单层厂房混凝土结构课程设计计算书
混凝土单层厂房设计计算书
混凝土单层厂房结构课程设计设计计算书姓名胡志灵学号 1160470183班级土木112班指导老师章子华宁波大学建筑工程与环境学院2013年4月一、设计任务及资料本工程为一工业厂房，根据工艺要求，该车间为单跨，跨度为18米，柱距6米，长60米，跨内设有30/5T 吨，中级工作制吊车（A4）一台，轨顶标高须不低于8.1米，不设天窗，采用纵墙开窗方案。
该厂房所在地区基本风压0.6 KN/㎡，地面粗糙度B类；基本雪压0.6 KN/㎡，积灰荷载0.3KN/㎡。
该地区工程地质条件良好，地面下1.5米左右为中密粗砂层，层厚6米，地基承载力特征值200KN/㎡，常年地下水位-5米以下。
抗震设防烈度为6度，不进行抗震计算，按构造设防.屋面做法：1：二毡三油防水层上铺小豆石，2：20厚水泥砂浆找平3：80厚加气混凝土保温层（0.65 KN/㎡）4：预制大型屋面板围护墙：240砖砌墙，钢门窗二、构件选型及柱截面确定（按荷载效应基本组合值选取）1．屋面板选型查图集G410-1~2《1.5m⨯6.0m预应力混凝土屋面板》，屋面板选用Y-WB-2IIs（端跨），Y-WB-2II（中间跨），天沟板TGB68-1（不计入自重）自重 1.4 kN/m2灌缝 0.1 kN/m2重力荷载标准值→ 1.5 kN/m22.屋架选型屋面荷载计算：二毡三油防水层上铺小豆石 0.35kN/m2→ 0.35kN/m220mm水泥砂浆找平层 20 kN/m3⨯0.02 m → 0.4 kN/280mm厚加气混凝土保温层 0 .65 kN/m2 → 0.65 kN/m26m跨预应力混凝土大型屋面板自重 1.4 kN/m2灌缝 0.1 kN/m2 → 1.5 kN/m2屋盖支撑 0.07 kN/m2→ 0.07 kN/m2————总计屋面恒载 2.97 kN/m2查图集04G415-1《预应力混凝土折线形屋架(跨度18m)》跨考虑不设天窗，排水方式选择内天沟，采用18m预应力混凝土折线型屋架，屋架型号为YWJ18-2Aa，每榀重力荷载72.09kN3.吊车梁选型由吊车起重量30/5t（A4工作级别）和跨度18m，由图集G323-1~2《钢筋混凝土吊车梁》选用DL-11Z（中垮），39.5 kN/根，DL-11B（边垮），40.8kN/根；梁高1200mm。
混凝土结构单层工业厂房课程设计
五、柱、基础的配筋计算
截面 内 力 + Mmax及相应N，M 组合项 ⅠⅠ M ①+②+⑤+ ⑦ 数值 107.2 -Mmax及相应N，M 组合项 ①+④+⑥ +⑧ 数值 -75.8 Nmax及相应M，N 组合项 ①+②+④ +⑤ 数值 -26.1 Nmin及相应M，N 组合项 ①+③+⑤ +⑦ 数值 62.2
4、建筑资料和荷载资料：
• （1）屋面板采用预应力混凝土大型屋面板，板重 （包括灌缝在内）标准值为2kN/m2。 • （2）天沟板板重标准值2kN/m2。 • （3）屋架采用预应力混凝土折线形屋架，屋架自 重标准值109kN/榀。 • （4）吊车梁采用先张法预应力混凝土吊车梁，吊 车梁高1200mm，自重标准值50kN/根，轨道及零件 重1kN/m，轨道及垫层构造高度200mm。 • （5）假设工业厂房用期50年。阜新地区雪荷载标 准值0.4 KN/m2、基本风压0.6 KN/m2。
• （2）底面尺寸选取：
• 1）先按 组合考虑，并取 ：
• 4.基础高度验算 • （1）验算柱边冲切
• （1）验算变阶处冲切
• 5.基础底板配筋 • 可判断 组合需配筋最多
3、荷载计算 (1)恒载计算 a.则作用于横向平面排架边柱柱顶屋盖结构自重为: G1=(4*6*27/2+57+109/2)=435.5KN 计算偏心距 ＝500/2－200＝50mm 作用在轴线的右侧。 435.5*0.05=21.775KN.m 435.5*0.25=14.175KN.m b.柱自重标准值： （2）、屋面活载（不上人屋面，取0.70 大于屋面雪载0.4 ）故 0.7*6*27/2=56.7KN 2.835KN.m 14.175KN.m (3)、吊车梁及轨道连接重力荷载 (50+0.4*6) =52.4KN 52.4*0.4=20.96KN.m
21M钢筋混凝土单层厂房结构设计计算书
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21米，总长108米，中间设伸缩缝一道，柱距9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12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C25，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。
【精品】钢筋混凝土单层工业厂房课程设计
【关键字】精品钢筋混凝土单层厂房课程设计计算书和说明书建筑平面示意图如下：一.构件选型L=24 m（Lk=24-1.5=22.5 m），轨顶标志标高为8.4m，A4级工作级别，软钩桥式吊车Q1=150KN、Q2=200KN两台的工业厂房。
1.屋面板{04G410-1}一冷二毡三油一砂 0.35 = 0.35 kN/m220厚水泥砂浆找平 0.40 = 0.40 kN/m2屋面恒荷载 = 0.75 kN/m2屋面活荷载 0.5 kN/m2荷载组合：组合一：1.2×0.75+1.4×0.5=1.6 kN/m2组合一：1.35×0.75+1.4×0.5×0.7=1.5025 kN/m2选Y-WB-2Ⅲ（中间跨）；YWB-2ⅢS（端跨）。
允许荷载2.05 kN/m2 >1.6 kN/m2 ，满足要求。
2.屋架{04G415（一）}屋面板的一冷二毡三油一砂 0.35 kN/m2屋面板的20厚水泥砂浆找平0.40 kN/m2屋面板自重 1.4 kN/m2灌缝重 0.1 kN/m2屋架钢支撑自重 0.05 kN/m2恒荷载 2.3 kN/m2屋面活荷载 0.5 kN/m2荷载组合：组合一：1.2×2.3+1.4×0.5=3.46 kN/m2组合一：1.35×2.3+1.4×0.5×0.7=3.595 kN/m2选YWJ24-1Ba（无天窗、挑天沟）允许荷载4.0 kN/m2 >3.595 kN/m2 ，满足要求。
屋架自重112.75KN（未包括挑出牛腿部分，挑牛腿部分根据标准图集另外计算自重）。
3.天沟板{04G410-2}根据屋架24m确定外天沟宽为770mm，根据天沟荷载（天沟自重除外）选天沟型号。
沟壁平均厚度80mm。
设落水管水平间距24m，天沟流水坡长12m，焦渣找坡取5‰，最薄取20mm。
混凝土结构课程设计单层厂房设计
七、柱及基础设计······················20
八、参考文献··························54
混凝土结构课程设计单层厂房设计任务书
一、设计资料
1、平面与剖面
某机修车间，根据工艺和建筑设计的要求，确定本车间为两跨等高厂房，车间面积为3513.8㎡，车间长度72m。AB、BC跨跨度均为24m，各设有两台10t中级工作制软钩吊车，轨顶标高6.6m，柱顶标高9.6m；基顶标高-1.5m。（考虑厂房整体空间作用）
2、建筑构造
屋盖：
40mm厚细实混凝土防水层（0.04×25=1.0 kN/㎡）；
20mm厚挤塑板保温层（0.1 kN/㎡）；
20mm厚水泥砂浆找平层（0.02×20=0.4 kN/㎡）；
20mm厚SBS防水卷材层（0.2 kN/㎡）；
20mm厚水泥砂浆找平层（0.4 kN/㎡）；
预应力混凝土屋面板（1.5 kN/㎡）；
857.18
39.92
178.88
669.13
29.84
第二组
253.41
811.82
39.21
182.97
636.73
29.33
第三组
-194.21
665.28
-19.88
-136.76
532.06
-12.88
每个基础承受的外墙总宽度为6m，维护墙高9.6+2.65+1.5=13.75m，墙体为240mm砖墙（5.24 ），钢框玻璃窗（0.45 ），基础梁重16.7 根，每个基础承受由墙体传来的荷载为
基础梁G320
单层厂房混凝土结构课程设计计算书
