课程设计任务书-单厂(正式稿)

混凝土结构课程设计

――单层工业厂房结构设计

任务书及指导书

土木工程专业08级适用

沈阳建筑大学土木工程学院

二○一一年八月

单层工业厂房结构设计

一、设计目的

1．通过单层厂房结构设计，建立厂房整体设计概念。

2．进一步理解厂房结构设计实际工作和计算简图的抽象概念。

3．掌握厂房荷载的种类、性质、传递路线和计算。

4．进行排架分析的基本训练。

5．掌握排架柱的内力组合方法。

6．掌握偏心受压柱的截面设计、构造及房屋主要构件间的联结构造。

7．掌握预制柱独立基础的设计计算。

二、设计资料

某机械加工装配车间。

1、为两跨等高厂房（18m＋24m），柱距6m，厂房全长60m2。（见附页平面图）

2、24m跨装配车间设有两台10～50t（由指导教师指定）中级工作制吊车，给

定轨顶标高（由指导教师指定）。18m跨机械加工车间设有两台5～50t（由

指导教师指定）中级工作制吊车。

3、地质情况：由指导教师指定。

4、基本风压、基本雪压按地区确定。

三、设计内容与要求

计算书部分：

1、方案设计。

2、计算简图的确定及荷载计算。

3、排架内力分析及内力组合。

4、柱截面配筋计算（包括牛腿）。

5、基础设计与计算。

计算书要求步骤清晰完整，计算准确无误，字迹工整清楚，一律用16开纸装订成册。

图纸部分：

1、结构构件（屋架、柱、吊车梁、圈梁等）、屋盖支撑及柱间支撑布置图。

2、柱子模板及配筋图。

3、基础梁平面布置图及基础详图。

图纸要求一律用2号图绘制。图面要布置匀称，比例合理，字体端正，线条清晰，符合制图标准，不准用透明纸绘图。

四、设计步骤与进度

1、选定厂房屋盖（屋梁、屋面板、天沟板等）、吊车梁的型号、柱子的形式和材料（0.5天）

2、绘制柱子、吊车梁、柱间支撑、圈梁、连系梁（或墙梁）的结构布置草图

（0.5天）

3、绘制厂房剖面草图计算简图

4、荷载计算（2天）

5、排架内力分析及内力组合。（3天）

6、柱截面配筋计算（包括牛褪）（1天）

7、基础设计与计算及平面布置草图（1天）

8、上正式图（3天）

另：机动、穿插集中辅导及交图、答辩（1天）

五、参考资料

1、建筑结构荷载规范GB50009-2001（2006版）

2、混凝土结构设计规范GB50010-2010

3、建筑地基基础设计规范GB50007-2002

4、建筑结构制图标准GB/T50105-2001

5、结构构件设计选用手册

6、混凝土结构设计手册

7、全国通用图集及有关标准图

桥式起重机基本参数和尺寸

《混凝土结构设计》课程设计指导书

一、轴线定位

平面定位以轴线来表示，竖向定位轴线由标高来体现。轴线与中心线是两个概念，尽管有时轴线就定位在柱的中心处，但要注意不能混淆。1、轴线定位

除伸缩缝处的柱和端部柱外，柱的中心线应与横向定位轴线相重合，伸缩缝处及端部柱的中心线应与横向定位线缩进600mm。

2、纵向轴线定位

定位的基本要求是保证厂房内的吊车正常行驶，不与上柱的内缘相碰。因此在吊车桥架与上柱内缘之间留出一定的空隙，当吊车起重量不大于500KN时，此空隙不应小于80mm。

3、标高确定

任务书中已根据工艺要求给出了轨顶标高，而柱顶和牛腿顶面的标高要自己确定。

柱顶标高=轨顶标高+吊车高度+吊车顶端与柱顶的净空尺寸(一般为220mm)。

牛腿顶面标高=轨顶标高-吊车梁高度-轨道高度

此法算出的标高很可能是一些零碎的数字为便于设计和施工，应将其取为300mm的倍数，牛腿顶面标高取整时，一般取小不取大，稍有疏忽就可能将余量留反，吃掉吊车与柱顶的空隙。

二、结构构件的选型的布置

1、屋面结构布置图

屋面结构布置包括屋面板、天沟板、屋架及其支架、天窗架等构件的选型和布置。（参见相关图集）

2、基础结构平面布置图

(1) 基础编号

对于等高双跨度排架柱下基础，通常有如下几种编号

1) 典型排架基础(中柱J－1；边柱J－2)

2) 伸缩缝处双杯口基础(中柱J－3；边柱J－4)

3) 端部排架柱基础(中柱J－5；边柱J－6)

4) 抗风柱基础(J－7)

(2) 基础梁

钢筋混凝土基础梁通常采用预制构件，可根据通用图集选用。

3、梁、柱结构布置图

排架结构的梁、柱布置包括：排架柱及基础间支撑、抗风柱、吊车柱、吊车梁等构件布置。

(1)柱及柱间支撑

单层厂房中的排架柱及风柱按单根编号。尺寸、配筋相同，仅预埋件不同的柱，可用下标予以区别。

对柱子在支撑屋架和吊车梁的局部处及柱子下端插入杯口部分，一般要做到成矩形截面。

柱间支撑应设置在变形缝区段的中间或靠近中间的部位。

(2)吊车梁

当吊车起重量较大(Q≥200KN)；柱距较大(L≥6m)时，应优先选用预制混凝土吊车梁。

三、排架结构计算

排架结构计算包括：确定排架简图；排架荷载计算；排架内力分析和内力组合。

1、排架计算简图

横向排架的计算，是从厂房平面图中相邻柱距的中轴线间取出一个典型区段作为计算单元。其计算单元与简图如书中图12－18所示。图中柱子的固定端位置应为基础顶面，其标高可如下确定：

基础顶面标高=基础底面标高(负值)+基础高度

起初地面标高应在冰冻线以下，而基础高度可由抗冲切承载力验算和构造要求确定，约为柱截面高度加200mm，一般在900-1200mm之间。2、排架荷载计算

(1) 屋面恒载(标准值G l k，设计值G1)

包括构造层、屋面板、屋架、天窗及屋盖支撑的自重(屋盖支撑自重标准值可近似取为0.07KN／m2)。边柱的受载面积为半跨加上联系尺寸乘以计算单元的宽度；若为外天沟，则为半跨加上天沟宽度乘以计算单元的宽度，中柱的受载面积为每侧半跨之和乘以计算单元的宽度。