装配式混凝土等高排加结构设计

PAGEPAGE36装配式混凝土等等高排加结结构设计第一部分原始资料：有一一一金工车车间，不不考虑抗抗震设设防，采采用装装配式混混凝土土等高排排加结结构，不不设天天窗，车车间长长60m，跨数见见表表一，吊吊车为为每跨两两台中中级工作作制软软钩吊车车，其其起重量量见表表1。表1级别跨数跨度（m）吊车起重量（t）吊车顶标高基础底面标高B11815+7.500-1.800已知资料：采用卷材防水屋屋屋面，屋屋面恒恒荷载（包包括括卷材、20mm厚找平层层、大大型屋面面板、屋屋架或屋屋面梁梁等）为1.4kkNN/m2（水平投投影影面积）屋面活荷载0...70kkN//m2，屋面没没有有积灰荷荷载。雪荷载标准值000.400kkN/mm2，风荷载载标标准值kN/mm2，屋面坡坡度度角α＝11。21’。地基承载力18880kNN/mm2。围护墙采用在基基基础梁上上砌筑筑的承自自重的的砖墙，在在柱柱距6m范围内，包包包括基础础梁、砖砖墙、窗窗、圈圈梁等传传至基基础顶面面的竖竖向集中中力标标准值为300～350kkN（吊车轨轨顶顶标高，低低的的取小值值，高高的取大大值），此此此竖向集集中力力与柱外外侧的的水平距距离为为0.244m、室内地坪标高为为为±0.0000，室外地地坪坪标高为-0.33000。柱顶至檐口顶的的的竖向高高度h1=2.11m，檐口至至屋屋脊的竖竖向距距离h1=1.22m。混凝土强度等级级级，排架架柱用用C30，(fc=15kkN/mm2,fcm=166..5NN/mmm2,fk=2.00N/mmm22)，柱下扩扩展展基础用C20。排架柱主筋及柱柱柱下扩展展基础础内筋用II级钢筋(fy=33110NN/mmm2,Es==22×1005N/mmmm2)，柱箍筋筋用I级钢筋。吊车的有关技术术术参数可可查阅阅专业标标准《起起重机基基本参参数和尺尺寸系系列》（ZQ1－2～ZQ8－62）课题某金工车间建筑概况根据工艺要求，采采用单跨，车车间长60m（不设伸缩缩缝），柱距距6m，跨度18m，采用中级级工作制吊车车，轨顶标高高取+7.5000m，吊车起重重量15t，基础底标标高-1.8000m。自然条件面面载km风荷准5/2载标0km地基承载力18880kkN//m2。室内地坪标高为为为±0.0000，室外地地坪坪标高为-0.33000。吊车资料起重量(t)Q跨度(m)Lk宽度(mm)B轨距(mm)K轨顶至吊车梁顶顶顶面距离(mm)H轨道中至端部距离(mm)B1最大轮压(kN)Pk(max)))最小轮压(kN)Pk(min)))总起重量(kN)G+g小车重量(kN)g1016.55150405019052301726186391516.55660440022272301554224473.2材料和其它条件件件混凝土强度等级级级，排架架柱用用C30，柱下扩扩展展基础用C20。排架柱主筋及柱柱柱下扩展展基础础内筋用II级钢筋，柱柱柱箍筋用I级钢筋。采用卷材防水屋屋屋面。第二部分构件选型构件选择构件名称图集号外形尺寸重力荷载屋面板G410P90表2-11131.4kN///m2天沟板（无）1.21t钢筋砼屋架G314P93页选一1118m屋架350kg///m2吊车梁G323P109图289（a）取1-1剖面图4.55t基础梁G32016.7kN柱的截面尺寸和和和参数柱子高度已知数据：吊车车车轨顶标标高+7.55000m，轨顶至至吊吊车梁顶顶面距距离：2.22277m，基顶标标高高：-0.88000m，室外地地坪坪标高：-0.33000m，轨道高0.20000m，吊车梁梁高高：0.90000m。据上述数据进行行行计算：：上柱高H22＝＝轨顶至吊吊吊车梁顶顶面距距离+吊车梁高+轨道高＝2.22277+0..9000+00.2200＝3.32277m，取值3.4mm下柱高H11＝＝轨顶标高高-基顶标高-吊车梁高-轨道高＝7.50000-（-0.88000）-0.99000-00.2200＝7.2mm梁全高H＝＝33.4+777.2＝10.66mm柱截面尺寸（bbb×h）确定截面尺寸初定上柱截面尺尺尺寸，采采用矩矩形上柱截面尺寸：：：b×h==4400××4000下柱截面尺寸根据P67，表表22-8中的参数数要要求，首首先确确定相应应的控控制数Hk－基础顶顶至吊吊车梁顶顶的高度度＝下下柱高+吊车梁高高度度＝7.2++00.9＝8.1mm<<10mmHl－基础顶至至吊吊车梁底的的的高度＝＝下柱柱高＝7.2mm截面尺寸依据表表表2-8中部分如如下下表项目分项截面高度截面宽度有吊车厂房Q=15~2000t实际15tHk≤