單層廠房課程設(shè)計(jì)

1、單層廠房課程設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)專(zhuān)業(yè)：學(xué)生姓名：學(xué) 號(hào)：完成時(shí)間：2目錄1.工程概況12.編制依據(jù)23.計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定23.1柱23.2定位軸線(xiàn)23.3計(jì)算簡(jiǎn)圖34.排架所受的各項(xiàng)荷載計(jì)算34.1永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值34.1.1屋蓋自重34.1.2柱自重（不計(jì)牛腿自重及施工影響）54.1.3吊車(chē)梁、軌道及零件自重54.2可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值64.2.1屋面活荷載64.2.2吊車(chē)荷載74.2.3風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值104.2.4雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值134.2.5積灰荷載135.內(nèi)力分析（標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)應(yīng)的效應(yīng)）145.1屋蓋荷載作用下的內(nèi)力分析145.1.1屋蓋自重荷載作用下的內(nèi)力分析145.1.2屋蓋活載作用下的內(nèi)力分析175.2柱自重

2、、吊車(chē)梁等自重作用下的內(nèi)力分析205.3吊車(chē)荷載作用下的內(nèi)力分析215.3.1豎向荷載215.3.2水平荷載355.4風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力分析445.4.1左風(fēng)荷載445.4.2右風(fēng)荷載456.a軸線(xiàn)處邊柱內(nèi)力組合及設(shè)計(jì)466.1a軸線(xiàn)處邊柱內(nèi)力組合466.1.1控制截面476.1.2控制截面-496.1.3控制截面-506.2a軸線(xiàn)處邊柱截面設(shè)計(jì)526.2.1上部柱配筋計(jì)算526.2.2下部柱配筋計(jì)算556.2.3a軸線(xiàn)排架柱的裂縫寬度驗(yàn)算576.2.4a軸線(xiàn)排架柱箍筋586.2.5a軸線(xiàn)處邊柱牛腿設(shè)計(jì)587.b軸線(xiàn)處中柱內(nèi)力組合及設(shè)計(jì)607.1b軸線(xiàn)處中柱內(nèi)力組合607.1.1控制截面617

3、.1.2控制截面-627.1.3控制截面-647.2b軸線(xiàn)處中柱截面設(shè)計(jì)657.2.1上部柱配筋計(jì)算667.2.2下部柱配筋計(jì)算687.2.3b軸線(xiàn)排架柱的裂縫寬度驗(yàn)算707.2.4b軸線(xiàn)排架柱箍筋727.2.5牛腿設(shè)計(jì)728.排架柱的吊裝驗(yàn)算738.1a軸線(xiàn)處邊柱738.2b軸線(xiàn)處邊柱769.柱下獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)789.1a軸線(xiàn)處邊柱柱下基礎(chǔ)789.1.1基底內(nèi)力789.1.2初設(shè)尺寸809.1.3地基承載力計(jì)算819.1.4抗沖切驗(yàn)算829.1.5基礎(chǔ)底板配筋839.2b軸線(xiàn)處中柱柱下基礎(chǔ)設(shè)計(jì)869.2.1基底內(nèi)力869.2.2初設(shè)尺寸879.2.3地基承載力計(jì)算889.2.4抗沖切驗(yàn)算899

4、.2.5基底配筋計(jì)算901.工程概況1.1本工程為建設(shè)在線(xiàn)的裝配車(chē)間，兩跨廠房，ab跨跨度18米，bc跨跨度24米，吊車(chē)起重量15噸，牛腿頂面標(biāo)高7.8米。廠房總長(zhǎng)120m，中間設(shè)一道伸縮縫，柱距6m。廠房標(biāo)高：室內(nèi)地面0.000，室外地面-0.300。1.2吊車(chē)其它參數(shù)參見(jiàn) “550/5t一般用途電動(dòng)橋式起重機(jī)基本參數(shù)和尺寸（zq1-62系列）”。1.3自然條件：基本風(fēng)壓、基本雪壓取值等均根據(jù)工程地點(diǎn)查閱相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范確定。地面粗糙度類(lèi)別為b類(lèi)；無(wú)抗震設(shè)防要求。1.4廠房自然地坪下0.6m為回填土，回填土的下層6m為均勻粘土，地基承載力特征值=180kpa，土的天然重度為17.5kn/m3，土

5、質(zhì)分布均勻。下層為粗砂土，地基承載力特征值=300kpa，地下水位-4.5m。1.5廠房標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件選用及荷載標(biāo)準(zhǔn)值如下：屋架采用梯形鋼屋架，按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范附錄a“常用構(gòu)件和材料的自重”，按0.12+0.011l（含支撐，按屋面水平投影面積計(jì)算，單位kn/m2；l為跨度，以m計(jì)）計(jì)算屋架自重標(biāo)準(zhǔn)值（包括支撐）。屋架側(cè)端高度1.4m，屋架在天窗架側(cè)板處的高度為1.7m。吊車(chē)梁選用鋼筋混凝土等截面吊車(chē)梁，梁高1200mm，自重標(biāo)準(zhǔn)值46kn/根，軌道及零件自重0.8kn/m，軌道及墊層構(gòu)造高度200mm。天窗采用矩形縱向天窗，每榀天窗架每側(cè)傳給屋架的豎向荷載為34kn（包括自重、側(cè)板、窗扇、支撐等

