单层工业厂房设计11

单层工业厂房设计

1.设计资料

1.金加工车间跨度21m ，总长60 m ，柱距6 m 。

2.车间内设有2台200/50kN 中级工作制吊车，其轨顶设计标高9 m 。

3.建筑地点：信阳市郊区。屋面活荷载标准值为0.5KN/ m ² 基本风压W=0.45KN/ m ²，基本雪压S=0.40KN/m ²。

4.车间所在场地：低坪下0.8 m 内为填土，填土下4 m 内为均匀亚黏土，地基承载力设计值2200/a f kN m =，地下水位-4.05 m ，无腐蚀。

5.厂房中标准构件选用情况：

（1）.屋面板采用G410（一）标准图集中的预应力混凝土大型屋面板，板重（包括灌浆在内）标准值1.4KN/m ²，屋面板上做二毡三油，标准值为20.35/kN m 。

（2）.天沟板采用G410（三）标准图集中的TGB77—1，板重标准值为2.02/kN m 。 （3）.屋架采用G410（三）标准图集中的预应力混凝土折线型屋架YWJA —21，屋架辎重标准值91KN 每榀。

（4）.吊车梁采用G425标准图集中的先张发预应力混凝土吊车梁YXDL6—8，吊车梁高1200 m m ，翼缘宽500 m m ，梁腹板宽200 m m ，自重标准值45KN/根，轨道及零件重1/kN m ，轨道及垫层构造要求200 m m 。

（5）材料：

A.柱：混凝土C30

B.基础.混凝土C30

C.钢筋.Ⅱ级。

2.结构构件选型及柱截面尺寸确定

选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。厂房各主要构件选型见下表：

主要承重构件选型表

因该厂房跨度在15-36m之间，且柱顶标高大于8m，所以采用钢筋混凝土排架结构。为了是屋盖具有较大刚度，选用预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。

低坪下0.8 m内回填土，假设基础顶部到室内地坪的距离为600m.

由于工艺要求，轨顶标高为9m，又吊车梁高度1.2m。吊车轨道及垫层高度0.2。由设计资料取柱牛腿顶面高度为7.6m，查表，吊车轨顶至桥架顶面的高度为2300m,假设安全距离为0.6m，满足模数要求，则柱顶的标高为11.4m,H=11.4+0.6=12m.则计算简图、柱子总高度H、下柱高度Hl和上柱高

Hu=11.4-7.6=3.8m

Hl=7.6+0.6=8.2m

采用实腹式矩形柱子,由表12-3得:h≧h k/14=657mm>600mm,则下柱采用工字型截面,根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可查表确定柱截面尺寸：

表4.2柱截面尺寸及相应的计算参数

3.荷载计算

3.1恒载

（1）屋面板荷载G1：

两毡三油防水层： 20.35/kN m

20mm 厚水泥砂浆找平层： 3220/0.020.40/kN m m kN m ⨯=

100mm 厚水泥砾石保温层： 325/0.10.50/kN m m kN m ⨯=

一毡两油隔气层： 20.05/kN m

20mm 厚水泥砂浆找平层： 3220/0.020.40/kN m m kN m ⨯=

预应力混凝土屋面板：（灌浆在内） 21.4/kN m 屋盖钢支撑： 20.05/kN m

小计： 3.15KN

屋架重力荷载为91KN 每榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为： G1=1.2×(3.15×6×21÷2+91÷2)+1.2×2.02×6=307.28KN

（2）天沟板荷载G2：

20mm 水泥砂浆找坡层 0 .02×20×0 .77=0 .37kn/m 天沟板 2 .02kn/m 小计 2 .39kn/m 则G2=1 .2×2 .39×6=17 .208KN （3）吊车梁及轨道重力荷载设计值G3：

吊车梁自重标准值 45KN/根 轨道及零件 1/kN m

小计 G3=1.2×（45+1×6）=61 .2KN

（4）柱自重重力荷载设计值G4：

A 、

B 柱：上柱：G4A=G4B=1.2×4×4.3=20.64KN

下柱：G5A=G5B=1.2×4.69×8.2=46.15KN

3.2屋面活荷载

屋面活荷载标准值为0.5KN/ m ²，雪荷载标准值为S=0.40KN/m ²，后者大于前者，所以仅按前者计算。作用于柱顶的屋面活荷载设计值为： Q1=1.4×0.5×6×21÷2=44.1KN Q1的作用位置与1G 作用位置相同。

3.3风荷载

00.45/

kN m

ω=, 1.0

z

β=

根据厂房各部分标高及B类地面粗糙查表得：

柱顶（标高11.4m）u z=1.039

檐口（标高13.6m）u z=1.1

屋顶（标高15m）u z=1.14

可得排架迎风面及背风面的风荷载标准值分别为：

w1=1×0.8×1.039×0.45=0.37KN/m²

w2=1×0.5×1.039×0.35=0.23KN/m²

q1=1.4×0.37×6=3.1KN/m²

q2=1.4×0.23×6=1.93KN/m²

风荷载体型系数

取檐口到柱顶的高度为1m，则屋顶到檐口的高度为1.2m，插入法得：

Wk=1.4×[(0.8+0.5)×1.1×2.2+（0.5-0.6）×1.14×1.4]×1×0.45×6=6.26KN 3.4吊车荷载

200/50kN吊车的参数为：5.55

B m

=， 4.40

K m

=，75

g kN

=,200

Q kN

=，Fpmax=205KN,Fpmin=35KN.根据B及K，可算得吊车梁值，支座反力影响线中各轮压对应点的竖向坐标如图所示