单层厂房结构课程设计计算书

1、单层厂房构造课程设计计算书 17一.设计资料任务书上由任务书上可知，设计方案为 134 号二.计算简图确实定计算上柱高及全柱高：室外地坪为 0.15m，根底梁高0.6m ，高出地面0.1m ，放置于根底顶面，故根底顶面标高 0.65m .依据设计资料得：上 柱 高 Hu= 吊 车 梁 高 + 轨 道 构 造 高 度 + 吊 车 高 度 + 安 全 距 离 900 200 2734 166 4000 4m全柱高 H 轨顶标高- 吊车梁高+ 轨道构造高 + 上柱高- 基顶标高 6.8 (0.9 0.2) 4 0.65 10.35故下柱高 Hl H Hu 10.35 4.0 6.35m上柱与全柱高的

2、比值 u4.0 0.386HH10.35柱截面尺寸：因吊车工作级别为 A5，故依据书表 2.9A的参考数据， 上柱承受矩形截面A、C 列柱： b h 500mm 500mmB 列柱：b h 500mm 700mm下柱选用 I 型A、C 列柱： b h hf 500mm 1200mm 200mmB 列柱：b h hf 500mm 1600mm 200mm00 205010220050700(1100)1200(1600)50200工字行截面尺寸其余尺寸见图，依据书表 2.8 关于下柱截面宽度和高度的限值，验算初步确定的截面尺寸，对于下柱截面宽度A、C 列柱H6350l 2525 254m mb

3、500mm (符合)B 列柱H6350l 2525 254m mb 500mm(符合)对于下柱截面高度：A、C 及 B 列柱皆有H6350l 529mmh 1200mm (符合)12122.3 上、下柱截面惯性及其比值排架 A、C 列柱1上柱 Iu 500 5003 5.208 109 mm 41211下柱 Il 500 12022 2 12 200 800312 4 1 2 200 503 50 700 21 200 50 7.067 1010 mm4I比值: Iul排架 B 列柱36 322 5.208 109 0.074 7.067 1010上柱 Iu 500 7003 1.429 10

4、10 mm 411211下柱 Il 500 16003 2 12 200 1202212 4 1 21100 21 200 503 50 200 50 1.199 1011 mm4I比值: Iul36 322 1.429 1010 0.119 1.199 10112.4.较核 C：对于边列柱 A,C. 吊车桥架外边缘至上柱的边缘的净空宽度应满足c 80 .查表 B 300mm取 e 750mmc e B h1 750 300 500 50 0所以将 A,C 列柱向外移动 150mm此时 c 100mm 80mm满足要求对于中列柱 Bc e B h1 750 300 350 100mm 80mm

5、满足要求。三.荷载计算3.1屋盖构造自重预应力大形屋面板1.4KN / m225mm 厚水泥砂浆找平层0.5KN / m 2一毡而油隔气层0.5KN / m 2100mm 厚珍宝岩制品保温层0.4KN / m 225mm 水泥砂浆找平层0.5KN / m 2三毡四油防水层上铺小石子0.4KN / m 2g 3.7KN / m2天沟板2.02 6 12.12KN每榀天窗架每侧传致屋架的荷载34KN屋架自重122KN则作用于横向平面排架边柱柱顶屋盖构造自重为27122G G 3.7 6 c1A12 12.12 34 2 406.82KNG 3.7 6 27 12.12 34 2 122 801.5

6、2KNB1 he ec1A1 u 150 150 50mm作用点在上柱中线右 2e 0B13.2 柱自重上柱： G G 25 0.5 0.5 4 25KNA2C 2e el h1200500 350mmhuc 2A22222G 25 0.5 0.7 4 35KNe 0B 2B 2下柱： G G 25 6.35 0.5 0.2 2 0.7 0.1 2 0.1 0.5 0.05 1.1A3C 3 52.4KN2G 25 6.35 0.5 0.2 2 1.2 0.1 2 0.1 0.5 0.05 1.1 61.1KNB3e e e 0A3B3B323.3.吊车梁及轨道自重G G 39 0.8 6 4

7、3.8KNA4C 41200e eA4C 4 750 150 300mm2G GB左B右 43.8KNe 750mmB 4屋面活荷载由荷载标准可知，对于不上人的钢筋混凝土屋面，其均匀活荷载的标准值为0.7KN / m2，大于该厂房所在地区的根本雪压S 0.45KN / m 。故屋面活荷载在每侧柱0顶产生的压力为：Q QAC Q 0.7 6 27B2 56.7KNe 50mm1吊车荷载AB 跨：由任务书表格查得， Pmax,k 230KN ， B 6390mm ， K 5000mmQ2,k 69.77KN ， 吊车总重：370KN，小车重 69.77KN依据 B 与 K 及反力影响，可算得与各轮

