单层双跨厂房设计例题

装配式钢筋混凝土排架结构单层厂房设计实例

2005.11

目录

一、设计资料………………………………………………..

二、建筑设计……………………..………………………..

三、结构构件选型…………………………………………

四、计算模型……………………………………………….

五、荷载计算………………………………………………

六、内力计算………………………………………………….

七、柱的内力组合……………………………………………………

八、排架柱设计………………………………………………..

九、基础设计…………………………………………………….

十、结构施工图……………………………………………………

一、设计资料

1、工程地点：××市郊区。

2、主要工艺参数

（1）双跨24m＋24m，等高，柱距6m（不抽柱），厂房纵向总长度66m。

（2）每跨各设两台桥式双钩吊车, 中级工作制A5，20/5t，轨顶标高10.000m，无悬挂吊车。

（3）室内外高差150mm。

（4）山墙设4.2 m宽钢木推拉门。

3、屋面做法与屋盖结构

Ⅲ级防水：4厚SBS改性沥清防水卷材，40厚加筋细石混凝土；外天沟有组织排水；不设保温层。不设天窗；屋面板底不抹灰，刷白色涂料。

不上人，无积灰荷载。

选用预应力混凝土折线形屋架，1.5×6.0m预应力混凝土屋面板。

4、围护砖墙（柱外侧）：240mm厚，加气混凝土砌块；外墙，12厚1：3水泥砂浆打底，8厚1：2.5水泥砂浆粉面；内墙，15厚1：3水泥砂浆打底，10厚1：2水泥砂浆粉面；均浅色涂料饰面。

5、不考虑抗震设防，基本风压0.45kN/m2，基本雪压0.25kN/m2

6、工程地质

厂区地形平坦。土层分布：

（1）素填土,地表下1.20~1.50m厚,稍密, 软塑,γ＝17.5kN/m3；

（2）灰色粘土层,10~12m厚，层位稳定，呈可塑-硬塑，可作持力层，f a＝180kN/m2，γ＝19.2kN/m3；地下水位在自然地面以下3.5m。

二、建筑设计

1、建筑平面设计

建筑纵向总长度66m＜100m，可不设缝。

窗、门布置按建筑要求和立、剖面设计统一考虑。

2、建筑剖面设计

按照结构设计提供的柱、屋架和基础梁选型的尺寸和要求，并满足建筑采光、通风及立面美观等要求。

纵墙在墙顶(檐口)、柱顶等处设四道圈梁，有三道兼作过梁。

纵墙设置符合基础梁的要求：墙高≤15m；窗宽3.6m在3.0～4.2m内；窗洞迭加高度2×3.3＋2.0＝8.6m≯8.6m；窗间墙均＝1.2m。

（1）荷载计算

4厚SBS改性沥清防水卷材和保护层0.10 kN/m2

40厚加筋细石混凝土0.04×25＝1.00 kN/m2

不上人屋面活荷载0.50 kN/m2

（2）均布荷载组合设计值

1.2×(1.00＋0.10)＋1.4×0.50＝

2.02 kN/m2

（3）屋面板选型

查图集号92G410(一)，荷载等级2级，冷拉Ⅱ级钢筋，允许荷载：[q]＝3.10＞2.02 kN/m2。

厂房中部屋面板选用Y-WB-2

Ⅱ，厂房端部屋面板选用Y-WB-2

Ⅱ

s。

屋面板自重1.4 kN/㎡，灌缝重0.1 kN/㎡。

查95G415㈢p.24，每榀屋架布置16块屋面板。

2、钢筋混凝土天沟板

屋面排水方式采用外天沟，无抗震设防要求，取天沟宽度770mm. （1）荷载计算

4厚SBS 改性沥清防水卷材和保护层 0.10 kN/m 2 40厚加筋细石混凝土 0.065×25＝1.625 kN/m 2 积水荷载按230mm 高计： 2.30 kN/m 2

（注：天沟内找坡层厚度按最厚处和中间处的平均值计算。40厚加筋细石混凝土找坡层按12m 排水坡5‰坡度，最低处厚度20mm ，考虑6m 天沟最大找坡层按(80+50)/2=65mm 厚度计算，加筋细石混凝土自重密度取25 kN/m 3，平均厚度取0.065m ，如下图所示：）

卷材防水层考虑高、低肋覆盖部分，按天沟平均内宽b 的2.5倍计算，b ＝天沟宽度－

190mm ＝770－190＝580mm （2）天沟板外荷载组合设计值

[1.2×(1.625＋0.10×2.5)＋1.4×2.30]×0.58＝3.17 kN/m

（3）天沟板选型

查图集号92G410(三)，荷载等级1级，允许荷载：[q ]＝4.13＞3.17 kN/m 。 中部天沟板选用TGB77-1，开洞天沟板选用TGB77-1a 、1b ，端部天沟板选用TGB77-1sa 、1sb 。 天沟板自重2.24kN/m 。

3、24m 预应力混凝土折线形屋架及支撑

（1）荷载计算

4厚SBS 改性沥清防水卷材和保 0.10 kN/m 2 40厚加筋细石混凝土 0.04×25＝1.00 kN/m 2 屋面板自重及灌缝 1.40＋0.10＝1.50 kN/m 2 屋架支撑： 0.05 kN/m 2 恒载标准值： 2.65 kN/m 2 不上人屋面活荷载标准值： 0.50 kN/m 2 （2）屋面荷载设计值： q ＝1.2×2.65＋1.4×0.5＝3.88 kN/m 2 （3）屋架选型

查图集号95G415(三) p.4表3，无天窗、无悬挂吊车，荷载等级2级，[q ]＝4.00＞3.88 kN/m 。得屋架承载能力等级为2；由表2，外天沟，得檐口形状代号为B 。 故屋架选用YWJ24-2-B a 。

屋架自重110kN (查95G415(三)p.5表5)，

屋架端部高度1650mm ，屋架中部高度3450mm ，屋架斜坡高度＝3450－1650＝1800mm (查95G415(三) p.25模板图) （4）屋架支撑选型

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