混凝土结构课程设计单层厂房设计
C
400×400
1.6
2.13
16.4
400×900×100×150
1.875
19.538
32.83
四、荷载计算：
1、恒荷载的计算
1.0+0.1+0.4+0.2 +0.4+1.5+0.05=3.65kN/㎡
屋面重力荷载为106kN/榀，则作用于柱顶的屋盖结构自重标准值为:
吊车梁及轨道自重标准值：
A、C柱上柱口400×400
下柱Ⅰ400×900×100×150
B柱上柱口400×600
下柱Ⅰ400×1000×100×150
对边柱：取封闭式定位轴线，及纵向定位轴线与纵墙内皮重合
对中柱：取纵向定位轴线为柱的几何中心
三、计算简图确定
本车间厂房无工艺特殊要求，且荷载分布（除吊车荷载）基本均匀，结构布置也均匀，故选取整个厂房中具有代表性的排架作为计算单元，单元的宽度为两相邻柱间中心线之间的距离，即B=6.0m，如图3所示：
六、内力组合··························20
七、柱及基础设计······················20
八、参考文献··························54
混凝土结构课程设计单层厂房设计任务书
一、设计资料
1、平面与剖面
某机修车间，根据工艺和建筑设计的要求，确定本车间为两跨等高厂房，车间面积为3513.8㎡，车间长度72m。AB、BC跨跨度均为24m，各设有两台10t中级工作制软钩吊车，轨顶标高6.6m，柱顶标高9.6m；基顶标高-1.5m。（考虑厂房整体空间作用）
2、建筑构造
屋盖：
40mm厚细实混凝土防水层（0.04×25=1.0 kN/㎡）；
单层单跨工业厂房设计计算书课程设计
单层单跨工业厂房设计计算书课程设计一、设计基本要求二、结构形式和计算方法三、荷载计算四、结构设计五、构件尺寸设计六、节点设计七、结构图纸八、结构施工及验收九、设计总结设计基本要求：本工业厂房采用单层单跨钢筋混凝土框架结构，地面荷载为3kN/m²，屋面荷载为1kN/m²，风荷载为0.5kN/m²，雪荷载为0.3kN/m²，设计使用寿命为50年。
设计要求结构安全可靠，经济合理，施工方便。
结构形式和计算方法：本工业厂房采用钢筋混凝土框架结构，结构计算采用极限状态设计法，荷载组合采用最不利组合法，节点设计采用强度设计法。
荷载计算：地面荷载采用均布荷载计算，屋面荷载采用均布荷载和点荷载共同计算，风荷载采用按规范计算，雪荷载采用按规范计算。
结构设计：本工业厂房主体结构由柱、梁、板组成，柱采用矩形截面，梁采用T形截面，板采用双向板。
结构设计应满足强度、刚度、稳定性和耐久性要求。
构件尺寸设计：本工业厂房构件尺寸设计应满足结构设计要求和规范要求，同时考虑施工和材料的可行性。
节点设计：本工业厂房节点设计应满足强度和刚度要求，同时考虑施工和材料的可行性。
结构图纸：本工业厂房结构图纸应符合规范要求，清晰明了，标注准确。
结构施工及验收：本工业厂房结构施工应符合规范要求，验收应符合设计要求和规范要求。
设计总结：本工业厂房设计满足要求，结构安全可靠，经济合理，施工方便。
在设计过程中，应充分考虑规范要求和实际情况，注重细节，严格控制质量。
Chapter 1: Design nThis chapter provides n on the design of the project.Chapter 2: ___2.1 ___The standard components used in the ___.2.2 ______.Chapter 3: n of Rack Column Height and n 3.1 n of Rack Column Height___.3.2 n of Rack Column n Size___ the n size of the ___.Chapter 4: ___4.1 n of Roof Self-weightThe method for calculating the self-weight of the roof is ___.4.2 n of Column Self-weightThe method for calculating the self-weight of the columns ___.4.3 n of Crane。
(完整版)单层工业厂房课程设计计算书(完整版)
《单层工业厂房混凝土排架课程设计》1.1 柱截面尺寸确定由图2可知柱顶标高为12.4 m，牛腿顶面标高为8.6m ，设室内地面至基础顶面的距离为0.5m ，则计算简图中柱的总高度H、下柱高度H、上柱高度Hu分l别为：H=12.4m+0.5m=12.9m，H=8.6m+0.5m=9.1mlHu=12.9m－9.1m=3.8m根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可由表2.4.2并参考表2.4.4确定柱截面尺寸，见表1。
本例仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图1所示。
1.2 荷载计算1.2.1 恒载(1).屋盖恒载：两毡三油防水层0.35KN/m220mm厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4 KN/m2100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层4×0.1=0.4 KN/m2一毡二油隔气层0.05 KN/m215mm厚水泥砂浆找平层；20×0.015=0.3 KN/m2预应力混凝土屋面板（包括灌缝） 1.4 KN/m22.900 KN/m2天窗架重力荷载为2×36 KN /榀，天沟板2.02 KN/m，天沟防水层、找平层、找坡层1.5 KN/m，屋架重力荷载为106 KN /榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为：G1=1.2×(2.90 KN/m2×6m×24m/2＋2×36 KN/2＋2.02 KN/m×6m ＋1.5 KN/m×6m＋106 KN/2) =382.70 KN(2) 吊车梁及轨道重力荷载设计值：G3=1.2×（44.2kN＋1.0KN/m×6m）=50.20 KN(3）柱自重重力荷载设计值：上柱 G 4A = G 4B =1.2×4kN/m ×3.8m =18.24 KN 下柱 G 5A = G 5B =1.2×4.69kN/m ×9.1m =51.21KN各项恒载作用位置如图2所示。
21M钢筋混凝土单层厂房结构设计计算书
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21米，总长108米，中间设伸缩缝一道，柱距9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12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C25，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。
钢筋混凝土单层厂房结构设计计算书课程设计