10m≥Hk/11≥Hl/20，并并≥≥400mmmm;管柱r≥Hl//85，D≥4400mmmm=1\*GB3①下柱截面宽度度度b=HHl/20==77.2//200=0..3660m＝360mmm，并≥400mmm，取b＝400mmmm=2\*GB3②下柱截面高度度度（因采中中级级工作吊吊车，所所以取0.95的系数）h＝0.95××HHk/11＝0.955××8.11/111＝0.7000，取h=80000mm下柱截面尺寸bbb×h==4000×88000，采用工工字字形，截截面尺尺寸如下下图1无吊车时：H///18＝1060000/18＝590mmmm<h==8000mm（可以）H//30＝1060000/30＝354mmmm<b==4000mm（可以）计算参数=1\*GB3①上、下柱截面面面惯性矩I上柱Iu＝1//12×40000×400003＝2.13333×1009mm4下柱Il＝1//12×40000×800003－2×1//112×（150++225/3）×（450++11/3××255×2）3＝1.40099×1009mm4=2\*GB3②上、下柱截面面面面积A上柱Au＝4000×40000＝1.6××1105mm2下柱Al＝4000×80000-2×[[（450++5500）/2×11550]＝1.77755×1005mm2=3\*GB3③上、下柱高度度度H上柱Hu＝3...4m下柱Hl＝7...2m=4\*GB3④上柱与全柱高高高比值λλ＝3.4/1100.6＝0.32211=5\*GB3⑤惯性矩比值nnnn＝Iu/Ill=2..1333×11099/(1..4409××1009)=0.11551排架计算简图如如如图2所示其它构件（参照照照P37）连系梁：截面尺寸，宽度度度和墙同同宽，墙墙厚240mmm，所以取取宽宽度b=24400mm高度≥240mmmm，且最小小值360mmm，取值360mmmm得联系梁断面尺尺尺寸240××3360mmm窗户尺寸：188800××18800墙：厚240mmmm，窗台下下高高度12000mmm圈梁：有一道圈圈圈梁240××2240mmm结构布置图平面图部面图荷载计算恒荷载（考虑恒恒恒荷载的的荷载载分项系系数γγG＝1.2）屋盖结构自重屋面板1.2×××1.4＝1.688kkN/mm2天沟板1.2×××12..1＝14.5522kNN钢筋砼屋架1...2×33.550＝4.2kkN/mm2由作用于一端柱柱柱顶的屋屋盖结结构自重重为G1＝1.688×66×（18/2）+14..552+44.22×6×（18/2）＝3322..04kNNe1＝hu/22-150＝4400/222-1550＝50mm柱自重上柱G2＝1...2×225××0.44×00.4××3..4＝16.3322kNe2＝hl/22-hu/22＝800//22-4000//2＝200mmm下柱G4＝1...2×225××7.22×〔0.155××0.44×22+0..455×0..1++2×（0.1++00.4）/2×00..025〕×1.1＝38.3344×1..1＝42.22kNNe4＝0吊车梁及轨道等等等自重G3＝1.2××455.5＝54.66kkNe2＝750--hhl/2＝750--8800//2＝350mmm牛腿上围护结构构构取0屋面活荷载由《荷载规范》可可和，对不上上人的钢筋砼砼屋面，其均均布活荷载的的标准值为0.7kkN/m2，大于该厂厂房所在地区区的基本雪压压s0=0.400kN/mm2，故屋面活活荷载在每侧侧柱顶产生的的压力为Q1＝1.4××0..7×66×188/22＝52.9922kN//mm2e1＝50mmm吊车荷载由15吨吊的参参数可可得Pmax=15555kNNPPmiin=422B==56600mmmK==44400mmmggk=73..22kNN根据B与K及反反力影响线，可可可算得与与各轮轮对应的的反力力影响线线竖标标（如下下图3），于是是可可求得作作用于于柱上的的吊车车垂直荷荷载（查查表2-3，得多台台吊吊车的荷荷载折折减系数数β＝0.9，荷载分分项项系数γQ＝1.4）Dmax＝βγγγQPmaxΣyi=0.99××1.44×1155××(11+0..02267++0..8+00.0067))=4417kNNDmin＝Pmmmin//PPmaxDmax==442/11555×4117==113kNNe3＝75000-hll/2＝750--8800//2＝350mmm作用于每个轮子子子上的吊吊车水水平制动动力的的设计值值（P45，软钩吊吊车车横向水水平荷荷载系数数