单层厂房课程设计

贵州理工学院实习报告专用 班级：土木133 实习地点 贵州理工学 指导教师： 成绩 （一）

单层工业厂房排架结构设计（设计号：W5 Z4 D1 H1 Ⅰ所取数据为基本风压W=0.55kN/m2，地面粗糙度为C类，A4级吊车：l台10t吊车和1台15/3t吊车，柱顶标高为12.2m；Ⅰ室内地坪设计标高为±0.000，室外地坪设计标高为-Ⅰ厂区无积灰荷载，屋面检修活荷载标准值为0.5kN/m2，雪荷载标准值为（二）240mmMU10烧结多孔砖、M5混合砂浆砌筑。纵向墙上每柱250mm处；下层窗口尺寸（宽×高）=4000mm×4800mm，窗1.000m6m柱距的钢筋混凝土抗风柱，每山墙处有SO＝0.3kN/m2。 贵州理工学院实习报告专用 （0.35kN/m2kN/m2kN/m2kN/m2kN/m2材料（建议）：C30HRB335/400HRB335C30HRB335

（05G511承，选用屋架型号为：GWJ24-5A135.56kN/榀2荷载等级1.4kN/m2本设计屋面做法为：屋面防水做法：二毡三油防水层上铺绿豆沙（0.35kN/m2kN/m2kN/m2kN/m2厚（0.3kN/m2，3

kNm2 贵州理工学院实习报告专用 1.5m×6m1.4kN/m（包括灌缝重GWJ24-6A135.56kNG425YXDL6-45kNG425YXDL6-16.2kNbh240mm17.5kNbh240mm由立面布置图知：取基础顶面标高-0.8m，柱顶高程+12.2mhb=1.2mha=0.2m5-50/5t一般用途电动桥式起重机基本参数和尺寸系列（ZQ1-62）2.15m220m轨顶标高=柱顶标高-2.15-0.22=+9.83牛腿顶面标高=轨顶标高-hb-ha=9.83-0.2-1.2=+8.43H=柱顶标高-基础顶面标高HU=柱顶标高-牛腿顶面标高=12.2-8.43=3.77Hl=13.0-λ=Hu/H=3.77/13.0=0.290A,B基础顶至吊车梁顶高度： 10m<HK< 吊车为l10t吊车和1台15/3t吊 取h≥HK/12=10430/12=869mmb≥Hl/20=9230/20=461mm满足≥400mm 上柱采用矩形截面b×h=400mm×400mmbf×h×b×hf=400mm×900mm×100mm×

1400400321.3108I14009003130055032130025(550225)2195.38108 比值：n1

B112B1=260mmB2B2≥80mm。B1+B2+B3=260+80+400=740mm<750mm,可以。故取封闭的定位轴线○、○2B=6.0m。3计算单 计算简1（1）150.31000.600.05150.3预应力混凝土屋面板（加灌缝1.40.053.0535.56kN/F1=1.2×(3.05×1/2×6×24+1/2×35.56)=284.86e1=400/2-（2）0.5kN/m20.3计值为：F6=1.4×1/2×24×6×0.5=50.40e1=400/2- 贵州理工学院实习报告专用 2kN/m3F2=1.2×0.4×0.4×25×3.77=18.10e2=900/2-（25kN/m3）A=900×400-550×300-150×25×1/2×4=187500mm2F3=1.2×0.1875×25×9.23=51.95kNF4=1.2×(45+1.5×6)=64.803LK=24-2×0.75=22.5m,12

宽度力PmaxQ=15/3tP1max，k=185KNP1min,k=(G1,k+G2,k+G3,k)/2-Pmax，k=(321+69+100)/2-185=60Q=10tP2max，k=125KNP2min,k=(G1,k+G2,k+G3,k)/2-Pmax，k=(224+38+100)/2-125=56吊车竖向荷载设计值 贵州理工学院实习报告专用 0.91851.00.2670.9125(0.0750.808)

1.4310.30434.41kNDmin,kβP1min,kyiβP2min,k0.9601.00.2670.956(0.8080.075)112.92kN10t的吊车取α=0.12T2K=1/4×α(g+Q)=1/4×O.12×(38+100)=4.1415/3t的吊车取α=0.10T1K=1/4×α(g+Q)=1/4×O.10×(69+150)=5.48Tmax,K=βT1Kyi+βT2K=0.9×5.48×(1.0+0.267)+0.9×4.14×(0.075+0.808)=9.544沿排架柱高度作用的均布风荷载设计值q1W=0.55kN/m2C类，风压高度变化系数μZ按柱顶离室0.3+12.2=12.5m10-410m时μz=0.74,离15m时μz=0.74,所以取μz=0.74。 贵州理工学院实习报告专用 q1γQμsμzw0B1.40.80.740.5562.74kNmq2γQμsμzw0B1.40.50.740.5561.71kNmWW=0.55kN/m2C类，风压高度变化系数μZ外地坪的高度0.3+12.2+1.99=14.49m来计算。查表10-4得：离地面10m时=0.74,15m时μz=0.74,所以取μz=0.74[(0.80.5)1.99(0.50.6)1.2]0.740.556四内力分析F1柱顶不动支点反力R

