单层单跨工业厂房 设计
单层工业厂房结构课程设计说明书

单层工业厂房的结构设计目录一、设计条件3二、计算简图的确定5三、荷载计算7四、力计算10五、最不利荷载组合19六、柱截面设计25七、牛腿设计29八、柱的吊装验算32九、基础设计35一、设计条件1.1项目概述某厂装配车间为单跨钢筋混凝土厂房,跨度24m ,长66m ,柱顶标高12.4m ,轨顶标高10.0m ,厂房设有天窗,使用两台5~20t 中间作业吊车。
防水层采用聚氨酯防水胶,维护墙采用240mm 厚双面砖墙,钢门窗,混凝土地面,室外高差150mm 。
建筑剖面见图1。
1.2结构设计数据自然条件:基本风压值为20.55/KN m 。
地质条件:天然地面下1.2米处为老土层,修正后的地基承载力为2120/KN m ,地下水位在地面下2.5米。
1.3 吊车使用情况车间设有两台200/50KN 中级工作制吊车,轨顶标高为10.0米,吊车的注:min max p ()/2G Q p =+-1.4车间标准件的选择屋顶板采用1.5X6m 预应力钢筋混凝土屋面板,标注其自重(含填缝)。
该值必须为1.4kN/m2。
1.4.2沟板天沟板标准重量为17.4KN/块(含积水重量)。
天窗框架门窗用钢筋混凝土天窗框架的自重荷载标准,以及每个天窗框架到屋顶框架的支柱 该值为36KN 。
屋顶桁架采用预应力钢筋混凝土折线屋架,标准重量106KN/跨。
屋架支撑屋架支撑自重标准值为0.05kN/m2。
吊车梁起重机为预应力钢筋混凝土吊车梁,高度为1200mm,自重标准值为44.2kN/根。
轨道部件重量的标准值为1kN/m,轨道垫层的高度为200毫米。
1.4.6连续梁和过梁均为矩形截面,尺寸见图集。
基础梁基础梁的尺寸;基础梁截面为梯形,顶部宽300mm,底部宽300mm。
200毫米,高度500毫米。
1.5材料选择1.5.1栏混凝土:C20 ~ C30;钢筋:采用HRB335级钢。
1.5.2基础混凝土:C20;钢筋:采用HRB335级钢。
单层单跨工业厂房课程设计

单层单跨工业厂房课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握单层单跨工业厂房的基本结构及其功能,包括厂房的墙体、屋面、地面、门窗等组成部分。
2. 学生能够了解工业厂房设计中的相关标准与规范,如防火、防水、通风等。
3. 学生掌握工业厂房建筑材料的选用原则及建筑构造要求。
技能目标:1. 学生能够运用AutoCAD等绘图软件绘制单层单跨工业厂房的平面图、立面图和剖面图。
2. 学生能够根据设计要求,合理选择建筑材料,并进行初步的工程量计算。
3. 学生具备分析和解决工业厂房建设中常见问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对工业建筑设计的兴趣,激发其创新意识和实践能力。
2. 学生能够认识到工业厂房建设对社会经济发展的重要性,增强社会责任感和职业使命感。
3. 学生通过团队合作完成课程设计,培养良好的沟通能力和团队协作精神。
课程性质:本课程为实践性较强的课程,通过实际操作,让学生掌握工业厂房设计的基本知识和技能。
学生特点:高二年级学生,已具备一定的建筑基础知识,具备基本的绘图和计算能力。
教学要求:结合实际工程案例,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。
在教学过程中,注重引导学生主动探究、积极思考,培养其创新意识和实践能力。
通过课程目标的分解与实现,为后续的工业建筑设计学习打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容依据课程目标,紧密结合课本,主要包括以下几部分:1. 工业厂房概述- 厂房的定义、分类及功能- 单层单跨工业厂房的特点及应用2. 单层单跨工业厂房结构体系- 墙体、屋面、地面结构及设计要求- 门窗、通风、排水系统设计3. 工业厂房建筑材料及构造要求- 常用建筑材料的选择与应用- 建筑构造要求及规范4. 单层单跨工业厂房设计原理- 设计流程及方法- 建筑布局与空间组织5. AutoCAD绘图软件在工业厂房设计中的应用- 软件操作技巧及绘图规范- 平面图、立面图、剖面图的绘制6. 工程量计算及预算- 工程量计算方法- 预算编制及分析7. 案例分析与讨论- 实际工程案例介绍- 分析讨论,提出解决方案教学内容安排与进度:第一周:工业厂房概述,了解厂房的基本概念及分类第二周:单层单跨工业厂房结构体系,学习厂房的结构及设计要求第三周:建筑材料及构造要求,掌握建筑材料选择及构造规范第四周:设计原理及AutoCAD绘图,学习设计方法及绘图技巧第五周:工程量计算及预算,学会编制预算及分析第六周:案例分析与讨论,提高解决实际问题的能力教学内容与课本紧密关联,注重科学性和系统性,旨在培养学生具备工业厂房设计的基本知识和技能。
混凝土课程设计 ——单层工业厂房设计

混凝土课程设计——单层工业厂房设计混凝土结构单层工业厂房设计一、设计资料1. 概况:某工厂拟建一个焊接车间,根据工艺布置的要求,车间为单跨单层厂房,跨度为24m,设吊车30/5t和10t吊车两台,吊车均为中级工作制,轨顶标高8m,厂房设有天窗,建筑平、立、剖面图详图1、图2、图3。