α取值额定起吊量Q333＝15t＝150KKN，α＝0.1，小车质质量m2=7733.2KKN))T=α/4(γγγQQ+γgg)=00..1/44×((1.4××1150++1..2×773..2)==7..45KKN则作用于排架上上上的吊车车水平平荷载，按按比比例关系系由Dmax求得得Tmax＝T///（γQPmaxx）×Dmaaxx＝7.455/（1.4××1155）×417＝14.33KNN其作用点到柱顶顶顶的重直直距离离y＝Hu-Hcc＝3..4-00.9＝2.5mmy/Hu=2...5/33.44=0.77335风荷载本地区的基本风风风压ωk＝0.355kN//m22，风压高高度度变化系系数μμz按B类地区考考虑虑，高度度的取取值：对q1，q2按柱高度10.11m考虑，查查表表（P49表2-4）用内插插法法得μz＝1.00033;对Fw按檐口标标高10.11++2.1＝12.22m（柱顶到到檐檐口顶的的竖向向高度h1=2.11m）用内插插法法得μz＝1.0662，风载体体型型系数μs1＝+0.88,,μs2＝-0.55,具体情况况见见下图4檐口至屋脊的竖竖竖向距离h2=1.22mmFw=γQ(11.3h111+0.44h2)μzωkB＝1.4×（1.3××22.1++0..4×11.22）×1.00662×00.335×6＝10.11KNNq1＝γQμss1μzωkBB＝1.4××00.8××1..0033×00.355×66＝2.4KNN//mq2＝γQμss2μzωkBB＝1.4××00.5××1..0033×00.355×66=1.55KN//m排架受荷总图如如如图5内力计算恒荷载如前所述，根据据据恒荷载载的对对称性和和考虑虑施工过过程中中的实际际受力力情况，可可将将上图中中的恒恒荷载G1、G2及G3和G4的作用简简化化为下图6的a、b、c所示的计计算算简图。在G1作用下下M11=G1eee1=3322..04××0..0500=116.66kNN.mM12=G1eee2=3322..04××0..2000=666.44kNN.m已知n=0.11551,λ＝0.32211,由此得β1＝3/2××〔11-λ2（1-1//nn）〕/〔1+λ3（1/n--11）〕=3//22×〔1-0.332212（1-1//00.1551）〕〕/〔1+0.332213（1/0..1151--1）〕〕=2.0故在M11作用用下不不动铰支支承的柱柱顶反反力由下下式得得R11=-β111M11/H2=-2..991×116..6/110..6=-33..2KN((→)计算β2β2＝3/2{{(11-λ2)/[11++λ3(1/n--1)]]}==3//2{{(1--0..32112)/[11++0.322113(1/0..1151-11)]}}=11.2故在M12作用用下不不动铰支支承的柱柱顶反反力由下下式得得R12=-β222M12/H2=-1..22×666.44/100.66=-7..55KN(→)因此，在M1111和M12共同作用用下下，（即即在G1作用下），不不动铰支承的的柱顶反力R1＝R11++R112＝-3.22--7.5＝-10..77KN(→)相应的弯矩如图图图a所示在G2作用下下M22=-G222e2=-166..32××0..2=-33..3kN..m（←）相应的弯矩图如如如图b所示在G3G4作作用下下M23=G3eee3=54..66×0..355=19..11kN.m（→）相应的弯矩图如如如图c所示，将将图a、b、c的弯矩图图叠叠加，得得在G1、G2及G3和G4的共同作作用用下的恒恒荷载载弯矩图图（如如图d），相应应的的轴力N图如图e所示屋面活荷载对于单跨排架，Q1与G1一样为对对称称荷载，且且作作用位置置相同同，仅数数值大大小不一一，故故由G1的内力图图按按比例可可求得得Q1的内力图图，如如：柱顶顶不动动铰支承承反力力RQ1=Q111/G1×R1＝-52..992/33322.044×110.7＝-1.7711kN（→）相应的M图和NNN图如下图7的a、b所示吊车荷载（考虑虑虑厂房整整体空空间工作作）厂房总长60mmm，跨度为18m，吊车起起重重量为150kkN，由P63表2-7查得无檩檩屋屋盖的单单跨厂厂房空间间作用用分配系系数m=0..990。