混凝土单层工业厂房设计

1、本科生毕毕业论文文（设计计）原创创性声明明本人以信信誉声明明：所呈呈交的毕毕业论文文（设计计）是在在导师指指导下进进行的研研究工作作及取得得的研究究成果，论文中中引用他他人的文文献、数数据、图图件、资资料等均均已明确确标注出出，论文文中的结结论和结结果为本本人独立立完成，不包含含他人成成果及获获得中国国地质大大学或其其他教育育机构的的学位或或证书而而使用过过的材料料。与我我一同工工作的同同志对本本研究所所做的任任何贡献献均已在在论文中中作了明明确的说说明并表表示了谢谢意。毕业论文文作者（签字）：签字日期期： 年 月 日日摘要房屋建筑筑工程毕毕业设计计一般包包括建筑筑设计、结构设设计和施施工组织

2、织设计三三个部分分。本工工程为黄黄山市金金泰机械械制造厂厂金工装装配车间间，该车车间为三三跨不等等高单层层工业厂厂房。按按功能要要求，该该厂房两两边跨为为机械加加工工段段，跨度度18mm，轨顶顶标高99m，柱柱距6mm，各有有15/3t中中级工作作制吊车车两台；中跨为为机械装装配工段段，跨度度24mm，轨顶顶标高112m，有300/5tt中级工工作制吊吊车两台台，车间间总长为为96mm。本工工程总建建筑面积积为59918，防火火等级为为二级，抗震设防烈烈度为55度。本本工程结结构设计计采用单单层装配配式排架架结构，结构计计算按横横向排架架承重分分析。排排架柱内内力计算算考虑以以下四种种荷载作作

3、用：竖竖向恒载载作用下下的内力力，竖向向屋面活活荷载作作用下的的内力，吊车荷荷载作用用下的内内力及风风荷载作作用下的的内力。排架柱柱内力组组合考虑虑以下四四种情况况：及相相应的、，及相应应的、，及相应应的、及及相应应的、。对于于该单层层工业厂厂房可不不进行抗抗震设计计，但须须采用构构造抗震震措施。对于装装配式厂厂房，多多数构件件需预制制，对施施工场地地平面布布置要求求严格。本工程程将三跨跨厂房分分为三个个施工段段进行流流水施工工，对各各工种之之间的配配合要求求较高。构件吊吊装方法法中：柱柱的吊装装采用旋旋转法；屋架吊吊装采用用正向扶扶直，并并用悬吊吊法吊装装。关键词：单层工工业厂房房荷载计计算

4、内力力分析计计算配筋筋施工组组织ABSTTRACCTGradduattionn Prrojeect houusinng pprojjectts ggeneerallly inccludde aarchhiteectuurall deesiggn, strructturaal ddesiign andd coonsttrucctioon oorgaanizzatiion dessignn inn thhreee paartss. HHuanngshhan, thhe pprojjectt grroupp too woork Dajjiann meetallworrkinng aasseembll

5、y sshopp, tthe shoop iis nnot higgh ffor thee thhreee-sppan sinnglee-sttoreey iinduustrriall buuildd-inggs. Acccorddingg too fuuncttionnal reqquirremeentss, tthe plaant forr maachiininng oon bbothh siidess offcrooss-secctioon, spaan oof 118m, thhe ttop raiil hheigght 9m, coolummn sspaccingg6m, eacch

6、 115/33t ttwo midd-leevell woork craane sysstemm; mmechhaniicall asssemmblyy inn crrosss-seectiion, sppan of 24mm, tthe topp raail eleevattionn 122m, theere aree innterrmeddiatte 330/55t ttwo worrkinng ccrannes, woorksshopp tootall leengtth oof 996m. Thhe ttotaal cconsstruuctiion areea oof 559188 ,

7、fiire rattingg off 2, fiightt foor tthe 6 ddegrree of inttenssityy maaximmum seccuriity. Thhe ddesiign of enggineeeriing strructturees ffabrricaatedd ussingg siinglle -fraame strructturee, tthe strructturee off thhe ccalcculaatioon aaccoordiing to anaalyssis of thee hoorizzonttal loaad-bbearringg fr

8、ramee. CCalcculaatioon oof ccoluumn intternnal forrcess beent to connsidder thee foolloowinng ffourr tyypess off looadss: tthe rolle oof tthe verrticcal deaad lloadd off thhe iinteernaal fforcce, verrticcal rooof llivee looad of thee innterrnall foorcee, ccrannes loaad aand winnd lloadd off thhe iin

9、teernaal fforcces of thee innterrnall foorcee unnderr. CCombbinaatioon oof ccoluumn intternnal forrcess beent to connsidder thee foolloowinng ffourr caasess: aand thee coorreespoondiing, aand thee coorreespoondiing, aand thee coorreespoondiing, annd tthe corrressponndinng,. Foor tthe sinnglee-sttore

10、ey iinduustrriall buuilddinggs ffor seiismiic ddesiign froom ttimee too tiime, suubjeect to thee usse oof sstruuctuurall seeismmic meaasurres. Thhe aasseemblly pplannt, thee maajorrityy off coompoonennts to be preefabbriccateed oon tthe connstrructtionn siite demmanddingg laayouut. Thee prrojeect pl