6、的自重）。天窗側(cè)板高度2.6m，天窗架坡屋頂高度0.3m。天溝板自重標(biāo)準(zhǔn)值為2.02kn/m。1.6圍護(hù)墻采用240mm厚粉刷墻，自重5.2 kn/m2。鋼窗：自重0.45 kn/m2，窗寬4.0m，窗高4.8m。圍護(hù)墻直接支撐于基礎(chǔ)梁上，基礎(chǔ)梁截面為240mm450mm。基礎(chǔ)梁自重2.7kn/m。1.7材料：混凝土強(qiáng)度等級(jí)c25c30；柱的縱向鋼筋采用hrb400，基礎(chǔ)配筋hrb335。其余鋼筋hpb300。1.8屋面卷材防水法及荷載標(biāo)準(zhǔn)值如下：三氈四油防水層上鋪小石子：0.4 kn/m2；25mm厚水泥砂漿找平層：0.5 kn/m2；100mm厚珍珠巖制品保溫層：0.4 kn/m2；一氈二

7、油隔汽層：0.05 kn/m2；25mm厚水泥砂漿找平層：0.5 kn/m2；6m預(yù)應(yīng)力大型屋面板：1.4 kn/m2。2.編制依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 gb50009-2012建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 gb50007-2011建筑地基處理技術(shù)規(guī)范 jgj79-2012混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 gb50010-20103.計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定3.1柱由吊車(chē)尺寸系列zq1-62查得，軌頂至吊車(chē)頂高度為2.05m，屋架下弦至吊車(chē)頂所需高度220mm，取軌頂至吊車(chē)梁頂距離m。已知牛腿頂標(biāo)高7.8m,，因此：軌頂標(biāo)高7.8+1.2+0.2=9.2m柱頂標(biāo)高9.2+2.05+0.22=11.47m令基礎(chǔ)頂面至室外地坪0.6

8、m，則基礎(chǔ)頂面至室內(nèi)地坪為0.9m，因此：從基礎(chǔ)頂面算起的柱高m上部柱高m下部柱高m由于吊車(chē)梁mm，所以m根據(jù)課件表格選用柱截面形式及尺寸（為施工方便，上下柱均采用矩形截面）：邊柱（a/c軸線(xiàn)處）上柱mm矩形，下柱mm矩形中柱（b軸線(xiàn)處）上柱mm矩形，下柱mm矩形3.2定位軸線(xiàn)：由zq1-62查得軌道中心線(xiàn)至吊車(chē)端部距離mm：吊車(chē)橋架至上柱內(nèi)邊緣距離一般取mm：封閉的縱向定位軸線(xiàn)至上柱內(nèi)邊緣的距離為mmmmmm，可做封閉軸線(xiàn)，故取封閉的縱向定位軸線(xiàn)都分別與左右外縱墻內(nèi)皮重合。3.3計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖3.3-1所示。邊柱（a/c）上柱： mm，mm4下柱： mm，mm4中柱（b）上柱： mm，mm4下

9、柱： mm，mm44.排架所受的各項(xiàng)荷載計(jì)算4.1永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值4.1.1屋蓋自重（1）梯形鋼屋架自重按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb50009-2012附錄a常用材料和構(gòu)件自重計(jì)算：ab跨：kn/m2bc跨：kn/m2（2）屋面上永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值kn/m2（3） 天狗版自重標(biāo)準(zhǔn)值：2.02kn/m（4） 天窗架每側(cè)傳給屋架的豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值：34kn所以由屋蓋傳給a軸處邊柱的集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：kn由屋蓋傳給b軸處中柱的集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：由屋蓋傳給c軸處邊柱的集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：kn作用于上柱中心線(xiàn)外側(cè)，mmknmknmknm屋蓋自重荷載如圖4.1.1-1所示4.1.2柱自重（不計(jì)牛腿自重及施工影響）邊柱（a

10、/c）：上柱自重kn 下柱自重kn中柱（b）：上柱自重kn 下柱自重kn柱自重荷載標(biāo)準(zhǔn)值如圖4.1.2-1所示上柱自重作用于牛腿頂面處上柱形心，下柱自重作用于基礎(chǔ)頂面處下柱形心。4.1.3吊車(chē)梁、軌道及零件自重由設(shè)計(jì)條件知吊車(chē)梁自重46kn/根，軌道及零件自重0.8kn/m，邊柱上荷載：吊車(chē)梁kn，軌道及零件kn，kn m knm中柱上荷載：kn則吊車(chē)梁、軌道及零件自重荷載如圖4.1.3-1所示4.2可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值4.2.1屋面活荷載由建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb50009-2012第5.3.1條可知，不上人屋面活載為0.5kn/m2邊柱a：kn，knm邊柱c：kn，knm中柱b：kn，knm屋面可變

