混凝土单层工业厂房课程设计计算书

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1、混凝土单层工业厂房课程设计计算书一、设计题目及条件1、题目：某工厂金属加工车间，单层单跨排架结构，采用钢筋混凝土结构，长54m，柱距6m，每跨有两台桥式吊车，工作级别为A5级。根据本次课设要求，取车间跨度L=24m，轨顶标高+9.600m，下弦标高+12.300m，吊车设置为15+20（t）。地基承载力设计值为300kN/m2，基础埋置深度-2.00m。基本风压，基本雪压为0.25kN/m2。2、材料：柱子混凝土为C40，柱中纵向受力主筋采用HPB335或HRB400级钢筋，其它HPB300级；基础采用C

2、40混凝土，HPB300级钢筋。3、构造做法及荷载标准值：（1）屋面：三毡四油加绿豆砂防水层0.4kN/m220mm厚水泥砂浆找平层0.4kN/m2100mm水泥珍珠岩制品保温层0.4kN/m2一毡二油隔气层0.05kN/m220mm水泥砂浆找平层0.4kN/m2预应力混凝土屋面板1.4kN/m2（2）墙面：在外纵墙标高1.0m处设置一排宽3.6m、高4.8m的钢窗，在轨顶标高以上0.60m处设置一排宽3.6m、高1.8m的钢窗，钢容重0.45kN/m2；370mm厚砌体墙容重为19kN/m2；钢筋混凝土

3、圈梁截面370mm×240mm；钢筋混凝土基础梁截面高450mm，上宽400mm，下宽300mm；钢筋混凝土容重为25kN/m2。4、车间建筑平面图如图2-1所示。（此处有图2-1车间建筑平面图）二、构件选型1、混凝土屋盖（1）屋架：采用G415（一）标准图集中的预应力混凝土折线型屋架（YWJ-21-1Ba），自重69.0kN/榀，屋架底部至顶部高度为2950mm，屋架在檐口处高度为1650mm。（2）屋面板：采用G410标准图集中的预应力大型混凝土屋面板，自重标准值1.4kN/m2。2、预制钢筋混凝土吊

4、车梁和轨道连接吊车梁采用G323（二）标准图集，中间跨DL-9z，边跨DL-9B，梁高，自重标准值39.5kN/根；轨道连接采用G325（二）标准图集，轨道连接及零件自重0.8kN/m。3、预制钢筋混凝土柱（1）排架柱高度计算：取轨道顶面至吊车梁顶面的距离，则牛腿顶面标高=轨顶标高—hb—ha=9.6—1.2—0.2=+8.2m。由教材《混凝土结构（中册）》（第五版，中国建筑工业出版社）附表12查得，吊车轨顶至吊车顶部的高度为2.3m，柱顶标高取屋架下弦标高+12.30m，基础顶面至室外地坪的距离取0.8

5、m，室外地坪标高取—0.100m，则19基础顶面至室内地坪的高度为0.8+0.1=0.9m，故从基础顶面算起的柱高H=12.30+0.9=13.20m，上部柱高，下部柱高。（2）排架柱截面尺寸计算：截面尺寸需要满足的条件为，，故取柱截面尺寸分别为：上部柱采用矩形截面；下部柱采用I形截面。（3）排架柱截面参数计算：①上、下柱截面惯性矩I：上柱：下柱：②上、下柱截面面积A：上柱：下柱：③上柱与全柱高比值④上、下柱惯性矩比值三、计算单元及计算简图1、定位轴线B1：由上述教材附表12可查得轨道中心线至吊车端部的距

6、离为B1=260mm；B2：吊车桥架至上柱内边缘的距离取B2=80mm；B3：封闭的纵向定位轴线至上柱内边缘的距离，B3=400mm。则B1+B2+B3=260+80+400=740mm<750mm，满足要求。故取封闭的定位轴线、都分别为左、右外纵墙内皮重合。2、计算单元由于该车间厂房在工艺上没有特殊要求，结构布置均匀，除吊车荷载外，荷载在纵向的分布是均匀的，故可取一榀横向排架为计算单元，计算单元的宽度为纵向相邻柱间距中心线之间的距离，即B=6.0m，如图2-2所示。3、计算简图排架的计算简图如图2-3所

7、示。（此处有图2-2排架计算单元、图2-3排架计算简图）四、荷载计算1、屋盖荷载（1）屋盖恒荷载：19三毡四油加绿豆砂防水层0.4kN/m220mm厚水泥砂浆找平层0.4kN/m2100mm水泥珍珠岩制品保温层0.4kN/m2一毡二油隔气层0.05kN/m220mm水泥砂浆找平层0.4kN/m2小计：1.65kN/m2预应力大型混凝土屋面板1.4kN/m2预应力混凝土折线型屋架69.0kN/榀则由屋盖传给排架柱的集中荷载设计值为作用于上部柱中心线外侧处。（2）屋面活荷载：《建筑结构荷载规范》（GB5000

8、9-2012）规定，屋面均布活荷载标准值为0.5kN/m2，比屋面雪荷载标准值0.25kN/m2大，故仅按屋面均布活荷载计算。则由屋盖传给排架柱的集中活荷载设计值为作用于上部柱中心线外侧处。2、柱和吊车梁等恒荷载（1）上部柱自重标准值为0.4×0.4×0.25=4.0kN/m，则作用在牛腿顶截面处的上部柱恒荷载设计值为（2）下部柱自重标准值为4.69kN/m，则作用在基础顶截面处的下部柱恒荷载设计值为（3）作用在牛腿顶截面处的