11、aant willl bbe tthreee ccrosss-ssecttionn iss diividded intto tthreee wwateer wworkks cconsstruuctiion, thhe cco-oordiinattionn ammongg thhe vvariiouss tyypess off joobs reqquirre aa hiigheer. Commponnentt liiftiing metthodds: thee usse oof rrotaatinng llifttingg coolummn mmethhod; hoold strraigght

12、beiing useed hhoisstinng rrooff trrussses, annd hhoisstinng ssusppenssionn.Keywwordds： Siinglle-sstorrey inddusttriaal bbuilldinng LLoadd caalcuulattionn Inteernaal fforcce aanallysiis Caalcuulattionn off reeinfforcced CConsstruuctiion Orgganiizattionn目录TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc232338808 第一章建

13、建筑设计计 PAGEREF _Toc232338808 h 1 HYPERLINK l _Toc232338809 第一节工工程概况况 PAGEREF _Toc232338809 h 1 HYPERLINK l _Toc232338810 第二节建建筑设计计说明 PAGEREF _Toc232338810 h 11 HYPERLINK l _Toc232338829 第三节建建筑细部部具体构构造做法法 PAGEREF _Toc232338829 h 4 HYPERLINK l _Toc232338831 第二章结结构设计计 PAGEREF _Toc232338831 h 6 HYPERLINK

14、 l _Toc232338832 第一节计计算简图图及柱的的计算参参数 PAGEREF _Toc232338832 h 6 HYPERLINK l _Toc232338834 第二节荷荷载计算算 PAGEREF _Toc232338834 h 7 HYPERLINK l _Toc232338839 第三节内内力分析析 PAGEREF _Toc232338839 h 11 HYPERLINK l _Toc232338856 第四节内内力组合合 PAGEREF _Toc232338856 h 41 HYPERLINK l _Toc232338858 第五节柱柱的设计计 PAGEREF _Toc23

15、2338858 h 46 HYPERLINK l _Toc232338872 第六节基基础设计计 PAGEREF _Toc232338872 h 63 HYPERLINK l _Toc232338881 第三章施施工组织织设计 PAGEREF _Toc232338881 h 770 HYPERLINK l _Toc232338882 第一节编编制说明明 PAGEREF _Toc232338882 h 70 HYPERLINK l _Toc232338886 第二节工工程概况况及特点点 PAGEREF _Toc232338886 h 70 HYPERLINK l _Toc232338889 第三

16、节施施工准备备 PAGEREF _Toc232338889 h 71 HYPERLINK l _Toc232338892 第四节主主要施工工方法 PAGEREF _Toc232338892 h 772 HYPERLINK l _Toc232338923 第五节施施工总平平面布置置 PAGEREF _Toc232338923 h 79 HYPERLINK l _Toc232338924 第六节施施工进度度计划 PAGEREF _Toc232338924 h 880 HYPERLINK l _Toc232338929 结束语 PAGEREF _Toc232338929 h 881 HYPERLIN

17、K l _Toc232338930 致谢 PAGEREF _Toc232338930 h 822 HYPERLINK l _Toc232338931 参考文献献 PAGEREF _Toc232338931 h 83第一章建建筑设计计第一节工工程概况况1. 黄黄山市金金泰机械械制造厂厂金工装装配车间间为三跨跨不等高高单层工工业厂房房。边度度为机械械加工工工段，跨跨度188m，轨轨顶标高高9m，有有15/3t中中级工作作制吊车车2台；中中跨为装装配工段段，跨度度24mm，轨顶顶标高112m，有300/5tt中级工工作制吊吊车2台；柱距距6m，车车间总长长度966m。2. 建建筑地点点为黄山山市郊：

18、场地地地面下00.8mm为回填填土，填填土下层层3.66m为粉粉质粘土土，地基基承载力力2600 kNN /，地地下水位位在地面面下5.0m，抗震烈烈度5度，非抗抗震结构构设计；基本风风压0.3kkN/，基本雪雪压0.44 kNN/。3. 屋屋面采用用卷材保保温屋面面作法，中跨设轻轻型钢天天窗；围护墙墙为2400mm厚厚双面清清水墙，采用MU110机砖砖、M55混合砂砂浆砌筑筑；采用用钢门窗窗，窗宽宽为36600mmm；设有柱柱间支撑撑和屋架架支撑；室内外外高差为为1500mm，采用素素混凝土土地面；选用钢钢筋混凝凝土杯口口基础，基础顶顶面标高高-0.5m。第二节建建筑设计计说明1.2.1结构

19、构构件选型型钢筋混凝凝土单层层厂房多多采用排排架结构构，为了了保证屋屋盖体系系的整体体性和刚刚度，屋屋盖采用用无檩体体系。该该车间厂厂房采用用卷材防防水屋面面，因而而采用屋屋面坡度度较小而而经济指指标较好好的预应应力折线线形屋架架。普通通钢筋混混凝土吊吊车梁制制作方便便，当吊吊车吨位位不大时时，有较较好的经经济指标标，故选选用普通通混凝土土吊车梁梁。该厂厂房各主主要承重重构件选选型见表表1-11。表1-11主要承承重构件件选型构件名称称标准图集集选用型号号重力荷载载标准值值屋面板04G4410-11.5m6m预应应力混凝凝土屋面面板YWB-2(中间间跨)YWB-2s(端端跨)1.4 kN/(包