8、对应的反力影响线竖标如图，于是求得作用于柱上的吊车垂直荷载：6390639030569550006956955000695PPPPD600060000.1671.00.768QP1,kQ2,kQc,kg PAB 跨 D计算简图max 320 200 230 55KNmin,kPmax2 322KN ，Pminmax,k2 77KND 0.9 322 (0.167 1 0.768) 560.76KNmaxDmin Dmin max PPmaxh 560.76 120077322 134.1KNe 750 41 750 22 150mm作用于每个轮子的吊车水平制动力标准值：对硬钩吊车： 0.20T

9、 1 (Qk4c,kQ2,k)g 1 0.2(200 69.77) 41 0.2(200 69.77) 13.49KN4则作用于排架上的吊车水平荷载，T TDmax 13.49 560.76 23.49KNmax,kk Pmax322其作用点到柱顶的垂直距离y H hue 4.0 0.9 3.1m he为吊车梁高y HuBC 跨： 3.14.0 0.775987.569755000987.5 987.569755000987.5PPPD600060000.1671.00.671由任务书表格查得， Pmax,kBC 跨 D计算简图max 474KN ， B 6975mm ， K 5000mm 1

10、55KN ， 吊车总重：580KN，小车重 155KN2,kQ Q Q580 500Pmin,k1,k2,kc,k2g Pmax,k 474 66KN2Pmax 663.6KN ，Pmin 92.4KND 0.9 663.6 (0.167 1 0.671) 1097.7KNmaxDmin Dmin max PPmaxh 1097.7 120092.4663.6 152.84KNe 750 41 750 22 150mm作用于每个轮子的吊车水平制动力标准值：T 1 (Q Q)g 1 0.2(500 155) 32.75KNk4c,k2,k4则作用于排架上的吊车水平荷载，T TDmax 32.75

11、 1097.7 54.17KNmax,kk Pmax663.6其作用点到柱顶的垂直距离y H hue 4.0 0.9 3.1m he为吊车梁高y 3.1H4.0u 0.775风荷载XX 地区的根本风压w0 0.55KN / m2 ，对于城市地区，风压高度变化系数按 B 类地z区考虑高度取值。对q , q12按柱顶标高 9.7m 考虑。查荷载标准表 7.2.1 得， z 1.00对 F按天窗檐口标高 15m 考虑。查荷载标准表7.2.1 得，wz 1.14 。风荷载体型系数的分布如图 4 所示。z-0.7-0.6-0.2+0.8+0.6-0.6 +0.6-0.5-0.5-0.4-0.4当a 4h

12、 时， 取s当a 4h 时， 取s 0.2 0.6 0.6s图 4.风荷载体型系数所以F (0.6 0.6 0.6 0.5) wz w 6 2.6 (0.4 0.2) 0z w 6 1 (0.8 0.4) w0z0 6 1.7 2.3 1.14 0.55 6 2.6 0.2 1.14 0.55 6 1 1.2 1.14 0.55 6 1.7 30.29KNq 1s1zw B 0.8 1 0.55 6 2.64KN / m0q 21s 2zw B 0.4 1 0.55 6 1.32KN / m0综上所述，有排架受荷总图如下四.排架内力计算恒荷载作用下排架的内力将图 5 中的恒荷载G1,G 及G2

13、4的作用简化为图 6 中的 a,b,c 所示的计算简图在G 作用下，规定弯矩顺时针为正，逆时针为负，简力向右为正，向左为负1M G11eA1 1 406.82 0.05 20.34KN m()M12 GA1e2 406.82 0.35 142.39KN m()e =0.0550Q =56.7KNQ =63KNQ =63KNQ =63KNF =33.42KNG =406.82KNG =801.52KNG =406.82KNG=qT D G=23.49KN=506.76KN=25KNTD G=23.49=506.76=35KNT D=54.17KN=1097.7G=43.8KNG=43.8KNGT

14、 =54.17D =1097.7m/NK46.2=qe =0.35e =0.30200350G750 eG =43.8KNG =43.8KNG =52.4KNG =61.1KNG =52.4KN120012001200ABC作用于排架上的荷载 n=0.074 ， 0.386由附图 1.2 中的公式得，1131 2 (1 n)31 0.3862 (1 0.074)32.86121C 2.491221.721 3 (n1)1 0.3863 (0.0741)故在M作用下不动铰支承的柱顶反力11R CM 11 2.49 20.34 4.9111H10.35由附图 1.3 中公式C 3 1 2 3 1

