增加联系尺寸 。当高低跨两屋架端部之间设置有厚度为当高低跨两屋架端部之间设置有厚度为 的封墙或既有的封墙或既有封墙又有联系尺寸时封墙又有联系尺寸时 。2.不等高跨中柱不等高跨中柱第97页/共130页第九十八页，共130页。第98页/共130页第九十九页，共130页。（2）有变形缝不等高跨中柱）有变形缝不等高跨中柱第99页/共130页第一百页，共130页。当两跨厂房内吊车起重量相差较大或不等高跨高差较当两跨厂房内吊车起重量相差较大或不等高跨高差较大或变形缝宽度较大时，应考虑大或变形缝宽度较大时，应考虑(kol)在不等高跨处采在

34、不等高跨处采用双柱方案。用双柱方案。第100页/共130页第一百零一页，共130页。（三）纵横（三）纵横(znghng)跨相跨相交处定位轴线交处定位轴线 有纵横有纵横(znghng)跨相跨相交的厂房，一般在交接处设交的厂房，一般在交接处设置变形缝，两侧结构实际是置变形缝，两侧结构实际是各自独立的体系。各自独立的体系。 纵横纵横(znghng)跨应跨应有各自的柱列和定位轴线，有各自的柱列和定位轴线，各柱的定位轴线按前述各原各柱的定位轴线按前述各原则标定。则标定。第101页/共130页第一百零二页，共130页。12.5 12.5 柱下独立柱下独立(dl)(dl)基础基础概述概述(i sh)(i s

35、h)1.1.基础设计满足基础设计满足(mnz)(mnz)的条件：的条件：地基具有足够的地基具有足够的稳定性稳定性： 地基不发生过大变形及足够的承载能力。地基不发生过大变形及足够的承载能力。基础具有足够的基础具有足够的强度、刚度和耐久性强度、刚度和耐久性： 基础本身不发生冲切、受弯和剪切破坏。基础本身不发生冲切、受弯和剪切破坏。2.2.基础设计满足的条件：基础设计满足的条件：上部承重结构（柱、墙）传来的作用力上部承重结构（柱、墙）传来的作用力（MM、V V、N N) ) ; ;地基土层的性质及承载力地基土层的性质及承载力（f fa a) ) ; ;第102页/共130页第一百零三页，共130页。

36、3.3.基础设计基础设计(shj)(shj)的内容：的内容：基础的形式：刚性基础的形式：刚性(n xn)(n xn)基础基础vsvs柔性基础柔性基础刚性基础：砖、毛石刚性基础：砖、毛石(mo sh)、素混凝土、片石混凝土等基础、素混凝土、片石混凝土等基础柔性基础：柔性基础：钢筋混凝土基础钢筋混凝土基础埋置深度：埋置深度：浅基础（浅基础（d dL且且d 5m) vsvs深基础（深基础（d 5m）浅基础：浅基础：单独基础、条形基础、十字交叉基础、箱基、筏形等单独基础、条形基础、十字交叉基础、箱基、筏形等深基础：深基础：桩基础、沉井基础、地下连续墙等桩基础、沉井基础、地下连续墙等基础底面尺寸：基础底

37、面尺寸：b b、L基础高度：基础高度：h h底板的配筋计算：底板的配筋计算：纵向纵向A As1s1横向横向As2选型及埋深等详见选型及埋深等详见地基基础等教程地基基础等教程第103页/共130页第一百零四页，共130页。4.4.柱下独立基础柱下独立基础(jch)(jch)的形式：的形式：n按受力性能按受力性能(xngnng)(xngnng)来分来分轴心轴心(zhu xn)(zhu xn)受压基础受压基础偏心受压偏心受压基础基础n按按施工方法施工方法来分来分预制预制柱基础柱基础现浇现浇柱基础柱基础n按按截面形式截面形式来分来分锥形锥形基础基础阶梯形阶梯形基础基础第104页/共130页第一百零五页