吊车垂直荷载作作作用Dmax作用在在在A柱的情况况，图图8中吊车垂垂直直荷载作作用下下的内力力，可可按如图8所示的简简图图进行计计算，因因此A、B柱的柱顶顶剪剪力可分分别按按下式计计算，即即VAmax＝0.5[[((2-μ)MDmmaax+μMDminn]β2/H2＝-0.5[(((2-0..99)×44177×0..355+0..9××1133×00.355]××1.22/110.6＝-11..11kN（绕杆端端反反时针转转）VBmax＝000.5[μμMDmaaxx+(2--μ)MDmiinn]β2/H2＝0.5[0...9×41177×0..355+(22-00.9))×1113××0..35]]×11.2//100.6＝9.9kkN（绕杆端端顺顺时针转转）Dmin在A柱柱柱的情况由于结构对称，故故只需将A柱与B柱的内力对对换，并注意意内力变号即即可。吊车水平荷载作作作用Tmax从左向向向右作用在在A、B柱的情况况中中吊车水水平荷荷载作用用下的的内力，可可按按如图所示的简简图图进行计计算，因因此，A、B柱的柱顶顶剪剪力可按按相应应式计算算，式式中βT则按下面面公公式计算算当y=0.8HHHu时，由下下式式得βT＝[2-22.44λ+λ3(0.11122/n++0..4)]]/{{2[11+λλ3(1/n--11)]}}＝[2-2.444×0.33221+00.33213×(0..1112//0..1511+00.4)]/{22××[1++0..32113×(1//00.1551--1)]]}=0.534当y=0.7HHHu时，由下下式式得βT＝[2-22.11λ+λ3(0.24433/n--0..1)]]/{{2[11+λλ3(1/n--11)]}}＝[2-2.111×0.33221+00.33213×(0..2243//0..1511-00.100)]/{22××[1++0..32113×(1//00.1551--1)]]}==0.55800当y=0.73335Hu时βT＝0.5334++(0..5800-00.5334))×0..0335/00.11=0..5551VAT＝VBTTT＝-(1--μ)βTTmax＝-(1--00.9))×00.5551××14..3＝-0.88kkN（←）相应的弯矩如图图图9所示Tmax从右向向向左作用在在A、B柱的情况况在这种情况下，仅仅荷载方向相相反，故弯矩矩仍可利用上上述计算结果果，但弯矩图图也与之相反反（图10）风荷载风从左向右吹（图10）先求柱顶反力系系系数βq，当风荷荷载载沿柱高高均匀匀分布时时，利利用下述述公司司计算βq＝(3/88)×[[1++λ4(1/n--11)]/[11++λ3(1/n--11)]＝3/8×[111+0.332214(1/0..1151--1))]/[11++0.322113(1/0..1511-11)]＝0.33355对于单跨排架，A、B柱柱顶剪剪力力可按下下式计计算VA＝0.5[[FWW-βqH(q2-q1)]＝0.5××[[10..1--0.33355×100.66×(22.44-1..5))]＝3.5kkN（→）VB＝0.5[[FWW+βqH(q2-q1)]＝0.5××[[10..1++0.33355×100.66×(22.44-1..5))]＝6.7kkN（→）A、B柱相应的的弯矩矩图见图图10。风从右向左吹（图10）在这种情况下，荷载方向相反，故弯矩图也从左向右吹的相反内力组合最不利内力组合合合，本例例由于于结构对对称，故故只需对A柱（或B柱）进行行最最不利内内力组组合，其其步骤骤如下：：确定需要单独考考考虑的荷荷载项项目，本本例为为不考虑虑地震震荷载的的单跨跨排架，共共有有八种需需单独独考虑的的荷载载项目，由由于于小车无无论向向右或向向左运运行中刹刹车时时，A、B柱在Tmax作用用，其其内力的的大小小相等而而符号号相反，在在组组合时可可列为为一项，因因此此，单独独考虑虑的荷载载项目目共7项。将各种荷载作用用用下设计计控制制截面（1-1、2-2、3-3）的内力M、N（3-3截面还有有剪剪力V）填入组组合合表01，填表表时时要注意意有关关内力符符号的的规定。根据最不利又是是是可能的的原则则，确定定每一一内力组组的组组合项目目，并并算出相相应的的组合值值，计计算中，当当风风荷载（包包括括吊车荷荷载）同同时考虑虑，除除恒荷外外，其其余荷载载作用用下的内内力均均应乘以0.85的组合系系数数，排架架柱全全部内组组合计计算结果果列入入表01-AA中排架柱内力组合合合表表01-AA柱号截面荷载项目内力恒荷载屋面活荷载吊车荷载风荷载内力组合G1.G2G3.G4Q1Dmax在A柱Dmin在A柱Tmax左风右风Nmax及M、VNmin及M、V|M|max及N、V1234567项目值项目值项目值A柱I-IM(kN.m)19.810.6-38-34±10.225.8-31.5①+②+③+⑤⑤-17.8①