20、括灌灌缝重)天沟板04G4410-31.5m6m预应应力混凝凝土屋面面板（卷卷材防水水天沟板板）TGB668-111.911 kNN/屋架04G4415-1预应应力混凝凝土折线线形屋架架YWJ118-22Aa边边跨YWJ224-22Ac中中跨66 kkN/榀榀、1066 kNN/榀0.055 kNN/（屋架钢钢支撑）吊车梁95G4425先先张法预预应力混混凝土吊吊车梁Y-XDDL-111Z(中跨跨)Y-XDDL-77B（边跨跨）45 kkN/根根轨道连接接G3255吊车轨轨道连接接详图0.8 kN/m基础梁G3200钢筋混混凝土基基础梁JL-3316.77 kNN/m天窗架05G5516轻型钢

21、天天窗架GCJ99-111GCJ99B-111(端端架)0.633 kNN/1.2.2柱的尺尺寸确定定1. 对对于边柱柱（A、F柱）由工艺要要求，吊吊车轨顶顶标高为为9.00m，吊吊车为115/33t，中中级工作作制，181.5516.5m。查标准准图集课课的轨顶顶至吊车车顶的高高度为22.055m；吊吊车梁高高为1.2m，轨道高高度为00.2mm，则：牛腿顶面面标高轨顶标标高吊吊车梁高高轨道道高9.001.220.227.66m由建筑模模数的要要求，故故牛腿顶顶面标高高取为77.8mm，则轨轨顶标高高设计值值为9.2m。柱顶标高高牛腿顶顶面标高高吊车车梁高轨道高高度吊吊车高度度吊车车顶至屋屋

22、架下弦弦底面的的尺寸7.881.220.222.0050.3311.55mm取11.60mm故柱顶标标高取为为11.60mm。由于室内内地面至至基础顶顶面的深深度为00.5mm，则： H11.60.5512.1m，7.880.558.33m，12.18.333.88m，则：取bb4000mm；取b8800mmm；故：上柱柱：矩44004000下柱：40008000110015002. 对对中柱（BC柱、DE柱）由工艺要要求，吊吊车轨顶顶标高为为12.0m，吊车为为30/5t，中级工工作制，241.5522.5，轨轨顶至吊吊车顶的的高度为为2.66m，则：牛腿顶面面标高轨顶标标高吊吊车梁高高轨道

23、道高12.01.220.2210.6m考虑模数数要求，故牛腿腿顶面标标高取110.88m，则则轨顶标标高设计计为122.2mm。柱顶标高高牛腿腿顶面标标高吊吊车梁高高轨道道高吊吊车高吊车顶顶至屋架架下弦底底的尺寸寸10.81.220.222.60.4415.2m故柱顶标标高为115.22m。假定室内内地面至至基础顶顶面的深深度为00.5mm，则：则：取bb5000mm；取h112000mm；故：上柱柱：矩50006000中柱：矩矩50009000下柱：500012200120020003. 抗抗风柱构造要求求得，边边跨抗风风柱柱顶顶标高为为13.95mm，上柱柱高2.555m，下柱高高11.9

24、m，则：取b4400mmm取h6600mmm故边跨抗抗风柱：上柱：矩40003300下柱：矩矩40006000中跨抗风风柱柱顶顶标高为为17.95mm，上柱柱高2.885m，下柱高高15.5m，则：取取b5000mm取h7700mmm故中跨抗抗风柱：上柱：矩50004400下柱：矩矩500070001.2.3定位轴轴线确定定1. 横横向定位位轴线横向定位位轴线标标定了纵纵向构件件的标志志端部，如：吊吊车梁、基础梁梁、屋面面板、围围护墙、纵向支支撑等。确定横横向定位位轴线应应主要考考虑工艺艺的可行行性、结结构的合合理性和和构造的的简单可可行。（1）柱柱与横向向定位轴轴线的关关系柱的截面面中心与与

25、横向定定位轴线线重合，而且屋屋架中心心线也与与横向定定位轴线线重合。但两顶顶的边柱柱分别向向横向定定位轴线线内侧平平移6000mmm。（2）山山墙与横横向定位位轴线的的关系本厂房设设计的厂厂房均为为非承重重山墙，山墙内内缘与横横向定位位轴线重重合，端端部柱截截面中心心线应自自横向定定位轴线线向内移移6000mm。（3）横横向变形形缝、防防震缝部部位柱与与横向定定位轴线线的关系系横向变形形缝处一一般采用用双柱处处理，为为保证缝缝宽的要要求，此此处设两两条轴线线，缝两两侧柱截截面中心心均自定定位轴线线向两侧侧内移半半个基础础宽度。此处两两条定位位轴线之之间的距距离为插插入距，由单层层工业厂厂房变形