11、荷載如圖4.2.1-1所示4.2.2吊車(chē)荷載ab跨吊車(chē)1：跨度mbc跨吊車(chē)2：跨度m查zq1-62系列得吊車(chē)跨度（m）最大寬度b（mm）輪距（mm）（kn）（kn）小車(chē)自重標(biāo)準(zhǔn)值（kn）與額定起重量對(duì)應(yīng)的重力標(biāo)準(zhǔn)值（kn）吊車(chē)116.5565044001653453150吊車(chē)222.5555044001855853150（1） 吊車(chē)豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值吊車(chē)1：按影響線(xiàn)方法確定荷載如圖4.2.2-1所示由建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb50009-2012第5.3.1條可知兩臺(tái)吊車(chē)knkn吊車(chē)2：按影響線(xiàn)方法確定荷載如圖4.2.2-2所示knkn（2） 吊車(chē)橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值（該力作用點(diǎn)距牛腿頂面為m）每臺(tái)吊車(chē)每

12、個(gè)輪最大水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：kna. 兩臺(tái)吊車(chē)最大橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：吊車(chē)1：kn吊車(chē)2：knb.一臺(tái)吊車(chē)最大橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：按影響線(xiàn)方法確定如圖4.2.2-3所示吊車(chē)1：knkn吊車(chē)2：knkn4.2.3風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（1） 柱頂以上屋蓋所受風(fēng)力（左風(fēng)）屋蓋各受風(fēng)區(qū)域如圖4.2.3-1所示。表4.2.3-1屋蓋各受風(fēng)面積的數(shù)值編號(hào)迎風(fēng)面積高度1.40.32.6受風(fēng)面積8.41.815.6表4.2.3-2各的頂部高度（按荷載規(guī)范gb50009-2012第8.2.1條）編號(hào)離室外地面高度13.1713.4716.3716.071.081.091.161.15由于廠房高度小于30米，所以風(fēng)振系數(shù)。由

13、荷載規(guī)范gb50009-2012附錄e查得基本風(fēng)壓kn/m2。表4.2.3-2各的水平風(fēng)力（kn）編號(hào)風(fēng)荷載體型系數(shù)方向0.8-0.20.6-0.7-0.7-0.6-0.5-0.50.6-0.6-0.6-0.5-0.4-0.4作用在柱頂處的屋蓋收到的集中風(fēng)力kn（）。（2）柱頂一下排架柱上的風(fēng)力（左風(fēng)）m，查荷載規(guī)范gb50009-2012得：kn/m（壓力）kn/m（吸力）左風(fēng)情況下受力圖如圖4.2.3-2所示，同理可得右風(fēng)情況下受力如圖4.2.3-3所示。4.2.4雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值查荷載規(guī)范gb50009-2012得kn/m2，小于屋面均不活荷載，因此雪荷載不計(jì)入荷載組合。4.2.5積灰荷載查

14、荷載規(guī)范gb50009-2012第5.4.1條知本工程不必計(jì)入積灰荷載。5.內(nèi)力分析（標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)應(yīng)的效應(yīng)）5.1屋蓋荷載作用下的內(nèi)力分析5.1.1屋蓋自重荷載作用下的內(nèi)力分析屋蓋自重荷載如圖5.1.1-1所示。（1）作用下knm（逆時(shí)針），查附錄9得：則knknknm（順時(shí)針），查附錄9得：則knknknm則knkn因此剪力分配系數(shù)為：所以kn各柱剪力：knkn（2）作用下由于上下柱存在偏心，相當(dāng)于對(duì)下柱有彎矩，如圖5.1.1-2所示。knm，knm左柱：右柱：knknknknknkn各柱剪力：knknkn因此在屋蓋自重荷載作用下內(nèi)力圖如圖5.1.1-3所示。5.1.2屋蓋活載作用下的內(nèi)力分析屋

15、蓋活載如圖5.1.2-1所示。（1） 作用下knm，knmknknknknknknknkn各柱剪力：knkn（2）作用下由于上下柱存在偏心，相當(dāng)于對(duì)下柱有彎矩，如圖5.1.2-2所示。knm，knmknknknknknkn各柱剪力：knknkn所以在屋蓋活載作用下的內(nèi)力圖如圖5.1.2-3所示。5.2柱自重、吊車(chē)梁等自重作用下的內(nèi)力分析柱自重、吊車(chē)梁等自重荷載如圖5.2-1所示。由于該荷載形成于排架結(jié)構(gòu)形成之前，所以不必考慮柱間的剪力分配，內(nèi)力圖如圖5.2-2所示。5.3吊車(chē)荷載作用下的內(nèi)力分析5.3.1豎向荷載豎向荷載作用點(diǎn)距離邊柱下柱中線(xiàn)的偏心距為0.3米，距離中柱下柱中心線(xiàn)偏心距為0.7

16、5米，所以會(huì)相應(yīng)產(chǎn)生彎矩。計(jì)算時(shí)將豎向力轉(zhuǎn)化為對(duì)下柱的軸力和彎矩，彎矩大小即為豎向力乘以相應(yīng)偏心距。（參照吊車(chē)豎向荷載作用位置示意圖）（1） ab跨吊車(chē)1豎向荷載左大右小，bc跨吊車(chē)2豎向荷載左大右小該種狀態(tài)下荷載如圖5.3.1-1所示。中柱：knknknknknknknkn各柱剪力：kn，kn，knab跨吊車(chē)1豎向荷載左大右小，bc跨吊車(chē)2豎向荷載左大右小荷載下內(nèi)力如圖5.3.1-2所示。（2） ab跨吊車(chē)1豎向荷載左小右大，bc跨吊車(chē)2豎向荷載左大右小該種狀態(tài)下荷載如圖5.3.1-3所示。knknknknknknknkn各柱剪力：kn，kn，knab跨吊車(chē)1豎向荷載左小右大，bc跨吊車(chē)2豎

