1、 单层厂房课程设计1任务书一、 设计题目某金属装配车间双跨等高厂房。二、 设计内容1、 计算排架所受的各项荷载。2、 计算各种荷载作用下的排架内力（吊车荷载不考虑厂房的空间整体作用） 。3、 边柱（A、C 轴线）及中柱（B 轴线）的柱及牛腿设计，柱下独立基础设计。4、 绘制施工图：柱模板图和配筋图，基础模板图和配筋图。三、 设计资料1、 金属结构车间为两跨厂房，跨度为 18m。厂房总长 60m，柱距6m。厂房标高：室内地面0.000，室外地面-1.500 ，吊车轨顶标高一班 8.000、二班 10.00，屋架下弦标高一班 10.400、二班 12.400。2、 厂房每跨内设两台吊车，A4 级工
2、作制，起重量单学号 15/3。吊车其它参数参见 “550/5t 一般用途电动桥式起重机基本参数和尺寸（ZQ1-62 系列） ”。3、 建设地点为某城市，基本雪压 0.35kN/m2，基本风压 0.40kN/m。厂房自然地面以下 1.6m 为粉砂土，密实状态，不液化，可作为持力层，地基承载力特征值 =150kPa，土的天然重度为 18kN/m3，内akf摩擦角 30，地下水位-2.000m。4、 厂房标准构件选用及荷载标准值如下：1) 屋架采用 21m 梯形钢屋架，按建筑结构荷载规范 附录 A“常用构件和材料的自重” ，按 0.12+0.011L（含支撑，按屋面水平投影面积计算，单位 kN/m2
3、；L 为跨度，以 m 计）计算屋架自重标准值（包括支撑） 。屋架侧端高度 1.4m，屋架在天窗架侧板处的高度为1.7m。2) 吊车梁选用钢筋混凝土等截面吊车梁，梁高 900mm，自重标准值29kN/根，轨道及零件自重 0.8kN/m，轨道及垫层构造高度200mm。单层厂房课程设计23) 天窗采用矩形纵向天窗，每榀天窗架每侧传给屋架的竖向荷载为34kN（包括自重、侧板、窗扇、支撑等的自重） 。天窗侧板高度2.6m，天窗架坡屋顶高度 0.3m。4) 天沟板自重标准值为 2.02kN/m。5、 围护墙采用 240mm 厚粉刷墙，自重 5.2 kN/m2。钢窗：自重 0.45 kN/m2，窗宽 4.0
4、m，窗高 4.8m。围护墙直接支撑于基础梁上，基础梁截面为 240mm450mm。基础梁自重 2.7kN/m。6、 材料：混凝土强度等级 C20C30；柱的纵向钢筋采用 HRB335 或HRB400，其余钢筋 I 级。7、 屋面卷材防水法及荷载标准值如下：三毡四油防水层上铺小石子：0.4 kN/m 2；25mm 厚水泥砂浆找平层：0.5 kN/m 2；100mm 厚珍珠岩制品保温层：0.4 kN/m 2；一毡二油隔汽层：0.05 kN/m 2；25mm 厚水泥砂浆找平层：0.5 kN/m 2；6m 预应力大型屋面板：1.4 kN/m 2。四、 设计要求1、 计算内容完整，计算正确，有必要的示意
5、图。2、 计算书装订：封皮、任务书、计算书，格式采用统一模板，可电子录入后打印（单面或双面打印均可） ，也可手写但不得用铅笔书写。3、 计算书部分表述符合专业要求。所有示意图、表格都有编号，安排在正文引用的附近位置。示意图线条规整、字迹清楚、整洁。4、 施工图符合建筑制图规范的要求。单层厂房课程设计3计算书一、设计资料（一） 、设计题目某金属装配车间双跨等高厂房。（二） 、设计内容1、计算排架所受的各项荷载。2、计算各种荷载作用下的排架内力（吊车荷载不考虑厂房的空间整体作用） 。3、边柱（A、C 轴线）及中柱（B 轴线）的柱及牛腿设计，柱下独立基础设计。4、绘制施工图：柱模板图和配筋图，基础模
6、板图和配筋图。（三） 、设计资料1、金属结构车间为两跨厂房，跨度均为 21m。厂房总长 54m，柱距6m。厂房标高：室内地面0.000，室外地面-1.500，吊车轨顶标高10.00，屋架下弦标高 12.400。2、厂房每跨内设两台吊车，A4 级工作制，起重量 20/5t。吊车其它参数由表-1 给出。吊车位置 起重量（KN）桥跨LK（m）小车重g（KN）最大轮压Pmax,k(KN)大车轮距K（m）大车宽B（m）车高H（m）吊车总重（KN）左跨（AB）吊车200/50 19.5 70.1 187 4.4 5.6 2.184 264右跨（BC）吊车200/50 19.5 70.1 187 4.4 5