26、形缝要求求设。2. 纵纵向定位位轴线纵向定位位轴线标标定横向向构件屋屋架标志志尺寸的的端部位位置，也也是大型型屋面板板边缘的的位置。纵向定定位轴线线的确定定原则是是结构合合理、构构件规格格少、构构造简单单，还应应保证吊吊车运行行及检修修的安全全需要。（1）外外墙、边边柱与纵纵向定位位轴线的的关系本厂房采采用封闭闭结合式式定位轴轴线，即即边柱外外缘与纵纵向定位位轴线相相重合。边柱外外缘与纵纵向定位位轴线相相重合。（2）中中柱与纵纵向定位位轴线的的关系本厂房中中柱为高高低跨单单柱，由由于中跨跨吊车起起重量较较大（），其上上柱外缘缘与纵向向定位轴轴线不能能重合，故中柱柱需设定定两条定定位轴线线。高跨

27、跨轴线与与上柱外外缘之间间设联系系尺寸，低跨定定位轴线线与高跨跨定位轴轴线之间间设插入入距，为为简化屋屋面构造造，其定定位轴线线应自上上柱外缘缘、封墙墙内缘通通过，故故设插入入距。1.2.4材料选选用1. 柱柱的材料料混凝土：C255 （=111.9 ，=1.27，=2.8）纵筋： HRBB3355级钢筋筋（=3300，=2）箍筋： HPBB2355级钢筋筋（=2210） 2.基基础混凝土：C255（=111.9 ，=1.27，=2.8）钢筋：HHRB3335级级钢筋（=3000，=2）1.2.5细部构构造总说说明1.勒脚脚勒脚是外外墙与室室外地面面或散水水接触部部位墙体体的加厚厚部分；勒脚的

28、作作用是防防止地面面水、屋屋檐滴下下的雨水水的侵蚀蚀，从而而保护墙墙面，保保证室内内干燥，提高建建筑物的的耐久性性。勒脚脚的高度度一般为为室内地地坪与室室外地坪坪的高差差，本厂厂房设计计勒脚高高度为1150mmm。2.散水水散水是与与外墙勒勒脚垂直直交接倾倾斜的室室外地面面部分，用以排排除雨水水，保护护墙基免免受雨水水侵蚀。散水的的宽度应应根据土土壤性质质、气候候条件、建筑物物的高度度和屋面面排水形形式确定定，一般般为6000mmm10000mmm。当屋屋面采用用无组织织排水时时，散水水宽度应应大于檐檐口挑出出长度2200mmm3000mm。为保证证排水顺顺畅，一一般散水水的坡度度为3%5%左

29、右右，散水水外缘高高出室外外地坪330mmm50mmm。散散水常用用材料为为混凝土土、水泥泥砂浆、卵石、块石等等。本厂厂房散水水宽度采采用10000mmm，坡坡度3%。3.屋面面工程屋面工程程应根据据建筑物物的性质质、重要要程度、使用功功能要求求，将建建筑屋面面防水等等级分为为I、级，防防水层合合理使用用年限分分别规定定为255年、155年、100年、5年，并并根据不不同的防防水等级级规定防防水层的的材料选选用及设设防要求求。根据不不同的屋屋面防水水等级和和防水层层合理使使用年限限，分别别选用高高、中、低档防防水材料料，进行行一道或或多道设设防，作作为设计计人员进进行屋面面工程设设计时的的依据

30、。屋面防防水层多多道设防防时，可可采用同同种卷材材叠层或或不同卷卷材复合合，也可可采用卷卷材、涂涂膜复合合，刚性性防水和和卷材或或涂膜复复合等。所谓一一道防水水设防，是具有有单独防防水能力力的一个个防水层层次。本厂房屋屋面防水水等级为为四级，采用两两毡三油油防水层层。构造造做法见见第三节节。4.门窗窗工程本厂房所所有门窗窗均采用用钢门窗窗。在生产加加工门窗窗之前，应对门门窗洞口口进行实实测；玻玻璃的物物理性能能、风压压变形性性能、雨雨水渗透透性能、空气渗渗透性能能和保温温性能应应符合现现行的等等级要求求。玻璃璃幕墙在在钢筋混混凝土结结构面上上的铁件件须预埋埋，不得得后打，不可使使用膨胀胀螺钉。

31、第三节建建筑细部部具体构构造做法法1.屋面面做法选用刚性性防水屋屋面第一层：20mmm厚水水泥砂浆浆找平层层第二层：一毡两两油隔气气层第三层：1000mm厚厚水泥蛭蛭石保温温层第四层：两毡三三油防水水层第五层：20mmm厚水水泥砂浆浆保护层层 2.内墙做做法选用混合合砂浆粉粉面15mmm厚1：3水泥石石灰砂浆浆打底；10mmm厚1：2水泥石石灰砂浆浆抹面；刷（喷）内墙涂涂料。3.外墙墙做法选用白水水泥砂浆浆粉刷墙墙面10mmm厚1：3水泥砂砂浆打底底；8mm厚厚1：2.55水泥砂砂浆粉面面。 4.墙基防防潮采用防水水砂浆防防潮层20mmm厚1：2水泥砂砂浆掺55%避水水浆，位位置一般般在-00