钢筋混凝土单层厂房结构设计计算书课程设计钢筋混凝土单层厂房结构设计结构构件选型及柱截面尺寸确定因该厂房跨度在1536m之间且柱顶标高大于8m故采用钢筋混凝土排架结构为了使屋盖具有较大刚度选用预应力混凝土折线型屋架及预应力混凝土屋面板选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁厂房构件选comcom重构件选型表构件名称标准图集选用型号动荷载标准值屋面板G410一15m×6m预应力钢筋混凝土屋面板YWB-3IIYWB-3IIS14KN㎡天沟板G410三卷材防水天沟板TGB68-1 191KN㎡屋架ABG415三折线型屋架BCG415一折线型屋架YWJA-18-1AaYWJA-24-1Ab 655KN㎡11275KN㎡吊车梁 G323二钢筋混凝土吊车梁A4级18mDL-9B 边Z 中 S 伸24mDL-7 B 边Z 中 S 伸395KN榀408KN榀天窗架GII型钢天窗架及侧板GCJ9-31 637KN 基础梁 G320钢筋混凝土基础梁 JL-3 161KN根轨道连接G325二18mDGL-12 24mDGL-9 08KNm由资料知吊车轨顶标高为mAB跨对起重量为20050KN工作级别为A4的吊车BC跨对起重量为10KN工作级别为A5级当厂房跨度为18m可得吊车跨度LK 18-075×2 165m当厂房跨度为24m时LK 24-075×2 225m吊车轨顶以上高度为23m梁高h 12m吊车顶面至吊车梁顶面距离h 02m牛腿顶面标高为m-12m-02m73m柱顶标高为 m23m02m 112m设室内地面至基础顶面的距离为05m则计算简图中柱的总高度H为H 11m05m 117m下柱高度HL为HL 7m05m 78m上柱高度HU为HU 1m-78m 39m根据柱的高度吊车起重量及工作级别等条件comcom截面尺寸com计算参数柱号截面尺寸mm 面积mm2 惯性矩mm4 自重KNm A 上柱矩 400×400 16×105 213×108 40下柱工 400×900×100×150 1875×105 19538×108 469 B 上柱矩 400×600 24×105 720×108 60 下柱工400×1000×100×150 1975×105 25634×108 494 C 上柱矩 400×400 16×105 213×108 40 下柱工 400××100×150 1775×105 19538×108 469取一榀排架进行计算计算单元和计算简com荷载计算21 恒载com 屋盖恒载二毡三油上铺小石子 035 KNm220mm厚水泥砂浆抹平 04KNm2100mm厚加气混凝土隔热 06KNm2大型屋面板包括灌缝 14KNm2屋盖支撑 006KNm2281KNm218m跨屋架重力荷载为655KN榀24m跨屋架重力荷载为11275KNm天窗架重力荷载为KN榀则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载标准值为18m跨G1 281×6×1826552 18449KN24m跨G2 281×6×2421127522 26154KNcom及轨道重力荷载标准值G3 395KN08KNm×6 443KNcom重力荷载标准值A柱上柱G5A 4KNm×39m 156KN下柱G6A 469KNm×m 3366KNB柱上柱G5B 60KNm×39m 234KN下柱G6B 494KNm×m 385KNC柱上柱G5C 40KNm×39m 156KN下柱G6C 444KNm×m 366KN各项恒载作用位com屋面活荷载标准值为05 KNm2雪荷载标准值为02KNm2后者小于前者故按前者计算作用于柱顶的屋面活荷载标准值为Q1 05KNm2×6m×18m2 27KNQ2 05KNm2×6m×24m2 36KNQ1Q2的作用位置分别与G1G2作用位置相同如图21所示23风荷载风荷载标准值按式com计算其中W0 04KNm2Z 10μZ根据厂房各部分标高如附图2剖面所示及B类地面粗糙度由附表51确定如下柱顶标高11m μZ 10檐口标高1m μZ 1屋顶标高1m μZ 1comμ com则由式com可得排架迎风面及背风面的风荷载标准值分别为W1K Z μ S1 μZ W0 10×08×1×04 0248KNm2W2K Z μ S 2μZ W0 10×04×1035×04 0124KNm2则作用于排架计算简图上的风荷载设计combq 1 14×0KNm2×60m 278KNmq 2 14×01242KNm2×60m 139KNmFW YQ[ μ S1μ S2 μ Zh1 μ S3μ S8 μ Zh2 μS4μ S5 μ Zh3 μ S5μ S6 μ Zh4] Z W0 B194KNcom时μ S如图所示则由式com可得排架迎风面及背风面的风荷载标准值为W1K Z μ S1 μZ W0 10×04×10×04 0124KNm2W2K Z μ S 2μZ W0 10×08×10504×04 0248KNm2则作用于排架计算简图上的风荷载设计值为q 1 14×01KNm2×60m 104KNmq 2 14×02484KNm2×60m 209KNm如图22所示FW YQ[ μS1μ S2 μ Zh1 μ S3μ S8 μ Zh2 μ S4μ S7 μ Zh3 μ S5μ S6 μ Zh4] Z W0 B277KN24 吊车荷载com AB跨com0050吊车的参数为B 565mK 440mg 75KNQ 200KNFp1 195KNFp1min 30KN根据B及K可算得吊车梁支座反力影响线中各轮压对应点的竖向坐标值如图21所示com1吊车竖向荷载由式com和com可得吊车竖向荷载标准值为D1 Fp1 195KN×1079202670058 KNDmin1 Fp1min 30KN×1079202670058 61KNcom2 吊车横向水平荷载作用于每一个轮子上的吊车横向水平制动力按式com计算即T 14α Qg 14×01×200KN75KN 6875KN作用于排架柱上的吊车横向水平荷载标准值为T T 6875KN×2117 145KNcom BC跨comKN吊车的参数为B 555mK 440mG KNQ 10KNFp1 15KNFp1min KN格局B及K可算得吊车梁支座反力影响线中各轮压对应点的竖向坐标值如图22所示com1吊车竖向荷载由式com和com可得吊车竖向荷载标准值为D1 Fp1 1KN×215 39775KNDmin1 Fp1min 50KN×215 10705KNcom2 吊车横向水平荷载作用于每一个轮子上的吊车横向水平制动力为T 14α Qg 14×01×138KN KN作用于排架柱上的吊车横向水平荷载标注值为T T KN×215 1176KN3 排架内力分析该厂房为两跨等高排架可用剪力分配法进行排架内力分析其中柱的剪力分配系数ηi按式com计算结com柱别n IuIlλ HuH C0 ζ 1λ31n-1δ H3C0EIl η i yδ i A柱n 0109λ 03 C0 2343δ 0219×10-10H3E η A 0282 B柱n 0281λ 03 C0 2758δ 0142×10-10H3E η B 0436 C柱n 01λ 0325 C0 2343δ 0219×10-10H3E η C 0282 31 恒载作用下排架的计com图中的重力荷与M力矩是comG1 1845KN G2 2615KN G3 395KN08KNm×6 443KNG5A 4KNm×39m 156KN G6A 469KNm×78m 366KNG5B 60KNm×39m 234KN G6B 494KNm×78m 385KNG5C 40KNm×39m 156KN G6C 444KNm×78m 343 KNM1 G1×e1 18449KN×005m 923KN·mM2 e1×G1G5A×e0-G3×e3 3673KN·mM3 G2×e1 26188KN×005m 1308KN·mM4 e2×G2G5C×e0-G4×e3 5560KN·m由于图所示排架为非对称结构M5 G1×e-G2×e G1-G2×015m －11KN·m各柱按柱顶为不动铰支座计算内力柱顶不动铰支座反力Ri可根据公式计算对于A柱n 0109 λ 0317 C0 2380C1 × C0· 21C2 C0· 2380×1-031722 10RA M1·C1HM2·C2H9225×2145957×10481 502KN →对于B柱n 0281 λ 03 C0 2758C1 C0· 1752RB M5·C1H 1752×11558117 173←对于C柱n 01 λ 0325 C0 2343C1 C0· 2183 C2 C0· 2343×0450 1048RA M3·C1HM4·C2H130×218355995×10481 75←排架柱顶不动铰支座总反力为R RARBRC 5-173-746 －KN←将R反向作用于排架柱顶计算相应的柱顶剪力并与柱顶不动铰支座反力叠加可得屋面恒载作用时的柱顶剪力VA RA-ηAR com×362 619KN→VB RB-ηBR 0436×417 009KN→VC RC-ηCR 0282×417 -628KN←com的弯矩剪力和轴力正负号规定下同32 