38、，共130页。桩基桩基第105页/共130页第一百零六页，共130页。柱下扩展基础柱下扩展基础(jch)的设计的设计u柱下扩展基础的典型柱下扩展基础的典型(dinxng)破坏形态破坏形态u设计设计(shj)内容：内容：按按地基承载力地基承载力确定基础确定基础底面尺寸底面尺寸 防止防止(a)沉降过大沉降过大;按按抗冲切承载力验算抗冲切承载力验算确定基础确定基础的高度的高度 防止防止(b)冲切破坏冲切破坏;按按基础受弯承载力基础受弯承载力计算计算基础基础底板钢筋底板钢筋 防止防止(c)弯曲破坏。弯曲破坏。地基的设计地基的设计基础本身的设计基础本身的设计第106页/共130页第一百零七页，共130页

39、。1.确定确定(qudng)基础底面尺寸基础底面尺寸假定假定(jidng)：u基础本身基础本身(bnshn)绝对刚度；绝对刚度；u地基土反力为线性分布。地基土反力为线性分布。（1 1）轴心受压柱下基础的底面尺寸轴心受压柱下基础的底面尺寸 ： 基础底面的压力为均匀分布，设计时应满足：基础底面的压力为均匀分布，设计时应满足： 若基础的埋置深度为若基础的埋置深度为d d，基础及其上填土的平均重度为，基础及其上填土的平均重度为 , ,则则 ，可得基础底面面积为：，可得基础底面面积为： 方形基础方形基础why第107页/共130页第一百零八页，共130页。（2 2）偏心受压柱下基础）偏心受压柱下基础(j

40、ch)(jch)的底面尺寸的底面尺寸 ： 偏心受压基础压力偏心受压基础压力(yl)(yl)分布分布基础底面边缘的压力可按下式计算：基础底面边缘的压力可按下式计算：第108页/共130页第一百零九页，共130页。取取 ，并将，并将 代入，可将基础底面边缘代入，可将基础底面边缘(binyun)(binyun)的压力值为：的压力值为：在偏心荷载作用在偏心荷载作用(zuyng)下，基础底面的压力值应符合下下，基础底面的压力值应符合下式要求：式要求：第109页/共130页第一百一十页，共130页。偏心偏心(pinxn)受压柱下基础的底面尺寸试算法的流程受压柱下基础的底面尺寸试算法的流程第110页/共13

41、0页第一百一十一页，共130页。2. 2. 确定基础确定基础(jch)(jch)高度高度 独立基础的高度独立基础的高度(god)(god)应根据柱与基础交接处以及基础变阶应根据柱与基础交接处以及基础变阶处混凝土的受冲切承载力计算确定。处混凝土的受冲切承载力计算确定。基础基础(jch)冲切破坏示意冲切破坏示意图图第111页/共130页第一百一十二页，共130页。u基础基础(jch)(jch)底板的荷载底板的荷载u作用作用(zuyng)(zuyng)于基础底板上的荷于基础底板上的荷载有：载有：u由柱传来的由柱传来的MM、N N和和V V；u基础基础(jch)(jch)与填土自重与填土自重GG；u基

42、础底板上产生的向上的线性反力基础底板上产生的向上的线性反力P Pmaxmax 和和Pmin。u净反力：净反力： 冲切破坏仅由柱传来的集中荷载冲切破坏仅由柱传来的集中荷载M、N和和V产生，将此部分反力称为净反力产生，将此部分反力称为净反力Pn,max 和和Pn,min。第112页/共130页第一百一十三页，共130页。u底板的冲切承载力验算底板的冲切承载力验算(yn sun)(yn sun)第113页/共130页第一百一十四页，共130页。u底板的冲切承载力验算底板的冲切承载力验算(yn (yn sun)sun)基础基础(jch)的受冲切承载力截面位置的受冲切承载力截面位置第114页/共130页

43、第一百一十五页，共130页。第115页/共130页第一百一十六页，共130页。3.3.基础基础(jch)(jch)底板配筋底板配筋基础基础(jch)底板配底板配筋计算图筋计算图控制控制(kngzh)(kngzh)截面截面柱与基础交接处柱与基础交接处I-II-I、-阶形基础交阶处阶形基础交阶处-、-第116页/共130页第一百一十七页，共130页。 将基础底板划分为四个区块，每个区块都可看作是固定将基础底板划分为四个区块，每个区块都可看作是固定(gdng)于柱边的悬臂板，且区块之间无联系。于柱边的悬臂板，且区块之间无联系。计算计算(j sun)简图：简图：第117页/共130页第一百一十八页，共130页。内力内力(nil)计算：计算：1）轴心荷载作用）轴心荷载作