17、向荷載左大右小荷載下內(nèi)力如圖5.3.1-4所示。（3） ab跨吊車(chē)1豎向荷載左大右小，bc跨吊車(chē)2豎向荷載左小右大該種狀態(tài)下荷載如圖所示。knknknknknknknkn各柱剪力：kn，kn，knab跨吊車(chē)1豎向荷載左大右小，bc跨吊車(chē)2豎向荷載左小右大荷載下內(nèi)力如圖5.3.1-5所示。（4） ab跨吊車(chē)1豎向荷載左小右大，bc跨吊車(chē)2豎向荷載左小右大。該種狀態(tài)下荷載如圖5.3.1-6所示。knknknknknknknkn各柱剪力：kn，kn，knab跨吊車(chē)1豎向荷載左小右大，bc跨吊車(chē)2豎向荷載左小右大荷載下內(nèi)力如圖5.3.1-7所示。（5） ab跨吊車(chē)1豎向荷載左大右小此時(shí)荷載如圖5.3.

18、1-8所示。knknknknknkn各柱剪力：kn，kn，knab跨吊車(chē)1豎向荷載左大右小下內(nèi)力如圖5.3.1-9所示。（6） ab跨吊車(chē)1豎向荷載左小右大此時(shí)荷載如圖5.3.1-10所示。knknknknknkn各柱剪力：kn，kn，knab跨吊車(chē)1豎向荷載左小右大下內(nèi)力如圖5.3.1-11所示。（7） bc跨吊車(chē)2豎向荷載左大右小此時(shí)荷載如圖5.3.1-12所示。knknknknknkn各柱剪力：kn，kn，knbc跨吊車(chē)2豎向荷載左大右小荷載下內(nèi)力如圖5.3.1-13所示。（8） bc跨吊車(chē)2豎向荷載左小右大此時(shí)荷載如圖5.3.1-14所示。knknknknknkn各柱剪力：kn，kn，

19、knbc跨吊車(chē)2豎向荷載左小右大荷載下內(nèi)力如圖5.3.1-15所示。5.3.2水平荷載吊車(chē)橫向水平荷載作用于軌道頂面，因此，按查書(shū)上附錄表即可。（1） ab跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向左，kn此時(shí)荷載如圖5.3.2-1所示。左柱：中柱：右柱：knknknknknkn各柱剪力：kn，kn，knab跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向左下內(nèi)力如圖5.3.2-2所示。（2） ab跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向右,kn此時(shí)荷載如圖5.3.2-3所示。knknknknknkn各柱剪力：kn，kn，knab跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向右內(nèi)力如圖5.3.2-4所示。（3） bc跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向左，kn此時(shí)荷載如圖5.3.2-5所示。k

20、nknknknknkn各柱剪力：kn，kn，knbc跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向左內(nèi)力如圖5.3.2-6所示。（4） bc跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向右，kn此時(shí)荷載如圖5.3.2-7所示。各柱剪力：kn，kn，knbc跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向右內(nèi)力如圖5.3.2-8所示。（5） ab跨一臺(tái)吊車(chē)水平向左，bc跨一臺(tái)吊車(chē)水平向左，kn此時(shí)荷載如圖5.3.2-9所示。knknknknknknknkn各柱剪力：kn，kn，kn考慮兩臺(tái)吊車(chē)的組合，取，將內(nèi)力圖中各數(shù)值均乘以0.9即可。ab跨一臺(tái)吊車(chē)水平向左，bc跨一臺(tái)吊車(chē)水平向左作用下內(nèi)力如圖5.3.2-10所示。（6） ab跨一臺(tái)吊車(chē)水平向右，bc跨一臺(tái)吊車(chē)水平

21、向右，kn此時(shí)荷載如圖5.3.2-11所示。各柱剪力：kn，kn，knab跨一臺(tái)吊車(chē)水平向右，bc跨一臺(tái)吊車(chē)水平向右作用下內(nèi)力如圖5.3.2-12所示。5.4風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力分析5.4.1左風(fēng)荷載，如圖4.2.3-2所示。邊柱，查附錄表得knknknknkn左風(fēng)荷載下內(nèi)力如圖5.4.1-1所示。5.4.2右風(fēng)荷載右風(fēng)荷載下內(nèi)力如圖5.4.2-1所示。6.a軸線(xiàn)處邊柱內(nèi)力組合及設(shè)計(jì)6.1a軸線(xiàn)處邊柱內(nèi)力組合由于采用的是鋼屋架。故不考慮永久荷載效應(yīng)控制的組合，僅考慮可變荷載效應(yīng)控制的組合：，風(fēng)荷載，其他荷載類(lèi)型：永久荷載：屋面恒荷載，柱、吊車(chē)梁自重可變荷載：屋面均布活荷載ab跨吊車(chē)1豎向荷載左大