屋面活荷载作用下排架内力分析com AB跨作用屋面活荷载排架计算简com其中Q1A Q8A 27KNM1 27×005 135 KN·mM2 27×025 675KN·mM3 27×015 405 KN·m对于A柱n 0109 λ 03 C0 2380 C1 2183 C2 1048 所以RA M1C1HM2C3H 0KN→对于B柱n 0281 λ 03 C0 2773 C1 1752所以RB M3C1H 405×17521 060KN→R RARB 0KN060KN 146KN→柱顶剪力VA RA-ηAR 0-0282×146 045KN→VB R-ηBR 060-0436×146 －0KN←VC －ηCR －02×146 －0KN←排架各柱的弯矩图轴力图及底部剪力comcom BC跨作用屋面活荷载排架计comQ1BC Q1C 36KNM1 36×005 18 KN·mM2 36×025 9KN·mM3 36×015 54 KN·m对于C柱n 01 λ 0325 C0 2343C1 2183 C2 1048所以RC M1C1HM2C2H KN←对于B柱n 0281 λ 03 C0 2758 C1 1752 所以RB M3C1H 0KN←R RBRC 114KN081KN 195KN←柱顶剪力VA －ηAR －0×195 －05KN→VB RB-ηBR 0-0436×195 －00KN→VC RC-ηCR -0282×195 059KN←排架各柱的弯矩剪力和轴力图com33 风荷载作用下排架内力分析com 左吹风时计算com对于A柱n 0109 λ 0325C11 C0 ×0875 032所以RA －q1HC11 －×117×0320 －←对于C柱n 0109 λ 0325 C0 2343所以C11 C0 2×0131 0321RC －qCHC11 －×117×0320 －KN←R RARCFW －521944 －←各柱顶剪力分别为VA －0282×3504 053KN→VB －ηBR 04×3504 1528KN→VC RC-ηCR －0282×3504 468KN→排架内力comcom 右吹风时计算简com对于A柱RA －q0HC11 －×117×032 －KN→对于C柱RC q2HC11 -278×117×032 1041→ R RARCFW 520KN1041KN2773KN 433KN →各柱顶剪力分别为VA RA-ηAR KN-0282×4334KN －KN←VB RB-ηBR 0436×4334 －KN←VC RC-ηCR KN-0282×4334 －KN←排架内力com34 吊车荷载作用下排架内力分析com D作用于A柱计算com其中竖向吊车荷载为D Dmin在牛腿顶面处引起的力矩为MA D×e3 41282KN×03m 12385MB Dmin×e3 6351KN×075m 4763对于A柱C3 1 则RA ×1 -1110 ←对于B柱n 0281 0 C0 2758C3 C02758× 1233RB ×1233 501KN →R RARB -1110KN501KN -609KN ←排架各柱顶剪力分别为VA RA-ηAR －110KN-0282×－KN －KN←VA RB-ηBR 501KN-0436×－KN KN→VC -ηCR －02×－KN 1KN→排架各柱的弯矩图轴力图及底部剪力comcom D作用于B柱左MAMB计算如下MA Dmin×e3 6351KN×03m 1905MB D×e3 41282KN×075m 30962柱顶不动铰支座反力RARB及总反力R分别为 R -×1048 -170 ←RB ×1233 3263KN →R RARB -170KN3263KN 3093KN ←排架各柱顶剪力分别为ηAR －170KN-0282×3093KN －1042KN←VB RB-ηBR 3263KN-0436×3093KN 1914KN→ VC －ηCR －0282×3093KN －872KN←排架各柱的弯矩图轴力图及柱底剪力comcom D作用于B柱右计算简comMBMC计算如下MB D×e3 39775KN×075m 29831MC Dmin×e3 1075KN×03m 3225柱顶不动铰支座反力RRC及总反力R分别为RB -×1 233 －3144 ←RC ×1048 289KN →R RBRC －3144KN289KN －2855KN ←排架各柱顶剪力分别为ηAR 0282×2855KN 805KN→VB RB-ηBR －3144KN0436×2855KN －190KN←VC RC-ηCR 289KN0238×2855KN 109KN→排架各柱的弯矩图轴力图及柱底剪力值如图34 com D作用于C柱计算简comMBMC计算如下MB Dmin×e3 1075KN×075m 8063MC D×e3 39775KN×03m 11933柱顶不动铰支座反力RRC及总反力R分别为 RB －C3 －×1233 －85 ←RC ×1048 107KN →R RBRC -849KN1069KN 22KN →排架各柱顶剪力分别为ηAR －0282×22KN －062KN→VB RB-ηBR －849KN0436×22KN －753KN←VC RC-ηCR 1069KN-0282×22KN 1006KN→排架各柱的弯矩图轴力图及柱底剪力comcom T作用于AB跨柱当AB跨作用吊车横向水平荷载时排架计算com 对于A柱n comcoma m-12mm 0692则C5 0RA －TC5 －1455KN×0550 －8 ←对于B柱n 0 0325 C5 0625RB －T －1455KN×0625 －909KN ←R RARB －8KN-909KN -1709KN ←排架各柱顶剪力分别为ηAR －8KN0282×1709KN －318 ←VB RB-ηBR －909KN0436×1709KN －164KN ← VC －ηCR 0282×1709KN 482KN →排架各柱的弯矩图及底部剪力com反时弯矩图和剪力只改变符号方向不变comx 作用于BC跨柱coma所示对于C柱n 01λ 0325 a 0692 则C 0550RC －T×C5 －1177KN×0550 －647KN←对于B柱C5 0 则RT×C5 －1177KN×0625 －736KN←排架柱顶部总反力R为R RCRB －736KN-647KN －1383KN←各柱顶剪力为VA －ηAR －0282× -1383KN 390KN→VB RB-ηBR －736KN0436×1383KN －133KN←VC RC-ηCR －647KN0282×1383KN －257KN←排架各柱的弯矩图柱底剪comb所示当T方向相反时弯矩图和剪力只改变符号方向不变4内力组合对ABC柱进行内力组合柱有三个控制截面分别为上柱底部截面I-III-II和下柱底部截面III-III在每种荷载效应组合中对矩形和工字形截面均考虑以下四种不利组合1M及相应的NV2-M及相应的NVN及相应的MV4Nmin及相应的M选以C柱进行内力组合表24在各种荷载作用下C柱内力标准值汇总表表24C柱内力组合表这两种表中的控制截面及正负号内力方com图所示内力组合式按com-com进行5柱截面设计以柱为例混凝土强度等级为Cfc 143Nmm2Ftk 201Nmm2纵向钢筋采用HRB fy fy 3Nmm2§b com下柱均采用对称配筋51上柱配筋计算由表242可见上柱截面共有3组内力取h0 400mm-40mm 360mmM 9501KN·m N 27423KN吊车厂房排架方向上柱的计算长度 L0 2×m 78m 附加偏心距ea取20mm大于mm30e 0 MN 9484KN·m27413KN 34600mmei e0ea 346mm20mm 366mm由于L0h 00400 195 15应考虑偏心距增大系数ηξ1 567＞10取ξ 10 ξ2 115-001×L0h 115-001×195 0955 η1× 2ξ1ξ2 1 1256ηei 1256×366mm 4601mm 03h0 108mm为大偏心受压com内力M KNM N 24011KNea 20mm e0 MN 7681KN·m24011KN 31990mmei