32、.066标高处处。 5.地面做做法选用水泥泥自流平平地坪100mmm厚碎碎石夯实实；60mmm厚C200混凝土土；20mmm厚自流平平砂浆面面层。第二章结结构设计计第一节计计算简图图及柱的的计算参参数该厂房为为金工装装配车间间，工艺艺无特殊殊要求，结构布布置及荷荷载分布布（除吊吊车荷载载外）均均布，故故可由厂厂房相邻邻柱距的的中线截截取图22-1所所示为计计算单元元，计算算单元宽宽度B6.00m，计计算简图图见图22-2。根据柱的的截面尺尺寸，其其计算参参数见表表2-11。表2-11柱的计计算参数数计算参数数柱号截面尺寸寸面积惯性矩自重A柱F柱上柱矩400040001.621.334下柱400

33、08000110015001.77751434.444BC柱DE柱上柱矩500060003907.5中柱矩500090004.530411.225下柱500012200120020003.05555727.644图2-11 计算算单元图2-22 排架架计算简简图第二节荷荷载计算算2.2.1恒载载1.屋盖盖自重两毡三油油防水层层0.335kNN/m2220mmm厚水泥泥砂浆找找平层22000.022=0.4 kkN/mm2100mmm厚水水泥蛭石石保温层层500.1=0.55 kNN/m22一毡两油油隔气层层0.005 kkN/mm220mmm厚水泥泥砂浆找找平层22000.022=0.4 kk

34、N/mm2预应力混混凝土大大型屋面面板（包包括灌缝缝）1.4 kkN/mm2屋盖钢支支撑0.05 kN/m2屋面恒载载3.115 kkN/mm2为了简化化计算，天沟板板及相应应的构造造层的恒恒载，取取与一般般屋面恒恒载相同同，屋架架自重为为66kkN/榀榀（188m跨），1006 kkN/榀榀（244m跨）.中跨有有天窗，自重为为0.663 kkN/mm2，则作作用于柱柱顶的屋屋盖结构构自重设设计值为为：两边柱（A柱、F柱）：两中柱（BC柱、DE柱）：2.吊车车梁及轨轨道自重重设计值值：3.柱自自重设计计： A柱柱、F柱上柱下柱 BCC柱、EFF柱上柱中柱下柱2.2.2屋面面活荷载载由荷载载规

35、范查得，屋面均均布活荷荷载标准准值为00.7 ，雪荷荷载标准准值为00.2 ，小于于屋面活活荷载，故仅按按屋面活活荷载计计算。则则作用于于柱顶的的屋面活活荷载设设计值为为：边柱：中柱：活荷载的的作用位位置与屋屋盖自重重作用位位置相同同，见图2-33。则各项恒恒载和活活荷载及及其作用用位置如如下图22-3所所示。图2-33 柱柱上荷载载作用位位置2.2.3吊车车荷载1.对115/33t的中中级工作作制吊车车，查得得吊车基基本参数数如下：,，根据B与与K，可算算得吊车车梁支座座反力影影响线中中各轮压压对应点点的坐标标值，如如图2-4所示示，依据据该图可可求得作作用于柱柱上的吊吊车荷载载。图2-44

36、 AA柱吊车车梁支座座反力影影响线吊车竖向向荷载：吊车横向向水平荷荷载：作用于每每一个轮轮子上的的吊车横横向水平平制动力力为：则作用于于排架柱柱上的吊吊车横向向水平荷荷载为：2.对于于30/5t的的中级工工作制吊吊车，查查得吊车车基本参参数如下下：=2900，=700，B = 6.15mm，K = 4.8m，g = 1117根据B与与K，可算算得吊车车梁支座座反力影影响线中中各轮压压对应点点的坐标标值，如如图2-5所示示，依据据该图可可求得作作用于柱柱上的吊吊车荷载载。图2-55 BBC柱吊吊车梁支支座反力力影响线线吊车竖向向荷载：吊车横向向水平荷荷载：作用于每每一个轮轮子上的的吊车横横向水平

37、平制动力力为：则作用于于排架柱柱上的吊吊车横向向水平荷荷载为：2.2.4风荷荷载黄山地区区基本风风压为=0.330 ，按B类地面面粗糙度度，又荷载规规范查查得风压压体型系系数如下下图2-6所示示：图2-66风压体体型系数数1.边跨跨风压高度度变化系系数为：柱顶（H=111.6mm）=1.0455檐口（HH=133.6mm）=1.1011屋顶（HH=144.699m）=1.1311则风荷载载标准值值为：则作用于于排架计计算简图图上的风风荷载设设计值为为：2.中跨跨风压高度度变化系系数为：柱顶（H=155.2mm）=1.1444檐口（HH=177.2mm）=1.1888屋顶（HH=188.299m