2. 结构设计资料:(1) 自然条件:基本雪压 0.5kN/m2基本风压 0.5kN/m2地震设防烈度该工程位于非地震区,故不需抗震设防。
(2) 地质条件:场地平坦,地面以下0~1.5m为素填土层,1.5m以下为粉质粘土层,该土层fak =300kN/m2,Es=12Mpa,场地地下水位较低,可不考虑其对基础的影响。
3. 建筑设计资料屋面:采用卷材防水屋面,不设保温层;维护墙:采用240厚蒸压粉煤灰砖墙,外墙面为水刷石,内墙面为水泥石灰砂浆抹面;门窗:钢门、钢窗,尺寸参见立面图;地面:采用150厚C15素混凝土地面,室内外高差为300mm。
4. 吊车资料见表1表1 吊车参数Q (t)L k(m)H(m)B1+B2(mm)吊车宽B(m)轮距K(m)P max(kN)P min(kN)g(kN)30/5 22.5 2.734 ≥404 6.150 4.80 290.0 70.0 118.0 20/5 16.5 2.099 ≥334 5.955 4.00 185.0 35.0 69.77 10 16.5 1.876 ≥304 5.840 4.05 123.0 22.0 34.61二、结构选型及截面尺寸确定(一)构件选型1、屋面板采用卷材防水屋面,不设保温层。
即 防水层,21/35.0m KN G K =;20 mm 厚水泥砂浆找平层,22/40.0m KN G K =; 屋面活荷载,21/5.0m KN Q K =; 雪荷载,22/35.0m KN Q K =;2/99.15.04.1)4.035.0(35.1m KN q =⨯++⨯=屋面坡度设为1/10,选用标准图集04G410-1中的m 65.1⨯预应力钢筋混凝土屋面板(Y-WB-2),采用HRB400级钢筋,允许荷载设计值2/05.2m KN ,板自重标准值(包括灌缝在内)为2/5.1m KN 。
焊接车间单跨单层厂房屋建设设结构设计说明

焊接车间单跨单层厂房建设结构设计一、结设计资料1.1 工程概况某工厂拟建一个焊接车间,根据工艺布置的要求,车间为单跨单层厂房,跨度为18m,设吊车15/3t、20/5t吊车各一台,两台吊车工作级别均为A5,厂房不设天窗,地面工作级别为B类。
1.2 结构设计资料a 自然条件基本雪压:0.5kN/m2。
基本风压:0.3kN/m2。
屋面活载:0.5 kN/m2。
抗震设防烈度:该工程位于非地震区,故不需抗震设防。
b 地质条件场地平坦,地面以下0~1.5m为素填土层,1.5m以下为粉质粘土层,ηb=0.3,ηd=1.5。
该土层ƒak =230 kN/m2,Es=8.9MPa,场地地下水位较低,可不考虑其对地基的影响。
1.3建筑设计资料屋面:采用25mm卷材防水屋面,0.3kN/m2,不设保温层,不考虑积灰荷载。
围护墙:采用240mm厚蒸压粉煤灰砖墙,16kN/m3。
外墙为水刷石,0.5kN/m2。
内墙为混合灰砂浆抹面,0.34kN/m2。
门窗:钢门、钢窗,0.45kN/m2。
地面:采用150厚C15素混凝土地面,室内外高差为300mm。
1.4 吊车资料表1 吊车参数1.5 材料a 柱混凝土取C30,主筋用HRB400,箍筋选用HPB235。
b 基础混凝土选用C25,钢筋选用HPB235或HRB335。
二、结构选型2.1 确定屋面做法APP改性沥青防水层20厚水泥砂浆找平层100厚水泥蛭石保温层APP改性沥青隔气层20厚水泥砂浆找平层预应力混凝土大型屋面板围护结构:240mm厚蒸压粉煤灰砖墙,柱距范围内塑钢窗宽度3.6m。
2.2 屋面板选型APP改性沥青防水层 0.3kN/m220厚水泥砂浆找平层 20kN/m3×0.02m=0.4kN/m2100厚水泥蛭石保温层 5kN/m3×0.1m=0.5kN/m2APP改性沥青隔气层 0.05kN/m220厚水泥砂浆找平层 20kN/m3×0.02m=0.4kN/m2——————————————————————————————————共计G1.65kN/m21屋面活荷载为0.5kN/m2,雪荷载为0.5kN/m2。
钢筋混凝土单层单跨厂房计算书(排版好,内容全)

钢筋混凝土单层工业厂房课程设计计算书根据布置要求,确定结构布置图如下图:图1一.结构选型跨度取为L=24 m(L k=24-1.5=22.5 m),轨顶标高为(10.8+2.6+0.22)=13.62m取为13.7m,吊车为中级工作级别,软钩桥式吊车30/5T、10T两台吊车的工业厂房。
1.屋面板{04G410(一)}选用标准图集中的预应力混凝土大型屋面板,板重(包括灌缝在内)标准值为1.4 kN/m2 2.屋架{04G415(三)}7. 吊车轨道联结{04G325}轨道及零件中为1 kN/m2轨道及垫层构造高度为200mm。
按A4级工作级别,Q=30T,L k=22.5m,根据吊车规格参数计算最大轮压设计值:P d=1.05×1.4×1.15×P k =1.05×1.4×1.15×290=490.25kN选用:轨道联结DGL-11,490.25kN <510 kN 满足要求。
墙厚度240mm,砖强度等级≥MU10,砂浆强度等级≥M5。