eae0 20mm31990mm 33990mm195 15 应考虑偏心增大系数636 10所以取ξ 10 115-001 0955η1× 2 10275 1275η 1275×3399mm 4333mm 03 108mm所以为大偏心受压M -KN·m N 29668KN20mm 13221mm2897mm195 15 应考虑偏心距增大系数η486 10 取 10115-001 0955η1· 2· · 1322η 1322×2897mm 3832mm 3 108mm所以为大偏心受压M -com N 24012KN力矩大于第二组而轴力相等故偏心距大于第二组第二组为大偏心受压所以第四组内力为大偏心受压com 对以上组大偏心受压内力选弯矩很大的一组且轴力相对较小的一组选M -94KNmN KNe η-as 47674m-200mm40mm 31674mmAs As 742选3ФAs 则ρ 400058 02 满足要求由附表111查得垂直于排架方向柱的计算长度125×39m 50m 则 12 ψ 09Nu 09ψ fc·A· com×143Nmm2×4002mm2360Nmm2×942mm2×2296624KN N 24011KN满足弯矩作用平面外的承载力要求52 下柱配筋计算取 900-40 840mmcom 第一组内力M KNm N 73027KN下柱计算长度 10 78m附加偏心距 0030 30mm 20mm100mm b 400mm 150mmMN 19474mm1947430 22474mm87 15 应考虑偏心距增大系数η且取 10 223 10取 10所以η 1· 2·· 10175 1175η 1175×22474mm 2641mm 03 258mm所以为大偏心受压第二组内力M -KNm N 39131KN78m 附加偏心距 mm 20mm100mm b 400mm 150mmMN 2806mm280630 3106mm7800900 87 5应考虑偏心增大系数η且取 10 379 10 取 10所以η 1· 2·· 1016 116所以η 116×3106mm 3603 03 258mm故为大偏心受压第三组内力M KNm N 74341KN87m 30mm1652mm 1952mm87 5 应考虑偏心增大系数η且取 10213 10 取 10所以η 1· 2·· 1255所以η 1255×1952mm 24504mm 03 258mm故为小偏心受压第四组内力M KNm N 29327KNMN 16845mm30mm16845mm 19845mm87 5 应考虑偏心距增大系数且取 10489 10 取10所以η 1· 2·· 1251所以η 1251×19845mm 2483mm 03 258mm 故为偏心受压第五组内力M KNm N 75498KNMN 5724mm所以 mm30mm 6024mm87 5 应考虑偏心距增大系数且取 10 所以 21 10 取 10所以η 1· 2·· 106所以η 106×6024mm 63854mm 03 258mm故为大偏心受压第六组内力M -KNm N 43689KNMN 79807mm所以 mm30mm 82807mm87 5 应考虑偏心距增大系数且取 10 所以η 1· 2·· 1042所以 315 10 取10所以η 1042×82807mm 86285mm 03 258mm故为大偏心受压第七组内力M -KNm N 78900KNMN 53293mm所以 mm53293mm 56293mm87 5 应考虑偏心距增大系数且取 10213 取 10所以η 1· 2·· 1081所以η 1081×56293mm 60851mm 03 258mm故为大偏心受压第八组内力M -4981KNm N 33882KN所以 MN mm129843mm所以 5 应考虑偏心距增大系数且取 10420 10 取 10所以η 1· 2·· 1024所以η 1024×126843mm 126843mm 03 258mm所以故为大偏心受压综合以上八组内力分析只有第三组内力为小偏心受压故此内力计算时为构造配筋选 M KNm N 33886KN 进行配筋N KN 10×143×400×150 858KNe η-h2 13296mm450-40 17396mmAs As其中 5934mm hf 150mmAs As 11138mm2选4φ0As mm2垂直于排架方向柱的计算长度L 08·H 624mL0b 624m400mm 156 查表得Ψ 0Nu 09·Ψ· fc·Afy·As09×882× 143×180000360×1256×2221852KN N 789KN故满足弯矩作用平面外承载力要求53 柱箍筋配置非地震地区的单层厂房柱其箍筋数量一般由构造柱要求控制根据构造要求上下柱均采用φ8200箍筋54 柱的裂缝宽度验算《规范》得知e0h0 055的柱应进行裂缝宽度验算验算过程见表551其中上柱As mm2下柱As mm2Es 20×105Nmm2构件受力特征系数αcr 21混凝土保护层厚度C取25mmcom 柱的裂缝宽度验算上柱下柱内力标准值MkKNm 7254 36131 NKKN 20009 28238 e 0 MKNK mm 3625＞055h0 12795＞055h0 Ρte 00117 00113 η s 1 2 1094 10 14 e ηse 0h2-asmm 5234 1494 γf hf bf-b bh0 0 0523 z [087-012 1-γf2]mm 3124 7728 σ sk Nmm2 2134 2727 ψ 11-065 Nmm2 049 068 ω α crψ 19c008mm 021＜02 027＜0255 牛腿设计根据吊车梁支撑位置截面尺寸及构造要求初步拟com所示其中牛腿截面宽度b 00mm牛腿截面高度h 00mmh0 565mmcom面高度验算按com验算其中B 065ftk 201Nmm2 0 牛腿顶面无水平荷载 a -50mm20mm -130mm 0取a 0Fvk按下式确定Fvk KN14443KN12 45712KN由式com得·1-05·065 59054KN＞Fvk 45712KN故牛腿截面高度满足要求com 牛腿配筋计算由于a 50mm20mm－130mm 0因而该牛腿可按构造要求配筋根据构造要求As emin·b·h000200mm×600mm480mm2实际选用4φ1As mm2水平箍筋选用φ810056 柱的吊装验算采用翻身吊起吊点设在牛腿下部混凝土达到设计强度后起吊com插入杯口深度为h1 0900mm 810mm取h1 50mm则柱吊装时总长度为m78m085m 1255m计算com示com计柱吊装阶段的荷载为柱自重重力荷载且应考虑动力系数15即q1 μγGq1k com×40KNm 81KNmq2 μγGq2k 15×135× 04m×09m×25KNm3 2025KNmq3 μγGq3k 15×135×469KNm 950KNmcom析M1 05q1Hu2 comm× 39m 2 6160KN·mM2 05q1 L1L2 205 q2-q1 L22 05×81KNm× 3905 2m205× 2025-81 KN m×062 8420KN·m由 Rl3M2-q3l322 0得R - ×95KNm×805m- 2778KNM3 RAx-q3·x2所以 RA-q3x 0得 x 292m则下柱段最大弯矩M3 KN×292m-×95KNm×2922m 4062KN·m柱截面受弯矩承载力及裂缝宽度验算过comcom阶段承载力及裂缝宽度演算表柱截面上柱下柱MMK KN·m 8420 6237 Mu fyAS h0-as KN·m 8790＞09×616 30051＞09×8420 σsk Mk 087h0As Nmm2 19094 8189 ψ 11-065 042 0031＜02取02 ωαcrψ19c008mm 016＜02满足要求003＜02满足要求6基础设计以C柱为例进行基础设计基础混凝土强度等级采用C20下设100mm厚C10的素混凝土垫层61作用于基础顶面上的荷载计算作用于基础顶面上的荷载包括柱底IIIIII截面传给基础的MNV以及外墙自重重力荷载前者comIIIII截面选com其中内力标准组合值用于地基承载力验算基本组合值用于受冲切承载力验算和底板配筋计算内力正负号规combcom计的不利内力组别荷载效应标准组合M KN·m N KN VKN MK KN·m NKKN VKKN 第1组 43216 75497 4941 36299 57961 4469第2组－34868 43689 -3699 －29085 35241 -3152 第3组42048 78900 4930 35467 60391 4471 第com见每个基础承受的外墙总宽度为60m总高度为150mm墙体为240mm清水墙×10 Nm2 由基础梁砌起4KNm2 Nm2钢框玻璃窗045KNm2基础梁重量为1670KN根每个基础承受的由墙体传来的重力荷载为240mm厚墙KNm2×6m×135548m18m×36m KN钢玻璃窗 045KNm2×48m18m×36m 1069KN基础梁 160KNNwk 31794KN Nwk距基础形心的偏心距ew为e 240mm00mm2 50mmNw 12Nwk 12×31794KN 38153KN62基础尺寸及埋置深度com．