单层厂房排架结构课程设计计算书

1、单层厂房课程设计计算书总则（一）、设计任务： 1、厂房结构布置 2、选用标准构件 3、排架柱、牛腿及柱下基础设计（二）、设计依据：1、建筑结构荷载规范(GB50009-2001)2、混凝土结构设计规范(GB50010-2002)3、建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)4、房屋建筑制图统一标准(GB/T5001-2001)5、建筑结构制图标准(GB/T50105-2001)6、各标准图集7、有关规范、标准、设计手册及教材（三）、设计资料1、该厂房位于北京，地面粗糙度为B类，该市基本风压为0.45KN/m2。基本雪压为0.40KN/m2，地基土为砂质粘土，承载力标准值为200 KN/m

2、2。设计基准期为50年，不考虑抗震设防。厂房跨度为18米，无天窗，长度66m,柱距6m,室内地坪标高为m，室外地坪为-0.300m，车内设两台A5级桥式吊车，相关资料见下表：起重量（t）桥跨lk（m）最大轮压（KN）小车重（t）大车轮距W（m）大车宽B（m）车高H（mm）B1（mm）吊车总重（t）轨顶标高（m）16/3.216.5156.806.7654.05922233627324.08.852、构造做法及要求：1）、屋架采用18m梯形钢屋架（含屋盖支撑）；吊车梁采用中轻级工作制钢吊车梁（Q235钢）标准图集SG520-12。2）、屋面：卷材防水（二毡三油防水层上铺小豆石0.35KN/m2，

3、20mm水泥砂浆找平层0.4KN/m2，100mm厚加气混凝土保温层0.60KN/m2，冷底子油一道，热沥青二道0.05KN/m2,预应力混凝土大型屋面板标准图集92（03）G410-1-3）。3）、墙体：370mm清水砖墙。采用普通烧结砖。4）、柱间支撑：标准图集97G3365） 钢窗：重0.45KN/m.2 型钢和钢板：采用Q235B钢。3、采用材料：一般构件：C30；基础：C25；基础垫层：C10。主要受力钢筋为HRB335钢筋，构造钢筋为HPB235，钢筋直径d12mm时用HPB235钢筋，d=12mm时用HRB335钢筋。（四）、柱网确定：按封闭轴线确定，见附图。二、屋面板、屋架、联

4、系梁标准构件选取1、屋面板选用：二毡三油防水层上铺小豆石 0.35KN/m220mm厚水泥沙浆找平层 0.4 KN/m2100mm加气混凝土保温层 0.6 KN/m2冷底子油一道、沥青二道 0.05 KN/m2 恒载 1.4KN/m2雪活载 0.8 KN/m2 KN/m2根据标准图集选用YWB2X，屋面板自重为1.4 KN/m2，灌缝重为0.1 KN/m2。2、屋架选用：选用18m梯形钢屋架。荷载计算：根据标准图集选用GWJ-30-4，每榀屋架重量为 t。3、联系梁选用：采用37墙，故根据标准图集选用 。4、吊车梁选用：起重量为16/3.2，桥跨为18，故根据标准图集选用截面型号GDL610，

5、尺寸标注如下：该型号吊车梁重量为 ，需选用 型起重机钢轨，重量为43.0/m，高为 m，吊车轨道采用焊接连接。5、排架选用（柱间支撑）：轨顶标高为9m，假设采用垫层为0.02m牛腿标高柱顶标高=8.85+2.336+0.3=11.486m取上柱高为4.2m，参考选用PJ1191排架；柱间支撑选用：上柱Z0421（1），下柱ZC07812（12）d。调整柱截面取值：给定轨道中心到上柱内边缘距离为300，到上柱外边缘距离为750，故上柱截面取为，下柱截面取为工字型截面，具体尺寸见下图所示：各受力点偏心值为：，其具体图示如下图所示：荷载计算屋面恒载：二毡三油防水层上铺小豆石 0.35KN/m220m