7、.6 2.814 264单层厂房课程设计4表-1 吊车的有关参数参数表 3、建设地点为某城市，基本雪压 0.30kN/m2，基本风压 0.50kN/m2，冻结深度 1.6m。厂房自然地坪下 0.6m 为回填土，回填土的下层 8m 为均匀粘土，地基承载力特征值 =240kPa，土的天然重度为 17.5kN/m3，akf土质分布均匀。下层为粗砂土，地基承载力特征值 =350kPa，地下水akf位-5.5m。4、厂房标准构件选用及荷载标准值如下：（1） 、屋架采用 21m 梯形钢屋架，按建筑结构荷载规范 附录 A“常用构件和材料的自重” ，按 0.12+0.011L（含支撑，按屋面水平投影面积计算，
8、单位 kN/m2；L 为跨度，以 m 计）计算屋架自重标准值（包括支撑） 。屋架侧端高度 1.4m，屋架在天窗架侧板处的高度为 1.7m。（2） 、吊车梁选用钢筋混凝土等截面吊车梁，梁高 900mm，自重标准值29kN/根，轨道及零件自重 0.8kN/m，轨道及垫层构造高度 200mm。（3） 、天窗采用矩形纵向天窗，每榀天窗架每侧传给屋架的竖向荷载为34kN（包括自重、侧板、窗扇、支撑等的自重） 。天窗侧板高度 2.6m，天窗架坡屋顶高度 0.3m。（4） 、天沟板自重标准值为 2.02kN/m。5、 围护墙采用 240mm 厚粉刷墙，自重 5.2 kN/m2。钢窗：自重 0.45 kN/m
9、2，窗宽 4.0m，窗高 4.8m。围护墙直接支撑于基础梁上，基础梁截面为 240mm450mm。基础梁自重 2.7kN/m。6、 材料：混凝土强度等级 C20C30；柱的纵向钢筋采用 HRB335 或HRB400，其余钢筋 I 级。7、 屋面卷材防水法及荷载标准值如下：三毡四油防水层上铺小石子：0.4 kN/m 2；25mm 厚水泥砂浆找平层：0.5 kN/m 2；100mm 厚珍珠岩制品保温层：0.4 kN/m 2；一毡二油隔汽层：0.05 kN/m 2；25mm 厚水泥砂浆找平层：0.5 kN/m 2；6m 预应力大型屋面板：1.4 kN/m 2。单层厂房课程设计5负 荷 范 围二、材料
10、的选用 混凝土强度等级为 C25，柱的纵向钢筋采用 HRB335 级，其余钢筋采用 I 级。三、计算简图及柱截面几何参数的确定1、计算简图 本装配车间工艺无特殊要求，荷载分布均匀。故选具有代表性的排架进行结构设计。排架的负荷范围如图-1 所示。结构计算简图如图-2 所示。下面来确定结构计算简图中的几何尺寸。图-1 排架的负荷范围单层厂房课程设计6图-2 结构计算简图2、柱截面几何参数的确定(1)、基础的埋置深度及基础高度：考虑冻结深度及回填土层，选取基础至室外地面为 1.8m。初步估计基础的高度为 1.0m，则基础顶面标高为-0.95m。(2)、牛腿顶面标高确定：轨顶标高为 10m，吊车梁高
11、0.9m，轨道及垫层高度为 0.2m。可得牛腿顶标高为 10-1.1=8.9m。(3)、上柱标高的确定：屋架下弦标高为 12.4m，既上柱顶的标高为 12.4m。(4)、计算简图中上柱和下柱的高度尺寸确定：上柱高：H U =12.4-8.9=3.5m下柱高：H L=8.9+0.95=9.85m柱的总高度：.H=13.35m (5)、柱截面确定：上柱选矩形截面，下柱选工字形截面对于下柱截面高度 h：由于下柱 HL=8.9+0.95=9.85m，吊车梁及轨道构造高度为 1.1m，因此，基础顶至吊车梁顶的高度Hk=9.85+1.1=10.95m4h,所以s=+0.6。作用在柱顶以下墙面上的风荷载按均