+(③+⑤+⑦))-48.0①+（③+⑤+⑦）-48.0N(kN)348.452.9200000401.32348.4348.4II－IIM-30.8-10.61085.6±10.225.8-31.5①+②+③+⑤76.8①+⑦-62.3①+（③+⑤+⑥）91.6N403.052.92417113000872.92403.0757.5III-IIIIIM46.34.928.3-6.54±107.4171.9-155.3①+②+③+⑤186.9①+⑥218.2①+（②+③+⑤+⑥)312N445.252.92417113000915.2445.2844.7V+10.7+1.71-11.1-9.9±0.828.9-22.62.239.628.0柱截面配筋计算算算柱截面配筋计算算算最不利内力组合合合的选用用，由由于III--IIII截面的弯弯矩矩和轴力力的设设计值均均比II-III截面的大大，故故下柱的的配筋筋由III--IIII截面的最最不不利内力力组确确定，而而上柱柱的配筋筋由I-I截面的最最不不利内力力组确确定，经经比较较，用于于上、下下柱截面面配筋筋计算的的最不不利内力力组列列入表02中确定柱在排架方方方面的初初始偏偏心距e1、计算长长度L0及偏心距距增增大系数数η柱在排架方向的的的e1、L0及η表02截面内力组e0(mm)h0eiξ1L0hξ2ηI-IM(kN.m)-17.845360530.59868004000.9801.968N(kN)401.32M-48.0138360138168004000.9801.528N348.4III-IIIIIM218.24907504901159008000.9511.411N445.2M312370750370172008001.0001.117N844.7表中：1)eee0＝M/N;;2))eei＝e0+ea;33))ea＝0.122((0.3hh00+e0),当e0>0.33hh0时，取ea＝0;4)ξ1＝000.2++2..7eei/h0,ξ1>1.0时，取ξ1＝1.0;;5)ξ2＝1.155--0.001LL0/h,LL0/h<115时，取ξ2＝1.0;考虑吊车车荷荷载L0＝2.0HHu（上柱）,不考虑吊吊车车荷载L0＝2.0HH;;6)η＝1+++1/（14000ee1/h0）(L0/h)2ξ1ξ2柱在排架平面内内内的截面面配筋筋计算柱在排架平面内内内的截面面配筋筋计算表03截面内力值ei（mm）ηe(mm)x(mm)ξbh0(mm)偏心情况As=As’(((mm2)计算实配备注I-IM(kN.m)-17.8531.968269.360.80.54×36660=194大偏心<0式4N(kN)401.32M-48.01381.528375.952.8194同上159603(3Ф16)式4N348.4II-IIM218.24901.4111056.467.50.54×75550=405同上1057.31256(4Ф20)式4N445.2M3123701.117778.3128.0405同上359式2N844.7表中：1）eiii、η见表02;22))e=ηei+h/22--as;3）x,上柱x=N//bbfcm=N//4400××166.5==N//66000，下柱当M≤bf’hf’fcm(ho-hf’/2)时，x=N//bbf’fcm=N//666000,当M>bf’hf’fcm(ho-hf’/2)时，x=[NN--(bf’-b)hhf’fcm]/bbffcm=[NN--(4000--1000)1158××166.5]]/1100××166.5==N//16550--4744;44)As、As’.x上柱x<ξbh0As=As’===[Nee-bbx(hho-x/22))fcm]/[[ffy(ho-as’)]=[[Ne--66600xx(hho-x/22))]/9992200(式1)下柱，当2aaas’≤x≤hf’时As=As’===[Nee-bbf’x(ho-x/22))fcm]/[[ffy(ho-as’)]=[[Ne--66600xx(hho-x/22))]/2217700（式2）当ξbh0>>x>>hf’时As=As’===[Nee-（bf’-b）hf’(ho-hf’/2)++bbx(hho-x/22))]ffcmm/[fy(ho-as’)]（式3）=[Ne-333180054400++16650xx(7750--x//2)]]/2217000上柱或下柱，当当当x<2aas’时As=As’===Ne’/[fy(ho-as’)]=NNe’/[31100(ho-35))