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时间:2020-03-31
《原创单层厂房课程设计计算书.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、计算书一、结构选型和布置1、厂房的平面、剖面布置图,吊车类型及有关参数均已给定(如上),装配车间跨度24m,总长102m,中间设伸缩缝一道,柱距6m。基础顶面高程-0.5m,柱顶高程+12.4m,吊车梁顶标高为10m,吊车梁高1200mm,轨道及垫层构造高度200mm。牛腿标高=吊车梁顶标高-吊车梁高-轨道高度=全柱高=柱顶标高-基顶标高+插入杯口的长度=上柱高=柱顶标高-牛腿标高=下柱高=全柱高-上柱高=计算时,不计下柱插入杯口的长度,从而上柱高取3.8m,下柱高取9.1m2、初步确定柱的截面尺寸:如下图(所
2、示)上柱:采用矩形截面,则下柱:采用I形截面,3、部分柱截面参数的计算上柱:下柱:二、排架的荷载计算1、屋面和荷载标准值二毡三油上铺小石子20mm厚水泥砂浆找平层80mm厚珍珠岩保温层钢筋混凝土板(含灌缝)合计:取天沟板宽度为,而根据条件可知,天沟板板重标准值为,屋架自重标准值为106KN/每榀,天窗架自重标准值为/每榀,天窗端壁自重标准值为/每榀,即天窗自重标准值为/每榀。取计算单元,计算柱端承受的恒荷载产生的集中压力标准值,其作用点与纵向定位轴线的距离取150mm。对上柱的偏心距2、屋面活荷载标准值该屋面为
3、不上人屋面,取荷载标准值为,柱端承受的屋面活荷载产生的集中压力标准值对上柱的偏心距3、柱自重标准值上柱自重:下柱自重:4、吊车轨道谅解及吊车自重标准值吊车自重标准值44.2KN/根,轨道及零件重1KN/m。从而重偏心距5、吊车荷载标准值根据条件,可知,从而得查多台吊车荷载折减系数表,得折减系数,吊车竖向反力影响线如下图所示。6、风荷载标准值基本风压(1)、风荷载高度系数地面粗糙程度类别取B类,离地10m时,,离地15m时,,离地20m时,,离地30m时,。对柱子,按柱顶离室外地坪的高度:,对屋盖及天窗部分,按天
4、窗檐口到地坪的高度取值:(2)、风荷载体型系数由于屋盖及天窗坡度一致,可结合屋盖及天窗计算坡度得:取如右图所示。(3)、柱上均布荷载及柱顶集中风荷载标准值柱上均布荷载标准值:柱顶集中风荷载标准值:7、荷载标准值汇总(见下图)三、排架内力计算(由于A、B两柱对称,以下主要是求A柱的内力)1、参数及剪力分配系数的计算由于左右两柱完全相同,故剪力分配系数2、内力计算(1)、在恒荷载作用下(包括柱、吊车梁自重等)、上柱顶面等效弯矩:下柱顶面等效弯矩:在上柱顶端附加不动铰,查课本附图9-2、9-3,得,不动铰支座反力:同
5、样的,可得与大小相等,方向相反。即:,不必进行分配。(内力图如下所示)(2)、在屋面活荷载作用下上柱顶面等效弯矩:下柱顶面等效弯矩:在上柱顶端附加不动铰,查课本附图9-2、9-3,得,不动铰支座反力:同样的,可得与大小相等,方向相反。即:,不必进行分配。(内力图如下所示)(3)、在吊车竖向荷载作用下a、当在A柱,在B柱时下柱顶弯矩:在上柱顶端附加不动铰,查课本附图9-3,得不动铰支座反力:从而:将反向的作用于排架,进行剪力分配,分配到A、B柱剪力都为,分配后,两柱顶的剪力为:以下为内力图:b、当在A柱,在B柱时
6、计算过程跟a中一样,此时A柱受力情况同a中的B柱一样,B柱受力情况同a中的A柱一样,过程不再详细描述,内力图如下所示。(4)、在吊车横向水平荷载作用下根据,,查附图9-4,得;查附图9-5,得。从而不动铰支座反力:对于柱B,同样可以得到:从而剪力分配后:内力图如下(虚线为水平力向右的情况):(5)、在风荷载作用下a、当左风作用时在上柱顶端附加不动铰,根据,,查附图9-8,得,从而得到不动铰支座反力:将反向的,与一并用于排架作,进行剪力分配,则分配到A、B柱剪力都为,分配后,两柱顶的剪力分别为:以下为内力图。b、
7、当右风作用时计算过程同a中一样,此时A柱受力情况同a中的B柱一样,B柱受力情况同a中的A柱一样,过程不再详细描述。内力图如下所示。四、排架内力组合内力组合表格如下:五、排架柱的配筋计算1、上柱配筋计算根据1-1截面受力情况,即,,用混凝土,,钢筋采用钢筋,,,,,采用对称配筋。,,取,则。,取,取从而可先根据大偏心受压情况计算,,同时,,满足大偏压要求选取,,,而全截面配筋率,不满足要求,因此改选用,,截面处受力钢筋总面积为,箍筋采用。2、下柱配筋计算根据3-3截面受力情况,有两种如下组合无法直接判断(1)、,
8、(2)、,采用混凝土,,钢筋采用钢筋,采用对称配筋,,,,。(1)、先按大偏压计算,且,,此时中和轴在腹板内,重新计算。,,,取,则。,取,取从而,根据按,计算因此取。(2)先按大偏压计算,且,此时中和轴在翼缘板内,不必重新计算。,,取,则。,取,取从而,根据,得综合上述两种情况,选取,作为条件。选取,,此时,满足要求。同时,为了固定箍筋的需要,在翼缘处加构造筋,中间加,箍筋在I形截面
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