15、0.3862 1.5 0.85 0.7422 1 3 ( 12 1) 1 0.3863 (1 1) 1.72n0.074故在M12作用下不动铰支承的柱顶反力R CM12 0.74 142.39 10.18122H10.35因此在M和M1112共同作用下即在G1作用下不动铰支承的柱顶反力R R R11112 4.9 10.18 15.08KN相应的弯矩图如下图在G2的作用下M G e 25 0.35 8.75KN m()222 222R CM 0.74 8.75 0.63KNA222H10.35相应的弯矩图如下图在G4的作用下M G e 43.8 0.3 13.14KN m()444 444R

16、CM 0.74 13.14 0.94KNA443H10.35相应的弯矩如下图，将图的弯矩图叠加，得在 G ， G12， G 作用下的恒荷载弯矩4图，相应的轴力 N 如图，所示因恒荷载对称， R=0BM =20.34KNmR=-15.08KNR=-0.63KNR=0.94KN20.34406.82M=142.39KNm 39.98KNm102.41KNm2.52KNmM=8.75KNm 6.23KNm9.38KNmM=13.14KNm 3.76KNm38.74139.24431.82475.6233.33KNmG2.23KNm3.4KNmG34.5517.56(a)(b)(c)(d)(e)A 柱

17、恒荷载作用下的内力20.3420.34406.82801.52406.8238.74139.24139.2438.74431.82475.62836.52431.82880.32475.6234.5ABAC34.5B528.02C941.42528.0214.77KN14.77KNM，V图N 图屋面活荷载作用计算简力安排系数A 柱C柱n=0.074 ， 0.386 ，由附图 1.1 得3C33 1.7411 3 ( 1n 1)1 0.3863 (1 1)1.720.074H 3H 3H 3 ACE I CCl0B 柱 1.231011E 7.067 1010 1.74ECCn=0.119 ，

18、0.386 ，由附图 1.1 得31C13311.43 2.11 3 (n 1)1 0.3863 (0.119 1)33H 3H 2.52 10H11BE I CECl0C1.199 1011 2.1EC简力安排系数11E1010C0.813 i1.23H 3 0.4ACn1(2 11) 101.232.52E1.626 0.39710H 3i1i 1 2 0.4 0.2B计算各柱顶剪力活荷载作用在 AB 跨A 柱： M11 Q eA11 56.7 0.05 2.84KN m()M Q e 56.7 0.35 19.85KN m()12A12B 柱： M QB左 0.15 56.7 0.15

19、8.51KN m()当作用于柱顶弯矩时，A 柱： n 0.074 ， 0.386C1 2.49 ，R C M 11 2.49 111H2.8410.35 0.68KNC 0.74 ，2M19.85R C12212 0.74 1.42KN H10.35所以 RA R R1112 0.68 1.42 2.1KNB 柱： n 0.119 ， 0.3861131 2 (1 n)1 0.3862 (1 )30.11932.1C 2.21212121.431 3 ( 1)1 0.3863 ( 1)n0.119R CB1M 2.2 8.51 1.81KN H10.35各柱顶剪力V (R R ) R 0.4(

20、2.1 1.81) 2.1 0.54KN ()AABAV (R R ) R 0.2(2.1 1.81) 1.81 1.03KN ()BABBV (R R ) 0.4(2.1 1.81) 1.56KN ()CAB0.81322.84 0.54.858.51 1.03190.682.8420.538.514.396.2456.756.7ABCA 17.1B2.15C16.15ABC0.54KN1.031KN1.56KN(b)活荷载AB跨M，V图(c)活荷载在AB跨N图活荷载在 AB 跨的内力图4.2.3.吊车竖向荷载作用下排架的内力4.2.3.1 AB 跨有吊车 Dmax在 A 柱计算各柱顶剪力。

21、按图 11 所示先求出 AB 柱上的吊车竖向荷载对下柱轴线产生的弯矩为M1 Dmax 0.30 560.76 0.30 168.23KN mM 2 Dmin 0.75 134.1 0.75 100.58KN mA 柱： n 0.074 ， 0.386C3 0.74RA 12.03KNB 柱： n 0.119 ， 0.386C 0.89 ，R 8.65KN3B求各柱总的柱顶剪力V (R R ) R 0.4(12.03 8.65) 12.03 10.68KN ()AABAV (R R ) R 0.2(12.03 8.65) 8.65 9.33KN ()BABBV (R R ) 0.4(12.03