22、右小，bc跨吊車(chē)2豎向荷載左大右小ab跨吊車(chē)1豎向荷載左小右大，bc跨吊車(chē)2豎向荷載左大右小ab跨吊車(chē)1豎向荷載左大右小，bc跨吊車(chē)2豎向荷載左小右大ab跨吊車(chē)1豎向荷載左小右大，bc跨吊車(chē)2豎向荷載左小右大ab跨吊車(chē)1豎向荷載左大右小ab跨吊車(chē)1豎向荷載左小右大bc跨吊車(chē)2豎向荷載左大右小bc跨吊車(chē)2豎向荷載左小右大ab跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向左ab跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向右bc跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向左bc跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向右ab跨一臺(tái)吊車(chē)水平向左，bc跨一臺(tái)吊車(chē)水平向左ab跨一臺(tái)吊車(chē)水平向右，bc跨一臺(tái)吊車(chē)水平向右左風(fēng)荷載右風(fēng)荷載6.1.1控制截面（1） 及相應(yīng)的荷載組合：17.90024

23、.8513.2113.50238.7914.68000、1.21.21.41.40.71.40.6knmkn（2） 及相應(yīng)的荷載組合：17.90023.5529.8713.2122.81238.7914.6827000、1.01.01.40.71.41.40.71.40.6knmkn（3） 及相應(yīng)的荷載組合：17.90023.5527.6711.5022.81238.7914.6827000、1.21.21.41.40.71.40.71.40.6knmkn（4） 及相應(yīng)的荷載組合：17.90024.8513.2113.50238.7914.68000、1.21.21.41.40.71.40.6

24、knmkn6.1.2控制截面-（1） 及相應(yīng)的荷載組合41.8011.5798.5813.2113.50238.7965.48314.3300、1.01.01.41.40.71.40.6knmkn（2）及相應(yīng)的荷載組合：41.8011.5730.3010.4413.2122.81238.7965.482764.7700、1.21.21.41.40.71.40.71.40.6knmkn（3） 及相應(yīng)的荷載組合：41.8011.5730.3098.5813.2113.50238.7965.4827314.3300、1.21.21.40.71.41.40.71.40.6knmkn（4） 及相應(yīng)的荷載

25、組合：41.8011.570.8813.2122.81238.7965.48000、1.21.21.40.71.40.71.4knmkn6.1.3控制截面-（1） 及相應(yīng)的荷載組合28.9311.5789.5367.36139.97238.79143.78314.33008.1301.047.2222.20、1.21.21.40.71.40.71.4knmknkn（2） 及相應(yīng)的荷載組合：28.9311.5722.1281.2667.36124.23238.79143.782764.77008.1300.948.147.227.83、1.01.01.40.71.40.71.40.71.4knm

26、knkn（3）及相應(yīng)的荷載組合28.9311.5722.1289.5367.36139.97238.79143.7827314.33008.1300.941.047.2222.20、1.21.21.40.71.41.40.71.40.6knmknkn（4） 及相應(yīng)的荷載組合28.9311.5783.7467.36139.97238.79143.780008.1306.777.2222.20、1.21.21.40.71.40.71.4knmknkn6.2a軸線(xiàn)處邊柱截面設(shè)計(jì)采用就地預(yù)制柱，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為c30，n/mm2，縱向受力鋼筋采用hrb400，mpa，對(duì)稱(chēng)配筋。6.2.1上部柱配筋計(jì)算

27、由內(nèi)力分析6.1知，控制截面-的不利內(nèi)力設(shè)計(jì)值有兩組：knm，knknm，kn（1） 按（a）組內(nèi)力進(jìn)行截面設(shè)計(jì)由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第b.0.4條，考慮二階效應(yīng)。mm，由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第6.2.5條，取20mm和偏心方向截面尺寸的中的較大值，所以mmmmmm2，mm，mm，取由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第6.2.20條表6.2.20-1得，柱的計(jì)算長(zhǎng)度m先假設(shè)為大偏心受壓，那么受壓區(qū)高度mmmm，因此取受壓區(qū)高度mm計(jì)算mm由于柱采用對(duì)稱(chēng)配筋，所以受拉受壓鋼筋面積相同：mm2選用3c18,單側(cè)鋼筋配筋率，雙側(cè)鋼筋配筋率，滿(mǎn)足構(gòu)

28、造要求。（2）按（b）組內(nèi)力進(jìn)行截面設(shè)計(jì)由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第b.0.4條，考慮二階效應(yīng)。mm，mmmmmm2，mm，mm，取柱的計(jì)算長(zhǎng)度m先假設(shè)為大偏心受壓，那么受壓區(qū)高度mmmm，因此取受壓區(qū)高度mm計(jì)算mm由于柱采用對(duì)稱(chēng)配筋，所以受拉受壓鋼筋面積相同：mm2（b）組內(nèi)力軸力kn由上可知，垂直于排架方向柱子承載力滿(mǎn)足要求。6.2.2下部柱配筋計(jì)算下部柱應(yīng)該按照控制截面-進(jìn)行設(shè)計(jì)，有兩組不利內(nèi)力knm，knknm，kn（1） 按（a）組內(nèi)力進(jìn)行截面設(shè)計(jì)由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第b.0.4條，考慮二階效應(yīng)。mm，由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2