12、布考虑，其风压高度变化系数可按注顶标高取值。柱顶至屋脊间屋盖部分的风荷载，仍取为均布的，其对排架的作用则按作用在柱顶的水平集中风荷载标准值 Fw 考虑。单层厂房课程设计13这时的风压高度变化系数可按天窗檐口取值；柱顶至室外地面的高度为：Z=7.6+0.15+2.4=10.35m天窗檐口至室外地面的高度为：Z=7.6+0.15+2.4+1.3+2.6=15.65m.按线性内插法确定 z:柱顶: 01.)15()4.()1035.(.1z天窗檐口处: 5826z左风情况下风荷载的标准值:q1k=s 1zWoB=0.8*1.01*0.55*6=2.667KN/Mq2k=s 2zWoB=0.4*1.0
13、1*0.55*6=1.333KN/M柱顶以上的风荷载可转化为一个水平集中力计算,其风压高度变化系数统一按天窗檐口处 z=1.1582 取值.其标准值为:Fwk=szWohB=(0.8+0.4)*1.1582*0.55*6*1.4+(0.4-0.2+0.5-0.5)*1.1582*0.55*6*1.3+(0.6+0.6+0.6+0.5)*1.1582*0.55*6*2.6+(0.7-0.7+0.6+0.6)*1.1582*0.55*6*0.3=30.27KN右风和左风情况对称,方向相反。wk=30.27KNFwk=30.27KNq1k=/Mq1k=2.67KN/M图-9 风荷载作用下双跨排架的计
14、算简图五、内力分析 本单层厂房是两胯的对称结构，C 主和 A 柱受力完全一样，因此只要计算 AB就可以了。本厂房为两跨等高排架，可用剪力分配法进行排架结构的内力计算。在各种单层厂房课程设计14荷载作用柱顶按可动铰支座计算，不考虑厂房的空间工作。这里规定柱顶不动铰支座反力 R，柱顶剪力 V 和水平荷载自左向右为正，截面弯矩以柱左侧受拉为正，柱的轴力以受压为正。1、计算剪力分配系数 单位力作用下悬臂柱的柱顶位移：u=H 3/(C0ECIL) C0=3/1+ 3(1-n)/n计算有关参数：AC 柱：=Hu/H=3.5/12.05=0.290；n=Iu/I L=5208*106/(51942.92*1
15、06)=0.104C0=3/1+ 3(1-n)/n=3/1+0.2903 (1-0.104)/0.104=2.479B 柱：=Hu/H=3.5/12.05=0.290；n=Iu/I L=14291.67.5*106/（74060.88*10 6）=0.1998C0=3/1+ 3(1-n)/n=3/1+0.0.2903 (1-0.1998)/0.0.1998=2.733单位力作用下悬臂柱的柱顶位移：A， C 柱：u A=u C= H3/ (C0ECIL)=120503/（2.479*E C*50109.375*106）=14.085/ E CB， B 柱：u B= H3/ (C0ECIL)=12
16、0503/（2.733*E C*71509.375*106）=18.953/ E C令 Ki=1/uiK=Ka+kb+kc=1/u A +1u B /+1/uc=0.2537 E C所以，三根柱的剪力分配系数为： A=K A/K=0.2798; B =K B /K=0.440; c=Kc/K=0.2798验算： A+ B +c1.0当柱顶有水平荷载 F 时，求出剪力分配系数后，即可求出柱顶剪力：VA= AF；V B= BF；Vc=cF求出柱顶剪力后，即可按悬臂柱绘出结构的内力图。下面进行各种荷载走作用下排架的内力。2、恒载下排架内力： G1ak=98.37KNG2ck=1.875KNG1ck=
17、298.37KNG2Bk=30.65KNG1bk=596.74KNMM2ck90M2MG2ak=1.875KNak90单层厂房课程设计15图-10 永久荷载作用下双跨排架的计算简图对 M 作用进行排架分析，对图-10 中的竖向荷载所产生的轴力直接累加。各柱顶不动铰支座的支座反力：C1=1.5*1- 2(n-1)/n/1- 3(1-n)/n=1.5*1-0.2902(0.104-1)/0.104/1+0.2903(1-0.104)/0.104=2.1376C3=1.5*(1- 2)/1- 3(1-n)/n= 1.5*(1-0.2902)/1+0 A 柱：= 0.290；n =0.104.290
