中南大学自考本科混凝土厂房结构设计计算书

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1、单层厂房课程设计中南大学高等教育自学考试混凝土厂房结构设计计算书姓名：专业:注：中南大学自考招生网：WWW.CSUZS.NET地址:湖南长沙市岳麓区麓山南路中南大学本部自考交流群：10857425825628741940单层厂房课程设计计算书一、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，基础模板图和配筋图。（三）、

2、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　19.570.1　187　　4.4　5.6　2.184　264右跨（BC）吊车　200/50　19.5　70.

3、1　187　4.4　5.6　2.814　264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，土质分布均匀。40单层厂房课程设计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；L为跨度，以m计）

4、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。3围护墙采用240mm厚粉刷墙，自重5.2kN/m2。钢窗：自重0.45kN/m2，窗宽4.0m，窗高4.8m

5、。围护墙直接支撑于基础梁上，基础梁截面为240mm×450mm。基础梁自重2.7kN/m。4材料：混凝土强度等级C20~C30；柱的纵向钢筋采用HRB335或HRB400，其余钢筋I级。5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：0.4kN/m2；25mm厚水泥砂浆找平层：0.5kN/m2；100mm厚珍珠岩制品保温层：0.4kN/m2；一毡二油隔汽层：0.05kN/m2；25mm厚水泥砂浆找平层：0.5kN/m2；6m预应力大型屋面板：1.4kN/m2。二、材料的选用混凝土强度等级，排架柱用C30，柱下扩展基础C20.柱的

6、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。40单层厂房课程设计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0.9m

7、，轨道及垫层高度为0.2m。40单层厂房课程设计可得牛腿顶标高为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：HU=12.4-8.9=3.5m下柱高：HL=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=10.95m<11m；下

8、柱截面高度h≥HK/9=10.95/9=1.22m。下柱截面宽度B≥HL/20=9.85/20=0.4925m。并且B≥400m。对于上柱截面主要考虑构造要求，一般截面尺寸不小于