38、）=1.2122天窗顶（H=211.399m）=1.2744则风荷载载标准值值为：则作用于于排架计计算简图图上的风风荷载设设计值为为：则风荷载载作用下下的计算算简图如如下图22-7所所示：图2-77风荷载载作用下下的计算算简图第三节内内力分析析2.3.1计算算排架柱柱刚度排架柱刚刚度计算算简图如如下图22-8所所示：图2-88排架柱柱刚度计计算简图图上图中各各柱柔度度计算如如下：1.如下下图2-9所示示，其中中：，；则：图2-99 A柱计算算简图由由于排架架对称性性，故：= 2.如下下图2-10所所示，其其中：,；则：图2-110BCC柱计算算简图由由于排架架对称性性，故：3. 如如下图22-

39、111所示，其中：，；，,；图2-111BCC柱计算算简图则：由于排架架对称，故：4. 如如下图22-122所示，其中：, , ；则：由于排架架对称性性，故：图2-112 BBC柱计计算简图图则排架柱柱刚度计计算如下下：；2.3.2恒载载作用下下的排架架内力分分析1.各柱柱上恒载载产生的的集中力力偶计算算如下： A柱柱：BC柱：图2-113图2-114A柱、BBC柱力力偶计算算2.排架架水平杆杆件赘余余力计算算将上述集集中力偶偶简化为为下图2-15所所示排架架计算简简图：图2-115恒载作作用下排排架计算算简图上图中：,。水平杆件件赘余力力计算公公式如下下：；上列各式式中排架架柱位移移求解如如

40、下：（1）如如左图2-116所示示，其中中，；则：图2-116 AA柱计算算简图由由对称性性得：；（2）如如左图2-117所示示，其中中，；则：由对称性性得：图2-117A柱计算算简图（3）如如左图2-118所示示，其中中，；则：图2-118BCC柱计算算简图由对称性性得：（4）如如左图2-119所示，其中，；则：图2-119BCC柱计算算简图由对称性性得：（5）如如左图2-200所示，其中，；则：图2-220BCC柱计算算简图由对称性性得：（6）如如左图2-221所示示，其中中，；则：图2-221BCC柱计算算简图由对称性性得：（7）如如左图2-222所示，其中，；则：图2-222 BBC柱

41、计计算简图图由对称性性得：（8）如如左图2-223所示，其中，；则：图2-223BCC柱计算算简图由对称性性得：（9）如如左图2-224所示示，其中中，则：图2-224BCC柱计算算简图由对称性性得：（10）如左图2-225所示示，其中中，；则由对称性性得：图2-225 BC柱柱计算简简图综合以上上各柱位位移，则则水平杆杆件赘余余力计算算如下：则排架水水平杆件件赘余力力为：由排架水水平杆件件赘余力力可作出出排架剪剪力、弯弯矩图，则排架架内力图图见图2-226。(a) M图(b) N图(c) V图图2-226 恒载作作用下排排架内力力图2.3.3屋面面活荷载载作用下下排架内内力分析析1.ABB跨

42、作用用有屋面面活荷载载计算简图图见图2-227。图2-227 活荷载载作用下下排架计计算简图图;排架水平平杆件赘赘余力计计算公式式如下：，；由2.33.2中中已求得得各值，则计算算如下：，；由排架水水平杆件件赘余力力可作出出排架剪剪力、弯弯矩图，则排架架内力图图见图2-228。（a）MM图(b) N图(c) V图图2-228 AB跨跨活荷载载作用下下排架内内力图2.CDD跨作用用有屋面面活荷载载计算简图图如下图图2-229所示。图2-229 活荷载载作用下下排架计计算简图图排架水平平杆件赘赘余力计计算公式式如下：，；由2.33.2中中已求得得各值，则计算算如下：由排架水水平杆件件赘余力力可作出

43、出排架剪剪力、弯弯矩图，则排架架内力图图如下图图2-330所示示。（a）MM图（b）NN图（c）VV图图2-330 CD跨跨活荷载载作用下下排架内内力图3.EFF跨作用用有屋面面活荷载载由于三跨跨厂房对对称性，EF跨作作用有屋屋面活荷荷载的排排架内力力与ABB跨作用用有屋面面活荷载载的内力力图关于于计算简简图中心心对称。作内力力图如图图2-331所示示。(a) M图（b）NN图（c）VV图图2-331 EF跨跨活荷载载作用下下排架内内力图2.3.4吊车车竖向荷荷载作用用下排架架内力分分析1.作用用于A柱计算简图图如下图图2-332所示示。图2-332吊车车竖向荷荷载作用用下排架架计算简简图排架

44、水平平杆件赘赘余力计计算如下下：由排架水水平杆件件赘余力力可作出出排架剪剪力、弯弯矩图，则排架架内力图图如下图图2-333所示示。（a）MM图（b）NN图（c）VV图图2-333作用用于A柱时排架内内力图2.作用用于BCC柱左计算简图图如下图图2-334所示示。图2-334吊车车竖向荷荷载作用用下排架架计算简简图排架水平平杆件赘赘余力计计算如下下：由排架水水平杆件件赘余力力可作出出排架剪剪力、弯弯矩图，则排架架内力图图如下图图2-335所示示。（a）MM图（b）NN图（c）VV图图2-335作用用于BCC柱左时排架架内力图图3.作用用于BCC柱右计算简图图如下图图2-336所示示。图2-336