18、3(1-0.104)/0.104=1.1353R1=MC1/H=29.837*2.1376/12.05=5.2929KN()R2=MC3/H=125.908*1.1353/12.05=11.8625KN()所以 RA=R1+R2=17.1154KN（ ）B 柱：R B=0C 柱：R C=-RA=-17.1154KN（ ）所以：假设的排架柱顶不动铰支座的支座反力之和 R=RA+ RB+ RC=0所以：各柱顶的实际剪力为：VA= RA=17.1154KN（ ）VB= RB=0VC= -17.1154KN（ ）Q1Ak3.5KNM1Bk=4.725KNMQ1Bk35KN Q1Bk=3.5KNQ1Ck
19、=3.5KNM1CkM2Ck=1.6KN1Ak=4.725KNMM2Ak=1.6KN1Ak单层厂房课程设计16图-11各柱顶的实际剪力求出后，即可按悬臂柱进行内力计算。现把各柱的轴力算过程叙述如下，弯矩和剪力的计算从略。排架的弯矩图，柱底剪力（向左为正）和轴力图如图-12 所示。柱轴力标准值计算：AC 柱：柱顶：N=298.37KN上柱底：N=298.37+21.875=320.245KN下柱顶：N=320.245+43.8=364.045KN下柱底：N=364.045+51.78=415.825KNB 柱：柱顶：N=596.74KN上柱底：N=596.74+30.625=627.365KN下
20、柱顶：N=627.365+43.8*2=714.965KN下柱底：N=714.965+56.43=771.395KN （a） 永久荷载作用下的弯矩（KNM）图和柱底剪力（KN） （b）永久荷载作用下的轴力（KN）图-12 永久荷载作用下排架的内力图3、屋面活荷载下的内力A 柱：=Hu/H=0.290；n=Iu/I L=0.104；C1=2.1376 ；C3=1.1353R1=M1AKC1/H=3.15*2.1376/12.05=0.559 KN（ ）R2=M2AKC3/H=12.6*1.1353/12.05=1.187KN（ ）所以 RA=R1+R2=1.746KN（ ）B 柱：=Hu/H=0
21、.290；n=Iu/I L=0.199C1=1.5*1- 2(n-1)/n/1- 3(1-n)/n=1.5*1-0.2902(0.1998-1)/0.197/1+0.2903(1-0.1998)/0.1998=1.827RB=R1=M1bkC1/H=4.725*1.827/12.05=0.716KN( )C 柱：Rc=0所以：假设的排架柱顶不动铰支座的支座反力之和 R=RA+RB+RC=2.462KN（ ）71.3954627.3551.39V=7154.82-513628.97328.973000988202498-9.1474V=-0.689-3.0135V=-0.367V=1.057-8
22、.30245-6.00950.5495-4.74-12.3 -2.4115单层厂房课程设计17所以：各柱顶的实际剪力为：VA= RA- AR=1.057KN（ ）VB=RB- B R=-0.367 KN（ ）VC=Rc-cR=-0.689 KN（ ）Vi0各柱顶的实际剪力求出后，即可按悬臂柱进行内力计算。4、吊车荷载作用下的排架内力（不考虑厂房整体空间工作）（1） 、AB 跨有吊车荷载，D max,k 作用在 A 柱，Dmin,k 作用在 B柱时排架内力分析，其计算简图如图-14 所示。A 柱：= =0.290；n= =0.104；C 3=1.1353 HuluIRA=R2= C3=35.90
