单层单跨厂房设计

西南科技大学

单

层

厂

房

课

程

设

计

学院：

：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以为1800mm；12m以为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/m2

20mm厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4KN/m2

100mm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/m2

20mm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：室混凝土地面，室外高差150mm。

4．吊车数据（表2）

吊车数据表2

五、参考资料

1．混凝土结构设计规（GB50010-2010）

2．混凝土结构设计手册

3．混凝土结构教材（上、下）理工大学

4．建筑结构荷载规（GB50009-2012）

5．建筑地基基础设计规（GB50011-2011）

6．全国通用工业厂房结构构件标准图集

一构配件的确定

1.结构构件的选型与布置

装配式钢筋混凝土排架结构，当结构布置符合建筑模数且尺寸在馋鬼的围时，出柱与基础单独设计完成外，其他构件可以从建筑标准图集中选用。通用图集一般包括设计说明、构件选用表、结构布置图、模板图、配筋图、预埋件详图、钢筋及钢筋用量表等容。它们属于结构施工图，可以作为施工的依据。设计中应该选用合适的构件，对构件进行正确的表示，而无需逐个构件设计。

（1）屋面结构。

1）屋面板。屋面板（包括檐口板、嵌板）选用方法：采用全国通用工业厂房结构构件标准图集G410（一）1.5m×6.0m预应力钢筋混凝土屋面板（卷材防水），计算屋面板所承受的外加荷载的标准值，在图集中查找板的允许外加荷载大于或等于板所承受的外加荷载，作为屋面板，选用结果见表1，屋面板的布置如图2所示。

2）天沟板。应配合屋架选用天沟板。采用全国通用工业厂房结构构件标准图集G410（一）1.5m×6.0m预应力钢筋混凝土屋面板（卷材防水天沟板），由屋面排板计算，天沟板的宽度为680mm。具体计算如下：

半跨屋架上弦坡面总长

当排放6块屋面板和一块890mm嵌板时，则有：

12.005-0.89-1.49×6=0.763m

所以，根据图集选用一块宽为760mm的天沟板，见表1，其布置如附图中所示。

该厂房一侧设4根落水管，天沟板坡度为5‰。垫层最薄处20mm厚，最厚处为80mm，如图2-22所示。按最厚处的一块天沟板（80mm）计算其所受的外荷载标准值。注意天沟板的开洞位置。

表1 结构构件的选型表

续表

3）屋架。屋架选用应根据厂房使用要求、跨度大小、屋面荷载的大小、有无天窗及天窗类别、檐口类别等进行选用。本实例采用全国通用工业厂房结构构件标准图集G415（三）预应力钢筋混凝土折线屋架（跨度24/18m），见表1。

4）屋盖支撑。

⑴不设置屋架上弦水平支撑。屋架上弦横向水平支撑作用是在屋架上弦平面形成刚性框，增强屋架的整体刚度，保证屋架上弦或屋面梁上翼缘平面外的稳定，同时将抗风柱传来的风荷载传递到（纵向）排架柱顶。但由于采用大型屋面板，每块屋面板与屋架的连结不少于三个焊接点，并沿板缝灌注C15细石混凝土保证了屋面刚度，因此屋面上弦不宜设置上弦横向水平支撑。

⑵不设置屋架下弦支撑。由于本设计中，厂房的吊车吨位（15/3t）不大，无震动类设备对屋架下弦产生的水平作用力，故无需设置下弦横向水平支撑和下弦纵向支撑。

⑶垂直支撑和水平系杆。垂直支撑作用是保证屋架承受荷载后在平面外的稳定并传递纵向水平力，在跨端布置垂直支撑CC-1，跨中布置垂直支撑CC-3，如图2所示。

下弦水平系杆课防止吊车或其他水平震动时（纵向）屋架下弦发生颤动，一般情况下应在未设置支撑的屋架间相应于垂直支撑平面的屋架下弦节点处设置通长水平系杆。如附图屋架端部用HG-2，屋架中部（跨中）用HG-1。