单层厂房结构课程设计实例

单层厂房结构课程设计实例1.结构构件选型及柱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。由图2-54可知柱顶标高为9.6m，牛腿顶面标高为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Hl，和上柱高度Hu分别为：图2-54厂房剖面图根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可确定柱的截面尺寸，见表2-22。表2-22柱截面尺寸及相应的计算参数房计算参数发

扶柱号针截面尺渠寸升/液面伏积丑/猜惯性循矩斥/已自刻重躁/辟A山，饲C惭上柱脸矩滨400跨400产1.6管10让5库21.3种10照8汤4.0所下柱昼I400粪900谢100娇150薪1.875衡10卡5舟195.38径10屿8妥4.69派B码上柱子矩速400源600哈2.4婆10肾5尼72葵10瞎8嫌6.0洽下柱判I400千1000萌100执150骑1.975雹10幕5图256.34颠10辜8恢4.94本设计仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图2-55所示。图2-55计算单元和计算简图2.荷载计算1.恒载⑴屋盖恒载用2程0塑厚水泥砂浆找兔平低层肯乒度胖2气般兴缎8增0踏厚泡沫混凝土期保温钢层已救坛漆抹滥预应力混凝土斑大型屋面板（孕包括灌缝花）邀摆屋盖钢支凡撑属算蚊炸粉障总猪计任饼裙亭南按守屋架重力荷载气为总60.5kN菜/细榀，则作用于建柱顶的屋盖结待构的重力荷载性设计值为：浅(2)舞蠢吊车梁及轨道久重力荷载设计帮值：变(3等)烧柱自重重力荷画载设计值薪裂A痒、悬C估柱谎:上柱：随拜厚下只柱毅:B柱:上柱:下柱:哄春仇各项恒载作用花位置如秘图嘴2-5各6衣所示。礼革叨粥模图后2-56或荷载作用位置钻图供厉（单位：授kN锄）甚2眼.锄屋面活荷载亿忘毛屋面活荷载标芳准值为顷，雪荷载标准南值为测，后者小于前舰者，故仅按前旬者计算。作用专于柱顶的屋面慎活荷载设计值骑为：上壮的作用位置与殿作用位置相同帜，如戚图肤2-5午6低所示。3.风荷载输风荷载的标准买值按铜计算，其中拒,彩,畏根据厂房各部橡分标爸高门(籍图扣2-54计)徒及变B外类地面粗糙度催确定如下捷：唯茂拉茄柱屡顶板(虎标高察)税胶欢叨檐胁口咸(蜂标高福)干落管屋已顶旦(粘标高聋)然如浓图活2-5苗7涨所示，则由上走式可得排架迎非风面及背风面茎的风荷载标准界值分别为：竿陪您玉搅姥惰侦图流2-57两乎风荷载体型系科数及计算简图状则作用于排架梳计算简有图蹈(葛图拍2-57交)貌上的风荷载设特计值宴为亦:稍代穗4刃.厚吊车荷载陡随凡由贵表泛2-1断6陶可得即吊车的参数为冶：第，年，厘，时，钓,爪,享根据讯及烈可算得吊车梁韵支座反力影响硬线中各轮压对文应点的竖向坐牧标值如景图攀2-5绢8脏所示。扮(1磨)菊吊车竖向荷载闷吊车竖向荷载炎设计值为：形(2胀)座吊车横向水平搅荷载虎作用于每一个返轮子上的吊车朝横向水平制动跟力为：枝作用于排架柱符上的吊车横向歇水平荷载设计扬值为：僚本欧伪炼侦图扩2-58极腿吊车荷载作用倍下支座反力影痒响线妇3矿.吨排架内力分析中该厂房为两跨辩等高排架，可沿用剪力分配法健进行排架内力馋分析。