HM1=F1×e1=284.86×0.05=14.24kN∙按n

0.2909-2得柱顶弯矩作用下的系数C1=2.121λ211 10.292 n

0.109C

3 1λn

1

0.109 9-2RM1C14.242.11 F6M6=F6×e1=50.40×0.05=2.52kN∙RM6C2.522.11 图中标注出的的内力值是指Ⅰ-ⅠⅠ-Ⅰ和Ⅰ-Ⅰ截面的内力设计值。弯矩以使排架M图(单位 N图(单位 V图(单位M图(单位 N图(单位 V图(单位 贵州理工学院实习报告专用 M图(单位 N图(单位DmaxA柱，DminB柱时，AMmaxDmaxge434.410.750.45130.32kNgmMminDminge158.090.750.4547.43kNgmeA9-3C3=1.14C3

110.293

A柱顶不动支点反力：

Mmax

130.321.1511.52kNB

RMmin

47.431.154.20kN

贵州理工学院实习报告专用 A柱顶水平剪力B柱顶水平剪力

A

11R

A

11.52111.524.207.86kN4.20111.524.207.86kN M图(单位：kN•m) N图(单位：kN) V图(单位：kN)Dmax作用在A柱时DminA柱时，DmaxBB

Mmax

130.321.1511.52kN

A

Mmin

47.431.154.20kN B柱顶水平剪力VR1RR4.20111.524.207.86kN A柱顶水平剪力

A

1

A

11.52111.524.207.86kN 贵州理工学院实习报告专用 M图(单位：kN•m) N图(单位：kN) V图(单位：kN)Dmin作用在A柱时在TmaxTmax9.83+0.8=10.63mAB柱相同，受力也相同，故柱顶水平位移相同，没有柱顶水平剪力，A柱的内力图如下图所示M图(单位 V图(单位 贵州理工学院实习报告专用 在风荷载作用下，Aq1、q29-8C11=0.331； 4

4 31λn

31

0.109C

810.293

C11=0.331RAq1HC112.7413.00.33111.79kNRBq2HC111.7113.00.3317.36kNAVAV

1W1W

A

11.7918.4311.797.632.00kN7.3618.4311.797.636.43kN 故左风和右风时，AM图(单位 V图(单位 贵州理工学院实习报告专用 M图(单位 V图(单位 贵州理工学院实习报告专用 ⅠⅠ 贵州理工学院实习报告专用 ⅠⅠDmaxA 贵州理工学院实习报告专用 DminA 贵州理工学院实习报告专用 ⅠⅠA柱控制截面Ⅰ-ⅠⅠ-Ⅰ和Ⅰ-Ⅰ恒载+0.9（任意两种或两种以上活荷载+Mmax及N0.9X[-恒荷载+-Ⅰ-恒载+0.9（任意两种或两种以上活荷载N-X[-0.97--18.70-]=-恒荷载+-5.53+0-=- 贵州理工学院实习报告专用 恒载+0.9（任意两种或两种以上活荷载+Nmax及-36.39]=-恒荷载+Ⅰ---0.97=-恒载+0.9（任意两种或两种以上活荷载Nmin及相M-X[--18.70-]=-恒荷载+-5.53+0-=- 贵州理工学院实习报告专用 恒载+0.9（任意两种或两种以上活荷载-+Mmax恒荷载+-Ⅰ-恒载+0.9（任意两种或两种以上活荷载-0.9X[-+17.8-36.39]=--Mmin恒荷载+-36.39=- 贵州理工学院实习报告专用 恒载+0.9（任意两种或两种以上活荷载-0.9X[-+Nmax恒荷载+Ⅰ--恒载+0.9（任意两种或两种以上活荷载-0.9X[-27.01]=-Nmin恒荷载+- 贵州理工学院实习报告专用 恒载+0.9（任意两种或两种以上活荷载Ⅰ--+MmaxN恒荷载+N 贵州理工学院实习报告专用 恒载+0.9（任意两种或两种以上活荷载0.9X[--142.01-Ⅰ-+0.9X[----MmaxN恒荷载+N---- 贵州理工学院实习报告专用 恒载+0.9（任意两种或两种以上活荷载Ⅰ---NmaxM恒荷载+N7.86=- 贵州理工学院实习报告专用 恒载+0.9（任意两种或两种以上活荷载 恒荷载+Ⅰ--Nmin及应MvN控制截面Ⅰ-ⅠNmax及相应M为目标进行恒荷载+0.9X（任意两种或两种以上活荷载）Nmax的同时，使得M尽可能的大，因DmaxDmin、Tmax和风荷载对截面Ⅰ-ⅠN,因此对Ⅰ-Ⅰ截面Nmax及相应M的恒荷载+任一活荷载内力组合时，取Ⅰ+Ⅰ+Ⅰ。 贵州理工学院实习报告专用 在恒荷载任一活荷载的内力组合中，通常采用恒荷载风荷载，但在以Dmax

