单层工业厂房课程设计计算书

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1、《单层工业厂房混凝土排架课程设计》1.1柱截面尺寸确定由图2可知柱顶标高为12.4m，牛腿顶面标高为8.6m，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、上柱高度分别为：H=12.4m+0.5m=12.9m，=8.6m+0.5m=9.1m=12.9m－9.1m=3.8m根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可由表2.4.2并参考表2.4.4确定柱截面尺寸，见表1。表1柱截面尺寸及相应的计算参数计算参数柱号截面尺寸/mm面积/mm惯性矩/mm自重/(KN/m)A,B上柱矩400×4001.6×10

2、21.3×104.0下柱I400×900×100×1501.875×10195.38×104.69本例仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图1所示。221.2荷载计算1.2.1恒载(1).屋盖恒载：两毡三油防水层0.35KN/m220mm厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4KN/m2100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层4×0.1=0.4KN/m2一毡二油隔气层0.05KN/m215mm厚水泥砂浆找平层；20×0.015=0.3KN/m2预应力混凝土屋面板（包括灌缝）1.4KN/m22.900KN/m2天窗架重力荷载为2×36

3、KN/榀，天沟板2.02KN/m，天沟防水层、找平层、找坡层1.5KN/m，屋架重力荷载为106KN/榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为：G1=1.2×(2.90KN/m2×6m×24m/2＋2×36KN/2＋2.02KN/m×6m＋1.5KN/m×6m＋106KN/2)=382.70KN(2)吊车梁及轨道重力荷载设计值：G3=1.2×（44.2kN＋1.0KN/m×6m）=50.20KN22(3）柱自重重力荷载设计值：上柱G4A=G4B=1.2×4kN/m×3.8m=18.24KN下柱G5A=G5B=1.2×4.69k

4、N/m×9.1m=51.21KN各项恒载作用位置如图2所示。1.2.2屋面活荷载屋面活荷载标准值为0.5KN/m2，雪荷载标准值为0.35KN/m2，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：Q1=1.4×0.5KN/m2×6m×24m/2=50.40KNQ1的作用位置与G1作用位置相同，如图2所示。1.2.3风荷载风荷载标准值按式（2.5.2）计算，其中=0.35KN/m2，=1.0，根据厂房各部分标高及B类地面粗糙度由附表5.1确定如下：柱顶（标高12.40m）=1.067檐口（标高14.30m）=1.1

5、20天窗架壁底（标高16.99m）=1.184天窗架壁顶（标高19.86m）=1.247屋顶（标高20.31m）=1.256如图3a所示，由式（2.5.2）可得排架迎风面及背风面的风荷载标准值分别为：==1.0×0.8×1.067×0.35KN/m2=0.299KN/m2==1.0×0.8×1.067×0.35KN/m2=0.299KN/m2则作用于排架计算简图（图3.b）上的风荷载设计值为：22q=1.4×0.299KN/m2×6.0m=2.51KN/mq=1.4×0.187KN/m2×6.0m=1.57KN/mFw=(+)h

6、+(+)h+(+)hB=1.4×(0.8＋0.5)×1.120×1.9m＋(-0.2＋0.6)×1.184×2.69＋(0.6＋0.6)×1.247×2.87×1.0×0.35KN/m2×6.0m=24.51KN1.2.4吊车荷载由表2.5.1可得200/50KN吊车的参数为：B=5.55m，K=4.40m，g=75KN，Q=200KN，F=215KN，F=45KN。根据B及K，可算得吊车梁支座反力影响线中歌轮压对应点的竖向坐标值，如图4所示。(1）吊车竖向荷载由式（2.5.4）和式（2.5.5）可得吊车竖向荷载设计值为：D=F

7、y=1.4×215KN×(1＋0.080＋0.267＋0.075)=647.15KND=Fy=1.4×45KN×2.15=135.45KN22(2）吊车横向水平荷载作用于每一个轮子上的吊车横向水平制动力按式（2.5.6）计算，即T=（Q+g）=×0.1×（200KN＋75KN）=6.875KN作用于排架柱上的吊车横向水平荷载设计值按式（2.5.7）计算，即T=Ty=1.4×6.875KN×2.15=20.69KN1.3排架内力分析该厂房为单跨等高排架，可用剪力分配法进行排架内力分析。其中柱的剪力分配系数按式（2.5.16）计算，

8、结果见表2。表2柱剪力分配系数柱别n=I/IH/HC=3/1+(1/n-1)=H/CEI=A，B柱n=0.1090.295C=2.480==0.20610==0.51.3.1恒载作用下排架内力分析恒载作用下排架的计算简图如图5所示。图中的重力荷载G及力矩M是根据