45、吊车车竖向荷荷载作用用下排架架计算简简图排架水平平杆件赘赘余力计计算如下下：由排架水水平杆件件赘余力力可作出出排架剪剪力、弯弯矩图，则排架架内力图图如下图图2-337所示。（a）MM图（b）NN图（c）VV图图2-337作用用于BCC柱右时排架架内力图图4.作用用于DEE柱左由于三跨跨排架对对称，故故作用于于DE柱左左与作用用于BCC柱右所所产生的的排架内内力关于于计算简简图中心心对称。作排架架内力图图如下图图2-338所示示。（a）MM图（b）NN图（c）VV图图2-338作用用于DEE柱左时排架架内力图图5.作用用于DE柱右由于三跨跨排架对对称，故故作用于于DE柱右右与作用用于BCC柱左所

46、所产生的的排架内内力关于于计算简简图中心心对称。作排架架内力图图如下图图2-339所示示。（a）MM图（b）NN图（c）VV图图2-339作用用于DEE柱左时排架架内力图图6.作用用于F柱由于三跨跨排架对对称，故故作用于于DE柱右右与作用用于BCC柱左所所产生的的排架内内力关于于计算简简图中心心对称。作排架架内力图图如下图图2-440所示示。（a）MM图（b）NN图（c）VV图图2-440作用用于DEE柱右时排架架内力图图2.3.5吊车车横向水水平荷载载作用下下排架内内力分析析1.作用用于ABB跨（=166.233）当AB跨跨作用有有吊车横横向水平平荷载时时，计算算简图如如图2-41所所示。图

47、2-441吊车车横向水水平荷载载作用下下排架计计算简图图水平杆件件赘余力力计算如如下：水平力作作用在柱柱上与吊吊车梁顶顶面平齐齐的截面面处，其其中，。则：由排架水水平杆件件赘余力力可作出出排架剪剪力、弯弯矩图，则排架架内力图图如下图图2-442所示示。（a）MM图（b）VV图图2-442作用用于ABB跨时排架架内力图图2.作用用于CDD跨（=288.833）当CD跨跨作用有有吊车横横向水平平荷载时时，计算算简图如如图2-43所所示。图2-443吊车车横向水水平荷载载作用下下排架计计算简图图水平杆件件赘余力力计算公公式如下下：，；其其中柱位位移计算算如下： (1)、如下图图2-444所示，其中，

48、；图2-444 BBC柱计计算简图图则：（2）如如下图22-455所示，其中，；则：图2-445BCC柱计算算简图水平杆件件赘余力力计算如如下：由排架水水平杆件件赘余力力可作出出排架剪剪力、弯弯矩图，则排架架内力图图如下图图2-446所示示。(a)MM图（b）VV图图2-446作用用于CDD跨时排架架内力图图3.作用用于EFF跨（=166.233）由于三跨跨排架对对称性，故作用用于EFF跨与作作用于AAB跨所所产生的的排架内内力图关关于计算算简图中中心对称称。则作作内力图图如下图图2-447所示示。（a）MM图（b）VV图图2-447作用用于EFF跨时排架架内力图图2.3.6风荷荷载作用用下排

49、架架内力分分析1.左风风吹时排架受左左风吹时时计算简简图如下下图2-48所所示。图2-448 左风作作用下排排架计算算简图将上图22-488计算简简图分解解为图22-499、2-550、2-551三个个计算简简图叠加加，则：；左图2-49中中赘余力力计算公公式如下下：图2-449风载载作用下下计算简简图左图2-50中中赘余力力计算公公式如下下：图2-550风载载作用下下计算简简图左图2-51中中赘余力力计算公公式如下下：图2-551风载载作用下下计算简简图以上各式式中位移移求解如如下：下图2-52中中，；则：图2-552 AA柱计算算简图图图2-553 BBC柱计计算简图图上图2-53中中，；

50、则：由排架对对称性得得：则图2-50中中：则图2-51中中：则图2-51中中：则如计算算简图22-488所示，受左风风吹时排排架水平平杆件赘赘余力计计算如下下：由排架水水平杆件件赘余力力可作出出排架剪剪力、弯弯矩图，则排架架内力图图如下图图2-554所示示。（a）MM图（b）VV图图2-554 左风作作用下排排架内力力图2.右风风吹时由于三跨跨排架对对称性，故右风风作用与与左风作作用时产产生的排排架内力力关于计计算简图图中心对对称，则则作右风风作用下下排架内内力图如如图2-55所所示。（a）MM图（b）VV图图2-555 右风作作用下排排架内力力图第四节内内力组合合首先选取取控制截截面，对对单

51、阶柱柱，上柱柱控制截截面为-截面，下柱为为-及-截面；对于二二阶柱，其控制制截面较较多。见见下图22-566为A柱、BCC柱的控控制截面面示意图图。图2-556A柱、BC柱的控控制截面面由偏心受受压正截截面的MM-N相相关曲线线（承载载力曲线线）可知知，对大大偏心受受压截面面，当MM不变，N越小或或当N不变，M越大，则配筋筋量越多多；对于于小偏心心受压截截面，当当M不变，N越大或或当N不变，M越大，则配筋筋量越多多。因此此，对于于矩形、形截面面排架柱柱，为了了求得其其能承受受最不利利内力的的最大配配筋量，一般应应考虑以以下四种种内力组组合：、及相相应的、；、及相相应的、；、及相相应的、；、及相