29、010第6.2.5條，取20mm和偏心方向截面尺寸的中的較大值，所以mmmmmm2，mm，mm，取由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第6.2.20條表6.2.20-1得，下柱的計(jì)算長(zhǎng)度m先假設(shè)為大偏心受壓，那么受壓區(qū)高度mmmm，且mm，且3c18因此應(yīng)該按照（b）組內(nèi)力，選用4c18,mm2單側(cè)鋼筋配筋率，雙側(cè)鋼筋配筋率，滿(mǎn)足構(gòu)造要求。（3）垂直于排架方向承載力驗(yàn)算由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第6.2.20條表6.2.20-1得，有支撐的柱沿垂直于排架方向的計(jì)算長(zhǎng)度m，由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第6.2.15條，查表5.2.15得kn（a）組內(nèi)力軸

30、力kn由上可知，垂直于排架方向柱子承載力滿(mǎn)足要求。6.2.3a軸線(xiàn)排架柱的裂縫寬度驗(yàn)算裂縫寬度應(yīng)按內(nèi)力的準(zhǔn)永久組合值計(jì)算，查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb50009-2012得各種荷載的準(zhǔn)永久組合系數(shù)如表6.2.3-1所示。表6.2.3-1荷載的準(zhǔn)永久組合系數(shù)項(xiàng)目永久荷載不上人屋面活載雪荷載風(fēng)荷載吊車(chē)豎向荷載吊車(chē)水平荷載1.000.200.60.6不上人屋面活荷載，故改用雪荷載，仍用序號(hào)表示；風(fēng)荷載不參與準(zhǔn)永久組合。（1） 上部柱裂縫寬度計(jì)算按1-1截面計(jì)算。1-1截面的準(zhǔn)永久組合內(nèi)力值：（a）組合項(xiàng)目：（產(chǎn)生）knmkn（b）組合項(xiàng)目（產(chǎn)生）knmkn所以（a）組內(nèi)力更不利，應(yīng)該按照（a）組內(nèi)力驗(yàn)算最

31、大裂縫寬度。由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第7.1.2條：mm，不必驗(yàn)算裂縫寬度。（2） 下部柱裂縫寬度驗(yàn)算按3-3截面計(jì)算。3-3截面的準(zhǔn)永久組合內(nèi)力值：組合項(xiàng)目：knmknmm，不必驗(yàn)算裂縫寬度。6.2.4a軸線(xiàn)排架柱箍筋由于本工程位于非地震區(qū)，所以排架柱的箍筋按照構(gòu)造要求配置即可。上、下柱均為a8200，牛腿處加密并將鋼筋牌號(hào)提高一級(jí)，采用b8100。6.2.5a軸線(xiàn)處邊柱牛腿設(shè)計(jì)先假定牛腿截面寬度mm，高度mm，有效高度mm，牛腿尺寸如圖6.2.5-1所示。（1） 按裂縫寬度要求驗(yàn)算牛腿高度作用在牛腿處的豎向力標(biāo)準(zhǔn)值kn，n/mm2由于水平力作用在軌道處，所以牛腿頂面沒(méi)有

32、水平荷載。設(shè)裂縫控制系數(shù)，以保證使用階段不出現(xiàn)裂縫。mm由書(shū)12-18得：knkn所以牛腿高度滿(mǎn)足要求。（2） 牛腿配筋因?yàn)椋园礃?gòu)造要求配筋。水平縱向受拉鋼筋mm2采用5c14，mm2，其中2c14是彎起鋼筋，箍筋采用b8100。7.b軸線(xiàn)處中柱內(nèi)力組合及設(shè)計(jì)7.1b軸線(xiàn)處中柱內(nèi)力組合荷載類(lèi)型：永久荷載：屋面恒荷載，柱、吊車(chē)梁自重可變荷載：屋面均布活荷載ab跨吊車(chē)1豎向荷載左大右小，bc跨吊車(chē)2豎向荷載左大右小ab跨吊車(chē)1豎向荷載左小右大，bc跨吊車(chē)2豎向荷載左大右小ab跨吊車(chē)1豎向荷載左大右小，bc跨吊車(chē)2豎向荷載左小右大ab跨吊車(chē)1豎向荷載左小右大，bc跨吊車(chē)2豎向荷載左小右大ab跨吊

33、車(chē)1豎向荷載左大右小ab跨吊車(chē)1豎向荷載左小右大bc跨吊車(chē)2豎向荷載左大右小bc跨吊車(chē)2豎向荷載左小右大ab跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向左ab跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向右bc跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向左bc跨兩臺(tái)吊車(chē)，水平荷載向右ab跨一臺(tái)吊車(chē)水平向左，bc跨一臺(tái)吊車(chē)水平向左ab跨一臺(tái)吊車(chē)水平向右，bc跨一臺(tái)吊車(chē)水平向右左風(fēng)荷載右風(fēng)荷載7.1.1控制截面（1） 及相應(yīng)的荷載組合：5.8700.7851.7112.9646.57546.5622.0263000、1.21.21.40.71.41.40.71.40.6knmkn（2）及相應(yīng)的荷載組合：5.87060.5212.9646.57546.5622.02