截面以Mmax为内力组合目标时，则常改为恒荷评判

e141.15

0.30.86

截面，Nmin

及相应M288.11KM 控制截面Ⅰ-Ⅰ的MmaxN、V六排架柱截面设计由内力组合表知，控制截面Ⅰ-ⅠM82.65kN N348.32e0

/N82.65/348.32237mmea

4003013.3mm20mm取

ei

23720

257mm 贵州理工学院实习报告专用 Abh400400161040.5f 0.514.316104ζ 3.281.0取ξ 348.32103 12-3

l02.0Hu2.03.77

7540η1

1 1.01.332 1500e

1500

400

360x afb

348.32103 114.3400 60.89

80mm1c取x2a,80mm计算

ha

1.33225740040182.32mm Ne 348.32103182.32 As

fy

a)

551.26mm

AA'603mm2故截面一侧钢筋截面面积603mm2

bh 02400400=3202;同时柱截面总配筋2603=1206mm20.55%400l01.25H

1.253.77l0

11.75查表得φ 贵州理工学院实习报告专用 fAf'A'）0.953（14.3400400360603 y2594.22kNN348.32kN承载力满足要求。按控制截面Ⅰ–ⅠM418.02KNgmNM288.11KNgmN按（a）e418.02

eah/30900/30eie0ea48830Abh2bf

1009002(400100)(15012.5)1.8751050.5f ζ c

l 9230η 0 ζ 1.0 1500eh

5181500

900i

x

1.014.3

x144mmh'e'ηeha'1.1251890040s 贵州理工学院实习报告专用 Ne'αf

xxa' 855.76103170.16114.3400144144401c

s AA'

fy

a'

AA'采用 按（b）e0419.71103687mm,ea30mm,ei0.5f ζ c

l

1.09.23

717

900

1.0

x αf

114.3 1s按x2a'80mme'ηeh

1.08717-s

a'a'

419.71103

AsAs

fy

360(860

416,AsAs12-40.8Hl0.89.23l07.38

φ 贵州理工学院实习报告专用 y y2338.49KN855.76KN满足要求

ψ。风荷载 ψ人屋面的屋面活荷载 （1）按式（10-35）1-1M-5.53+0+0.530-0.97-0.629.63-0.618.7=- N284.8618.100.53050.40 由上册式（8-38）

deq

1.9cs0.08ρs teρAs

0.5400 e0

313.76

yha

40 l 7.54 0 4000eh

83.34000

0.40

eηse0ys1.3883.3160' 贵州理工学院实习报告专用

2

2

0 e

0.870.12

NqezAsz

313.76103274.95 78.27N/ 60328mm,ψ1.1

1.1

deq

16

1.9cs0.08ρ=1.90.22.01051.928+0.080.01s te =0.027mm0.3mm(满足要求（3）对Ⅰ-Ⅰ截面内力组合MmaxNM15.66+14.92+0.5302.81+0.6 N284.86134.850.53050.400.6434.10

0.5100900400

yh Mq

45040183.89e0

298.26mml09.2310.2514,故取η eηse0ys1.0298.26410 贵州理工学院实习报告专用 (b'

400

2

2

0e

0.870.121

708.26

σ

(e 616.55103708.26 33.05N/ 804ψ1.1

1.1

deq

1.9cs0.08ρs te1.90.233.051.9 非地震区的单层厂房排架柱箍筋一般按结构构造要求设置。上、下均采用8@200，在牛腿处箍筋加密为Ⅰ8@100b=400mm,h=600mm

牛腿顶面没有水平荷载，即Fhf0(Tmax作用在上柱轨顶标高处） Fhk

β10.5F a0.65

585.31KN364.30KN vk0.5 贵州理工学院实习报告专用 由于a-130m