22、8.65) 1.35KN ()CAB其内力图如图 12125.5137.3242.7257.69 A63.264.01B13.975.4560.76134.1C10.68KN9.33KN1.35KNABC(b)N图图 11.Dmax(a)M，V图在A 柱图 12.Dmax在 A 柱的 M，V 图AB 跨有吊车 Dmax在 B 柱计算各柱顶剪力。按图 13 所示先求出 AB 柱上的吊车竖向荷载对下柱轴线产生的弯矩为M D 0.35 134.1 0.30 40.23KN mminM D 0.75 560.76 0.75 420.57KN mmaxA 柱： n 0.074 ， 0.386C 0.74

23、3M40.23 3R C 0.74 2.88KNA3H10.35B 柱： n 0.119 ， 0.386C 0.89 ，3M420.57 4R C 0.89 36.16KNB3H10.35求各柱总的柱顶剪力VA A (RA RB ) RA 0.4(2.88 36.16) 2.88 16.19KN ()VB B (RA RB ) RB 0.2(2.88 36.16) 36.16 29.50KN ()V (R R ) 0.4(2.88 36.16) 13.3KN ()CCAB其内力图如图64.7624.53118302.57134.1560.7653.2A 127.34B 115.25C 137.

24、66ABC16.19KN29.5KN13.3KNM，V图(b)N图Dmax在 B 柱的 M，V 图BC 跨有吊车 Dmax在 C 柱计算各柱顶剪力。按图 15 所示先求出 BC 柱上的吊车竖向荷载对下柱轴线产生的弯矩为M D 0.3 1097.7 0.3 329.3KN mmaxM D 0.75 152.84 0.75 114.63KN mminC 柱： n 0.074 ， 0.386C 0.743Rc CM 0.74 329.3 23.54KN53H10.35B 柱： n 0.119 ， 0.386C 0.89 ，3M114.636R C 0.89 9.86KNB3H10.35求各柱总的柱顶

25、剪力VA A (RC RB ) 0.4(23.54 9.86) 5.47KN ()VB B (RC RB ) RB 0.2(23.54 9.86) 9.86 12.6KN ()VC C (RC RB ) RC 0.4(23.54 9.86) 23.54 18.07KN ()其内力图如图152.841097.721.88278.950.4 72.2842.35A 56.61B 198.89C 72.39ABC5.47KN12.6KN(a)M，V图18.07KN(b)N图Dmax在 C 柱的 M，V 图BC 跨有吊车 Dmax在 B 柱计算各柱顶剪力。按图 17 所示先求出 BC 柱上的吊车竖向荷

26、载对下柱轴线产生的弯矩为M D 0.75 1097.7 0.75 823.28KN mmaxM D 0.3 152.84 0.3 45.85KN mminC 柱： n 0.074 ， 0.386C 0.743M45.858R C 0.74 3.28KNB3H10.35B 柱： n 0.119 ， 0.386C 0.89 ，3M823.287R C 0.89 70.79KNB3H10.35求各柱总的柱顶剪力VA A (RC RB ) 0.4(3.28 70.79) 27KN ()VB B (RC RB ) RB 0.2(3.28 70.79) 70.79 57.59KN ()VC C (RC R

27、B ) RC 0.4(3.28 70.79) 3.28 30.28KN ()其内力图594.12121.12229.16A230.33B267.55C10875.271097.7152.84279.4527KN57.29KN(a)M，V图30.28KNABC(b)N图D在 B 柱的 M，V 图max吊车横向水平荷载作用下排架的内力吊车横向水平荷载Tmax作用点离柱顶的高度为：是作用于吊车梁顶面。铆焊车间的吊车梁高度为 0.9m,故T的maxy H1 0.9 4.0 0.9 3.1m，y 3.1H4.01 0.7775 ，即 y 0.775H1， Tmax 23.494.3.1. AB 跨有吊车

28、， Tmax在 AB 柱计算各柱顶剪力A 柱： n 0.074 ， 0.386由附图 1.5 中得， 0.243 12 2.1 3 0.1对于 y 0.7Hu， C5h 0.4 21 3 1 n 0.112对于 y 0.8H ，Cu52 2.4 3 0.4 1h 0.34 21 3 1 n而 y 0.775H，利用线性内插得， C 0.355u5所以RA T Cmax5 23.49 0.355 8.34KNB 柱： n 0.119 ， 0.386由附图 1.5 中得， 0.243 12 2.1 3 0.1对于 y 0.7Hu， C5h 0.46 21 3 1 n对于 y 0.8H ，Cu52