23、4*1.1353/12.05=-Mkmax,3.3827（ 图-14 B 柱： = =0.290；n= =0.1998； HuluIC3=1.5*（1- 2）/1+ 3（ -1）= 1.5*（1-0.290 2）/1+0.290 3（n1-1）=1.25175 198.07314.625.108643min,2CkBRKNHM柱 ：所以：假设的排架柱顶不动铰支座的支座反力之和 R=RA+RB+RC=3.3487（ ） Dmax,k=359.04in,k86.4Kmax,k=35.904NK352N单层厂房课程设计18所以：各柱顶的实际剪力为： RAA )(3197.48.279.038. BB
24、 )(25034.1.6C967827900iV各柱顶的实际剪力求出后，即可按悬臂柱进行内力计算，排架的弯距图，柱底剪力（向左为正）和轴力图如图-15 所示。 (a) Dmax,k在 A 柱时的轴力(KN) (b) D max,k作用在 A 柱时的弯距和柱底剪力图-15（2） 、AB 跨有吊车荷载，D max,k 作用在 B 柱，D min,k 作用在 A 柱时排架内力分析，其计算简图如图-16 所示。 A 柱：= =00290；n= =0.104；C 3=1.1353 HuluIRA=R2= C3=-3.3827（ ） Mkmin, B 柱：= =0.290；n= =0.1998； Hulu
25、IC3=1.5*（1- 2）/1+ 3（ -1）= 1.5*（1-n10.2902）/1+0.290 3（ -1）=1.25175 90.Dmin,k=1.36ax,59.04Mmin,k=1.36KNMm,k=269.8KN单层厂房课程设计19RB=R2= C3=64.8*1.25175/12.05=6.7314KN( ） 图-16 HMkmin, C 柱：R C=0 所以：假设的排架柱顶不动铰支座的支座反力之和 R=RA+RB+RC=+3.3487（ ） 所以：各柱顶的实际剪力为：VA=RA- AR=-3.3827-0.2798*3.3487= -4.3197（ ）VB=RB- BR=6.
26、7314-0.440*3.3487=5.2580（ ）VC=RC- CR=-0.2798*3.3487=-0.93697（ ）0i各柱顶的实际剪力求出后，即可按悬臂柱进行内力计算，排架的弯距图，柱底剪力（向左为正）和轴力图如图-17 所示。 图-17（3） 、BC 跨有吊车荷载，D max,k 作用在 B 柱，D min,k 作用在 C 柱时排架内力分析，其计算简图如图-18 所示。B 柱： = =0.300；n= =0.200；C 3=1.31 HuluIRB=R2= C3=353.87*1.31/13.45= -34.47 ） Mkmax,C 柱： = =0.260；n= =0.104；
27、HuluI-29.3601-76.204V=19单层厂房课程设计20RC=R2= C3=11.66*1.215/13.45=1.05KN（ ） HMkmin,A 柱：R A=0 所以：假设的排架柱顶不动铰支座的支座反力之和 R=RA+RB+RC=-33.42（ ） 所以：各柱顶的实际剪力为：VA=RA- AR=0.282*33.42= 9.42KN（ ）VB=RB- BR=-34.47+0.434*33.42=-19.97KN（ ）VC=RC- CR=1.01+0.282*33.42=10.47KN（ ）0i各柱顶的实际剪力求出后，即可按悬臂柱进行内力计算，排架的弯距图，柱底剪力（向左为正）和
28、轴力图如图-19 所示。 图-1885.27=1.62KNDmin,k16.2=35.87KNax,k471单层厂房课程设计21(a) Dmax,k 在 B 柱时的轴力(KN) (b) Dmax,k 作用在 B 柱时的弯距和柱底剪力图-19 （4） 、BC 跨有吊车荷载，D max,k作用在 C 柱，D min,k作用在 B B 柱： = =0.260；n= =0.200；C 3=1.31 HuluIRA=R2= C3=-87.47*1.31/13.45= -8.52（ ） Mkmax,C 柱： = =0.260；n= =0.104；C 3=1.215 HuluIRC=R2= C3=47.18