]],ee’=ηei-h/22++as（式4）柱在排架平面外外外承载力力验算算上柱Nmax==4401.3332kNN,当不考虑虑吊吊车或荷荷载时时，按下下式，Lo=1.22H＝1.2××1106000＝1272200mmLo/b=1227720/44400==311.8,查表，ф＝0.31，As=AAss’=6033mmm2,Nu=ф(fcccAc+2fyas)=0..331(115××4000×4400++2××3100×6603))=85980000N=88599.8KKN>>Nmaax==4011.332KNN(可)下柱Nmax==11059kkkN,当考虑吊吊车车荷载时时，Lo=1.00HH1=772000,II1=I2=1.77229×11099mm4A=400×88800--2××(4550++5000)××1500/22=17775500mmm22,i=((II2/A)1//22=1.729×××109/(1..7775××1005)=988..69mmmLo/i=722000/9888.699=773.00,查表，ф＝0.4998，As=AAss’=125566mm2Nu=0.49998(115××17775000+22×3310××12256))=1171440000N==17714KKN>>Nmaax==8444.77KN(可)裂缝宽度验算III-IIIII截面当M＝218..22kN..m,,Nk=4455..2kNN,相应的eo=4900mmm,eeo/ho=4900//7500=00.6553>>0.555,,故应作裂缝宽度度度验算，I－I截面因eo/ho=59//3360==0..1644<00.55，因而不不作作此项验验算。由内力组合表可可可知，验验算裂裂缝宽度度的最最不利内内力的的标准值值Mk=46.33//1.2+++1711.99/1..4==1611.44kN..m,,Nk=4455..2/11.22=3771kkNeok=Mk//Nkk=1611..4/33711=0..4335mρct=As///Act=122556/[[0..5×11000×8000++(4000--1000)××1500]==0.001448ηk=1+1//((400000eok/ho)×(LLo/h)2=1+11//(400000×4335//7655)××(1227220/88000)2=1.1111ek=ηkeook+h/2--aas=1.1111×4335++8000/22-355=8848mmm,,则纵向受受力力钢筋As合力至受受压压区合力力作用用点间的的距离离为Z＝[0.877--0.1222(1--γ’’)(ho/ek)2]ho={0.870.112××[1--(4400--1000)××1550/((1000×77655)]×(76655/8448))2}×76655=6335mmm纵向受拉钢筋AAAs的应力σs=Nk(eekk-Z)//((AsZ)=337710000××(8448--6355)//(122566×6335))=999N//mm2裂缝间纵向受拉拉拉钢筋应应变不不均匀系系数ψ＝1.1-00..65f111k/(ρctσs)=1..11-0..655×2//(00.011488×999)==0.22133故最大裂缝开展展展宽度Wmax=αccctψσs/Es(2.7cc++0.111αα/ρct)γ=2.1×0...2133×1180//(22.0××1005)×(22..7×225++0.111××20//0..01448))×0..7==0.00611mm<<0..3mm（可）柱牛腿设计牛腿几何尺寸的的的确定牛腿截面宽度与与与柱宽相相等为为400mmm，若取吊吊车车梁外侧侧牛腿腿外边缘缘的距距离C1＝80mm，吊车梁梁端端部宽为100mmm，吊车梁梁轴轴线到柱柱外侧侧的距离离为750mmm，则牛腿腿顶顶面的长长度为为750--4400++3440/22+880＝600mmm，相应牛牛腿腿水平截截面高高为600++4400＝10000mmm，牛腿外外缘缘高度h1=5000mmm，倾角α＝45o，于是牛牛腿腿的几何何尺寸寸如图11所示牛腿的配筋由于吊车垂直荷荷荷载作用用于下下柱截面面内，即c＝750--800--50<00，故该牛牛腿可按构构造要求配配筋;纵向钢筋筋取4Φ16，弯起钢钢筋取3Φ16，箍筋取取ф8@1000牛腿局部挤压验验验算设垫板的长和宽宽宽为400××4400mmm，局部压压力力标准值Fvk＝Dmax+GG3k=41177/1..4++54..6//1.22