按构造要求拟定高度h h h1a150mmcom插入深度h1 09hc 09×00mm 810mm 800mm取h1 80mmcom厚度a1应大于200mm取a1 250mm则h 80mm250mm50mm com标高为0500m故基础埋置深度d为d h05m 11m05m 165mcom厚度t300mm取325mm基础边缘高度a2取0mm台阶高度取0mmcomb所示com拟定基础底面尺寸A≥ fa其中fa 2348KNm2取fa 2KNm2A≥ 40m2适当放大取A bl 24×3 768m2com计算基底药理及验算地基承载力GK γmD 20KNm3×165m×768m2 25344KNW lb2 ×24m×32 m3基底压力按 Nmin -计算结com≤faPK≤12fa 验算地基承载力其中12fa 12×2KNm2 282KNm2验算结com础底面尺寸满足要求com面压力计算及地基承载力验算表类别第1组第2组第3组·mNKKNVKKN 36299579614469 －2908535241-3152 3546560391446 Nbk NkGkNwkKN 11601 9329 11844 Mbk MkVkh-Nwkek KN·m 36299-813×11-31794×052 17846 －35557177×11-31794×052 －47447 －20656174×11-31794×052 －18246 PKPKmin -KN·m2202809549 277540 2259510474 P PKPkmin 2≤fa KNPKKN≤12 faKN 14900＜2352028＜282 12147＜23527754＜282 15422＜23524017＜282com验算采用基底净反力设计值和可按PKmin -计算结com对于第二组内力对该组内力取为0计算基底净反力即com面净反力设计值计算表类别第1组第2组第3组·mNKKNVKKN 4321675498－4942 －34861436893698 4204878900493 Nb NNwKN 114744 82935 111846 Mb MVh-NwewKN·m 43216-4942×11-39866×052 26259 －348613698×11-39866×052 －61489 －42048493×11-39866×052 －25347 PPmin -KN·m2214178464 258100 290118375 e 0741ma -e m-0741m 0859m由此得26819Nm2因台阶高度与台阶宽度相等均为400mm所以只需验算变阶处的受冲切承载力变阶处受冲切承载力计算截com变阶处截面有效高度h0 70mm- 40mm5mm 705mm因为at2h0 100mm2×705mm 2610mm l 2400mm所以Al为Al --h0l- 2--05m ×24m-2所以 Fl Al·Pj 0108m2×26819KNm2 2896KNat 12m 因 at2h0 261m＜l ab 24m则 am atab 2 18mh 750mm＜800mm 取 hp 10 ft 127Nmm2得 07hpftamh0 07×10×127Nmm2×18×103mm×705mm 112814KN＞Fl 2896KN故基础高度满足要求com配筋计算com柱边及变阶处基底反力计算基础底板配筋计算时长边和短边方向的计算截com三组不利内力设计值在柱边及变阶处的基底净反com其中第13组内力产生的基底反力示意com第2组内力产生的基底反力示意com用表列公式计算第2组内力产生的I和II时相应的com柱边及变阶处弯矩计算公式第2组第3组PjI Pjmin Pj-Pjmin KNm2 1676 1485 2159 PjII Pjmin Pj-Pjmin KNm2 1838 1866 2417 KNm2 1909 2033 2530 KNm2 1989 2223 2659KNm2 1494 1290 1869 MI b-bc 2 2llc×20332×32-092×2×240423304KN·mMII l-lc 2 2bbc×22237××2×241212508 KN·mMIII b-bc 2 2llc×12905×24-042×2×241015701KN·mMIV l-lc 2 2bbc×12905×24-102×2×30176272 KN·mcom 配筋计算基础底板受力钢筋采用HRB400级fy 360Nmm2长边方向钢筋面积为ASI 653mm2ASIII 683mm2选用φ10100AS 785mm2基础底板短边方向钢筋面积为ASII 501mm2ASIV 336mm2选用φ8120AS 604mm2基础底板配com由于th2 326400 082＞075所以杯壁不需要配筋心得体会两周单层厂房课程设计结束了仅仅凭借学校中所学的知识毕竟是很少很基础的概念性的东西然而也恰恰是最根本和最精华的东西实际上我们也在不断地随着实践的深入而在不断地学习只是很不系统往往是缺什么补什么用到哪里学到哪里所以也要善于利用各自不同环境和方法达到知识的逐步积累图纸要根据需要改变字体样式符合美观的要求课程设计用纸33。
混凝土结构课程设计计算书
1．工程名称：单层厂房2．设计资料（1）装配车间跨度18m，总长72m，中间设伸缩缝一道，柱距6m.图（1）。
（2）车间内设有两台200 KN /50 KN 中级中级工作制吊车，其轨顶设计标高8.0 m。
（3）建筑地点在三门峡市郊区。
（4）车间所在场地，地平下1.15 m内为填土，填土下层3.5 m内均匀亚粘土，准值106KN/每榀。
1200mm，自重标准值44.2 KN/根，轨道及零件重1 KN/ m，轨道及垫层构造高度200 mm。
（6）排架柱及基础材料选用情况1) 柱混凝土：采用C30（c f=14.3 KN/m2 KN/ mm2,α=1.0，tk f=2.01N/mm2）。
钢筋：纵向受力纲筋采用采用HRB235级钢筋（ƒу=300 N/mm2，Eѕ= 0.2⨯5N/mm2）102）基础混凝土：采用C20。
钢筋：采用HRB235级钢筋（ƒу=300 N/mm2）。
对于下柱截面高度，有吊车时l H /12=6600/12 mm=550 mm ＜mm h 800= 无吊车时1.52H /25=mm 25/84005.1⨯=504 mm ＜mm h 800= 3）上、下柱截面惯性矩及其比值 排架平面内： 上柱 494311013.2400400121mm mm J ⨯=⨯⨯=下柱 41034321042.14.4831501212800400121mm mm J ⨯=⨯⨯⨯-⨯⨯=比值 n=1J /2J =2.1310⨯9 mm 4 /1042.1⨯10mm 4=0.15排架平面处：上柱 1J 、=2.1310⨯9 mm 4 下柱 2J =2×1.583.3×4003/12mm 4+483.4×1003 / 12mm 4=1.73×109mm 4 排架计算简图（几何尺寸及截面惯性矩）如图图(4)所示。