柱距为6m时窗宽3600mm,安全等级为二级,重要性系数1.0。
(1).纵墙(柱距为6m)选用:JL-3(有门、有窗);(2).山墙选用:JL-24(有窗)。
二.排架柱截面尺寸确定、基础埋深确定1.排架柱截面尺寸确定材料选用:C30混凝土,f c=14.3 N.mm2 ,f tk=2.01 N.mm2 ,f t=1.43 N.mm2;钢筋:受力筋为HRB400,f y=360 N.mm2 ,Es=2.0×105 N.mm2;箍筋为HRB235,f y=210 N.mm2①.尺寸的确定轨顶标高:取10.8m;轨顶标志标高:10.8+2.734+0.22=13.75m,则取为13.8m;牛腿标高=10.8-1.2-0.19=9.41m,取为9600mm;轨顶构造标高=9.6+1.2+0.19=10.99m;柱顶标高=10.99+2.14=13.13m(取为13.8mm);上柱高度H0=13.8-9.6=4.2m;下柱高度H L=9.6-(-0.9)=10.5m;柱计算高度H=4.2+10.5=14.7m地基基础设计等级丙级,保护层厚40mm。
单层单跨厂房课程设计

单层单跨厂房课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握单层单跨厂房的基本结构特点,如厂房的平面布局、空间构成、承重体系等。
2. 使学生了解单层单跨厂房在设计中的关键参数和规范要求,如防火分区、疏散宽度、建筑高度等。
3. 帮助学生了解我国建筑法规中关于单层单跨厂房的相关规定。
技能目标:1. 培养学生运用CAD等软件绘制单层单跨厂房平面图、立面图、剖面图的能力。
2. 提高学生分析单层单跨厂房结构受力情况,并进行简单计算的能力。
3. 培养学生根据实际需求,提出单层单跨厂房设计方案并进行优化的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对工业建筑设计的兴趣和热情,激发学生主动探索精神。
2. 引导学生关注建筑与环境的关系,提高环保意识和社会责任感。
3. 培养学生团队协作精神,学会倾听、沟通、表达和合作。
课程性质:本课程为工业建筑设计领域的专业课程,旨在帮助学生掌握单层单跨厂房的设计原理和方法。
学生特点:学生具备一定的建筑基础知识,但对工业建筑设计了解较少,需要通过本课程的学习,提高设计能力。
教学要求:结合课程特点和学生实际情况,注重理论与实践相结合,强化实践操作环节,提高学生的实际操作能力。
同时,注重培养学生的创新意识和团队协作能力,为今后的职业发展打下坚实基础。
通过分解课程目标为具体的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。
二、教学内容1. 基础知识:介绍单层单跨厂房的基本概念、结构类型及其在设计中的应用,对应教材第一章内容。
- 厂房平面布局设计原则- 厂房空间构成与功能分区- 常见承重体系及其特点2. 设计规范与要求:学习我国建筑法规中关于单层单跨厂房的相关规定,对应教材第二章内容。
- 防火分区与疏散宽度要求- 建筑高度、跨度及柱距限制- 结构安全与抗震设计规范3. 设计方法与步骤:讲解单层单跨厂房设计的基本方法、步骤,对应教材第三章内容。
- 确定设计需求与功能要求- 绘制平面图、立面图、剖面图- 结构受力分析与计算4. 实践操作:结合CAD等软件,进行单层单跨厂房设计实践,对应教材第四章内容。
单层单跨工业厂房设计计算书修改

单层单跨工业厂房设计计算书目录第二章厂房标准构件及排架柱材料选用 (2)厂房中标准构件选用情况 (2)排架柱材料选用 (3)第三章排架柱高与截面计算 (4)排架柱高计算 (4)柱截面尺寸计算 (4)第四章排架柱上的荷载计算 (6)屋盖自重计算 (6)柱自重计算 (6)吊车、吊车梁及轨道自重计算 (6)屋面活荷载计算 (6)吊车荷载计算 (6)风荷载计算 (7)第五章内力计算 (8)G作用内力计算 (8)X屋面活荷载内力计算 (9)吊车竖向荷载作用内力计算 (10)吊车水平荷载作用内力计算 (11)风荷载作用 (11)最不利荷载组合 (12)第六章排架柱设计 (14)柱截面配筋计算 (14)柱在排架平面外承载力验算 (18)斜截面抗剪和裂缝宽度验算 (19)柱牛腿设计 (20)柱的吊装验算 (21)第七章排架柱设计 (23)荷载计算 (23)基底尺寸计算 (23)基底高度计算 (25)基底配筋计算 (26)参考文献 (30)第一章设计资料设计资料1工程名称:焊接车间。
2工程概况:某工厂拟建一个焊接车间,根据工艺布置的要求,车间为单跨单层厂房,跨度为24m ,24设吊车30/吊车各一台,吊车均为中级工作制,轨顶标高不低于,厂房设有天窗,建筑平,立,剖面有详图。
3建筑设计资料:屋面:采用卷材防水屋面,不设保温层;维护墙:采用240厚蒸压粉煤灰砖墙,外墙面为水刷石,内墙为水泥石灰砂浆抹面;门窗:钢门,钢窗,尺寸参见立面图;地面:采用150厚C15素混凝土,室内外高差为300mm ; 4结构设计资料:自然条件:基本风压2/5.0m kN ;基本雪压2/35.0m kN 。
地震设防烈度:该工程位于非地震区,故不需抗震设防。