其中柱守的剪力分配系预数鹅计算，见咏表集2-2什3缴。蛛表各2-23馒带侦柱剪力分配系样数雕柱别长A抵、按C滤柱墓B届柱;;;长由于末图款2济-59a劫所示排架为对喊称结构且作用绢对称荷载，排感架结构无侧移毕，故各柱可按完柱顶为不动铰氧支座计算内力敢。柱顶不动铰匹支座反力乎可根据相应公淘式计算。对喘于裹A专，央C沾柱震，艺则：卫本例中滤。求得暑后，可用平衡兔条件求出柱各坊截面的弯矩和祝剪力。柱各截翼面的轴力为该党截面以上重力锹荷载之和，恒惨载作用下排架烤结构的弯矩图摊和轴力图分别剖见拉图妙2-59旷、曲。割母么图节2-59优d桂为排架柱的弯末矩、剪力和轴骄力的正负号规催定，下同。锈霞盗泻夜把图壶2-59墙恒载作用下排爷架内力图沉2聋．屋面活荷载落作用下排架内份力分析渔(1俱)A休B写跨作用屋面活矿荷犯载撒露排架计算简图约如烧图违2-60漠所示，其中辞，它在柱顶及映变阶处引引起愿的力矩为：赌对于麦A灾柱，争，穗,查则恶买对于袭B各柱率,控，则需将侄R变反作用于柱顶摘，计算相应的文柱顶剪力，并来与相应的柱顶遵不动铰支座反笑力叠加，可得紧屋面活荷载作拣用动于逢A桥B两跨时的柱顶剪税力，即螺排架各柱的弯循矩图、轴力图炼及柱底剪力如盗图级2婆-己60b理，支c梳所示。企图咐2-60何AB骨跨作用屋面活适荷载时排架内钞力图腾（推2辣）手BC瞎跨作用屋面活油荷载卡由于结构对称的，且栋BC授跨与段AB铜跨作用荷载相鞭同，故只需将稠图湾2滥-位60端中内力图的位扮置及方向调整瓦一下即可，如唇图匀2腿-葱61吧所示。畅图出2蛮-饿61BC粉跨作用屋面活替荷载时的排架蛇内力图墨3拳．风荷载作用本下排架内力分铁析丽(挎1国）左吹风时悟计算简图如图速2鸽-舅62a纵所示。对于堂A笔，梯C扫柱溜,欺，销得妥各柱顶的剪力唤分别为窄排架内力如图促2鸽-娱62b烦所示贿共镜鹊沉(a)吃降极寨击虫(b)毙漂图汗2兼-享62客左吹风时排架妙内力图维(骑2)绕右吹风时命随计算简图如图队2谜-企63a球所示。将图低2档-梢62b树所示蜻A剂，黎C丘柱内力图对换脉且改变内力符企号后可得，如从图蜻2嗓-净63b侧所示。话虑仿言崇号图踪2-63伴右吹风时排架爪内力图溪4.旋吊车荷载作用血下排架内力分且析塑(包1)掏作用于串A壶柱咳提胆计算简图如图肤2筐-编64a粥所示。其中吊牧车竖向荷载惨，轻。在牛腿顶面吐处引起的力矩组为：所对于大A俘柱，窝，则俊对于弃柱，束，外，得障排架各柱顶的士剪力分别为：掏排架各柱弯矩务图、轴力图及量柱底剪力值如船图蛋2拔－串64b,小c险所示。治图稍2医-拌64伙作用在润A罚柱时排架内力线图捏(茶1)尽作用于都B劳柱左肤计算简图如图疤2痕-扇65a还所示缩,换计算如下：骤柱顶不动铰支处反力妄，潜及总反力雨分别为：轨各柱顶剪力分置别为：汗排架各柱的弯闲矩图、轴力图占及柱底剪力值辅如铲图为2-65执b乘，驼c扮所示南锈鲜图凤2-65腔作用沈于光B球柱左时排架内松力图燥（他3旦）妖作用于细B澡柱右忆根据结构对称拨性及吊车吨位六相等的条件，宴内力计算与促作用睡于粗B至柱左的情况相草同，只需倡将辩A套，外C挥柱内力对换并旨改变全部弯矩勇及剪力符号，陆如厚图矿2-6笨6饭所示。洲图牢2-66帐作用榴于疯B匆柱右时排架内依力图朝（存4庭）旺作用摔于跃C满柱瓶辣永同理，将作用笼于袍A蚁柱情况的终A屡，救C父柱内力对换，杆并注意改变符伪号，可求得各胳柱的内力，如糕图透2-6昂7嚷所示。诵图鲁2-67倒作用滤在端C堪柱右时排架内厅力图市（航5捧）忽作用昼于症A近B丹跨柱妥斯雁当番A途B期跨作用吊车横咬向水平荷载时通，排架计算简闸图如茂图猾2伪-68a屈所示，对掩于愁A饶柱，添，岸，得拢，则败疑同理，对扑于洽B彼柱，锣，如，密,披，则：也排架柱顶总反流力捷R首为：苗各柱顶剪力为均：扮排架各柱的弯捕矩图及柱底剪永力值如晕图唤2-68膝b勿所示。当虑方向相反时，餐弯矩图和剪力附只改变符号，伤方向不变。系未吗母图斩2-68君作用泼于值A维B傅跨时排架内力效图劣(症6)孔寇作用焦于辩B罗C哗跨柱牛需由于结构对称铜及吊车吨位相领等，故排架内浴力计算与士作肺用价A驴B仗跨情况相同，网仅需悉将陈A欲柱许与缓C者柱的内力对换称，如刚图枯2-6受9桑所示。材图倾2-69造作用鲁于斤B擦C嗽跨时排架内力贿图5.内力组合解以盐柱内力组合为遵例。拣表案2-2蔽4营为各种荷载作游用下解柱内力标准值遵汇总表，膝表冠2-25拒～还表保2-3起2杀、染表葛2-3疲3块为算柱内力组合表茅，这两表中的外控制截面及正傅号内力方向如顾表妈2兆-犬2异4都中的例图所示礼。云注润对柱进行裂缝己宽度验算时，雁内力采用标准转值，同时只需侮对曲的柱进行验算到。为此，淘表泊2-3鞭3丘中亦给出了萍和招的组合值，它详们均满足执的条件，对设兴计来说，这些产值均取自仪及相应的种和都一项。贪表牧2-24钳桂柱内力设计值送汇总表妹柱号及正向内初力胀荷载类别额恒载探屋面活载宋吊车竖向荷载狱吊车水平荷载河风荷载卸作用在绞跨磨作用在鸣跨造作用辟在母柱弦作挺用在蜡B浊柱左校作抱用在逮B膜柱右努作蛛用在趟柱梅作轰用在之跨擦作盖用在片B丛C塔跨唉左风乡右风漆术序号竟1捞2之3壮4幼5锁6河7缓8猪9凶10值11拥11.98尚0.52辆2.30继-51.19蓬-56.77秧44.60垂-5.29屑10.50众－甲18.55兽237.61柴37.8血0狗0叙0鲁0扰0余0载0蚀0简0钢-29.78使-8.93遇2.30具114.41捎-21.08因44.60程-5.29槽10.50溪-18.55飘296.41赤37.8烦0猛552萍118.97胶0手0失0束0始0医0软11.76塘-4.58滨6.46颤21.98缘-123.5颠9棕125.14秧-14.85懒139.76桂-107.2寻0伐332.99洗37.8减0游552懒118.97群0势0沈0耐0怠0衔0产6.39孝0.67姜0.64鞋-14.22贯-15.77袭12.39跨-1.47惑30.81牙－扫19.10此弯矩图漆注：挑单鸭位杏(遇)深，闻单位自，枕单位戒。收表岭2-25假1.受2喉恒削载狼+1.浑4状屋面活荷载汁截面谱组合项市及相应的匪、呼组合项映及相应的谋、缘组合项渴及相应的皆、珍组合项芽及相应的裙、消1鸣2央3庄14.8紧1墙11.98踩1雁2苗3咐14.8妨1况3栏14.8搁275.41脊237.61储275.41长237.61蓬1黑3涂-27.48成1车2鲁-38.71径1榆2抽-38.71歇1妈-29.78温296.41土334.21安334.21辩296.41县1贸3扁18.22唯1轻2窗7.18悦1汪2困3斜13.64搁1真3低18.22腔332.99溜370.79懒370.79愧332.99屯

姓1赠2皱3臭禾守相应的浑相应的悬7.7武`13.64况370.79内

谜

影

抬

企

招

日

增

芬

魄

虎

款注：百单烛位勤(灌)孕，尺单位秆，啄单位懂。宗表元2-26省1.推2难恒爱载堵+1.艘4撤吊车荷载防截面她组合项法及相应的迹、宝组合项时及相应的体、幼组合项诞及相应的升、解组合项幅及相应的凯、捡1贡6妻9为73.405屈1蜘5旨7绵9迷-58.95舍1吩6秋9博73.405拴1治6歉9雄73.405瞒237.61谎237.61摧237.61描237.61芦1揉4孕6棍9岭118.71陪3评1索5饮7蓬9忽-72.16当1年1谋4题6糕9养118.71燃3妙1祸7唇9循-55.82陵6谷738.01益391.58摘6筝738.01尊296.41闯1吹4殃6夹8托237.06故9垄1挡5杜8惊-207.0肠84绕1罪4争6吧8讨237.06施9兰1笋6萌9柿184.11踏774.59参440.06毯3革774.59伟332.99代

怠1题6嫂9睬相应的不相应的退23.454耐184.11炉332.99艺

饱

上

漫

牙

泊

狱

惜

唯

握

淡

狡注：红单尽位秃(飞)眉，古单位孙，率单位叫。侍表地2-27牙1.稍2份恒灵载录+1.学4跳风荷载劝截面壤组合项乎及相应的屈、冰组合项国及相应的株、抹组合项蠢及相应的资、俱组合项凯及相应的天、纷1风10鹿22.48威1旅11尽-6.57众1劝10拳22.48拼1谢10刷22.48乡237.61卖237.61金237.61瞧237.61子1畅10涂-19.28渴1袭11构-48.33象1哥11拍-48.33顿1旁11搅-48.33棍296.41姜296.41核296.41朗296.41算1谣10殖151.52贿1额11循-95.44互1蜜10骨151.52舰1房10昼151.52恶332.99恳332.99传332.99旱332.99镜

苹1舰10旁相应的颜相应的宅37.2袜151.52嘴332.99拥

因

毕

仓

院

底

况

寺

献

次

促

刻注：念单卸位裂(比)词，勒单位见，赴单位芬。聪表忘2-28格1.向2饥恒载机＋芽0.9援1.4怪（屋面活荷载凡＋吊车荷载＋盒风载）冰截面姻组合项也及相应的联、阵组合项甜及相应的抱、顷组合项嗽及相应的轧、亦组合项涝及相应的小、持1,2卷3,6跑9,10荡79.251滚1,5骡7,9戚9刘-68.55竟5傅1,2间3,6舒9堵10鞠79.251肥1,3代6,9垄10识78.783勒271.63券237.61危271.63糕237.61据1,3如4,6玩9,10担115.38姑4唇1裤，帐2贞5早，凤7岂9牺，拜11馋-92.65党5投1,2酿3,4咱6,9绵10着107.34魔7秒1,7阵9亮11拉-69.91画6兵693.85猎416.08航727.87拜296.41圆1,3思4,6柱8,10眠346.13笼6舱1哑，邪2配5意，垫8斑11捧-285.8邪02讲1,2凭3,4辰6,8秒10卡342.10亲4援1,3弊6,9泥10鞋298.47懒3跃730.43摧463.37纠6辨764.45膜332.99格

献1,2限3,6浪9,10浓相应的凡相应的刚50.656蠢294.35珍1控367.01深

良

见

零

泳

默

尚

迹

招

颜

培注：浪单夺位难(辛)睁，浸单位鸟，麦单位触表趁2-29界1.去2培恒载偿＋既0.9戒1.4塔（屋面活荷载失＋吊车荷载）熊截面娘组合项训及相应的谊、读组合项烤及相应的羊、疫组合项掉及相应的绑、病组合项侨及相应的督、团1,2淹3,6沃9角69.801凭1均5步7帽9障-51.86迷0掌1,2恒3,6届9辨69.801饿1验3怎6东9要69.333误271.63宏237.61励271.63退237.61西1,3肺4,6伞9焰105.93同4腰1鞠，凯2把5峡，板7挂9肚75.960娃1,2误3,4况6,9悦

票97.897勿1定7揭9起-53.22遣1呈693.85义426.08级8裤727.87功296.41钱1,3庆4,6拘8璃220.35只2像1乔，那2注5左，级8穿-189.3封22六1相，已2帜3宫，阶4跑6撕，扫8喉216.23骗1时3禽6辜9傲172.68我9膊730.43焦463.37凳6闻764.45歌332.99闷

此1伤，优2废3卡，炮6害

布相应的索相应的沈22.927歇168.56敌7密367.01详

度

爪

朗

酒

袋

圾

智

依

冒

裕

衣注：尖单哪位构(够)纲，度单位料，耕单位夫。蹄表埋2-30穿1.稠2蚁恒载若＋湾0.9种1.4喘（屋面活荷载志＋风载）四截面学组合项厉及相应的滚、系组合项套及相应的过、榨组合项麻及相应的拿、君组合项心及相应的酱、么1泛2脸3弟10悉23.968抄1给11狼-4.715鞋1不2渡3君10签23.968疗1行3链10掌23.5昨271.63椒237.61据271.63层237.61挡1窄3顺10索-18.26跌1查2救11困-54.51梅2丰1老2般11酒-54.51穗2凯1骤11央-46.47慨5价296.41蔽330.43抚330.43轨296.41股1正3斯10魂143.35狗8陕1辽2温11将-88.84兵2纪1隆2起3途10爽139.23克6僚1隐3酬10辆143.35漆8小332.99铲367.01陷367.01满332.99脆

帽1,2答3,10影相应的忽相应的臭35.298付139.23揉6阿367.01卵

练

筑

河

钳

龟

桐

宝

绿

钻

该

摄注：漫单蛾位消(惩)窜，广单位桃，鸭单位具。封表岛2-31氏1.炕2休恒载迈＋骑0.9着1.4申（吊车荷载＋芦风载）碑截面痰组合项圈及相应的北、摘组合项烘及相应的贫、汪组合项慈及相应的浓、梨组合项绘及相应的糠、箱1胀，筋6岗9病，告10柄76.713嗽1,5网7,9死11缓-68.55员5装1能6绕9园10刊76.713恋1难6啄9携10券76.713柿237.61斜237.61多237.61铅237.61扔1撑，趋4备6顷，悼9皂10痒113.31必4绣1,5他7,9给11毅-84.61柴8岔1,4韵6,9甜10阔113.31逮4榆1叹7唯9失11哑-69.91片6位693.85闲382.06手8啄693.85性296.41膜1,4否6,8旦10贴340.32友2炎1塌，狮5桃8勤，辈11熊-281.6悠80矮1,4网6,8盾10患340.32牛2基1稿，毒6纺9煎，睁10心292.65帝9墓730.43饮429.35不6兄730.43旺332.99激

惧1拐，卷6盏9哗，搬10骂相应的颈相应的片49.477熟292.65纲9薪332.99床

秆

超

驰

愈

薪

却

其

疏

深

欲

韵注：碗单嗓位译(徐)护，重单位市，具单位命。穴表里2-32汪1.3尚5殊恒刚载姿+0.7舅1.4蜓屋面活荷虎载希+0.7谅1.4细吊车竖向荷载声截面卖组合项胞及相应的提、始组合项蛮及相应的消、朽组合项盾及相应的晚、啊组合项躬及相应的表、开1译，有2继3芳，尝6需43.550爬1着5止-22.28算8海1快，网2蓬3妙，夹6艺43.550夸1浸3毙6送43.186犁293.77贸1文267.31巴1抄293.77礼1但267.31妄1六1能，皆3础4厉，吓6蕉57.153杀1饥，祸2贴5垄，痛7衬54.521夹1昆，康2脾3职，霸4絮33.935虾1背7不-36.83宴5惑642.58铃1治426.54驱4捎707.68壮1阳333.46悬1典1柏，虽3获4吐，务6昌100.13诵9汉1稳2潮5听-67.83羡8糕1用，长2必3暮，睁4首6固96.933怖1燥3形6饱96.590耍683.73丝3站476.02销5稳710.19卖4托374.61监4吗

货1黎，小2诞3攀，秃6毕相应的轻相应的添15.911姥93.384湖401.07信3董

栽

菜

择

累

低

厚

庆

割

扑

战

筝注：彩单抢位极(筝)方，示单位说，冤单位财。厅表跃33岂柱内力组合表止截面夸组合项挪及相应的罢、颗组合项胀及相应的勒、解组合项珍及相应的展、跃组合项事及相应的给、煌,边备注纽1,2,3桨6,9请10撒表页14纵79.251寨1,5,7选9,11既表把14陈-68.55潜5净1,2寇3,6姥表糕18权43.550扬1,3,6绢9,10架表洽14鸽78.783伶57.699刺标准值取自撞及相应的悲,揉项底271.63互237.61团293.77拴1接237.61脆198.00孝8炒1,4,6朴9丽表枪12悲118.71绵3丛1,2,5阅7,9径11题表滥14糠-92.65肺5至1,4菜6,9耽表辞12读118.71春3罗1,7结9,11侄表配14咏-69.91拆6先

岭标准值取自棋及相应的栏,客项炒738.01叼416.08弃8揪738.01软296.41摄

攻1,3,4廉6,8岭10挠表鼠14奇346.13誓6岩1,2,5肥8,11帽表服14啦-285.8锅02帆1,4碑6,8开表圈12甘237.06摊9筒1,3,6敢9,10跪表弓14姑298.47缺3灯214.59眉5晒标准值取自尾及相应的弱,贷项均730.43富463.37敞6课774.59掠332.99左277.49葡

蝇1,2,3烘6,9园10及相应的端相应的餐

些

柔50.656纲294.35愉1榜367.01萄

作

芦

虚

济

乐

她

女

谜

柿

腰

脖

深

碍

主注：啄单位佳(三)绸，笛单位淋，圣单位株6.失符柱截面设计龄以每柱为例。混凝誉土强度等级为申,混，载；采录用竭HRB40里0效级钢筋，决，咬。上、下柱均碎采用对称配筋义。推1跪．上柱配筋计甜算。渐私迹上柱截面共术有治4锁组内力。取堤而签截面的内力均孝小于团，则都属于大促偏心受压，所嗽以选取偏心距切较大的一组内押力作为最不利拔内力。即课取殃子=78.78勾3鹿,痛=237.醒61客；翅吊车厂房排架修方向上柱的计孕算长度动。虏附加偏心矩颜取冷（大于初），陈队刊应考虑偏心距肆增大系数冰。子老，隆打卫取信滨舞顶且饺选318，则榆党可满足要求。摊猛循而垂直于排架除方向柱的计算轰长度备，则宋，否（内插散）府谋聪月剪招满足弯矩作用拜平面外的承载飞力要求。叹2奏.本下柱配筋计算匙取零与上柱分析方模法类似。抗稀缘逼赌帮位而乞，匆截面的内力均私小于祸，则都属于大粮偏心受压。所朝以选取偏心距享最大的一组内仔力作为最不利馅内力。按，计算僵下柱计算长度剥取馆，附加偏心距轻（大阔于盯20缠）。努，圣，线父应考虑偏心距迅增大系数侵且取无脱励腿,室取厦回聪先假定中和轴狱位于翼缘内，脊则命即中和轴过翼阻缘疾底柱且筐标代巾葵押选谷用详4皆18此刑押垂直于弯矩作跨用面的承载力爹计算：，严3何．柱箍筋配置非由内力组合表软，相应的煌，纳验算截面尺寸助是否满足要求体。珠扁盘截面满足要求抖。播间计算是否需要服配箍筋：斥本和蒙取唉般象萝胆荷谱可按构造配箍馆筋，上下柱均拢选用华箍筋。境美匆满足弯矩作用搁面的承载力要坊求。泪4量．柱的裂缝宽点度验算棋相应于控制上店、下柱配筋的成最不利内力组议合的荷载效应切标准组合为：唇脉顺表敲2-34匙路柱的裂缝宽度液验算表忌柱截面捡上柱齿下柱旬内力始标准值维57.699敌214.59获5性198.00哨8甚277.49蛙291.39钟0.55眼773.34纺0.0095攻0.0矛1款取闯0.01