1图(4) 排架计算简图15.0/21.0/2/121====J J H H ηλ（2）荷载计算 1）恒荷载 ○1屋盖结构自重预应力混凝土大型屋面板 1.2×1.4 KN/m 2 =1.68 KN/m 220厚水泥砂浆找平层 1.2×20×0.02 KN/m 2 =0.48 KN/m 2一毡二油隔汽层 1.2×0.05 KN/m 2 =0.06 KN/m 2100厚水泥珍珠岩制品保温层 1.2×4×0.1=0.48 KN/m 2两毡三油防水层 1.2×0.35 KN/m 2 =0.42 KN/m 2 / g ∑=3.6 KN/m 2天沟板 1.2×2.02×6 KN=14.54 KN/m 2天窗端壁 1.2×57 KN=68.4 KN屋架自重 1.2×106KN=127.2 KN则作用于一端柱顶的屋盖结构自重设计值为P1 =3.6×6×36 KN+14.54 KN+68.4 KN+127.2/ 2KN=924.1 KN ｅ1 = u h/2-150=400/2m m-150m m=50m m○2柱自重上柱自重设计值P2 =1.2×25×0.4×0.4×1.8KN=8.64KNｅ2 =h1 /2-h2 /2=800/2m m-400/2m m=200m m下柱自重设计值下kN kN kNp7.381.115.351.1)025.024.01.021.045.024.015.0(6.6252.14=⨯=⨯⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯=ｅ4 =0○3吊车梁及轨道等自重设计值P3 =1.2(44.2+1×6) KN=60.2 KNe3 =750 m m- h1 /2=750 m m-800/2 m m=350 m m2）屋面活荷载由《荷载规范》可知，对不上人的钢筋混凝土屋面，其均布活荷载的标准值为0.7KN/m2 ，大于该厂房所在地区的基本风雪压压S0 =0.25KN/m2 ,故屋面活荷载设计值在每侧柱顶产生的压力为Q1 =1.4×0.5×6×36KN=151.2 KNｅ1 =50m m3)吊车荷载由表B查得：p max =220 KN,Pmin=60 KN,B=5600m m,K=4400m m,ｇk=77.2 KN。
钢筋混凝土单层厂房结构设计计算书
3.2.1 AB跨作用屋面活荷载：
排架计算简图如图3.2.1所示，其中Q1A=Q8A=27KN
M1=27×0.05=1.35 KN·mM2=27×0.25=6.75KN·m
M3=27×0.15=4.05 KN·m
对于A柱：n=0.109 λ=0.325C0=2.380 C1=2.183C2=1.048
21.3×108
4.0
下柱
工400×900×100×150
1.875×105
195.38×108
4.69
B
上柱
矩400×600
2.4×105
72.0×108
6.0
下柱
工400×1000×100×150
1.975×105
256.34×108
4.94
C
上柱
矩400×400
1.6×105
21.3×108
4.0
=19.4KN
2.3.2右吹风时
μS如图所示，则由式（2.5.2）可得排架迎风面及背风面的风荷载
标准值为：
W1K= ßZμS1μZW0=1.0×0.4×1.035×0.4=0.124KN/m2
W2K= ßZμS 2μZW0=1.0×0.8×1.0504×0.4=0.248KN/m2
则作用于排架计算简图上的风荷载设计值为：
δ =H3/C0EIl
ηi=yδi/
A柱
n=0.109
λ=0.325
C0=2.343
δ =0.219×10-10H3/E
ηA=0.282
B柱
n=0.281
λ=0.325
C0=2.758
δ =0.142×10-10H3/E
混凝土单层厂房课设计算书
已知条件（一）题目当地的基本风压值W 0＝0.55kN/m 2，地面粗糙类别为B 类；基本雪压为0.3kN/m 2，雪荷载的准永久值系数ψq ＝0.5；地基承载力特征值为200kN/m 2。
不考虑抗震设防。
1、该车间所在场地由地质勘察报告提供的资料为：厂区地势平坦，地面（标高为-0.300m ）以下0.8～1.2m 为填土层，再往下约为0.4m 厚的耕植土，再往下为粉质土层，厚度超过6m ，其地基承载力特征值f ak =200kN/m 2，可作为持力层；再往下为碎石层。
地下水位约为-7.0m ，无侵蚀性，该地区为非地震区。
2、根据工艺要求厂房的主要设计参数。
1）跨度21m ，柱距为6m ，厂房纵向长度，108m 。
2）该跨内设有二台双钩桥式起重机（中级工作制）额定起重量，轨顶标高及吊车有关数据见表1与表23）屋面构造：屋盖采用钢屋盖，跨度为21m ，屋面坡度为1/12。
钢檩条长6m ，屋面彩色钢板，厚4mm ，钢桁架尺寸参考图12-67（p172）4）围护结构采用240mm 厚粘土砖墙（双面粉刷）。
吊车梁以上设高侧窗，洞口尺寸为4.2×2.1m ，吊车梁以下设低侧窗，洞口尺寸为宽4.2m ，高5.1-8.1m ，圈梁设在柱顶处。
5）材料a ．排架柱：混凝土：C30，钢筋：纵向受力钢筋HRB400级，箍筋HPB235级。
b ．柱下单独基础：混凝土：C30，钢筋：HRB335级。
一、构件选型1屋架的选取本设计采用梯形钢屋架，因其受力均匀，弦杆受力居中，屋架的上弦杆件坡度一致，屋面坡度一般为1/10～1/12，适用于跨度为18m 、24m 、27m,30m 的中型厂房，便于屋面板的铺设。
根据《梯形钢屋架》（05G511），屋面坡度1/10。
屋架与柱的连接为铰接支承，选用屋架型号为：GWJ21- 51A ，屋架重量：30/榀kN2屋面板的选取预应力混凝土屋面板是目前厂房屋盖结构中采用最广泛的一种无檩覆盖构件，它与屋架构成刚度较大和整体性较好的屋盖系统。
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1.1设计资料1.1.1平面和剖面某金工车间采用装配式混凝土柱的等高排架结构不设天窗，车间长60m柱距6m，单跨，跨度为18m,车间设置两台中级工作制软钩吊车，吊车起重量为15T，吊车规定标高为7.8m，基础底面标高为-2.00M,柱顶标高为9.9m根据课程设计题目要求，本次设计包含排架内力分析、柱与基础的内力分析、柱与基础构件设计、柱与基础结构施工图的绘制。
车间平面、剖面分别如图1、图2。
1.1.2主要技术参数1、轴网尺寸：6m×18m（共11榀，全长60m)2、跨数：1跨（单跨）3、下柱高：7.8m 上柱高：2.1m 屋面坡度：11.35度4、室内外高差：0.3m5、基础埋深：1.7m1.1.3自然条件1、恒载：1.4KN/㎡(包括卷材、找平层、屋面梁、板等）活载：0.7KN/㎡（没有积灰荷载）2、风载（标准值）：0.35KN/㎡雪载（标准值）：0.4KN/㎡3、吊车：15T（150KN）×24、地面粗糙度类别：B类5、无抗震设防要求1.1.4材料1、混凝土：基础采用C20，柱采用C30。
2、钢筋：HPB235级和HRB335级各种直径的钢筋1.2设计要求1、分析厂房排架内力，设计柱、基础；整理计算书一份。
2、绘制结构施工图一份（结构布置图（1:200），边柱施工图（1：:50），柱截面（1:25）基础详图）。
1.3参考资料1、《建筑结构荷载规范》 GB50009-20122、《混凝土结构设计规范》 GB50010-20103、《建筑地基基础设计规范》 GB50007-20112.1结构方案及主要承重构件根据厂房跨度、柱顶高度及吊车超重量大小，本车间采用钢筋混凝土排架结构。
结构剖面如图1所示。
为了保证屋盖的整体性及空间刚度，屋盖采用无檩体系。
根据厂房具体条件，柱间支撑设置位置如图2所示。
其中上柱高m H u 1.2=，下柱高2.3内力分析本厂房为等高排架，可用建立分配系数法进行内力分析。
2.3.1柱的剪力分配系数计算H H u =λ，l u I I n =，)11(1330-+=n C λ，li c i I E C H u 03=∆，i i u D ∆=10，∑==n i i i i D D 100η表2-3 剪力分配系数计算1293.0547.0160.0=++=++C B A ηηη，满足要求。