6、m水泥砂浆找平层 0.4 KN/m2100mm厚加气混凝土保温层 0.60 KN/m2一毡两油隔气层 0.05KN/m220mm水泥砂浆找平层 0.4 KN/m2屋面板自重 1.5 KN/m2屋面恒载 3.3 KN/m2屋架 10.689.8=106.664KN 屋面活载：查表得：积灰荷载0.5 KN/m2，雪荷载0.40 KN/m2，屋面均布活载0.5 KN/m2，因为雪荷载一般不与屋面均布活载组合，故取最大值0.5 KN/m2的屋面均布活载。 柱自重：上柱：下柱：吊车轨道和吊车梁自重：吊车荷载：（1）、竖向荷载：根据设计要求采用两台中级工作制吊钩起重机，相关资料见前述设计资料。求最小轮压：

7、按照规范要求吊车荷载需按照影响线求出，影响线如下： ，两台组合取折减系数（2）、横向荷载：横向水平荷载系数一个轮子：风荷载：地面粗糙度为B类，基本风压，风振系数，高度系数按室外地坪高度算：，体型系数按规范分别取0.8，0.5，0.5，0.6。求柱顶水平集中风荷载，需取高度为，查表得柱顶水平集中风荷载设计值排架内力计算忽略整体空间作用，按平面排架计算，弯矩、减力、轴力正方向按下图所示：参数计算如下：， 屋面恒载：（简化：上端为固定铰支座，下端为固定端）计算简图及内力图如下：屋面活载：（简化：上端为固定铰支座，下端为固定端）计算简图及内力图如下：柱自重：（简化：上端为固定铰支座，下端为固定端）计算

8、简图及内力图如下：吊车竖向荷载，吊车横向荷载：计算简图及内力图如下所示：风荷载：，计算简图及内力图如下所示：吊车轨道和吊车梁自重：计算简图及内力图如下：注：排架内力计算其中的屋面恒载、柱自重、吊车轨道和吊车梁自重均属于恒载，在下面的内力组合及配筋计算中，总归为恒载，不在将其分开，叠加后恒载内力如下所示：内力及荷载组合1、荷载组合：据“荷载规范”，对于一般框架、排架结构，可采用简化规则，按照下列组合值中取最不利值确定：恒荷载+任一活荷载恒荷载+0.9（任意两个或两个以上活荷载之和）2、内力组合：控制截面的内力种类有轴向力N、弯矩M和水平剪力V，对同一控制截面，按照最不利进行组合。一般考虑轴向力N

9、和弯矩M的以下四中组合：+Mmax及相应的N和VMmax及相应的N和VNmax及相应的M和VNmin及相应的M和V荷载及内力见附表。柱的配筋计算材料及其参数：柱混凝土采用C30 主要受力筋采用HRB335计算长度：上柱：42002=8400mm；下柱：86501=8650mm配筋计算：分别取截面和、截面各两个或三个最不利内力组合进行配筋计算。参数计算如下表： 截面内力组e(mm)h(mm)e(mm)l(mm)H(mm)-M(kNm)96.4270415290184004500.9631.343N（kN）356.7M(kNm)87.99197415217184004500.9631.343N（k

10、N）447.42-M(kNm)363.3860496563718650100011.081N（kN）601.32M(kNm)455.1440796544018650100011.117N（kN）1117.29表中：e= 初始偏心距e=e+e e附加偏心距，取h/30和20mm中较大的那个值。 偏心受压构件截面曲率修正系数 1.0时，取=1.0 长细比对截面曲率的影响系数=1.15-0.01 15时，取=1.0 偏心距增大系数：=1+（）牛腿设计基本尺寸拟定牛腿宽与柱相同，为450牛腿边缘离上柱外边缘距离，其中750为吊车梁轴线与上柱外边缘的距离，225为半个吊车梁宽，80为构造吊车梁外边缘与牛腿边缘的距离。牛腿外挑，按构造要求，牛腿高500配筋计算纵向受拉钢筋：因为牛腿受力点吊车梁轴线离柱外边缘距离750小于下柱长度1000，故只需对牛腿进行构造配筋。按最小配筋率算：。故实际配筋为 HYPERLINK mailto:12100 12100，具体配筋见图。水平箍筋：按照构造，在上部范围内的水平箍筋总截面面积不小于承受竖向力的水平纵向受拉钢筋截面面积的一半。故实际配筋为 12120，满足要求弯起筋：因为剪跨比过小甚至计算值为负，所以不需设置弯起筋。牛腿局部挤压验算按照规范规定，在竖向力作用下，牛腿支承面上局部受压应力不超过0.75fc。牛腿设计满足构造要求后即可满足受