5地质条件:场地平坦,地面以下为填土,以下为粉质粘土层,该土层承载力特征值为m 2/230KN ,Mps E S 9.8=,场地地下水位较低,可不考虑对基础的影响。
6吊车资料:吊车资料查阅08G118单层工业厂房谁选用相关标准资料。
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。
单层单跨工业厂房设计 ()

XX大学工程技术学院本科生课程设计题目:单层单跨工业厂房设计专业:学生:指导教师:完成日期: 2014年 6月 16日内容摘要单层厂房指层数仅为一层的工业厂房,适用于生产工艺流程以水平运输为主,有大型起重运输设备及较大动荷载的厂房,如机械制造工业、冶金工业和其他工业等。
单层厂房的骨架结构,由支撑各种竖向的与水平的荷载作用的构件所组成。
厂房依靠各种结构构件合理连接为一整体,组成一个完整的结构空间以保证厂房的坚固、耐久。
我国广泛采用钢筋混凝土排架结构和钢架结构,通常由横向排架、纵向联系构件、支撑系统构件和围护结构等几部分组成。
本文以18m跨度单层单跨的莫实验室进行结构设计,根据相关资料选择合适的构件和确定柱网、基础平面的平面布置和排架柱与牛腿的形状、尺寸。
并进行各种荷载作用下的排架柱内力计算,计算出各控制截面的轴力、弯矩和剪力。
依据内力组合原理得出三个控制截面的内力。
然后对构件进行内力分析、内力组合进而截面设计、进行配筋,并对预制柱的吊装安全进行验算。
最后求出计算书,并根据规范绘制施工图和注写图纸说明。
关键词:单层工业厂房、荷载代表值、内力组合目录引 言单层厂房结构一般由屋盖结构、排架结构、支撑系统、吊车梁、围护结构和基础等组成。
它比较容易组织生产工艺流程和车间内部运输,地面上能够放置较重的机器设备和产品,所以其在工业建筑设计中得到广泛的应用。
近年来,单层厂房的设计越来越重视设备节能,充分利用自然通风,利用自然采光,发展节能省地型工业厂房;运用生态学中的共生与再生原则,结合自然,保护环境,防止污染,发展具有良好生态循环系统的现代工业厂房;利用高科技材料,发展更具灵活性、通用性和多样化的工业厂房。
本文以跨度为18米的实验室单层单跨厂房为例例的进行结构设计计算。
首先依据设计任务书的提供的资料数据,建立排架计算模型。
然后进行荷载计算,将荷载作用于排架计算单元上,计算每个荷载所产生的结构内力,进行内力组合,得到控制截面最不利的内力。
单层单跨厂房设计

西南科技大学单层厂房课程设计学院:姓名:郭强学号:20117415班级:2班单层工业厂房结构设计任务书一、设计题目设计某市郊外(B类地区)上一单跨单层厂房,设有两台中级工作制吊车(A4、A5),建筑平、剖面示意如下图。
二、设计题号(表1)建筑平面、剖面示意图:纵墙上窗洞高:轨顶标高9.3m以内为1800mm;12m以内为2400mm。
甲组:1)基本风压:W0=0.3KN/m2;2)地基允许承载力:[f]=200 KN/m2(甲类地基)。
已组:1)基本风压:W0=0.4KN/m2;2)地基允许承载力:[f]=220 KN/m2(甲类地基)。
丙组:1)基本风压:W0=0.45KN/m2;2)地基允许承载力:[f]=250 KN/m2(甲类地基)。
丁组:1)基本风压:W0=0.5KN/m2;2)地基允许承载力:[f]=280 KN/m2(甲类地基)三、设计要求1.选择屋面板、屋架、天沟板、基础梁、吊车梁及轨道联接件;2.确定上、下柱的高度及截面尺寸;3.计算横向排架所承受的各竖向荷载(恒载、活载、吊车竖向荷载);4.绘制结构施工图(2#图纸)1)结构布置图(屋面板、屋架、天沟板、吊车梁、墙体等的布置);2)屋盖支撑布置图四、设计资料1.不上人屋面活荷载;0.5KN/m2;2.材料:1)混凝土C20,C25,C30;2)钢筋;纵向受力钢筋采用HRB335级钢筋,箍筋采用HPB235级钢筋;3)型钢及预埋件铁板用HRB335、HPB235级钢筋;3建筑构造:1)屋面:卷材防水屋面,其做法如下:两毡三油防水层上铺小石子0.35KN/m220mm厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4KN/m2100mm厚水泥珍珠岩制品保温层5×0.1=0.5KN/m2一毡两油隔气层0.05KN/m220mm厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4KN/m2预应力混凝土大型屋面板2)墙体用240mm厚清水砖墙,钢门窗;3)地面:室内混凝土地面,室内外高差150mm。
单层工业厂房课程设计任务书

单层工业厂房课程设计任务书一、题目单层工业厂房排架结构设计(设计号:W D H )。
二、设计资料某单层工业厂房**车间,根据工艺要求采用单跨布置(附属用房另建,本设计不考虑)。
车间总长96m 、柱跨6m 、跨度24m ,不设天窗。
吊车设置见设计号。
外围墙体为240mm 砖墙,采用MU10烧结多孔砖、M5混合砂浆砌筑。
纵向墙上每柱间设置上下层窗户:上层窗口尺寸(宽*高)=4000*1800mm ,窗洞顶标高处为柱顶以下250mm 处;下层窗尺寸(宽*高)=4000*4800mm ,窗台标高为1.000m 处。