2.4.2恒荷载作用下的内力分析由实际恒荷载作用得恒荷载作用下排架计算简图如图8所示。
其中： A 列柱：kN G G BA A 12.21911==，m kN e G M A A ⋅=⨯==96.1005.012.219111 kN G G G A A A 32.586.3972.18342=+=+=mkN e G e G G M A A A A A ⋅=⨯-⨯+=-+=71.3335.06.392.0)72.1812.219()(33412 B 列柱：kN G C 12.2191=，m kN e G M C C ⋅-=⨯-=-=91.2110.012.21911 kN G G G C C C 21.9025.2996.60432=+=+=m kN e G e G G M C C C C ⋅-=⨯+⨯+-=++-=39.3130.096.6020.0)25.2912.219()(3412 各柱不动铰支座支承反力分别为：A 列柱：n=0.153，λ=0.371，060.2)11(1)11(15.1321=-+--=nn C λλ，008.1)1115.123=-=C λ )(150.2060.25.1096.10111→=⨯==kN C H M R A A )(263.3008.15.1071.33322→=⨯==kN C H M R A A )(413.5263.3150.221→=+=+=kN R R R A A AC 列柱：n=0.202，λ=0.371，888.1)11(1)11(15.1321=-+--=nn C λλ，096.1)11(115.1323=-+-=nC λλ)(940.3888.15.1091.21111←-=⨯-==kN C H M R C C )(277.3096.15.1039.31322←-=⨯-==kN C H M R C C )(217.7277.3940.321←-=--=+=kN R R R C C C排架柱顶不动铰支座的总反力为：)(446.3217.7642.1413.5←-=--=++=kN R R R R C B A各柱柱顶分配后最终的剪力为：)(964.5)446.3(160.0413.5→=-⨯-=-=kN R R V A A A η )(243.0)446.3(547.0642.1→=-⨯--=-=kN R R V B B B η)(207.6)446.3(293.0217.7←-=-⨯--=-=kN R R V C C C η∑=-+=0207.6243.0964.5iV恒荷载作用下排架柱的弯矩图和轴力图分别如图9和图10所示。
2.4.3屋面活荷载作用下的内力分析（1）AB 跨作用有屋面活荷载时由屋面活荷载在每侧柱顶产生的压应力为：kN Q Q B A 8.3711== 其中A 列柱、B 列柱柱顶及变阶处引起的弯矩分别为：m kN e Q M A A ⋅=⨯==89.105.08.37111m kN e Q M A A ⋅=⨯==56.720.08.37222m kN e Q M B B ⋅=⨯==67.515.08.37111008.37222=⨯==e Q M B B计算简图如图11所示。
A 列柱：n=0.153，λ=0.371，060.21=C ，008.13=C)(371.0060.25.1089.1111→=⨯==kN C H M R A A )(726.0008.15.1056.7322→=⨯==kN C H M R A A ，)(097.1726.0371.021→=+=+=kN R R R A A AB 列柱：n=0.202，λ=0.371，927.11=C ，)(041.1927.15.1067.5111→=⨯===kN C H M R R B B B 排架柱柱顶不动铰支座的总反力为：)(138.2→=+=kN R R R B A 排架柱柱顶分配后的剪力分别为：)(755.0138.2160.0097.1→=⨯-=-=kN R R V A A A η )(128.0138.2547.0041.1←-=⨯-=-=kN R R V B B B η)(627.0138.2293.0←-=⨯-=-=kN R V C C η∑=--=0627.0128.0755.0iVAB 跨作用有屋面活荷载时，排架柱的弯矩图和轴力图如图12所示。
（2）BC 跨作用有屋面活荷载时由屋面活荷载在每侧柱顶产生的压应力为：kN Q Q B C 8.3711== 其中A 列柱、B 列柱柱顶及变阶处引起的弯矩分别为：m kN e Q M C C ⋅-=⨯-==78.310.08.37111 m kN e Q M C C ⋅-=⨯-==56.720.08.37222m kN e Q M B B ⋅-=⨯-==67.515.08.37111 008.37222=⨯==e Q M B B计算简图如图13所示。
B 列柱：n=0.202，λ=0.371，927.11=C ，)(041.1927.15.1067.5111←-=⨯-===kN C H M R R B B B C 列柱：n=0.221，λ=0.371，888.11=C ，096.13=C)(680.0888.15.1078.3111←-=⨯-==kN C H M R C C )(789.0096.15.1056.7322←-=⨯-==kN C H M R C C )(469.1789.0680.021←-=--=+=kN R R R C C C排架柱柱顶不动铰支座的总反力为：)(510.2←-=+=kN R R R B C 排架柱柱顶分配后的剪力分别为：)(402.0)510.2(160.0→=-⨯-=-=kN R V A A η)(332.0)510.2(547.0041.1→=-⨯--=-=kN R R V B B B η)(734.0)510.2(293.0469.1←-=-⨯--=-=kN R R V C C C η∑=-+=0734.0332.0402.0iVBC 跨作用有屋面活荷载时，排架柱的弯矩图和轴力图如图14所示。
2.4.4吊车竖向荷载作用下的内力分析不考虑厂房整体空间作用。
B 列柱：n=0.202，λ=0.371，076.13=C ，)(987.5076.15.1043.5832→=⨯==kN C H M R B 排架柱柱顶不动铰支座的总反力为：)(949.1987.5936.7←-=+-=+=kN R R R B A 排架柱柱顶分配后的剪力分别为：)(624.7)949.1(160.0936.7←-=-⨯--=-=kN R R V A A A η )(053.7)949.1(547.0987.5→=-⨯-=-=kN R R V B B B η)(571.0)949.1(293.0→=-⨯-=-=kN R V C C η∑=++-=0571.0053.7624.7iV当AB 跨max D 作用于A 列柱时，排架各柱的弯矩图和轴力图如图16所示。
（2）AB 跨max D 作用于B 列柱左侧时由于吊车竖向荷载max D 和min D 的偏心作用而在柱中引起弯矩。
m kN e D M ⋅-=⨯-==27.2735.09.773min 1，m kN e D M BA ⋅=⨯==15.17775.02.2363max 2其计算简图如图17所示。
各柱不动铰支座反力分别为：A 列柱：n=0.153，λ=0.371， 008.13=C)(617.2008.15.1027.2731←-=⨯-==kN C H M R A B 列柱：n=0.202，λ=0.371，076.13=C ，)(154.18076.15.1015.17732→=⨯==kN C H M R B 排架柱柱顶不动铰支座的总反力为：)(537.15154.18617.2→=+-=+=kN R R R B A 排架柱柱顶分配后的剪力分别为：)(103.5537.15160.0617.2←-=⨯--=-=kN R R V A A A η )(655.9537.15547.0154.18→=⨯-=-=kN R R V B B B η)(552.4537.15293.0←-=⨯-=-=kN R V C C η∑=-+-=0552.4655.9103.5iV当AB 跨max D 作用于B 列柱左侧时，排架各柱的弯矩图和轴力图如图18所示。