29、2.4 3 0.4 1 0.112h 0.4 21 3 1 n而 y 0.775H，利用线性内插得， C 0.4015u5所以RB T Cmax5 23.49 0.4015 9.43KN求各柱顶总的剪力V (RAAV (RBAR ) RBAR ) RBB 0.4(8.34 9.43) 8.34 1.23KN () 0.2(8.34 9.43) 9.43 5.88KN ()V (RCCA R ) 0.4(8.34 9.43) 7.11KN ()B各柱弯距、剪力计算如下：A 柱：M 1.23 4 0.9 1.23 3.1 3.813 KN m1M 1.23 4 23.49 0.9 4.92 21.

30、14 16.22 KN m2M 1.23 10.35 23.49(6.34 0.9) 12.73 170.3 157.57 KN m3V 23.49 1.23 22.26KN同理得 B、C 柱弯距、剪力A内力图如下：1.2323.495.887.1116.223.81318.232.3828.44ABC157.57B109.44C 73.59(a)22.2617.61(a)M，V图7.11Tmax在 A，B 柱Tmax在 A，B 柱的 M，V 图4.3.2.BC 跨有吊车， Tmax在 BC 柱计算各柱顶剪力C 柱： n 0.074 ， 0.386由附图 1.5 中得，对于 y 0.7H， C

31、 0.4u5对于 y 0.8H ， C 0.34而 y 0.775H，利用线性内插得， C 0.355u5u5所以RC T Cmax5 54.17 0.355 19.23KNB 柱： n 0.119 ， 0.386由附图 1.5 中得，对于 y 0.7H， C 0.46u5对于 y 0.8H ， C 0.4而 y 0.775H，利用线性内插得， C 0.4015u5u5所以RB T Cmax5 54.17 0.4015 21.75KN求各柱顶总的剪力V (RBBAR ) RB 0.2(19.23 21.75) 21.75 13.55KN ()V (RCAR ) RBC 0.2(19.23 21

32、.75) 19.23 2.84KN ()V (RAAA R ) 0.4(19.23 21.75) 16.39KN ()B内力图如下：16.3913.5554.172.8450.8165.56425.458837.39ABC169.64 CB252.46A363.3116.3940.6251.33Tmax(a)在 B，C 柱Tmax(a)M，V图在 B，C 柱的 M，V 图风荷载作用下排架的内力求柱顶不动铰支座反力A 柱： n 0.074 ， 0.386由附图 1.8 中得 ， 11 4 18 1811C 3 n 3 0.74 0.281 3 1 nR q HCA111 2.64 10.35 0

33、.28 7.61KNR q HCC211 1.32 10.35 0.28 3.81KN求各柱顶总的剪力V (R RAACF ) RwA 0.4(7.61 3.81 30.92) 7.61 9.33KN ()V (R RBAC F ) 0.2(7.61 3.81 30.92) 8.47KN ()wV (R RCACF ) RwC 0.4(7.61 3.81 30.92) 3.81 13.13KN ()其内力图如图：9.3346. 2=8.4713.1323. 1=58.4433.8863.08qqABC237.97A 87.66B 124.54C4.4.2.墙体自重36.65KN8.47KN26

34、.79KNM，V左风横墙的最大间距 S=54，325472，所以由砌体构造表 4.2 得，为刚性方案墙高： H 6.8 2.734 0.1 1.7 0.15 0.15 11.63m计算连系梁自重及所担当的窗墙自重：G 25 0.24 0.49 6 4.8 4.2 0.45 (11.63 0.15 0.15 4.8 1 0.49 0.5) 5.24 6 0.5 0.5 0.24 0.25 170.95KN五.内力组合按周期等效集中于屋盖处的重力荷载代表值荷载类别跨别屋面自重AB 跨406.82 801.52 807.582BC 跨807.58雪荷载0.45 6 27 72.972.9吊车梁，轨道

35、及轨道连接的自重43.8 2 87.687.6柱自重A 柱：25+52.4=77.4C 柱：77.4外墙自重B 柱：35+61.1=96.1170.95 2 341.9单层厂房构造课程设计计算书 19G 1.0 (G G 0.5 G G 0.5 G G 0.25 G GG1屋盖屋盖BC雪AB雪BC吊车梁吊车梁BC柱A柱B柱C 0.25 G G 1.0 1615.16 0.5 72.9 2 0.5 87.6 2 0.25 77.4 77.4 96.1纵墙A纵墙C 0.25 341.9 1923.87KN按地震作用等效集中于屋盖处的重力荷载代表值：G 1.0 G 0.5G1屋盖雪 0.75G 0.