两山墙处设置6m 柱距的钢筋混凝土抗风柱,每山墙处有两处钢木大门,洞口尺寸为(宽*高)=3600*4200mm (集中设置中间抗风柱两侧对称布置)。
该车间所在场地由地质勘查报告提供的资料为:厂区地势平坦,地面(标高为-0.300m )以下0.8m 为填土层,再往下约为0.4m 厚的耕植土,再往下为粉质粘土层,厚度超过6m ,其地基承载力特征值2/200m kN f ak =,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。
场区气象资料有关参数(如基本风压、地面粗糙度为B 类等)按附表1设计号中数据取用;基本雪压20/3.0m kN s =。
三、设计内容1. 按指导教师给定的设计号(附表1)进行设计;吊车参数由附表2取用。
附表1 设计基本参数附表2 24m 跨中级工作制桥式吊车主要参数注:(1)设计号由以上三项组合而成,例如:当设计号为W2D2H2时,所取数据为35.00=w 2/m kN ,地面粗糙度为B 类,吊车为1台10t 吊车和1台15/3t 吊车,柱顶标高为+12.2m ;(2)室内地坪设计标高为 0.000,室外地坪设计标高为-0.300m ;(3)厂区无积灰荷载,屋面检修活荷载标准值为0.52/m kN ,雪荷载为0.32/m kN 。
2. 进行1榀横向平面排架结构的设计计算及抗风柱计算,编制设计计算书。
单层工业厂房计算书

混凝土单厂结构设计计算一、设计资料及要求本工程为一工业厂房,根据工艺要求,该车间为单跨,跨度为27米,柱距6米,长60米,跨内设有20/ 5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。
经勘探报告提供资料,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。
建筑平剖面示意图分别如下1.构件选型:(1)屋面板经设计确定以下做法和相应荷载的标准值:屋面为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 →0.40 kN/m280mm 厚加气混凝土保温层 0.65 kN/m 2 → 0.65 kN/m 2恒载合计: 1.40 kN/m 2 屋面活载:基本雪压 0.6 kN/m 2不上人活载 0.5 kN/m 2 取较大值 积灰荷载 0.3 kN/m 2组合一: 1.2×1.4+1.4×0.6+1.4×0.9×0.3=2.898 kN/m 2 组合二: 1.35×1.4+1.4×(0.6×0.7+0.9×0.3)=2.856 kN/m 2依据标准图集04G410-1~2选型,中跨选用Y-WB-3 III ,其允许外加均布荷载基本组合设计值为3.24 kN/m 2,中跨选用Y-WB-3 III s ,板的自重标准值为1.4 kN/m 2,灌缝重标准值为0.1kN/m 2。
(2)屋架:上部传来荷载: 1.40 kN/m 2屋面板加灌缝自重:1.50 kN/m 2屋盖支撑:0.07kN/m 2恒载合计: 2.97 kN/m 2可变荷载标准值:恒载合计:基本雪压 0.6 kN/m 2 不上人活载 0.5 kN/m 2 积灰荷载 0.3 kN/m 2组合:1.35×(1.4+1.5+0.07)+1.4×(0.6×0.7+0.9×0.3)=4.9755 kN/m 2依据标准图集04G415-1选型,中跨选用YWJ27-2Ba ,其允许外加均布荷载基本组合设计值为5.0 kN/m 2,端部选用YWJ27-2Ba ’,27m 跨折线形预应力混凝土屋架每榀重力荷载为127.70kN 。
单层工业厂房课程设计(附内力表,图纸)

《单层工业厂房》课程设计预制混凝土牛腿柱设计姓名:--------------学号:-------------班级:-------------指导教师:----------单层工业厂房预制混凝土牛腿柱课程设计一、设计任务本工程为某单层单跨工业产房,无抗震设防要求。
跨度为27m,长度为90m,柱距为15 m。
选用二台20/5t软钩吊车,起重机总质量30.5t的A5工作级别桥式吊车,吊车轨顶标高为9.000m,厂房柱采用钢筋混凝土结构,混凝土强度等级为C30,采用HRB335级钢筋。
恒载部分:仅计入屋盖自重设计值(6 m=300kN、9 m=450 kN、12 m=600kN、15m=750 kN)、吊车梁自重(轨道及零件重标准值为0.8 kN/m)、柱自重。
纵向维护墙为支撑在基础梁上的自承重空心砖砌体墙,厚240mm,双面粉刷,排架柱外侧伸出拉结筋与其相连。
二、柱截面尺寸与高度的确定基础采用单独杯形基础,已知轨顶标高为+9.000m,拟室内标高为相对标高零点,室外地坪标高为—0.100m,基础顶面标高-1.100m,柱子插入杯口深度为900mm。
吊车梁采用图12-64(b),高为1.2m,取轨道顶面至吊车梁顶面距离为0.2m,屋架下弦至吊车顶距离0.2m。
