單層廠房課程設(shè)計(jì)方案

1、單層廠房課程設(shè)計(jì)計(jì)算書專業(yè)：學(xué)生姓名：學(xué) 號：完成時(shí)間：2目錄1.工程概況本工程為建設(shè)在線的裝配車間，兩跨廠房，AB跨跨度18米，BC跨跨度24米，吊車起重量15噸，牛腿頂面標(biāo)高米。廠房總長120m，中間設(shè)一道伸縮縫，柱距6m。廠房標(biāo)高：室內(nèi)地面±，室外地面00。吊車其它參數(shù)參見 “550/5t一般用途電動橋式起重機(jī)基本參數(shù)和尺寸（ZQ1-62系列）”。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。地面粗糙度類別為B類；無抗震設(shè)防要求。廠房自然地坪下為回填土，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，土質(zhì)分布

2、均勻。下層為粗砂土，地基承載力特征值=300kPa，地下水位-4.5m。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L（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，屋架在天窗架側(cè)板處的高度為1.7m。吊車梁選用鋼筋混凝土等截面吊車梁，梁高1200mm，自重標(biāo)準(zhǔn)值46kN/根，軌道及零件自重，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、支撐等的自重）。天窗側(cè)板高度2.6m，天窗架坡屋頂高度。天溝

3、板自重標(biāo)準(zhǔn)值為。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，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240mm×450mm?；A(chǔ)梁自重。材料：混凝土強(qiáng)度等級C25C30；柱的縱向鋼筋采用HRB400，基礎(chǔ)配筋HRB335。其余鋼筋HPB300。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

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)算簡圖的確定柱由吊車尺寸系列ZQ1-62查得，軌頂至吊車頂高度為，屋架下弦至吊車頂所需高度220mm，取軌頂至吊車梁頂距離m。已知牛腿頂標(biāo)高7.8m,，因此：軌頂標(biāo)高柱頂標(biāo)高令基礎(chǔ)頂面至室外地坪，則基礎(chǔ)頂面至室內(nèi)地坪為，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軸線處）上柱mm矩形，

5、下柱mm矩形中柱（B軸線處）上柱mm矩形，下柱mm矩形定位軸線：由ZQ1-62查得軌道中心線至吊車端部距離mm：吊車橋架至上柱內(nèi)邊緣距離一般取mm：封閉的縱向定位軸線至上柱內(nèi)邊緣的距離為mmmmmm，可做封閉軸線，故取封閉的縱向定位軸線都分別與左右外縱墻內(nèi)皮重合。計(jì)算簡圖如圖所示。邊柱（A/C）上柱： mm，mm4下柱： mm，mm4中柱（B）上柱： mm，mm4下柱： mm，mm44.排架所受的各項(xiàng)荷載計(jì)算永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值屋蓋自重（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（

6、3） 天狗版自重標(biāo)準(zhǔn)值：kN/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作用于上柱中心線外側(cè)，mmkNmkNmkNm屋蓋自重荷載如圖所示柱自重（不計(jì)牛腿自重及施工影響）邊柱（A/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。吊車梁、軌道及零件自重由設(shè)計(jì)條件知吊車梁自重46kN/根，軌道及零件自重，邊柱上荷載：吊車梁kN，軌道及零件kN，k

7、N m kNm中柱上荷載：kN則吊車梁、軌道及零件自重荷載如圖所示可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值屋面活荷載由建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2012第條可知，不上人屋面活載為2邊柱A：kN，kNm邊柱C：kN，kNm中柱B：kN，kNm屋面可變荷載如圖所示吊車荷載AB跨吊車1：跨度mBC跨吊車2：跨度m查ZQ1-62系列得吊車跨度（m）最大寬度B（mm）輪距（mm）（kN）（kN）小車自重標(biāo)準(zhǔn)值（kN）與額定起重量對應(yīng)的重力標(biāo)準(zhǔn)值（kN）吊車1565044001653453150吊車2555044001855853150（1） 吊車豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值吊車1：按影響線方法確定荷載如圖所示由建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB500

8、09-2012第條可知兩臺吊車kNkN吊車2：按影響線方法確定荷載如圖所示kNkN（2） 吊車橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值（該力作用點(diǎn)距牛腿頂面為m）每臺吊車每個(gè)輪最大水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：kNA. 兩臺吊車最大橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：吊車1：kN吊車2：kNB.一臺吊車最大橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：按影響線方法確定如圖所示吊車1：kNkN吊車2：kNkN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)域如圖所示。表屋蓋各受風(fēng)面積的數(shù)值編號迎風(fēng)面積高度受風(fēng)面積表各的頂部高度（按荷載規(guī)范GB50009-2012第條）編號離室外地面高度由于廠房高度小于30米，所以風(fēng)振系數(shù)。由荷載規(guī)范GB50009-2012附錄