36、5G吊车梁 柱 0.5 G 纵墙1.0 1615.16 0.5 72.9 2 0.5 2047.19KN77.4 2 96.1 0.75 2 87.6 0.5 341.9集中吊车梁顶面处的重力荷载 GA，B 跨无吊重时吊车最大轮压：criP G g 370 69.77 69.77 109.95KNmax4242B，C 跨无吊重时吊车最大轮压：P G g 580 155 155 183.75KNmax4242依据吊车梁支座反力影响线计算一台吊车重力荷载在柱上产生的最大反力A，B 跨： GC，C 跨： Gcricri Pmax Pmax yi yi 109.95 (0.167 1) 128.31K

37、N 183.75 (0.167 1) 214.44KN横向根本周期混凝土强度等级 C30 Ec 3.0 107 KN / m2 由于 Ac 1.231011 H3Ec1 2.52 1011 H3BEc所以111 1.83 104i所以构造根本周期为T1 2KT 2 0.8 1923.87 1.83 10 4 0.95sG 1 115.5 排架底部总水平地震作用标准值承受底部剪力法计算横向水平地震作用，厂房所在地的特征周期Tg 0.4s ，地震影响系数最大值max 0.08 ，取构造的阻尼比 0.05 ，所以有 0.9,1 0.02, 12T由于 1Tg 0.95 2.375 ，所以 Tg T

38、5T1g单层厂房构造课程设计计算书 20所以 (Tg ) 0.4 0.91 0.08 0.037s1T21max 0.95 排架底部总水平地震作用标准值： FEK G11 0.037 2047.19 75.19KN排架质点横向水平地震作用标准值吊车梁顶面处由吊车桥架引起的横向水平地震作用标准值：F Ghcr1 0.037 128.31 6.8 0.65 3.42KNcr11cr1H10.35F Ghcr1 0.037 214.44 6.8 0.65 5.71KNcr 21cr 2H10.35各质点水平地震如图：FFcr1Fcr1Fcr2Fcr2ABC横向水平地震作用效应及组合的荷载计算横向水平

39、地震作用效应计算在 F 作用下柱顶剪力 V VAC F 0.4 75.19 30.08()AV BF 0.2 75.19 15.04()B依据建筑抗震设计标准的规定，考虑空间工作和扭转影响调整排架柱的地震剪力和弯矩，各柱内力均乘以调整系数 0.75，内力图如图 30 所示AB 跨吊车顶面 Fcr1作用于 A 柱和 B 柱Fcr1Tmax 3.42 0.14623.49将 AB 跨吊车水平荷载作用下排架内力乘以系数 0.146，得到排架在 AB 跨 Fcr1作用下的内力。依据抗震标准，对于 A 柱，B 柱上柱内力应乘以吊车桥架引起的地震剪力和弯矩增大系数，A 柱上柱内力增大系数 2.0，B 柱上

40、柱内力增大系数 3.0，得到其内力如图 3190.2445.1290.244.741.132.3687.988.31.040.347233.5A116.75B 233.5C23A 15.98B 10.74C22.56KN11.28KN22.56KN3.25KN2.57KN1.04KNBC 跨吊车梁顶面 Fcr 2作用于 C 柱和 B 柱Fcr 2Tmax 5.7154.17 0.105将 BC 跨吊车水平荷载作用下排架内力乘以系数 0.105。依据抗震标准，对于B 柱， C 柱上柱内力应乘以吊车桥架引起的地震剪力和弯矩增大系数，C 柱上柱内力增大系数2.0，B 柱上柱内力增大系数 3.0，得到

41、 Fcr 2作用时的排架内力如图。与横向水平作用效应组合的荷载效应计算雪荷重力荷载效应50%屋面雪荷载与屋面活荷载比值为 0.50.45/0.7=0.321所以 50%屋面雪荷载作用于 AB，BC 跨时所产生的排架柱内力可以利用叠加原理计算， 即由屋面活荷载分别作用于 AB，BC 跨时乘以 0.45 进展相加，从而得到屋面雪荷载作用下的内力，1.421.4228.3556.728.353.351.32A6.576.573.35BC1.23ABCAB 跨有吊车Dmax,K 0.9 322 (1 0.167) 338.2KND D Pmin 338.2 77 80.87KNDmax,k 338.2