查附录12,吊车轨顶至吊车顶部高度为2.3m,柱子尺寸:(1)、柱子高度:从基础顶面算起柱高=11.5+1.1=12.6m;上柱高H U=11.5-7.6=3.9m下柱高H L=12.6-3.9=8.7m柱总高=12.6+0.9=13.5m;(2)、柱截面形式和尺寸:上柱采用矩形截面b x h=400mm x400mm下柱采用I形截面b f x h x b x h f=400x900x100x150.三、柱网及计算单元(1)定位轴线B1:由附表12可查得轨道中心线至吊车端部距离为260mm;B2:吊车桥架至上柱内边缘距离,一般取B2大于80mm;B3:封闭的纵向定位轴线至上柱内边缘的距离,为400mm;B1+B2+B3=740mm<750mm,满足要求;厂房全长90m,小于所要求的最小变形缝间距100m,无抗震设计要求,结合实际,可不设变形缝。
钢结构单层工业厂房课程设计

重屋面钢屋架设计一、设计资料1、工程地点:XX邯郸,设计使用年限:50 年。
2、工程规模:单层单跨封闭式工业厂房,长度90m,屋架铰支于钢筋混凝土柱上,屋架跨度24m,柱距6m,屋面离地20m,吊车起重量为20t,工作制为A5,无较大的振动设备。
3、屋面作法:预应力混凝土屋面板(卷材防水),无檩体系,屋面坡度为1/10,无天窗。
4、自然条件:基本风压为0.35kN/m2,基本雪压为0.25kN /m2,积灰荷载标准值为0.5kN /m2地震设防烈度为7度。
地面粗糙度类别为B类,场地类别Ⅲ类5、材料选用:(1)屋架钢材采用《碳素钢结构》GB/T700-2006规定的Q235B镇静钢(2)焊条采用《碳钢焊条》GB/T5117-1995中规定的E43 型焊条(3)普通螺栓采用等级为 4.6级的C级螺栓,锚栓采用Q235 级钢制成(4)角钢型号按《热轧型钢》GB/T706-2008选用,(5)混凝土强度等级为C256、结构与各组成构件形式:(1)钢屋架:梯形钢屋架(2)屋面板:卷材防水的 1.5x6m2预应力钢筋混凝土屋面板,可按图集《 1.5x6m2预应力钢筋混凝土屋面板》04G410-1~2选用(3)屋盖支撑:可从相关标准图集中选用7、主要建筑构造做法与建筑设计要求重物面(预应力混凝土屋面板)做法:二毡三油防水层上铺小豆石(0.35kN/m 2);20mm 厚水泥砂浆找平层(0.4 kN/m 2);100mm 厚加气混凝土保温层(0.6kN/m 2);冷底子油一道、热沥青二道(0.05kN/m 2);二、屋架形式的选定和结构平面布置1、屋架形势和几何尺寸由于采用 1.5x6m 2大型屋面板加卷材防水屋面,i=1/10,故采用缓坡梯形屋架屋架计算跨度:l 0=l -300=24000-300=23700 屋架端部高度取h 0=2000mm跨中高度:h=h 0+i l 02=2000+0.1x 237002=3185mm屋架高跨比h/l 0=3.185/23.7=0.134,在屋架常用的高度范围内屋架起拱度f=l/500=24000/500=48mm ,取50mm为使屋架上弦节点受荷,腹杆采用人字式,上弦节点水平间距取1500mm ,屋架各杆件尺寸见下图2、根据车间长度、跨度与荷载情况,设置三道上、下弦横向水平支撑,屋脊处与檐口位置上、下弦处分别各设一道竖向系杆。
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目录1 设计条件与资料 (1)2 结构构件选型与截面尺寸确定 (1)3 荷载计算 (3)3.1 恒载 (3)3.2 屋面活荷载 (4)3.3 风荷载 (4)3.4 吊车荷载 (5)4 排架内力分析 (6)4.1 恒载作用下排架内力分析 (6)4.2 屋面活荷载作用下排架内力分析 (8)4.3 风荷载作用下排架内力分析(仅考虑左吹风) (9)4.4 吊车荷载作用下排架内力分析 (10)5 内力组合 (13)6 柱截面设计 (14)6.1 选取控制截面最不利内力 (14)6.2 上柱配筋计算 (16)6.3 下柱配筋计算 (17)6.4 柱的裂缝宽度验算 (17)6.5 柱箍筋配置 (17)6.6 牛腿设计 (17)6.7 柱的吊装验算 (18)7 基础设计 (20)7.1 作用于地基顶面上的荷载计算 (20)7.2 基础尺寸及埋置深度 (21)7.3 基础高度验算 (23)7.4 基础底板配筋计算 (24)致谢参考文献大学混凝土结构课程设计11 设计条件与资料某金工车间为单跨厂房,跨度为18m ,柱距均为9m ,车间总长度45m 。
该跨设有150/50kN 吊车1台,吊车工作等级为A5级,轨顶标高为12.25m 。
采用卷材防水屋面,240mm 厚双面清水围护砖墙,钢窗宽度6m ,室内外高差为150mm ,素混凝土地面,厂房建筑剖面如图1所示。
厂房所在地点的基本风压0.45kN/m 2,地面粗糙度为B 类;修正后的地基承载力特征值为200kN/m 2。
活荷载组合值系数7.0=c ψ;风荷载组合值系数取0.6。
要求进行排架结构设计(不考虑抗震设防)。
2 结构构件选型与截面尺寸确定因该厂房跨度在15~36m 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形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,厂房各主要构件选型见表1。