29、*1.215/13.45=4.26KN（ Mkmin,） A 柱：R A=0 所以：假设的排架柱顶不动铰支座的支座反力之和R=RA+RB+RC=-4.26（ ） 所以：各柱顶的实际剪力为：VA=RA- AR=0.282*4.26= 1.20KN（ ）VB=RB- BR=-8.52+0.434*4.26=-6.67KN（ ）VC=RC- CR=4.26+0.282*4.26=6.11KN（ ）0i Dmax,k=471.83=87.4KNDmin,k1621KN图-20 Dmax,k 作用在 C 柱，D min,k 作用在 D 柱时排架计算简图单层厂房课程设计22各柱顶的实际剪力求出后，即可按悬
30、臂柱进行内力计算，排架的弯距图，柱底剪力（向左为正）和轴力图如图-21 所示。 -6.7(a) Dmax,k 在 B 柱时的轴力(KN) (b) Dmax,k 作用在 B 柱时的弯距和柱底剪力图-21 BC 跨有吊车 Dmax,k 作用在 C 柱时排架内力图 （5） 、 作用于 AB 跨，即 AB 跨有吊车maxT吊车水平荷载 Tmax,k 的作用点距柱顶的距离 y=3.5-0.9=2.6m；y /Hu=0.743。因此排架柱顶不动铰支座的支座反力系数 C4 需用线形内插法确定。A、 C 柱：=0290 ；n= 0.104；当 y=0. 7 Hu 时：C4=2-2.1+ 3（0.243/n+0
31、.1）/21+ 3（1/n-1）=0.698当 y=0. 8 Hu 时：C4=2-2.4+ 3（0.112/n+0.1）/21+ 3（1/n-1）=0.654所以当 y=0. 743Hu 时：C 4=0.582+（0.743-0.7） （0.532-0.582） （0.8-0.7）=0.607B 柱：= 0.290；n= 0.1998C4=2-2.1+ 3（0.234/n+0.1）/21+ 3（1/n-1）=0.679当 y=0. 8 Hu 时：C4=2-2.4+ 3（0.112/n+0.1）/21+ 3（1/n-1）=0.689所以当 y=0. 743Hu 时： C4=0.689+（0.74
32、3-0.7） （0.646-0.689） （0.8-0.7）=0.670柱顶不动铰支座反力的计算：A 柱：R A=R2= C4Tmax,k=0.679*12.97=8.81KN（ ）B 柱： RB=R2= C4Tmax,k=0.670*12.97=8.69KN （ ）C 柱： RC=0单层厂房课程设计23所以：假设的柱顶不动铰支座的支座反力之和：R= RA+RB+RC=17.5KN（ ）所以：各柱顶的实际剪力为：VA=RA- AR=8.86 -0.2798*17.5= 3.194KN（ ）VB=RB- BR=8.69-0.440*17.5=0.99KN（ ）VC=RC- CR=-0.440*1
33、7.5=-4.897KN（ ）0i各柱顶的实际剪力求出后，即可按悬臂柱进行内力计算。排架的弯矩图，柱底剪力和轴如图所示，柱的轴力为零 5、风载下的排架内力（1） 、左风情况： 在均布风荷载作用下，各柱顶不动铰支座反力的计算： 图-16A 柱：=0.290；n= 0.104；C5=31+ 4（1/n-1）/81+ 3（1/n-1）=0.3745RA= -C5qH=-0.3745*2.667*12.05=-12.0369（ ）C 柱： =H u/H=0.290；n=I u/Il=0.104；C 5=0.3745RC = -C5qH=-0.3745*1.333*12.05= -6.0155KN（ ）