42、 0.603min,kmax,kPmax322，Dmax,k560.76当 D作用在 A 柱时，其内力图为max75.6825.76 22.538.153.2634.79 A2.42 B8.42 C-6.44KN5.63KN0.81KNABC338.1480.86M，V图(b)N图AB 跨有吊车， D作用在 A 柱时max当 D作用在 B 柱时，其内力图为max39.0514.79 71.15182.4532.08A76.79B 69.5C8380.86338.14ABC-9.65KN17.79KN8.02KN(a)M，V图(b)N图AB 跨有吊车， D作用在 B 柱时maxBC 跨有吊车Dm

43、ax,K 0.9 663.6 (1 0.167) 697KND D Pmin 697 92.4 97.05KNDmax,k697 0.635min,kmax,kPmax663.6， Dmax,k1097.7当 D作用在 B 柱时，其内力图为max68.58377.2776.91145.5247.8697.0497.05177.45A146.26 B 169.89CABC17.15KN36.38KN(a)M，V图19.23KN(b)N图BC 跨有吊车， D作用在 B 柱时max当 D作用在 C 柱时，其内力图为max97.05697.0413.9177.13245.926.9A 35.95-3.

44、47KNB 126.3-8KNC 45.97ABC11.47KN六.柱设计(a)M，V图BC 跨有吊车， D作用在 C 柱时max(b)N图柱纵向受力钢筋计算无地震作用和有地震作用时所得到内力组合是纵向受力钢筋计算的依据。为便于比较将有地震作用得到的内力组合值乘以抗震调整系数 RE ，查得 RE =0.8，A 柱的内力组合汇表如下表217.07583212.18441.761-1-161.59638.5-116.36441.76324.8518.8212.18441.76-88.78583-73.94441.76224.121135.99107.28808.422-2-355.96802.79

45、-265.68560.96459.841207.4107.28808.42-210.45570.74-244.34483.88941199100.9528.42858.754.233-3-450.12873.53-34.53-354.14611.74-26851.91270.399.62528.42858.754.23-326.52712.83-23.89-256.5534.11-23.27无地震作用有地震作用截面MNVMNVRERERE选取把握截面最不利内力混凝土等级强度 C30 EC 3.0 104 N / mm2 , fc 14.3N / mm2 纵向受力钢筋承受HRB335 级。由混凝

46、土构造上式 4.6 得，相对界限受压区高度为：1b1 fE 0.55上下柱承受对称配筋。其截面有效高度分别是 465 和 1165mmcus对上下柱进展大小偏心受压推断：上柱： Nb f b h1cb0 1.0 14.3 500 0.55 465 1828.6KN下柱： Nb f1cb hb0 (b fb)hf 1.0 14.3500 0.55 1165 (500 100) 150 5439.4KN所以对于上柱，NN =1828.6KN 属于大偏心受压b对于下柱，NN =5439.4KN 属于大偏心受压b依据“弯矩相差不多时，轴力越小越好；轴力相差不多时，弯矩越大越不利”的原则确定以下最不利内

47、力：上柱：M=324.8KN.mN=518.8KN下柱，M=894KN.mN=1199KN柱长度计算由表 2.22 得，排架方向，上柱： l 2.0H 2.0 4.0 8m0u下柱： l0 1.0hl 1.0 6.35 6.35m垂直排架方向：上柱： l 1.25H 1.25 4 5.0m0u上柱配筋下柱： l0 0.8hl 0.8 6.35 5.08me M 324.8 626.06mm, h 1 500 16.67 20mm, 取e0N518.83030a 20mme e e 626.06 20 646mm ，l0 8000 16 5 故应考虑构造侧移和构件挠i0ah500曲引起的二阶弯矩

48、对轴向压力偏心矩的影响，压力偏心矩的影响： 0.5 fc A 0.5 14.3 500 3.45 1, 取 121N518.81 1.15 0.01 l0 1.15 0.018000 0.992h5001l1 8000 2eh 1 ( 0 )2 1 1 0.99 1.13 121400ih1400 646 500 465e ei0h a2s 1.13 646 5002 35 945mm，x N 72mm 2a 2 35 70mmf b1cNe 1sf bx(hc0 x )2A A 2082.64mm2ssfy(h a)0s2280 2选用 622A =A =2280mm2，全部纵向钢筋的配筋率

49、 1.8% 0.6%SS5002下柱配筋计算单层厂房构造课程设计计算书 26e M 894 745.62mm, h 1 1200 40mm 20mm, 取e0N11993030a 40mme e e 745.62 40 785.62mm ，i0a1A 200 500 2 (700 100) 100 IAl6350 200 50 4 3 105 mm 22i 485.4mm ， 0 h485.4 13.08 17.5故取 =1.0e eih a2s 1.0 785.62 12002 35 1374.2mmN 1199 f b h 1cff 1430KN x N 167.69mm 2a 2 35