表1 主要承重构件选型表注:本表图集均按TJ 10-1974《钢筋混凝土结构设计规范》设计,重力荷载已换算为法定计量单位。
塔里木大学混凝土结构课程设计2图1 厂房剖面图由图1可知柱顶标高为14.3m ,牛腿顶面标高为10.4m ,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l H 和上柱高度u H 分别为:m m m H 8.145.03.14=+= m m m H l 9.105.04.10=+= m m m H u 9.39.108.14=-=根据柱的高度,吊车起重量及工作级别等条件,可确定柱截面尺寸,见表2。
表2 柱截面尺寸及相应的计算参数柱号 计算参数截面尺寸/mm 面积/mm 2惯性矩/mm 4自重/(kN/m )A,B上柱矩 500×6003.0×10590.0×1097.5 下柱I 500×1200×150×2003.375×105125.1×10108.44本例仅取1榀排架进行计算,计算单元和计算简图如图2所示。
大学混凝土结构课程设计3图2 计算单元和计算简图3 荷载计算3.1 恒载(1)屋盖恒载SBS 防水层 0.45kN/m 220mm 厚水泥砂浆找平层 20kN/m 3×0.02m=0.40kN/m2100mm 厚水泥蛭石保温层 5kN/m 3×0.1m=0.50kN/m 2 一毡两油隔气层 0.05kN/m220mm 厚水泥砂浆找平层 20kN/m 3×0.02m=0.40kN/m2 预应力混凝土屋面板(包括灌缝) 1.40kN/m 2屋盖钢支撑 0.05kN/m 2 合计 3.25kN/m 2屋架重力荷载为80kN/榀,则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值 363.90kN 80kN/2)18m /29m (3.25kN/m 1.221=+⨯⨯⨯=G (2)吊车梁及轨道重力荷载设计值57.60kN 9m )8kN/m .0(40.8kN 1.23=⨯+⨯=G (3)柱自重重力荷载设计值上柱 35.10kN 3.9m 7.5kN/m 1.244=⨯⨯==B A G G 下柱 110.39kN 10.9m 8.44kN/m 1.255=⨯⨯==B A G G 各项恒载作用位置如图3所示塔里木大学混凝土结构课程设计4图3 荷载作用位置图(单位:kN )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0.54kN/m 2,后者小于前者,故仅按前者计算,作用于柱顶的屋面活荷载设计值为:61.24kN 18m /29m 0.54kN/m 1.421=⨯⨯⨯=Q1Q 的作用位置与1G 作用位置相同,如图3所示。
3.3 风荷载风荷载标准值按式0ωμμβωz s z k =计算,其中200.45kN/m =ω,0.1=z βz μ根据厂房各部分标高(图1)及B 类地面粗糙度由《混凝土结构设计》附表5.1确定如下:柱顶(标高13.00m ) 1204.1=z μ檐口(标高15.50m ) 1752.1=z μ 屋顶(标高17.00m ) 2060.1=z μs μ如图4a 所示,由式0ωμμβz s z k w =可得排架迎风面及背风面的风荷载标准值分别为:91.805=A G 91.805=A G大学混凝土结构课程设计52210.403kN/m 0.45kN/m 1.12040.81.0=⨯⨯⨯=k w 2220.252kN/m 0.45kN/m1.12040.51.0=⨯⨯⨯=k w图4 风荷载体型系数及排架计算简图作用于排架计算简图4b 上的风荷载设计值为:5.08kN/m 9.0m 0.403kN/m 1.421=⨯⨯=q 3.18kN/m 9.0m 0.252kN/m 1.422=⨯⨯=q()()[]B h h F 0z 2z s4s31z s2s1Q w ωβμμμμμμγ+++=()[]18.97kN9.0m 0.45kN/m 1.01.4m 1.2060.5)0.6(2.3m 1.17520.50.81.42=⨯⨯⨯⨯⨯+-+⨯⨯+⨯=3.4 吊车荷载由《混凝土结构设计》表2.5.1可得500/50kN 吊车的参数为:kN 35,kN 165150kN,kN,69,m 40.4,m 65.5min p,max p,======F F Q g K B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5所示。
图5 吊车荷载下支座反力影响线(1)吊车竖向荷载由公式∑=i y F D m ax pi,m ax∑=i y F D m in pi,m in 可得吊车竖向荷载设计值为:塔里木大学混凝土结构课程设计6349.04kN 0.511)(1.0165kN 1.4max p,Q max =+⨯⨯==∑i y F D γ kN 04.740.511)(1.0kN 351.4minp,Q min =+⨯⨯==∑iy F D γ(2)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公式()g Q T +=α41计算()10.95kN 69kN)(150kN 0.24141=+⨯⨯=+=g Q T α 作用于排架柱上的吊车横向水平荷载设计值 23.16kN 1.51110.95kN 1.4Q max =⨯⨯==∑iyTT γ4 排架内力分析该厂房为单跨排架,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i η按公式∑=n ii i 1/1/1δδη计算,结果见表3。