=3343..4kkN，故局部部挤挤压应力力的标标准值σk=Fvkk//A=344434000//(4000××4000)==2.22N//mm2<0.7755fck=0..775×115==11..255N//mmm2柱的吊装验算吊装方案：一点点点翻身起起吊，吊吊点设在在牛腿腿与下柱柱交接接处荷载计算上柱自重g1===1.22×11.5××255×0..4××0.44=77.2kkNN/m牛腿自重g2===1.22×11.5××255×[00.44×(11.00×0..7--0.22/22)2/0.77]]=177.55kNN/mm下柱自重g3===1.22×11.5××255×0..17775==8..0kkN//m计算简图如图1112所示内力计算M1＝0.5××7..2×33.42＝42kkNN.mM2＝0.5××7..2×44.12+0.55××(177.55-7..2))×0..722=63kkN.mmM2＝1/8××8..0×77.22-63//22=200.33kNN.mm弯矩图如图所示示示截面承载力计算算算I-I截面b×××h=44000×4000mmm,hho=3655mmm,AAs=As’=6033mmm2,fy=3100NN/mmm2,故截面承承载载力Mu=Asffy(ho-as’)=60033×3110××(3665--35))=66169900000NN.mmm=661..69kkN..m>MM=442kNN.mm（可）II-II截面面面b×h==4400××8000mmm,hho=7655mmm,AAs=As’=125566mm2,fy=3100NN/mmm2,故截面承承载载力Mu=Asffy(ho-as’)=122556×33100×(77655-355)==2.88422×1008N.mmm==2844.22kN..m>>M=775..4kNN.mm（可）裂缝宽度验算由承载力计算可可可知，裂裂缝宽宽度验算I-I截面即可可，钢钢筋应力力σs=Mk/((00.87Asho)=422000000000/1..2//(0..877×6003××3655)==1822.88N//mmm2按有效受拉混凝凝凝土面积积计算算的纵向向钢筋筋配筋率率ρct＝As///(0.55bbh)==6003/((0..5×44000×4000))=0..00075<<0..1，取ρct＝0.011ψ＝1.1-00..65f111k/(ρctσs)＝1.1--00.655×22.0/（0.011××1822.88）＝0.38899Wmax=αccctψσs/Es(2.7cc++0.111αα/ρct)γ=2.1×0...3899×1182..8//(2..0××105)×(22..7×225++0.111××20//0..01))×00.7==0..1500mmm<0..3mmm（可）实际，吊装阶段段段荷载为为短期期作用，最最大大裂缝宽宽度应应为0.15500/1..5＝0.1mmm，满足要要求求，柱若若采用用平卧起起吊，承承载力和和裂缝缝宽度将将均不不满足要要求。基础设计荷载计算由柱传至基顶的的的荷载荷载的设计值第一组Mmaxxx=3122kkN.mm,NN=8444..7kNN,VV=288.00kN第二组Mminnn=-21188.2kkN..m,NN=4445..2kkN,VV=339.66kNN第三组Nmaxxx=9155..2kNN.mm,M==1886.99kNN,V==2..2kkN相应的荷载标准准准值为第一组Mmaxxx=260kNN..m,NN=7704kNN,,V=224kkN第二组Mminnn=1822kkN.mm,NN=3711kN,,V=333kN第三组Nmaxxx=763kNN..m,MM=1156kNN,,V=22.00kNN由基础梁传至基基基顶的荷荷载墙重（含两面粉粉粉灰）1.2××[[(111.99+0..8--0.445))×6--4××(3..8++1.88)]]×5..244=32211.3kkNN窗重（钢框玻璃璃璃窗）1.2××((4×3..88+4××1..8)××0..45==122.1kkN基础梁1..2×((0..2+00.33)×00.445×66×225/22=220.33kNN由基础梁传至基基基顶荷载载的设设计值GG5＝353..77kN相应的标准值G5k＝35333.7//11.2==2294..8kNG3或G5k对对基础底底面中中心的偏偏心距距e5=0.33//2+00.88/2＝0.555m，相应的的偏偏心弯矩矩的设设计值与与标准准值分别别为G5×e5=