50、70mm且 h 200mmf bsf1cfNe 1f b cfx(h0 x )2A A 1036.5mm2ssfy(h a)0s1256 2选 420A =A =1256mm2， 0.8% 0.6%SS300000柱平面外受压承载力验算上柱平面外受压承载力验算时，最大内力为 N 638.5KNl0 5000 10 ，由混凝土构造上表 6.1 得， 0.98b500N 0.9 ( f A ucf A ) 638.5KNys所以平面外受压承载力满足要求，下柱平面外受压承载力验算时，最不利内力为N 1270.3KNl0 5080 10.47 ， 0.7i485.4N 0.9( f A ucf A )

51、 2940.08KN 1270.3KN ，故平面外受压承载力满足要求ys裂缝宽度验算：选用最不利内力：上柱： M 324.8KN m ，N 518.8KN下柱： M 894 KN m ，N 1199 KN依据以上两组内力组合项次，可计算出与该两组内力对应的弯矩和轴力标准值为：单层厂房构造课程设计计算书 27上柱： M 283.74KN m ，N 356.83KN下柱： M 785.76KN m ，N 984.77 KN上柱裂缝宽度验算：e Mk0N283.74103795.17mm ，356.83K由于 e0 795.17 1.71 0.55，故应做裂缝宽度验算h4650A22801lSteA

52、 0.018 ，500 500 0.5s 1 ( 0 )2 1.04ehte40000h0e e y 1041.98mm ， z 0.87 012(1 h)( 0 )2 h 393.44mms 0sN(e z)fe0fK 298.97KN / mm2 ， 1.1 0.65tk 0.86skASz tesk故最大裂缝宽度： w sk (1.9c 0.08eq ) 0.28mm wd 0.3mm ，满足要求maxcrEste6.7.2 下柱裂缝宽度验算：maxM785.76Aek0NK 811.1mm ， 984.77teS 0.008 ，Aste 1.0e e y 1376.1mm ， z 0.

53、87 012(1 h)( 0 )2 h 982.19mms 0sN(e z)fe0fK 258.9KN / mm2 ， 1.1 0.65tk 0.69skASz teskw sk (1.9c 0.08eq ) 0.27mm wd 0.3mm ，满足要求maxcrEstemax所以下柱配筋选为 420A =A =1256mm2SS柱牛腿设计牛腿几何尺寸确实定牛腿截面宽度与柱宽度相等为 500mm，取吊车梁外侧至牛腿外边缘的距离C1=80，吊车梁端部宽为 340mm，吊车梁轴线到柱外侧的距离为750mm，则牛腿顶面的长度为750-500+340/2+80=500mm，相应牛腿水平截面高度为 500

54、+900=1400mm，牛腿外边缘高度h1=500mm,倾角 45 ，于是牛腿的几何尺寸如下图：5000050070021200250200052牛腿配筋由于吊车垂直荷载作用于下柱截面内，即a 750 800 50mm 0 ，故该牛腿可按构造要求配筋纵向钢筋取 416，箍筋取12100牛腿局部挤压验算设垫板的长度和宽度为 500500mm，局部压力标准组合值：F DvkGmax4k 560.76 43.8 604.56故局部挤压应力为：Fvk604.56 103 2.42N / mm 2 0.75 f 0.75 14.3 10.73N / mm 2 满足要求skA500 500c柱的吊装验算吊

55、装方案：一点翻身起吊，吊点设在牛腿与下柱交接处，如下图荷载计算：上柱自重： g 1.2 1.5 25 0.5 0.5 11.25KN / m10.5(1.4 0.7 1/ 2 0.2)2牛腿自重： g1 1.2 1.5 25 0.7 30.86KN / m下柱自重： g 1.2 1.5 25 0.39 17.55KN / m ，计算简图如下图.1内力计算1M11.25 4.02 90KN m1211M11.25 4.02 (30.86 11.25) 0.72 94.8KN m222194.8M17.55 6.32 40KN m， 弯矩图如下图.382顶基32132165063507000700400047006 2262205500(a)1-1(b)4 200214 205002-22M3MM1(c)柱吊装验算简图截面承载力计算截面 1-1：bh=500500mm,h =465mm,A =A ，=2082.64mm2,f =300N/mm2故截面承载力：0SSyM Ausf(hy0 a ) 2082.