单层工业厂房排架结构设计

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1、目录1．设计任务21.1设计题目21.2设计内容21.3设计要求21.4设计资料22．结构选型43．荷载计算53.1恒载53.2屋面活荷载63.3风荷载63.4吊车荷载74．排架内力分析84.1恒荷载作用下排架内力分析84.2屋面活荷载作用下排架内力分析104.3风荷载作用下排架内力分析144.4吊车荷载作用下排架内力分析175．内力组合236．柱截面设计（A柱）266.1上柱配筋计算266.2下柱配筋计算276.3柱裂缝宽度验算296.4牛腿设计306.5牛腿吊装验算317．基础设计337.1作

2、用于基础顶面上的荷载计算337.2基础尺寸及埋置深度347.3基础高度验算367.4基础底板配筋验算37391．设计任务1.1设计题目单层工业厂房排架结构设计1.2设计内容1、确定剖面尺寸和结构布置，包括支撑、圈梁、连系梁、基础梁等。2、构件选型。3、排架内力计算：确定计算简图，荷载计算；各种荷载下的内力计算；绘制内力图。4、内力组合。5、设计某柱及柱下单独基础。6、绘制结构施工图一张A1，内容包括：①厂房平面结构布置图：要求从牛腿顶面处剖开。②排架柱的配筋图和模板图。③柱下独立基础的配筋图和模板

3、图。④结构说明。1.3设计要求1、计算书书写工整，插图应按一定比例绘制，图文并茂，纸张规格为A4；2、图纸应符合《房屋建筑制图统一标准（GB/T50001—2001）》和《建筑结构制图标准（GB/T50105—2001）》的要求。1.4设计资料设地点为长沙市郊某地，厂区地形平坦，工程地质条件均匀，地基为亚粘性土，其承载力标准值为，最高地下水位在地表以下15m。主要设计参数如下：1、跨度见表1.1，柱距为6m，厂房纵向长度为66.48m。2、每跨内设有二台双钩桥式起重机（），额定起重量、轨顶标高见表

4、1.1。表1.1分组情况表梁号跨度（m）吊车起重量（kN）轨顶标高（m）L130300/5011.439L230200/501、屋面构造为：防水层（六层作法，二毡三油铺绿豆砂）找平层（20mm厚水泥砂浆）预应力混凝土大型屋面板2、围护结构采用240mm厚粘土墙（双面粉刷）。在牛腿顶面标高处设一道连系梁，支承在边柱外侧的牛腿上，用以承受上部墙重，吊车梁以上设高侧窗，洞口尺寸为3.6×2.1m（4.8），吊车梁以下设低侧窗，洞口尺寸为宽3.6m，高4.8m，圈梁设在柱顶处。3、材料排架柱：混凝土：C3

5、0钢筋：纵向受力钢筋HRB400级，箍筋HPB235级柱下单独基础：混凝土C15或C20钢筋：HPB235级相关资料见表1.2：表1.2主要构件选型起重量Q/kN跨度Lk/m尺寸吊车工作级别A4宽度B/mm轮距K/mm轨顶以上高度H/mm轨道中心至端部距离Bl/mm最大轮压Fp,max/kN最小轮压Fp,min/kN起重机起重量G/kN小车总质量g/kN300/5028.566505250260030032088515117200/5028.564005250230026024065410754、

6、设计剖面尺寸392．结构选型该厂房跨度在15~36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的刚度，选用预应力混凝土折线形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。厂房的各主要构件选型见表2.1表2.1主要承重构件选型表构件名称标准图集重力荷载标准值屋面板G410（一）1.5m×6m预应力混凝土屋面板1.40kN/m2（包括灌缝重）天沟板G410（三）1.5m×6m预应力混凝土屋面板（卷材防水天沟板）1.91kN/m2屋架G415（三）预应力混凝土折线形屋

7、架（跨度30m）139.5kN/榀0.05kN/m2（屋盖钢支撑）吊车梁G323（二）钢筋混凝土吊车梁（吊车工作级别为A4）39.5kN/根39轨道连接G325（二）吊车轨道联结详图0.80kN/m基础梁G320钢筋混凝土基础梁16.7kN/根由表1.1知轨顶标高为11.4米，由设计剖面尺寸可知轨顶至柱顶的高度为3.3米，牛腿顶面标高为10.2m，设室内地面至基础顶面的距离为0.5米，则计算简图中柱的总高度H、下柱高度Hl和上柱的高度Hu分别为：H=11.4m+3.0m+0.5m=15.2mHl=

8、10.2m+0.5m=10.7mHu=15.2m-10.7m=4.5m表2.2柱截面尺寸及相应的参数计算参数柱号截面尺寸/mm面积/mm2惯性矩/mm4自重/（kN/m）A上柱矩500×5002.5×10552.08×1086.25下柱I500×1000×100×2002.7×105348.92×1086.75B上柱矩500×6003×10590×1087.5下柱I500×1200×100×2002.9×105557×1087.25C上柱矩500×4002×10526.67×108