单层单跨厂房排架结构设计

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1、钢筋混凝土课程设计任务书设计题目：****厂装配车间设计期限：二周实用专业：建筑工程学生班级：学生姓名：学号：武汉科技大学城市建设学院2010年12月-27-单层单跨厂房排架结构设计一设计内容和条件某厂装配车间，该车间为单跨厂房，柱距距为6米，厂房纵向长度为96米，跨度为27米，15/3t中级工作制吊车二台，牛腿面标高9.00米，柱顶标高为13米。设计条件1屋面活荷载：,不考虑积灰荷载，雪荷载2基本风压:3屋面做法三毡四油：20mm水泥砂浆找平层合计屋面活荷载：屋面板采用G410标准图集m预应力混泥土屋面板（卷材防水）允许外荷载：（板自重：灌缝重：）大型屋面板（包括填

2、缝屋架：屋架自重则4采用370mm厚烧结粘土空心砖（重度）吊车梁以上设高侧窗，洞口尺寸为m，吊车梁以下设低侧窗，洞口尺寸m，圈梁设在柱顶处。5排架柱：混泥土C30钢筋：纵向受力钢筋HRB400级箍筋：HPB235级柱下独立基础：混泥土：C20，钢筋：HRB335级6吊车：Q15/3t桥式吊车中级工作制吊车梁：先张法预应力混泥土吊车梁，自重轨道及联结重量桥跨：桥宽：轮距：小车重：-27-最大轮压：最小轮压：7柱高：柱顶H=13m檐口=15.1m屋顶=17.35m二荷载及内力计算1柱截面尺寸的确定Q在15~20t之间：，由于是单跨结构，结构形式对称，因此A、B柱截面尺寸相

3、同。A柱：上柱：（mm）下柱：mm2荷载计算⑴永久荷载A屋面板及每跨屋架传给每个柱子的荷载标准值荷载设计值：B柱自重A、B柱：上柱：下柱：则：C吊车梁自重：永久荷载作用如图：-27-⑵可变荷载屋面活荷载,不考虑积灰荷载，雪荷载,不同时考虑可变荷载与雪荷载，取其中的大值，作用于每跨屋面下的柱可变荷载为：可变荷载作用如图：⑶吊车荷载已知则：查表知⑷风荷载由已知条件可知：基本风压-27-，风压高度变化系数按B类地面（城市郊区）其中：为1.0由《建筑结构荷载规范》B类地面查10m处15m处20m处中间值按插值法求得，因此可得：柱顶：H=13m则檐口：H=15.1则屋顶：H=1

4、7.35则风荷载体形系数如下：风荷载标准值：作用在排架上的风荷载为：作用在柱顶的集中荷载即将柱顶以上风荷载算作集中力作用柱顶，按房屋檐口标高Z=15.1m处计风荷载作用示意图如下：-27-3内力计算：刚度：A、B柱：Ⅰ永久荷载作用永久荷载作用包括物价自重、上柱自重、吊车梁自重等。永久荷载作用示意图如下：在永久荷载作用下排架的内力如图：A、B柱：由（←）-27-Ⅱ可变荷载作用可变荷载作用简化作用于柱顶如图，可变荷载作用下排架内力图如下查表得-27-（←）Ⅲ吊车竖向荷载：当作用在A柱，作用在B柱时，吊车竖向荷载作用见图如下：在吊车竖向荷载作用下内力如图;-27-A、B柱：

5、（→）（←）（←）由于A、B柱剪力分配系数各柱上的剪力分配值：（→）（←）在吊车竖向荷载作用下的内力图如下：当作用在A柱，作用在B柱上时，吊车荷载作用见图及在吊车竖向荷载作用下的内力图如下：-27-内力图：Ⅳ水平刹车力作用下水平刹车力：作用于牛腿顶面1.4米处，当刹车力向右时，作用见图如下-27-内力图如下由于同向作用在A、B柱上，因此排架的横向内力为零，剪力同理得当刹车力向左时排架的受力简图和内力图如下-27-Ⅴ风荷载的作用将柱顶以上风荷载作集中力作用于柱顶，柱上的风荷载看做是水平均布荷载。当左风作用时作用简图如下：A、B柱：在风荷载作用下的内力图-27-当右风作用

6、时作用简图及内力图如下：A柱在各种荷载作用下的内力见表：-27-柱号及正向内力荷载种类恒荷载可变荷载吊车竖向作用吊车水平作用风荷载在A在B向右向左左来风右来风编号12345678内力图控制截面Ⅰ-Ⅰ8.4352.925-37.76-37.7610.16-10.1632.52-20.84-27-317.756.7------Ⅱ-Ⅱ-31.375-8.415128.46913.2510.16-10.1632.52-20.84385.556.7474.94145.75---Ⅲ-Ⅲ21.1854.54543.509-43.50973.38-73.38275.93-152.56

7、471.956.7474.94145.75-----5.841.44-9.44-9.447.056-7.05640.1411.26-27-柱的内力组合：截面内力及相应的N、V及相应的N、V及相应的M、V及相应的M、V组合项数值组合项数值组合项数值组合项数值Ⅰ-Ⅰ1+0.9（2+7）40.341+0.9（3+6+8）-53.451+0.9（2+7）40.341+0.9（3+6+8）368.73317.7368.73Ⅱ-Ⅱ1+0.9（3+5+7）122.661+0.9（2+8）-57.71+0.9（2+3+5+7）115.091+0.9（2+8）812.