表3 柱剪力分配系数4.1 恒载作用下排架内力分析恒载作用下排架的计算简图如图6a 所示。
图中的重力荷载G 及力矩M 是根据图3确定的,即:kN G G 9.36311==; 92.70kN 31.5kN 54.72kN 4A 32=+=+=G G G 110.39kN A 53==G Gm 36.39kN 0.1m 363.9kN 111⋅=⨯==e G M()m kN e G e G G M A ⋅=⨯-⨯+=-+=18.1082.06.573.0)1.359.363(330412由于图6a 所示排架结构无侧移,故各柱可按柱顶为不动铰支座计算内力。
柱顶不动铰支座反力i R 可根据《混凝土结构设计》表2.5.2所列的相应公式计算。
对于A,B 柱,719.0=n264.0=λ,则385.1111123,530.111111123323321=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-⋅==⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫⎝⎛--⋅=n C n n C λλλλ大学混凝土结构课程设计76.94kN 14.8m 1.385m 108.18kN 1.530m 36.39kN 3211=⨯⋅+⨯⋅=+=C H M C H M R A kN 94.6-=B R求得i R 后,可用平衡条件求出柱各截面的弯矩和剪力,柱各截面的轴力为该截面以上重力荷载之和,恒载作用下排架结构的弯矩图和轴力图分别见图6b,c 。
图6d 为排架柱的弯矩、剪力和轴力的正负号规定。
图6 恒载作用下排架内力图塔里木大学混凝土结构课程设计84.2 屋面活荷载作用下排架内力分析A,B 跨作用屋面活荷载,排架计算简图如图7所示。
其中kN 24.611=Q ,它在柱顶及变阶处引起的力矩为m 6.124kN 0.1m 61.24kN A 1⋅=⨯=M ,m 18.37kN 0.3m 61.24kN A 2⋅=⨯=M对于A,B 柱,530.11=C ,385.13=C ,则kN C H M C H M R R 175.114.8m 1.385m 18.37kN 1.530m 6.124kN 3A 211B A =⨯⋅+⨯⋅=+==(→) 2.35kN 2A ==R R (→)0kN 2.35kN 0.51.175kN A A B A =⨯-=-==R R V V η图7 AB 跨作用屋面活荷载时排架内力图4.3 风荷载作用下排架内力分析(仅考虑左吹风)计算简图如图8所示。
对于A,B 柱,719.0=n ,264.0=λ,由《混凝土结构设计》表2.5.2所得:373.0111811133411=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=n n C λλ28.04kN 0.37314.8m 5.08kN/m 111A -=⨯⨯-=-=HC q R (←)7.55kN 10.37314.8m 3.18kN/m 112B -=⨯⨯-=-=HC q R (←) 64.52kN 18.93kN 17.55kN 28.04kN w B A -=---=++=F R R R (←)各项顶剪力分别为:4.22kN 64.52kN 0.528.04kN A A A =⨯+-=-=R R V η(→) kN 71.1464.52kN 0.5kN 55.71B B B =⨯+-=-=R R V η(→)图8 左吹风时排架内力图4.4 吊车荷载作用下排架内力分析(1)max D 作用于A 柱计算简图如图9所示,其中吊车竖向荷载max D ,min D 在牛腿顶面处引起的力m 117.01kN 0.3m 390.04kN 3max A ⋅=⨯==e D M m 55.53kN 0.75m 74.04kN 3min B ⋅=⨯==e D M对于A 柱,385.13=C ,则10.95kN 1.38514.8mm117.01kN 3A A -=⨯⋅-=-=C H M R (←) 对于B 柱kN 20.51.38514.8mm 55.53kN 3B B =⨯⋅==C H M R (→) 5.75kN kN 20.510.95kN B A -=+-=+=R R R排架各柱剪力分别为8.08kN 5.750.510.95kN A A A -=⨯+-=-=R R V η(←) 8.08kN 5.750.55.20kN B B B =⨯+=-=R R V η(→)图9 D max作用在A柱时排架内力图排架各柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力值如图9所示。