34、000、1.01.21.41.40.71.40.6knmkn（3）及相應(yīng)的荷載組合：5.8700.7851.7112.9646.57546.5622.0263000、1.21.21.41.40.71.40.71.40.6knmkn（4）及相應(yīng)的荷載組合：5.87051.7112.9646.57546.5622.02000、1.21.21.41.40.71.40.6knmkn7.1.2控制截面-（1） 及相應(yīng)的荷載組合：5.8700.78207.9712.9646.57546.56123.6263357.9800、1.21.21.40.71.41.40.71.40.6knmkn（2） 及相應(yīng)的荷

35、載組合：5.870184.0412.9646.57546.56123.62314.3300、1.01.21.41.40.71.40.6knmkn（3） 及相應(yīng)的荷載組合：5.8700.7823.9312.9646.57546.56123.6263672.3100、1.21.21.40.71.41.40.71.40.6knmkn（4）及相應(yīng)的荷載組合：5.87025.2012.9646.57546.56123.6264.7700、1.21.21.40.71.40.71.4knmkn7.1.3控制截面-（1）及相應(yīng)的荷載組合：11.6101.5698.68100.62156.73546.56210

36、.6263422.75000.6600.099.810.2612.69、1.21.21.40.71.40.71.40.71.4knmknkn（2）及相應(yīng)的荷載組合：11.61087.26100.62156.73546.56210.63426.56000.6605.2010.2612.69、1.01.21.40.71.40.71.4knmknkn（3）及相應(yīng)的荷載組合：11.6101.563.05100.62156.73546.56210.6263672.31000.6600.092.4010.2612.69、1.21.21.40.71.41.40.71.40.6knmknkn（4） 及相應(yīng)的荷

37、載組合：11.61030.22100.62156.73546.56210.6264.77000.6606.3710.2612.69、1.21.21.40.71.40.71.4knmknkn7.2b軸線(xiàn)處中柱截面設(shè)計(jì)采用就地預(yù)制柱，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為c30，n/mm2，縱向受力鋼筋采用hrb400，mpa，對(duì)稱(chēng)配筋。7.2.1上部柱配筋計(jì)算按控制截面內(nèi)力進(jìn)行計(jì)算，有兩組不利內(nèi)力設(shè)計(jì)值knm，knknm，kn（1）按（a）組內(nèi)力進(jìn)行截面設(shè)計(jì)由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第b.0.4條，考慮二階效應(yīng)。mm，由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第6.2.5條，取20mm和偏心方向截

38、面尺寸的中的較大值，所以mmmmmm2，mm，mm，取由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第6.2.20條表6.2.20-1得，柱的計(jì)算長(zhǎng)度m先假設(shè)為大偏心受壓，那么受壓區(qū)高度mm，mm，令，可得：mm2mm2選用3c12,（2）按（b）組內(nèi)力進(jìn)行截面設(shè)計(jì)由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第b.0.4條，考慮二階效應(yīng)。mm，mmmmmm2，mm，mm，取柱的計(jì)算長(zhǎng)度m先假設(shè)為大偏心受壓，那么受壓區(qū)高度mm，mm，由上冊(cè)書(shū)p253知：mmmm，且，可判斷為大偏心受壓。mmmm2所以按（a）組內(nèi)力配筋，選用3c12,（3）垂直于排架方向的截面承載力驗(yàn)算由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50

39、010-2010第6.2.20條表6.2.20-1得，有支撐的柱沿垂直于排架方向的計(jì)算長(zhǎng)度m，由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第6.2.15條，查表5.2.15得kn（b）組內(nèi)力軸力kn由上可知，垂直于排架方向柱子承載力滿(mǎn)足要求。7.2.2下部柱配筋計(jì)算下部柱應(yīng)該按照控制截面-進(jìn)行設(shè)計(jì)，有兩組不利內(nèi)力knm，knknm，kn（1）按（a）組內(nèi)力進(jìn)行截面設(shè)計(jì)由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第b.0.4條，考慮二階效應(yīng)。mm，mmmmmm2，mm，mm，取柱的計(jì)算長(zhǎng)度m由上冊(cè)書(shū)p254知：mmmm，且，可判斷為小偏心受壓。mmmm2選用4c18,mm2（2） 按（b）組內(nèi)力

40、進(jìn)行截面設(shè)計(jì)由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第b.0.4條，考慮二階效應(yīng)。mm，mmmmmm2，mm，mm，取柱的計(jì)算長(zhǎng)度m由上冊(cè)書(shū)p253知：mmmm，且，可判斷為大偏心受壓。mm=104小于4c18，所以按（a）組內(nèi)力配筋，選用4c18,（3） 垂直于排架方向的截面承載力由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第6.2.20條表6.2.20-1得，有支撐的柱沿垂直于排架方向的計(jì)算長(zhǎng)度m，由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第6.2.15條，查表5.2.15得kn（a）組內(nèi)力軸力kn由上可知，垂直于排架方向柱子承載力滿(mǎn)足要求。7.2.3b軸線(xiàn)排架柱的裂縫寬度驗(yàn)算裂縫寬