34、所以：假设的柱顶不动铰支座的支座反力之和：R= RA+RB+RC=-18.0254KN（ ）所以：各柱顶的实际剪力为：10.764-28.02-17.39565V=3.9140V=4.897V=4.897206-1.748231950-51V=-.914单层厂房课程设计24VA=RA- AR+ AFw=1.4837KN（ ）VB=RB- BR+ BFw =-21.26KN（ ）VC=RC- CR+ CFw =7.5051KN（ ）Fwi各柱顶的实际剪力求出后，即可按悬臂柱进行内力计算。排架的弯矩图，柱底剪力和轴力图如图-23 所示，柱的轴力为零。2右风情况：其计算简图如图-所示。由于对称性，右
35、风作用时的内力图如图所示。六、最不利内力组合1、荷载组合系数关于荷载组和系数，风荷载：0.6，其他 0.7。准永久 值系数风 0，屋面活荷载：不上人 0，上人：0.4，吊车：0.6。四台吊车的转换系数为 0.8/0.9。2、控制截面上柱底 I-I、下柱顶 II-II、下柱底 III-III。每一个控制截面均进行基本组合，用于柱配筋计算和基础设计；标准组合：用于柱裂缝宽度验算和地基承载力设计。由于地质条件较好，本题不进行地基变形验算，否则还应增加 III-III 截面的准永久组合。图-23 左右风情况排架的弯矩图单层厂房课程设计25基本组合采用的荷载组合方式用规范给出的简化组合方式，即：（1）
36、恒荷载+0.9（任意两个或者两个以上活荷载之和）（2） 恒载+任意活载标准组合，也可采用上述的基本组合规则，但荷载的分项系数均为 1.0。最不利内力： VMNMIAX、及 相 应 的 、及 相 应 的 、及 相 应 的、及 相 应 的3、内力组合表分别对 A、B 柱，绘制内力组合表。由附表给出。七、柱的设计（一）A、C 柱截面设计砼：强度等级 C25（f =11.9N/MM ,f =1.27N/MM ）, =0.55c2t 2B上柱： =1521.71KN9.14650.10 bhN下柱： mh265310在腹板范围内7.9*. KNbfhfbhNccfb 2.1389.75.6102)50(
37、)(101 上柱高 3.5m,下柱高 8.55m，总高 12.05m ,柱截面尺寸见表，确定柱的计算长度。排架方向：当考虑吊车荷载时上柱： 下柱： mHlL5.80.1当不考虑吊车荷载时上柱下柱： lL12.50.2 垂直于排架方向：（按无柱间支撑）Uu 0.732Uu单层厂房课程设计26当考虑吊车荷载时上柱：下柱 mHlL5.80.1当不考虑吊车荷载时上柱：下柱 ul2下柱： l 46.10521该厂房工作环境属一类环境，预制构件砼保护层。按规范要求，取 25 mm，则 = =35mm.ss本设计采用对称配筋，选取内力时，只考虑弯矩绝对值。经分析，对基本组合所选择的不利内力见表。截面 M N
38、 是否为吊车荷载 初步判别大小偏心122.9 423.99 是 大偏压 -615 384.30 是 大偏压 122.39 424.99 是 大偏压 66.49 384.31 否 大偏压 -4.75 384.31 是 大偏压 I-I17.51 476.44 是 大偏压 -9.08 838.97 是 小偏压 -217.46 573.31 是 大偏压 -27.35 878.66 是 大偏压 -131.57 452.19 是 大偏压 II-II-84.87 939.57 是 大偏压 517.66 901.11 否 大偏压 -389.5 647.54 是 大偏压 521.25 -975.99 是 大偏压
39、 527.98 498.99 是 大偏压 III-III25.98 1001.64 是 小偏压 取舍原则对大偏压：M 相等或接近时，取 N 小者；N 相等或接近时，取 M 大者；对小偏压：M 相等或接近时，取 N 大者；N 相等或接近时，取 M 大者；上柱配筋计算： 1514.0/7 0.15.310*9.42/0*9.5372820038.9.4.1 25.,.7,.220100 hlNfcAmeha mllKKai oyox偏 心 距 的 影 响考 虑 挠 度 的 二 阶 效 应 对中 的 大 值 ， 故 取和取Uu 2.3单层厂房课程设计2721.)(140120hlei )(5.139
40、46*.03.73*2. 按 大 偏 压 计 算mmei ahsi 5872 mhbfNx bc 8.2546*.02.09.141 。03.57)(/mahfxeAsys 1514.0/7 0.12.310*4.76/20*9.5.57.362020.64.1. 25.,.,5.70100 hlNfcAmehNMllKNKaia oyox偏 心 距 的 影 响考 虑 挠 度 的 二 阶 效 应 对中 的 大 值 ， 故 取和取 8.)(20hleimi 79.1.56*48.2mahesi 79.36520假设为大偏压 mhbfNx bc 8.2546*.01.8*9.14761 0)(2/
41、0sysahfxeA上柱截面选定 分别为 ，s,32941As单层厂房课程设计28按最小配筋率： 2502*0.mAs 另外 .8.518/)( As垂直于排架方向承载力验算（按轴心受压验算），查表得，.105.2.0blmo 97.0 NKAfNusyc 5.307)2*94130)2*4125(*.1.)(9所以垂直于排架方向承载力满足要求。下柱截面的配筋计算选 III-III 截面： 157.631/5.8/ 0.145.10*.9/20*0.61.4571.42320357.0.9.1 5.8,1,6.57010 00 hlNfcAmehhaNMmlHlKNKai oylox偏 心 距
42、 的 影 响考 虑 挠 度 的 二 阶 效 应 对中 的 大 值 ， 故 取和取 63.)(4210hlei先按大偏压计算： 75.6912*5.02.309)( ,4.5.111 hbfhNx xf bcf fc 。重 新 求此 时 中 和 轴 在 翼 缘 内 ，则可按大偏压计算 mei 58.739.6*03.1ahsi 58.134602单层厂房课程设计2922000 401*0843)()2/()2/( mmahfhbxbfcNeAsy fffs 2165204ms，选 垂直于排架方向承载力，按轴心受压构件计算 .83,9.,5.8yoyox rlrl查表可得， 6.0满 足 要 求
43、KNKNNu 27.561690)2*530)2*1652(*915. 下柱再计算一个小偏心受压的情况 15.81/5./ 0.134.10*9.75/20*903.61.47.531.4220. .8,.7,.010 00 hlNfcAmehmhaNMmlHlKNKai oylox偏 心 距 的 影 响考 虑 挠 度 的 二 阶 效 应 对中 的 大 值 ， 故 取和取 6.)(4210hlei maesi 83.12950.57*.2先按大偏压计算： hbfhNx bcf 75.69*32)( 01 应按大偏压计算，属于大偏心受压情况，其他各不利内力的配筋计算从略。最终确定上柱的受力钢筋为
44、： ，下柱两边的受力钢筋为 。204下柱截面的配筋计算选 III-III 截面：单层厂房课程设计30，N=1010.55KN ， =1.0 =7.85m， =1.0 =7.85mMKN34.510OXLLHoylLH=M/N=510.34/1010.55=0.505m0e取 /30 和 20mm 中的大值，故取 /30=33.3mmah0h= + =505+33.3=583.3mmie0a考虑挠度的二阶效应对偏心矩的影响1=0.5 A/N=0.5*11.9*167500/1015.55*103=0.986cf/h=7.85/1=7.8515， =10L2=1+ （ /h） 1 =1.08014heil2（二） 、柱裂缝宽度验算在柱的标注组合中，-（上柱 下柱）需要进行跨度裂缝验算的不利内力，见表 5裂缝宽度验算的不利内力表 表 5M N 偏心距 M/N91.74 348.604 263.181-190.2 320.25 284.932-23-3 384.47 415.82 924.6现在以 的情况来验算最大裂缝宽度。.82.415,47.38KNKN