--3353.777×0.555＝-1944..5kkN..mG5k×e5===-2944..8×0..555＝-162..11kN..mm作用于基底的弯弯弯矩和相相应基基顶的轴轴向力力假定基础高度为为为800++550+22500＝11000mmm=11.11m，则作用用于于基底的的弯矩矩和相应应基顶顶的轴向向力的的设计值值分别别为：第一组Mbottt=3122++1.11×228.00-1194..5==248..33kN.mmN=844.777+3533..7=119988.4kNN第二组Mbottt=-22118.22-11.1××399.6--1994.55=--4566.33kN..mN=445.222+3533..7=7988..9kN第三组Mbottt=1866..9+11.11×2..2--1944.55=-5..118kN..mmN=763+33353..7==11166..7kN相应的荷载标准准准值为第一组Mk,bbbot=22006.99kNN.m,,Nkk=998..33kN第二组Mk,bbbot=-3800..3kN..mm,Nk=6655..8kN第三组Mk,bbbot=--4.33kNN.m,,Nkk=93300.6kNN基础的受力情况况况如图13所示确定基底尺寸按第二组荷载标标标准进行行计算算，该例例由于于宽度和和深度度修正对对地基基承载力力影响响较小，计计算算中取f≌fk=2000kkN/mm2基底短边尺寸b=(Nk///(f--γd)1/22=[6655.88/(22000-200×11.6))]11/2=22..0m,取b=2..33m基底外形系数及及及长边尺尺寸Co＝Mk,bbot//(bbNk)=3880.3//((2.3××6665..8)==0..25α=f/(γddd)=22000/((200×1..9))=5..266查图得β＝11.54，故长长边尺尺寸α=βb=1..544×2..3=33.554,取α＝3.7mm验算eok≤αα/66的条件eok=Mkkk,bott//Nk,,bbot=380..3//(6655..8+200××2.33×33.7××1..9)=00.3884mm<α/6=33..7/66=00.6117mm（可）验算其他两组荷荷荷载标准准值作作用下的的基底底应力第一组Pk,max===Nk,,bbot/AA++Mk,,bbot/ww==Nk/A++γd+MMk,,bott/ww=998.333/(22..3×33.77)+220××1.99+2066.99/(11/66×2..3××3.772)=11117.33+338+339..4=194.7kkkN/mm2<1.22ff=1..2××2000=2240kNN/m2(可)Pk,min===117..33+388-339.44==115..99kN/mm2>0(可)Ptm=11117.3++338=15555.3kkNN/mm2<f=22000kkN//m2(可)第三组Pk,max===930..6/(22.33×3..7))+200×11.9++4..3/((1//6×22.33×3..722)=11009.44+338+00.88=148.2kkkN/m22<1.22ff=1..2××2000=2240kNN/m2(可)Pk,min===109..44+388-00.8=1146..6kkN/mm2>0(可)Ptm=10999.4+3388=1447.44kNN/mm2<f=22000kkN//m2(可)最后确定基底的的的尺寸为2.3××33.7mm(见图13)确定基底的高度度度前面已初步假定定定基础的的高度度为1.1mm,如采用杯杯口口基出，根根据据构造要要求，初初步确定定基础础剖面尺尺寸如如下图14所示，由由于于上附底底面落落在柱边边破款款锥面之之内，故故该基础础只需需进行变变阶处处的抗冲冲剪验验算。在各组荷载设计计计值作用用下的的土壤最最大净净反力第一组Pn,max===119988.4/88..51++2448.33/55.2448==188..1kkN/mm2第二组Pn,max===7988..9/8..551+45566.3/55..2488=1180..8kkN/mm2第三组Pn,max===11166..7/8..551+5..118/5..2248=1132..2kkN/mm2抗冲切计算按第第第一组荷荷载设设计值作作用下下的土壤壤净反反力进行行计算算在第一组荷载作作作用下的的冲切切力冲切力近似按最最最大土壤壤净反反力Pn,maaxx计算，即即取Pn1≌Pn,maaxx＝1