钢筋混凝土单层厂房设计详解

钢筋混凝土结构-2

课程设计

钢筋混凝土单层厂房结构设计

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2014 年 6 月 28 日

钢筋混凝土结构-2课程设计任务书

一、题目：钢筋混凝土单层厂房结构设计

二、目的与要求：了解单层厂房结构设计的全过程，培养单层厂房结构设计的工作

能力。要求：（1）、掌握单层厂房结构布置和结构选型的一般原则和方法；（2）、综合运用以往所学的力学及钢筋混凝土结构的知识，掌握排架内力分析方法以及构件截面设计方法；（3）、掌握单层厂房结构施工图的表达方法。

三、设计内容：1、完成计算书一份，内容包括：（1）设计资料；（2）结构布置与

选型；（3）排架内力分析及柱、基础的配筋计算。2、绘制施工图：（1）柱子模板图及配筋图；（2）基础平面布置图及配筋图。

四、设计资料：

1、厂房跨度24米，总长102米，中间设伸缩缝一道，柱距6米。

2、车间内设有两台软钩200／50kN中级工作制吊车，轨顶设计标高10.000

米。

3、建筑场地地质情况：地面下0.8米范围内为杂填土，杂填土下面3.5米内

为均匀粉土，其承载力标准值f k＝200kPa,地下水位为地面下4.50米，无

腐蚀性。

4、基本风压W0=0.4kN/m2; 基本雪压S0=0.35kN/m2。

5、屋面是不上人的钢筋混凝土屋面，屋面均布可变荷载标准值为0.7/m2。

6、建议采用材料：

（1）、柱：混凝土C30，纵向受力钢筋II级，箍筋I级。

（2）、基础：混凝土C30，II级钢筋。

7、选用的标准图集：

（1）、屋面板：G410（一）标准图集，预应力混凝土大型屋面板，板重标准值（包括灌缝在内）1.4KN/m2。

（2）、天沟板：G410（三）标准图集，JGB77-1天沟板，板重标准值2.02kN ／m。

（3）、屋架：G415（三）标准图集中预应力混凝土折线形屋架，屋架自重标准值106kN。

（4）、吊车梁：G323-1~2标准图集DLZ-4，梁高1200毫米，翼缘宽600毫米，腹板宽300毫米，梁自重标准值44.2kN/根，轨道及零件重1kN/米，轨道及

垫板高度200毫米。

8、建议采用的柱截面尺寸：上柱为矩形bxh=400x400mm,下柱为I形

b f=400mm，h=800mm，b=100mm，h f=150~170mm。

9、屋面做法：

防水层（0.4KN/平米）

20厚水泥砂浆找平层（0.4KN/平米）

屋面板

640

1

1

平面布置图

2400025280

640

10338060004406000600060006000440

600060006000

600060006000600060005006000600060006000

剖面图

结构计算书

一、 结构的计算

1、计算简图的确定

（1）计算上柱高及柱全高 根据图2.107及有关设计资料：

上柱高Hu=柱顶标高-轨顶标高+吊车梁高+轨道构造高=12.4-10.0+1.2+0.20=3.8m 全柱高H=柱顶标高-基顶标高=12.4-（-0.5）=12.9m 故下柱高Hl=H-Hu=12.9-3.8=9.1m 上柱与全柱高的比值

（2）初步确定柱截面尺寸

根据表2.9（A ）的参考数据，上柱采用矩形截面，b ×h=400mm ×400mm ，下柱选用I 形,b ×h ×hf=400mm ×800mm ×150mm （其余尺寸见图2.108），根据表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

对于下柱截面高度，有吊车 无吊车时

（3）上、下柱截面惯性与其比值 排架平面内：

可以）

(40036425

910025

mm b mm H l =<==)(80075812

9100

12可以mm h mm H l =<==)(80077425

255.13

可以mm h mm H =<=10⨯12.9⨯1.5=295.09

.128

.3==

λ

上柱

下柱

比值

排架平面外：

上柱

下柱

排架计算简图（几何尺寸及截面惯性矩）如图2.109所示

图2.108 形截面尺寸

4

931033.240040012

1

mm I u ⨯=⨯⨯=

4

10331042.14.48315012

12800400121mm I l ⨯=⨯⨯⨯-⨯⨯=

150

.01042.110133.210

9

=⨯⨯==l u I I η4

910133.2mm I u ⨯=4

93

3

10729.112

100

4.48312

4003.1582mm I l ⨯=⨯=

⨯⨯=

图2.109 排架计算简图

2、荷载计算

（1）恒荷载 （а）房屋结构自重 预应力混凝土大型屋面板

20mm 水泥沙浆找平层

一毡二油隔气层

100mm 水泥珍珠岩制品保温层 20mm 水泥沙浆找平层

天沟板 天窗端壁

屋架自重

天窗架 1.2×40=48KN

则作用于横向水平面排架一端柱顶的屋盖结构自重

2

8.15.12.1m KN =⨯248.002.0202.1m KN =⨯⨯206.005.02.1m KN =⨯248.01.042.1m KN =⨯⨯2

42.035.02.1m KN =⨯∑

=2

72.3m KN g KN 72602.1=⨯KN

1201002.1=⨯KN G 24.462482

120

724.14224672.31=++++⨯⨯=