52、相应的、；对于有吊吊车厂房房，以上上四种内内力组合合分别由由以下荷荷载组合合确定：内力组合合和由【恒恒载+00.855（风荷荷载+其他活活荷载）】；内力组合合由【恒恒载+11.0（屋面荷荷载+吊车荷荷载）】；内力组合合由【恒恒载+风荷载载】；取A柱、BC柱进进行内力力组合，由于三三跨厂房房对称性性，故DDE柱、F柱与之之相同。则A柱内力力组合见见表2-2，BC柱内内力组合合见表22-3及及表2-4。表2-22 AA柱内力力组合表表荷载类别别恒载屋面活荷荷载吊车竖向向荷载吊车横向向水平荷荷载风荷载作用在AAB跨作用在CCD跨作用在EEF跨在A柱在BC柱柱左在BC柱柱右在DE柱柱左在DE柱柱右在F

53、柱作用在AAB跨作用在CCD跨作用在EF跨跨左风右风 序号截面123456789101112131415-M3.9111.2770.433-1.005-71.21-30.7821.889-18.4710.226-3.22725.029.4423.772-18.77-0.774N258.952.9900419.1788.991000000000-M-21.29-9.3320.433-1.005138.3713.66821.889-18.4710.226-3.22725.029.4423.772-18.77-0.774N312.152.9900419.1788.991000000000-M13.8

54、87-0.7771.3662.444-17.17-53.5869.77-58.8132.667-10.4112.529.911.8645.66850.337N348.952.9900419.1788.991000000000V-4.224-1.003-0.112-0.44218.7748.1-5.7764.866-2.772.3774.5522.4480.998-16.4810.552内力组合合+及相应应的N、V-及相应应的N、V及相应的的M、VV及相应的的M、VV-M10.85（2799122155）39.7710.85（4588111144）-1100.4331.0（2588111）-10

55、99.5221144-14.86N303.87615.19730.97258.9-M10.85（3577111155）135.930.855（228101214）-77.531.0（2577111）154.671144-40.06N668.39357.07784.17312.1-M10.85（4799122155）171.280.855（2268112114）-68.791.0（2577122）93.664115564.224N348.9469.44820.97348.9V-4.99510.2225.2336.288表2-33 BBC柱内内力统计计表荷载类型恒载屋面活荷荷载吊车竖向向荷载吊车横

56、向向水平荷荷载风荷载作用在AAB跨作用在CCD跨作用在EEF跨在A柱在BC柱柱左在BC柱右在DE柱左在DE柱柱右在F柱作用在AAB跨作用在CCD跨作用在EF跨跨左风右风序号截面123456789101112131415-M73.1172.84413.0072.844-5.88118.336-56.0-56.018.336-5.8816.66816.696.668-10.17-13.29N472.67070.556000000000000-M49.8865.69915.5555.699-11.6336.772-1122.0-1122.036.772-11.6313.3621.8413.36-19

57、.14-31.26N485.752.99270.556000000000000-M-59.82-18.1315.5555.699-11.6336.772-1122.0-1122.036.772-11.6313.3621.8413.36-19.14-31.26N729.4252.99270.556000000000000-M-54.48-17.6916.5576.6220.78851.336-1411.499-1411.49942.772-13.526.9968.11815.54-15.63-42.03N735.4252.99270.556000801.85193.160000000-M-14.

58、61-17.6916.5576.6220.78851.336459.912.11742.772-13.526.9968.11815.54-15.63-42.03N788.5852.99270.556000801.85193.160000000-M5.422-16.0420.33710.1147.331106.26349.29-66.5865.222-20.6331.143.0623.73-2.447-82.42N822.3352.99270.556088.991419.17801.85193.160000000-M-36.35-16.0420.33710.11-32.71-2700.99934

59、9.29-66.5865.222-20.6331.143.0623.73-2.447-82.42N875.4952.99270.556088.991419.17801.85193.160000000-M19.005-11.4730.9919.77296.002-1199.143.227-2833.899127.47-40.311944.72288.546.3933.996-1944.2N938.952.99270.556088.991419.17801.85193.160000000V-6.775-0.555-1.227-1.116-15.51-18.336.88726.225-7.552.3

60、7719.72.773-4.33913.446表2-44 BBC柱内内力组合合表荷载类型恒载屋面活荷荷载吊车竖向向荷载吊车横向向水平荷荷载风荷载作用在AAB跨作用在CCD跨作用在EEF跨在A柱在BC柱柱左在BC柱右在DE柱左在DE柱柱右在F柱作用在AAB跨作用在CCD跨作用在EF跨跨左风右风序号123456789101112131415组合+及相应应的N、V-及相应应的N、V及相应的的M、VV及相应的的M、VV-M10.85(3699133122)112.4410.85(57112115)-47.9111.0(366913)129.64115586.446N429.65472.2542.763