41、度應(yīng)按內(nèi)力的準(zhǔn)永久組合值計(jì)算，查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范gb50009-2012得各種荷載的準(zhǔn)永久組合系數(shù)如表6.2.3-1所示。表6.2.3-1荷載的準(zhǔn)永久組合系數(shù)項(xiàng)目永久荷載不上人屋面活載雪荷載風(fēng)荷載吊車(chē)豎向荷載吊車(chē)水平荷載1.000.200.60.6不上人屋面活荷載，故改用雪荷載，仍用序號(hào)表示；風(fēng)荷載不參與準(zhǔn)永久組合。（1）上部柱裂縫寬度計(jì)算按1-1截面計(jì)算。1-1截面的準(zhǔn)永久組合內(nèi)力值：（a）組合項(xiàng)目：knmkn由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第7.1.2條：mm，不必驗(yàn)算裂縫寬度。（b）組合項(xiàng)目knmkn由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第7.1.2條：mm，不必驗(yàn)算裂

42、縫寬度。（2）下部柱裂縫寬度驗(yàn)算（a）組合項(xiàng)目：knmkn由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第7.1.2條：mm，不必驗(yàn)算裂縫寬度。（b）組合項(xiàng)目knmkn由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第7.1.2條：mm，不必驗(yàn)算裂縫寬度。7.2.4b軸線(xiàn)排架柱箍筋由于本工程位于非地震區(qū)，所以排架柱的箍筋按照構(gòu)造要求配置即可。上、下柱均為a8200，牛腿處加密并將鋼筋牌號(hào)提高一級(jí)，采用b8100。7.2.5牛腿設(shè)計(jì)先假定牛腿截面寬度mm，高度mm，有效高度mm，牛腿尺寸如圖7.2.5-1所示。（1）按裂縫寬度要求驗(yàn)算牛腿高度作用在牛腿處的豎向力標(biāo)準(zhǔn)值kn，n/mm2由于水平力作用在軌

43、道處，所以牛腿頂面沒(méi)有水平荷載。設(shè)裂縫控制系數(shù)，以保證使用階段不出現(xiàn)裂縫。mm由書(shū)12-18得：knkn所以牛腿高度滿(mǎn)足要求。（2）牛腿配筋根據(jù)書(shū)上公式（12-22）mm2采用5c14，mm2，其中2c14是彎起鋼筋，箍筋采用b8100。8.排架柱的吊裝驗(yàn)算8.1a軸線(xiàn)處邊柱（1） 計(jì)算簡(jiǎn)圖根據(jù)書(shū)p166表12-4知，柱插入基礎(chǔ)杯口高度mm，取mm，則柱總長(zhǎng)度為12.37+0.85=13.22m。如圖8.1-1所示。采用就地翻身起吊，吊點(diǎn)設(shè)在牛腿下部，所以柱以牛腿底和柱底為支撐點(diǎn)。（2） 荷載計(jì)算考慮動(dòng)力系數(shù)，柱自重分項(xiàng)系數(shù)1.35kn/m（上柱）kn/m（牛腿）kn/m（下柱）如圖8.1-2

44、所示（3） 彎矩計(jì)算knm（牛腿頂面，上側(cè)受拉）knm（牛腿下部，上側(cè)受拉）knm（下柱中部，下側(cè)受拉）（4） 驗(yàn)算截面受彎承載力及裂縫寬度上柱knm所以上柱受彎承載力滿(mǎn)足要求。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第7.1.4條，裂縫寬度驗(yàn)算如下：knmn/mm2根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第7.1.2條，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第3.4.5條，mm所以上柱裂縫寬度滿(mǎn)足條件。下柱：knm所以下柱受彎承載力滿(mǎn)足要求。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第7.1.4條，裂縫寬度驗(yàn)算如下：knmn/mm2根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010

45、-2010第7.1.2條，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第3.4.5條，mm所以下柱裂縫寬度滿(mǎn)足條件。8.2b軸線(xiàn)處邊柱（1）計(jì)算簡(jiǎn)圖根據(jù)書(shū)p166表12-4知，柱插入基礎(chǔ)杯口高度mm，取mm，則柱總長(zhǎng)度為12.37+0.9=13.27m。采用就地翻身起吊，吊點(diǎn)設(shè)在牛腿下部，所以柱以牛腿底和柱底為支撐點(diǎn)。（2）荷載計(jì)算考慮動(dòng)力系數(shù)，柱自重分項(xiàng)系數(shù)1.35kn/m（上柱）kn/m（牛腿）kn/m（下柱）（3）彎矩計(jì)算knm（牛腿頂面，上側(cè)受拉）knm（牛腿下部，上側(cè)受拉）knm（下柱中部，下側(cè)受拉）（4）驗(yàn)算截面受彎承載力及裂縫寬度上柱knm所以上柱受彎承載力滿(mǎn)足要求。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第7.1.4條，裂縫寬度驗(yàn)算如下：knmn/mm2根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第7.1.2條，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第3.4.5條，mm所以上柱裂縫寬度滿(mǎn)足條件。下柱：knm所以下柱受彎承載力滿(mǎn)足要求。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50010-2010第7.1.4條，裂縫寬度驗(yàn)算如下：knmn/mm2根據(jù)第7.1.2條根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb