单层厂房结构设计计算书

PAGE目录1设计资料-1-2柱截面尺寸确定-1-2.1确定柱高度-1-2.2确定柱截面尺寸-1-2.3确定柱截面惯性距-1-3荷载计算-4-3.1恒荷载-4-3.1.1屋盖恒载-4-3.1.2吊车梁及轨道重力荷载设计值-4-3.1.3柱自重重力荷载设计值-4-3.2屋面活荷载-5-3.3风荷载-5-3.4吊车荷载-7-3.4.1吊车竖向荷载-7-3.4.2吊车横向水平荷载-8-4内力分析-8-捐4.1莫恒载作用下押排架内力分捧析寒体-8-纹4.2允屋面活荷载壮作用下排架朵内力分析叮容-10封-挥4.2.挣1A讯B敢跨作用屋面妈活荷载仁所-10蚊-劳热BC尊跨作用屋面堤活荷载督糊-12例-上4.3惭风荷载作用旱下排架内力代分析体匆-13油-明禾斥左吹风时新荒-13以-滑疤面右吹风时葬趟-14砖-签4.4份吊车荷载作牌用下排架内粉力分析绣晓-15辜-戴告远作用于耀A惭柱昼毯-15睬-王案努作用于索B拐柱左毙骆-16街-户图翼作用于赚B须柱右俩特-18丘-扛索屈作用于拴C荷柱俩爹-19店-腹桂因作用于白AB码跨柱厕部-20忙-灾设饺作用于赚BC滨跨柱蝶蓄-22既-胁5孩内力组合象舱-23之-策6慢柱截面设受计绑筹-26知-器6.1夜上柱配筋计剖算英钢-26爱-膜6.2抽下柱配筋计篇算缩在-27畏-止6.3示柱的裂缝宽影度验算峰不-29寨-买6.4驼柱箍筋配置错厌-30厚-馅6.5贝牛腿设计检傍-30素-瞎林刚牛腿截面高靠度验算棉随-30御-斧挪僚牛腿配筋计骆算抢折-31炕-美6.6厦柱的吊装验检算梦若-31串-混凝土及砌体结构课程设计PAGEPAGE42艇单层厂房结波构设计计算椒书愿1.设计资叛料葛本设计方案咐为左跨吊车庆C江2纹，右跨吊车渐C1演，袭牛腿腊顶标高搭9.6判，跨度访27遮，柱距6锋。丙2.柱截面贼尺寸确定望2.1戏确定柱高度老估计睛基础埋深2鄙.2灯，基础高1促.5推，室外地坪济标高-0.削15屡。享A草,C动柱顶标高骑9郑.6码+0.2仁+但2.099精+泡0.1撞5独=叠12.05遭中柱总高林年H双=12.0节5晨+0.7=繁1楚2.75扫下念柱高斗镜=陵9.6+真0.7茫=妄10.3吹上滩柱高喇姐=紫12.雪75-10廉.3波=2.乞45经绍2.2抽确定柱截面酷尺寸图根据柱的高丑度、吊车起彩重量及工作纤级别等条件浓，由混凝土偷设计规范，巩6m柱距单始层厂房矩形凝、工字形截误面柱截面尺铃寸限值并参巷考厂房柱截泛面形式和尺电寸参考表确驳定柱截面尺级寸，见表1级2.3靠确定柱截面盗惯性距孝排架平面内流惯性矩盈A柱跃、宿C柱颜上柱：下柱：本械嫌B柱上绕柱：下柱：程舟之表1柱截杨面计算参数泼膜计算勺参数列柱号闭截面尺寸/殖面积仅/咱惯性矩/腊自重爆/（班）绪A趟、C传上柱观矩狗下柱乖B育上柱秋矩悲下柱叛本案仅取一肤榀排架进行俗计算，计算尘单元和计算邀简图如图1咳所示。吐图1计算愤单元和计算挣简图筹3.荷载计上算畅3.1菌恒荷载和巧屋盖便恒载低防水层厉瞧恒敢猛侄盈励抄诸甜快全练隐20mm经厚水泥砂浆叔找平层感蔑情您闻贱纹畏100mm安厚珍珠岩制大品保温层收如卫碌黎龙焦嫁隔气层堤浮耳格着含到姿亲露珠30mm故厚细石混凝拢土面层欺渴驰捆淹左骗洁预应力大型畅屋面板基冻此疏题摇牌若亿茧旬艘雅你柴喇活绑评天沟板赤士糊魂袜梅盖亚天窗追班扇闯撇章控肃购程植屋架自重哗昨火版运圾博煎研驱则作用于柱抱顶的屋盖结宴构重力荷载坚设计值为：汁字吊车梁扣及轨道重力然荷载圾设计值办邪嗓列似柱自重祖重力荷载变设计值旦A柱掠、C柱以上柱隙下柱放B柱上场柱下柱误抱谈捏各项恒载作慰用位置如图驼2所示类图2恒荷摔载作用位置虹图（单位：标）贸3.2庸屋面活荷载繁屋面活荷载徒标准值为砖，雪荷载标星准值为劝，后者小于叼前者，故仅租按前者计算往。作用于柱册顶的屋面活晨荷载设计值起为：右的作用位置蝴与扭作用位置相追同，如图2单所示。警3.3送风荷载退风荷载标准搬值可按式勒计算，其中续露，翼根据厂房各窝部分标高及涨B类地面粗单糙度由查表雄确定如下：锡柱顶（标高垃1积2.05膛）舱廊按檐口（标高背1仁3.25威）赠今屋顶（标高歉1递4.75女）晃愿如图橡3a采所示，由式秧可得排架迎淡风面及背风馒面的风荷载早标准值分别柜为：范当章时，取猜当摇时，取蜡图3风荷倚载体型系数册及排架计算铲简图悄则作用于排慌架计算简图粒（图3b）贸上的风荷载劳设计值为：业3.4佩吊车荷载切已知2俩0吵0/50倦吊车参数：小；贫16守0/神32尺吊车参数：些；根据B及旗K，可算得议吊车梁支座隐反力影响线债中各轮压对朗应点的竖向撕坐标值。如谨图4所示。跳从吊车竖陵向荷载A柱C柱情图4吊车呀荷载作用下木支座反力影覆响线须A柱与C柱委的吊车荷载美作用下的支缘座反力影响嫩线图形相同股冬吊车横碧向水平荷载保作用于每一纳个轮子上的扑吊车横向水稻平制动力侄作用于排架廉柱上的吊车非横向水平荷台载设计值撞误腔编驻4.内力趁分析致该厂房为两叫跨等高排架侮，可用剪力积分配法进行自排架内力分胁析。其中柱热的剪力分配吉系数伪结果如表2干。渗表2柱剪工力分配系数征柱别仗A、C饥柱哭B柱置4.1傍恒载作用下开排架内力寿分析仙亏恒载作用下储排架的计算特简图如图5革a所示。图既中的重力荷匙载勇及力矩M是销根据图2确句定的，即爪A柱其、C柱剧葡;;录色B柱扶由于图刃5a宿所示排架为扔对称结构且够作用对称荷虎载，排架结据构无侧移，伸故各柱可按物柱顶为不动便铰支座计算铲内力。柱顶燃不动铰支座咸反力斯可根据教材竭表疤魄所列的相应吩公式计算。鸣对于A柱编、C柱脉，糕则独A柱犁、C柱茧猪，龄本例中挽。求得樱后，可用平栽衡条件求出宵柱各截面的畅弯矩和剪力获。柱各截面趁的轴力为该莫截面以上重详力荷载之和仆，恒载作用众下排架结构赛的弯矩图和肤轴力图分别股见图5b，随c。皮图5d为排章架柱的弯矩匪、剪力和轴时力的正负号植规定。仪图5恒载剪作用下排架带内力图炕4.2隶屋面活荷载镜作用晃下排架内力押分析粉废A葱B跨作用屋揪面活荷载寨排架计算简宏图如图温6a退所示。其中在，它在柱顶创及变阶处引着起的力矩为晃对于A柱，模，究，则菌对于B柱，若，继，则冰则排架柱顶矛不动铰支座延总反力为：籍将击反向作用于栽排架柱顶，倦用式启计算相应的拳柱顶剪力，努并与柱顶不底动铰支座反衡力叠加，可矮得屋面活荷钞载作用于A姑B跨时的柱吊顶剪力，即羡排架各柱的之弯矩图、轴嘱力图及柱底喝剪力图如图耀6b，c所冲示。撤图6AB者跨作用屋面括活荷载时排朝架内力图骗4.2.阶2拴BC跨爱作用屋面活槽荷载围由于结构对墓称AB、B城C跨相同，翁将图位置和绪方向调整一玉下即可。饺图7BC穷跨作用屋面矿活荷载时排秃架内力图骨4.3概风荷载作用雨下排架内力谁分析衔拒左吹风我时猴计算简图如麻图板8a若所示。对于预A侍、C跟柱，唉，盖，由表启暗得:A柱洋各柱顶剪力蚂分别为：防排架内力图活如图8b所利示。桂柄海（愿a寇）驰芝镰洗欧图8左吹拾风时排架内胞力图踏蔑钞右吹风时帆将A、C柱寄内力符号对苍换，且内力庸符号改变即扑可。州排架内力图围如图9b所柏示。（a）樱胁贸图9右吹闻风时排架内永力图体4.4敢吊车荷载作槐用下排架内练力分析泊光而作用于A柱槽计算简图如奥图10a所宫示。其中吊冤车竖向荷载轿，抛在牛腿顶面偏处引起的力誉矩为：僚对于A柱，乖，则隐对于B柱，联，详，由表谢茂得：俊排架各柱顶鸡剪力分别为渠:化排架各柱的吐弯矩图、轴剂力图及柱底抚剪力值如图粗10b、c念所示。缸图10连作用在A柱堆时排架内力女图坏州惯作用于B柱雄左将计算简图如奋图11a所六示，胆计算如下码：评柱顶不动铰疼支座反力钻，史及总反力R皱分别为：威各柱顶剪力牌分别为：刑排架各柱的屑弯矩图、轴盗力图及柱底立剪力值如图返11b、c俯所示。热亦热逃阳炒悼谜某任图11苦作用在B柱张左时排架内藏力图俘刑兽作用于B柱债右陪计算简图如芳图12a所性示，船计算如下境：蔑柱顶不动铰立支座反力散及总反力R询分别为：堆各柱顶剪力荷分别为：艰排架各柱的陆弯矩图、轴恳力图及柱底堡剪力值如图待12恶a、惨b、c所示建。神图12纵作用在B柱寨右时排架内歪力图户构提作用于C柱妇计算简图如存图13a所纯示，妖计算如下犯：守柱顶不动铰搭支座反力泉及总反力R偿分别为：体各柱顶剪力么分别为：辛排架各柱的局弯矩图、轴融力图及柱底杯剪力值如图握13b、c腥所示。猴图13屠作用在C柱酱时排架内力稳图拜怨景作用于AB炎跨柱省当AB跨作顶用吊车横向倚水平荷载时腰，排架计算羞简图如图庄14a蚊所示。对于结A柱，烫；对于B柱纺，奉，则A柱棒敞B柱德所藏排架柱顶总磁反力R为：选各柱顶剪力备为：钩排架各柱的令弯矩图及柱炼底剪力值如朝图14b所垒示。暗图14候作用于AB尤跨时排架内疲力图胜营杆作用于BC获跨柱门当BC跨作伟用吊车横向三水平荷载时秩，排架计算湾简图如图根15a巡所示。对于谣B柱，河；对于C柱毁，畜量，则B柱胜鬼C柱袄俭愤排架柱顶总膜反力R为：夕各柱顶剪力割为：扮排架各柱的棍弯矩图及柱唱底剪力值如题图15b所妨示。盈图15捆作用于BC需跨时排架内合力图纲5.内力组揭合戏控制截面分捷别取上柱底狐部截面I-淹I，牛腿顶趣截面II-灭II和下柱炮底截面II协I-III霞，申按公式求得使最不利的内朝力值，缩见表涨3，链4葱。轧在每种荷载怠效应组合中秋，对矩形和死工字型截面嚼柱均应考虑篇以下四种不翁利内力组合胀：闪（1）+竭及相应的N窜，V；弟（2）-通及相应的N宇，V；谣（3）况及相应的M义，V；恼（4贫）博及相应的M萌，V；烛对柱进行裂驰缝宽度验算以时，内力采骑用标准值，佳同时只需对凤的柱进行验岩算狮。凤黄表万3A道柱内力设计除值汇总表畏茂激逝元全俯挖(检)阵柱号及辆正向内力抹荷载类别障恒载嚷屋面活荷载真吊车竖向荷艇载膝吊车水平荷目载善风荷载冤作用在AB每跨千作用在BC余跨帜作用在捉A柱俯作用在斑B柱左双作用在辛B柱右嗽作用在后C柱锣作用在牺AB跨隆作用在坡BC跨令左风枪右风援序号宣①记②潜③振④尤⑤箭⑥蝴⑦掏⑧南⑨栽⑩逐⑪盟Ⅰ羡-基Ⅰ辨5.52并-1.07打2.37碌-53.3滨1通-61.0甩3箭37.36滥-2.43炊±管11沿.09惩±牙18.96啦15.29谊-26.4因2园452.9脚6劲79.38屈0.00鸟Ⅱ沉-偶Ⅱ父-65.0辰3催-15.8沫8后2.37战173.3导9套-1.94斥37.36宏-2.43菊±降11溜.09劫±孟18.96呈15.29耽-26.4匆2结508.5违2竞79.38裹647.7航0雕168.8夹4碍Ⅲ满-努Ⅲ拾41.90帝-3.68巷16.40作50.74摩-258.韵51禽194.4诸5硬-12.6萌2漏±睁157.4喇5驳±林98.69酷256.0着7药-225.应78园563.4信79.38抚647.7土0狭168.8屡4猜10.44栋1.184敌1.286余-21.7皮6墓-24.9静1诊15.25哭-0.99窜±起14.吸21洒±资7.74领37.22炊-26.2绪7晶表劈4A便柱内力组合种表纯眉内力组合棋截面驱+候及相应的很,抛-论及相应的责,魂及相应的戚,购及相应的海,峰Ⅰ纸-政Ⅰ蜂①屈+0.9累[文②脉+后③惧+0.9渗(亩⑥煌+盖⑨汗)松+沾⑩漆]猜66.07与①玉+0.9滚[0.8草(犯⑤哪+千⑦扶)分+0.9颗⑨识+吗⑪议]辰-79.3旅1跃①折+0.9图[腰②束+但③啄+0.9亚⑥营]艰36.95换①托+0.9间[外③谦+0.9注(糠⑥坐+企⑨老)蔬+谱⑩良]宪36.32心524.4混0逮452.9呼6的524.4厦0膊452.9调6蚁Ⅱ务-绵Ⅱ狱①爸+0.9胀[容③虽+0.8颂(售④不+猴⑥嫌)孝+0.9是⑨拘+炕⑩欺]作117.3宁6骗①第+0.9额[映②签+0.8枝(慕⑤续+惕⑦辟)飘+0.9塘⑨纯+虫⑪菠]部-122.并20姻①胶+0.9印④匪90.42贝①茄+杠0.9慌[抵0.9漆(袖⑨楼+饱⑦牺)泊+狂⑪伐]没-106.爪73骑974.8臣6懂701.5胳3布1091.盯45脾508.5流2唯Ⅲ捆-顺Ⅲ舰①乳+0.9站[埋③阿+0.8鸡(和④誓+匀⑥穴)叮+0.9迎⑧萄+屋⑩躁]阀591.1业9督①贤+0.9虾[淡②榴+0.8制(振⑤暴+秋⑦奉)宾+0.9牵⑧锣+方⑪凶]花-517.斥33配①彻+0.9马④鞋87.57敏①崖+扎0.9寿[堤③笼+假0.9仰×⑥泥+嫌0.9压×⑨耀+腐⑪晒]惕90.90明1029.令74叛766.8驻1侵1146.速33优563.4枝51.92阴-41.2丽3抽-9.14狠6.58率75.75蝶469.5拉戒竖诸档吵柱跳兆康挠短割静肠怜蚕呢工害伐旺董封搅扫王叔6.柱截面掠设计伞混凝土等级尤强度为C3割0，市，脊屠；采用HR株B400级剑钢筋，捐。上下柱均钢采用对称配仇筋。彼6.1书上柱配筋计渗算雹由表7可见魔，上柱截面笑共有4组内窄力。取禽。轴力较小贷的一组，即峡由规范查得就有吊车厂房吧排架方向上挖柱的计算长干度盖。附加偏心核距弟取20梦（大于40甚0/30亮）。胖由腹故应考虑偏串心距增大系屯数宿。郑柔苗由您故应考虑偏构心距增大系舟数绒取培进行计算。琴按构造配筋傲，墨选巩3骗1俩6辆（塘）犹，则泥，满足要求英。敢由规范得垂告直于排架方共向柱的计算骨长度忌则。吓满足弯矩作涉用平面外的动承载力要求免。第6.2房下柱配筋计淋算屿取宵。与上柱分某析方法类似伯，在表7的近8组内力中穗，选取下列钩两组不利内策力：火（1）按告计算飘下柱计算长筝度取翁。附加偏心姻距窜（大于20孕）。赴。炭由坝，故应考虑掌偏心距增大华系数谦。泳团由细，故应考虑天偏心距增大栗系数筝故为大偏心宣受压。先假球定中和轴位鸭于翼缘内，巧则营（2）按慕计算君下柱计算长陪度取配。附加偏心杜距银（大于20物）。柳。夕由反，故应考虑串偏心距增大勉系数袍。袭阿由旁，故应考虑妈偏心距增大怕系数其故为大偏心皇受压。先假躬定中和轴位晋于翼缘内，尾则乐综合上述计同算结果，下妇柱截面选用航6怨Φ逝18退（轿）。按此配气筋，经验算边柱弯矩作用渣平面外的承膛载力亦满足滤要求。售6.3兰柱的裂缝宽伸度验算识《规范》规隶定，对远的柱进行裂毫缝宽度验算该，本设计中衡下柱画未器出现退的内力，故复不需钥进行裂缝宽我度验算。步6.4凝柱箍筋配置净箍筋数量由梁构造要求控战制。根据构权造要求，上讽、下柱均选宏用求箍筋。高6.5星牛腿设计从根据吊车梁磨支承位置、妈截面尺寸及受构造要求，穴初步拟定牛余腿尺寸，如程图16所示衫。其中牛腿鹿截面宽度辣，牛腿截面母高度匙。橡朽牛腿截斥面高度验算岗（牛腿顶面危无水平荷载羡）命怖，取a=0螺，绒按下式确定具：忽故牛腿截面角高度满足要毙求。瞒图16牛缝腿尺寸简图具辈牛腿配颜筋计算牵由于铅，因而该牛绒腿按构造要唉求配筋，根什据构造要求细，辈。实际选用摸。水平箍筋落选用拆。用6.6气柱的吊装验汇算厘采用翻身起杰吊，吊点设赖在牛腿下部洪，混凝土达销到设计强度乎后起吊，柱鞠插入杯口深颈度为静,取斯,则柱的吊坚装时总长度伙为贞。计算简图那如图17所三示。浸隔破夹驴图粱17柱吊不装计算简图暴柱吊装阶段玩的荷载为柱疤自重重力荷板载（应考虑步动力系数）彻，即彩在上述荷载蔑作用下，柱黑各控制截面姐的弯矩为：由得；吩令帅，得顿,则下柱最乓大弯矩百为：顾柱截面受弯锦承载力及裂许缝宽度验算银过程见表9混。作表9柱吊凶装阶段承载接力及裂缝宽枪度验算表借柱截面腐上柱占下柱混24拣.31划40.32剑69.47沃>0.9巧×肆24.31喷=21.8岭8掌395.8箩0泉>0.9略×骡40.32斤=贫36.29雀7.基础设蚕计眠休GB500惹07-20贫02《建筑清地基基础设啄计规范》规废定，对于目柱距的单层庆多跨厂房，产其地基承载英力特征值霉、吊车起重威量售160~2蛮0溪0膜、厂房跨度码、设计等级困为丙级时，拼可不做地基膝变形验算。年本案满足上野述要求，故浊可不做地基此变形验算。震基北础混凝土强访度等级采用耽C30，下坦设100岗厚C10的唱混凝土垫层趟。绵7.1外作用于基础粮顶面上的荷筛载计算敌编作用于基础越顶面上的荷惕载包括柱底距（非Ⅲ扎-瓣Ⅲ商截面）传给刃基础的M，娃N，V以及说外墙自重重谜力荷载，前逮者可由表8镇中的幕Ⅲ楚-颜Ⅲ胖截面选取，传见表10，你其中内力标魄准组合值用猫于地基承载镰力验算，基歌本组合值用轮于受冲切承吗载力验算和别底板配筋计碧算，内力的接正负号见图绪18b。田表10基帮础设计的不迈利内力软组别窑荷载效应基公本组合挎荷载效应标势准组合铸第一组叔374.1朵4湿783.6屑6等43.46成270.3蛇8跌608.3然3旷32.01参第二组积-诱374.9酸4岔526.5缴3壁-疗40.31琴-怖264.6誉8我424.6贷6订27.82悼第三组反13.72太877.5莫7哈-9.02逃12.93氧675.4榆1准-5.54喊图18崭坦基础荷载示怪意图违由图昼18a迈可见，每个引基础承受的酒外墙总宽度乎为址，总高度为花，墙体为节双面粉刷墙华（燥）塑钢窗（葵），基础梁攻截面为贿，每个基础步承受的自由姐墙体传来的两重力荷载为矩：跌厚双面粉刷芹墙聚鞋兽兼塑钢窗丛龙然确错却全资禁基础梁与影喉撑鸡坡疫战双岂洲距基础形心品的偏心距冷为：收基底尺寸陵及埋置深度浇识按构造要求电拟定高度杯柱的插入深舍度右，取厨。杯底厚度毒应大于伴20矮0绳，取热，则纪。玉基础顶面标恭高为-0.默850失，故基础埋自置深度镰为：慢杯壁厚度住；基础边缘时高度等，台阶高度恒取500羊，见图18比b。贩静拟定基础底翻面尺寸件迹堆适当放大，险取胶。躲宫计算基底压炮力及验算地晚基承载力胁术约刘义基地压力按凉式哄计算，结果溜见表11；阻按搅且富验算地基承僵载力，其中轻，验算结果