单层厂房课程设计计算书

辽宁工业大学单层厂房结构课程设计

题目：某装配车间厂房(5-5)

学院：土木建筑工程学院

专业班级：建筑103

学号：100501093

学生姓名：

指导教师：毕重

教师职称：教授

起止时间：2013.12.30~2014.1.10

课程设计（论文）任务及评语

学院：土木建筑工程学院教研室：结构

学号100501093 学生姓名专业班级建筑103

课程设计

（论文）

题目

某装配车间厂房(5-5)

课

程

设计

（论文）任务

该车间为单跨厂房，车间总长度120m，柱距6m, 跨度27m,牛腿顶面标高9.6m, 厂房每跨设有两台30/5t, A5级工作桥式吊车。

1.单层厂房结构布置：确定纵横定位轴线，上柱的高度及截面尺寸；下柱的截面尺寸；

布置屋盖支撑，柱及柱间支撑；

2.进行排架内力计算与内力组合：排架计算简图及进行荷载计算；排架内力计算

与内力组合；

3.对排架柱、牛腿进行设计：对排架柱截面的配筋计算；排架柱牛腿设计；

4.预制柱下基础设计:

5.按照学校有关规定标准格式，用A4纸打印计算书一份。

6.绘制单层厂房结构施工图:绘制施工图纸（A1图纸一张）

(1)结构布置图（屋面板、屋盖支撑布置、吊车梁、柱及柱间支撑、墙体布置）

(2)基础施工图（基础平面平面布置图及基础配筋图）

(3)柱施工图

指

导

教

师

评

语

及

成

绩

成绩：指导教师签字：

年月日

目录

1、结构方案及主要承重构件选用 (1)

2、计算简图及柱截面尺寸确定 (2)

(1)计算上柱标高及柱全高 (2)

(2)初步确定柱截面尺寸 (2)

3、荷载计算

(1)恒荷载 (2)

(2)屋面活荷载 (3)

(3)吊车荷载 (3)

(4)风荷载 (4)

4、内力计算 (5)

(1)恒荷载作用下 (5)

(2)屋面活荷载作用下 (6)

(3)吊车荷载作用下 (7)

(4)风荷载作用下 (8)

5、内力组合 (9)

6、柱子设计 (9)

(1)柱截面配筋计算 (9)

(2)裂缝宽度验算 (11)

(3)柱牛腿设计 (11)

(4)柱的吊装验算 (12)

7、基础设计 (13)

(1)荷载计算 (13)

(2)基础底面尺寸的确定 (14)

(3)确定基础高度 (15)

(4)基底配筋计算 (16)

8、参考文献 (18)

第一章 结构方案及计算简图

1.1结构方案及主要承重构件选用

根据厂房现有设计资料分析，本车间采用钢筋混凝土排架结构，结构布置如图：

图1.1

1.2计算简图及柱截面尺寸的确定

本车间为装配式车间，工艺无特别要求，结构布置均匀，荷载分布（除吊车荷载外）也基本均匀，现可从整个厂房中选择一部分排架作为计算单元。如图，计算单元宽为6m 。

6m 6m 6m 1234

6m

图1.2 图1.3 轨顶标高为10.8m

牛腿顶面标高=10.8-1.2-0.2=9.4m,取9.6m,轨顶标高取11m 柱顶标高=11+2.6+0.22=13.82 取14.1m

上柱高 u H = 柱顶标高-轨顶标高+吊车梁高+轨道构造高 =14.1-9.6=4.5m 全柱高 m H 7.146.01.14=+= 下柱高 m H H H u l 2.105.47.14=-=-=

上柱与全柱高之比 306.07

.145

.4==λ

第二章 确定柱截面尺寸

图2.1

截面尺寸:

上柱可采用矩形截面：m m h b 500500⨯=⨯

下柱选用工字型截面：mm mm mm mm h h h b f f 2002001000500'⨯⨯⨯=⨯⨯⨯ 关于柱截面尺寸限值，对初选柱截面尺寸进行验算，对于下柱截面宽度：

mm b mm H H u 50040825

10200

25=<==-（满足） 对于下柱截面高度：

有吊车时

mm h mm H H u 100085012

10200

12=<==-（满足） 2.2 截面惯性矩及其比值： 排架平面内： 上柱 4931021.550050012

1

mm I u ⨯=⨯⨯=

下柱 4

102

3311069.33

252275253002125503001211000500121mm I ⨯=⨯+⨯⨯⨯⨯-⨯⨯-⨯⨯=

）（ 比值 141.01069.31021.510

9

1=⨯⨯==I I n u

第三章 荷载计算 3.1 恒荷载 3.1.1屋盖结构自重

预应力混凝土大型屋面板 2/74.2m kN 20mm 厚1：3水泥砂浆找平层 2/4.002.020m kN =⨯

一毡二油隔气层 2/05.0m kN 100mm 厚水泥珍珠岩制品保温层 2/4.01.04m kN =⨯ 20mm 厚水泥砂浆找平层 2/4.002.020m kN =⨯ 三毡四油防水层上铺小石子 2/35.0m kN 2/34.4m kN g k =∑ 2/208.5m kN g =∑ 天沟板 KN 12.12602.2=⨯ 屋架自重 kN 109

作用于横向平面排架一端柱顶的屋盖结构自重标准值为 kN G k 16.41812.122

109227634.41=++⨯

⨯= kN G 79.50116.4182.11=⨯= 偏心距 mm e 501= 3.1.2 柱自重

上柱 kN G k 125.285.05.05.4252=⨯⨯⨯= kN G 75.33125.282.12=⨯= 偏心距 mm h h e u l 2502

500100022=-=-=

下柱 kN

G k 87.91025.025.02.022.055.022.05.01.12.10253=⎪

⎭⎫ ⎝⎛⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯⨯=

kN G 24.11087.912.13=⨯= 偏心距

mm

e 03=

3.1.3吊车梁及轨道等自重

kN G k 36.50681.05.454=⨯+= kN G 432.6036.502.14=⨯=

偏心距 mm e 4003507504=-= 3.2屋面活荷载

由《混凝土规范》知，对不上人钢筋混凝土屋面，其均不活荷载标准值为

2

/5.0m KN ，而该厂房所在地区的基本雪压

2

0/45.0m KN S =，仅按屋面活荷载计

算，故屋面活荷载设计值在每侧柱顶产生的压力为：

kN Q 7.56227

65.04.11=⨯

⨯⨯=

偏心距 mm e 501=. 3.3吊车荷载

m e L L k 5.2575.02272=⨯-=-=