单层工业厂房结构课程设计

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1、单层厂房结构课程设计实例1.结构构件选型及柱截面尺寸确定因该厂房跨度在15~36m之间，且柱顶标高大于8m，故采用钢筋混凝土排架结构。为了使屋盖具有较大刚度，选用预应力混凝土折线型屋架及预应力混凝土屋面板。选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。由图2-54可知柱顶标高为9.6m，牛腿顶面标高为6m；设室内地面至基础顶面的距离为0.5m，则计算简图中柱的总高度H，下柱高度Hl，和上柱高度Hu分别为：H10.2m0.5m10.7mH6m0.5m6.5mlH10.7m6.5m4.2mu+12.800+11.750+9.600+

2、7.200+6.000±0.000-0.150BC图2-54厂房剖面图根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可确定柱的截面尺寸，见表2-22。表2-22柱截面尺寸及相应的计算参数计算参数截面尺寸/mm面积/mm2惯性矩/mm4kN/m自重/柱号58上柱矩4004001.61021.3104.0A，C58下柱I4009001001501.87510195.38104.6958上柱矩4006002.41072106.0B58下柱I40010001001501.97510256.34104.94本

3、设计仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图2-55所示。EA=EA=1260011600360010600101009600860076600560046003900600A柱26001180018001000BCB柱图2-55计算单元和计算简图2.荷载计算1.恒载⑴屋盖恒载绿豆砂浆保护层20.35kN/m二毡三油防水层3220厚水泥砂浆找平层20kN/m0.02m0.40kN/m23280厚泡沫混凝土保温层8kN/m0.08m0.64kN/m2预应力混凝土大型屋面板（包括灌缝）1.4kN/m2屋盖钢支撑0.05kN

4、/m2总计2.84kN/m屋架重力荷载为60.5kN/榀，则作用于柱顶的屋盖结构的重力荷载设计值为：G1.2(2.84kN/m6m18/2m60.5/2kN)220.33kN1(2)吊车梁及轨道重力荷载设计值：G1.2(44.2kN0.8kN/m6m)58.8kN3(3)柱自重重力荷载设计值A、C柱:GG1.24.0kN/m3.6m17.28kN上柱：4A4CGG1.24.69kN/m6.5m36.58kN下柱:5A5CB柱:G1.26.0kN/m3.6m25.92kN上柱:4BG

5、1.24.94kN/m6.5m38.53kN下柱:5B各项恒载作用位置如图2-56所示。图2-56荷载作用位置图（单位：kN）2.屋面活荷载22屋面活荷载标准值为0.5kN/m，雪荷载标准值为0.4kN/m，后者小于前者，故仅按前者计算。作用于柱顶的屋面活荷载设计值为：2Q1.40.5kN/m6m18/2m37.8kN1QG1的作用位置与1作用位置相同，如图2-56所示。3.风荷载2风荷载的标准值按wkzzsw0计算，其中w00.5kN/m,z1.0,z根据厂房各部分标高(图2-54)及B类地面粗

6、糙度确定如下：柱顶(标高9.6m)z1.000檐口(标高11.75m)z1.049屋顶(标高12.80m)z1.078s如图2-57所示，则由上式可得排架迎风面及背风面的风荷载标准值分别为：22ww1.00.81.00.5kN/m0.4kN/mkzzs1022ww1.00.41.00.5kN/m0.2kN/m2kzzs20-0.6-0.5-0.4-0.4Fw+0.8-0.4q1q2BCBC图2-57风荷载体型系数及计算简图则作用于排架计算简图(图2-57)上的风荷载设计值为:2q

7、1.40.4kN/m6.0m3.36kN/m12q1.40.2kN/m6.0m1.68kN/m2F[()h()h]BwQs1s2z1s3s4zzz01.40.80.41.0492.15m-0.60.51.0781.05m21.00.5kN/m6.0m10.89kN4.吊车荷载由表2-16可得20/5t吊车的参数为：B5.2m，K4.0m，g68.6kN，Q200kN，Pmax174kN,Pmin37.5kN,根据B5.2m及K可算得吊车梁支

8、座反力影响线中各轮压对应点的竖向坐标值如图2-58所示。(1)吊车竖向荷载吊车竖向荷载设计值为：DmaxQPmaxyi1.4174kN10.80.1330.333551.998kNDminQPminyi1.437.