9、E查得基本風(fēng)壓kN/m2。表各的水平風(fēng)力（kN）編號風(fēng)荷載體型系數(shù)方向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)情況下受力圖如圖所示，同理可得右風(fēng)情況下受力如圖所示。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。積灰荷載查荷載規(guī)范GB50009-2012第條知本工程不必計(jì)入積灰荷載。5.內(nèi)力分析（標(biāo)準(zhǔn)值對應(yīng)的效應(yīng)）屋蓋荷載作用下的內(nèi)力分析屋蓋自重荷載作用下的內(nèi)力分析屋蓋自重荷載如圖所示。（1）作用下kNm（逆時(shí)針），查附錄

10、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)于對下柱有彎矩，如圖所示。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)力圖如圖所示。屋蓋活載作用下的內(nèi)力分析屋蓋活載如圖所示。（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)于對下柱有彎矩，如圖所示。kNm，kNmkNkNkNkNkNkN各柱剪力：kNkNkN所以在屋蓋活載作用下的內(nèi)力圖如圖所示。柱自重、吊車梁等自重作用下的

11、內(nèi)力分析柱自重、吊車梁等自重荷載如圖所示。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)力圖如圖所示。吊車荷載作用下的內(nèi)力分析豎向荷載豎向荷載作用點(diǎn)距離邊柱下柱中線的偏心距為米，距離中柱下柱中心線偏心距為米，所以會相應(yīng)產(chǎn)生彎矩。計(jì)算時(shí)將豎向力轉(zhuǎn)化為對下柱的軸力和彎矩，彎矩大小即為豎向力乘以相應(yīng)偏心距。（參照吊車豎向荷載作用位置示意圖）（1） AB跨吊車1豎向荷載左大右小，BC跨吊車2豎向荷載左大右小該種狀態(tài)下荷載如圖所示。中柱：kNkNkNkNkNkNkNkN各柱剪力：kN，kN，kNAB跨吊車1豎向荷載左大右小，BC跨吊車2豎向荷載左大右小荷載下內(nèi)力如圖所示。（2） AB跨

12、吊車1豎向荷載左小右大，BC跨吊車2豎向荷載左大右小該種狀態(tài)下荷載如圖所示。kNkNkNkNkNkNkNkN各柱剪力：kN，kN，kNAB跨吊車1豎向荷載左小右大，BC跨吊車2豎向荷載左大右小荷載下內(nèi)力如圖所示。（3） AB跨吊車1豎向荷載左大右小，BC跨吊車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1豎向荷載左大右小，BC跨吊車2豎向荷載左小右大荷載下內(nèi)力如圖所示。（4） AB跨吊車1豎向荷載左小右大，BC跨吊車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1

13、豎向荷載左小右大，BC跨吊車2豎向荷載左小右大荷載下內(nèi)力如圖所示。（5） AB跨吊車1豎向荷載左大右小此時(shí)荷載如圖所示。kNkNkNkNkNkN各柱剪力：kN，kN，kNAB跨吊車1豎向荷載左大右小下內(nèi)力如圖所示。（6） AB跨吊車1豎向荷載左小右大此時(shí)荷載如圖所示。kNkNkNkNkNkN各柱剪力：kN，kN，kNAB跨吊車1豎向荷載左小右大下內(nèi)力如圖所示。（7） BC跨吊車2豎向荷載左大右小此時(shí)荷載如圖所示。kNkNkNkNkNkN各柱剪力：kN，kN，kNBC跨吊車2豎向荷載左大右小荷載下內(nèi)力如圖所示。（8） BC跨吊車2豎向荷載左小右大此時(shí)荷載如圖所示。kNkNkNkNkNkN各柱剪力

14、：kN，kN，kNBC跨吊車2豎向荷載左小右大荷載下內(nèi)力如圖所示。水平荷載吊車橫向水平荷載作用于軌道頂面，因此，按查書上附錄表即可。（1） AB跨兩臺吊車，水平荷載向左，kN此時(shí)荷載如圖所示。左柱：中柱：右柱：kNkNkNkNkNkN各柱剪力：kN，kN，kNAB跨兩臺吊車，水平荷載向左下內(nèi)力如圖所示。（2） AB跨兩臺吊車，水平荷載向右,kN此時(shí)荷載如圖所示。kNkNkNkNkNkN各柱剪力：kN，kN，kNAB跨兩臺吊車，水平荷載向右內(nèi)力如圖所示。（3） BC跨兩臺吊車，水平荷載向左，kN此時(shí)荷載如圖所示。kNkNkNkNkNkN各柱剪力：kN，kN，kNBC跨兩臺吊車，水平荷載向左內(nèi)力如

15、圖所示。（4） BC跨兩臺吊車，水平荷載向右，kN此時(shí)荷載如圖所示。各柱剪力：kN，kN，kNBC跨兩臺吊車，水平荷載向右內(nèi)力如圖所示。（5） AB跨一臺吊車水平向左，BC跨一臺吊車水平向左，kN此時(shí)荷載如圖所示。kNkNkNkNkNkNkNkN各柱剪力：kN，kN，kN考慮兩臺吊車的組合，取，將內(nèi)力圖中各數(shù)值均乘以即可。AB跨一臺吊車水平向左，BC跨一臺吊車水平向左作用下內(nèi)力如圖所示。（6） AB跨一臺吊車水平向右，BC跨一臺吊車水平向右，kN此時(shí)荷載如圖所示。各柱剪力：kN，kN，kNAB跨一臺吊車水平向右，BC跨一臺吊車水平向右作用下內(nèi)力如圖所示。風(fēng)荷載作用下的內(nèi)力分析左風(fēng)荷載，如圖所示

16、。邊柱，查附錄表得kNkNkNkNkN左風(fēng)荷載下內(nèi)力如圖所示。右風(fēng)荷載右風(fēng)荷載下內(nèi)力如圖所示。軸線處邊柱內(nèi)力組合及設(shè)計(jì)軸線處邊柱內(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，其他荷載類型：永久荷載：屋面恒荷載，柱、吊車梁自重可變荷載：屋面均布活荷載AB跨吊車1豎向荷載左大右小，BC跨吊車2豎向荷載左大右小AB跨吊車1豎向荷載左小右大，BC跨吊車2豎向荷載左大右小AB跨吊車1豎向荷載左大右小，BC跨吊車2豎向荷載左小右大AB跨吊車1豎向荷載左小右大，BC跨吊車2豎向荷載左小右大AB跨吊車1豎向荷載左大右小AB跨吊車1豎向荷載左小右大BC跨吊車

17、2豎向荷載左大右小BC跨吊車2豎向荷載左小右大AB跨兩臺吊車，水平荷載向左AB跨兩臺吊車，水平荷載向右BC跨兩臺吊車，水平荷載向左BC跨兩臺吊車，水平荷載向右AB跨一臺吊車水平向左，BC跨一臺吊車水平向左AB跨一臺吊車水平向右，BC跨一臺吊車水平向右左風(fēng)荷載右風(fēng)荷載控制截面（1） 及相應(yīng)的荷載組合：0000、××kNmkN（2） 及相應(yīng)的荷載組合：027000、×××kNmkN（3） 及相應(yīng)的荷載組合：027000、×××kNmkN（4） 及相應(yīng)的荷載組合：0000、××kNmkN控制截面-（1

18、） 及相應(yīng)的荷載組合00、××kNmkN（2）及相應(yīng)的荷載組合：2700、×××kNmkN（3） 及相應(yīng)的荷載組合：2700、×××kNmkN（4） 及相應(yīng)的荷載組合：000、××kNmkN控制截面-（1） 及相應(yīng)的荷載組合000、××kNmkNkN（2） 及相應(yīng)的荷載組合：27000、×××kNmkNkN（3）及相應(yīng)的荷載組合27000、×××kNmkNkN（4） 及相應(yīng)的荷載組合0000、××

19、kNmkNkN軸線處邊柱截面設(shè)計(jì)采用就地預(yù)制柱，混凝土強(qiáng)度等級為C30，N/mm2，縱向受力鋼筋采用HRB400，MPa，對稱配筋。上部柱配筋計(jì)算由內(nèi)力分析知，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第條表得，柱的計(jì)算長度m先假設(shè)為大偏心受壓，那么受壓區(qū)高度mm<mm，因此取受壓區(qū)高度mm計(jì)算mm由于

20、柱采用對稱配筋，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，滿足構(gòu)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第條，考慮二階效應(yīng)。mm，mmmmmm2，mm，mm，取柱的計(jì)算長度m先假設(shè)為大偏心受壓，那么受壓區(qū)高度mm<mm，因此取受壓區(qū)高度mm計(jì)算mm由于柱采用對稱配筋，所以受拉受壓鋼筋面積相同：mm2<3C18因此按（a）組內(nèi)力進(jìn)行配筋。（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GB50010-2010第條表得，有支撐的柱沿垂直于排架方向的計(jì)算長度m，由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2

21、010第條，查表得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足要求。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第條表得，下柱的計(jì)算長度m先假設(shè)為大偏心受壓，那么受壓區(qū)高度mm>mm，且<mm，令，可得：mm2mm2選用3C18,（2）按（b）組

22、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第條，考慮二階效應(yīng)。mm，mmmmmm2，mm，mm，取下柱的計(jì)算長度m先假設(shè)為大偏心受壓，那么受壓區(qū)高度mm>mm，且<mm，令，可得：mm2>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第條表得，有支撐的柱沿垂直于排架方向的計(jì)算長度m，由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010第條，查表得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足要求。軸線排架柱的裂縫寬度

23、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)如表所示。表荷載的準(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)荷載吊車豎向荷載吊車水平荷載00不上人屋面活荷載，故改用雪荷載，仍用序號表示；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)算最大裂縫寬度。由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010第條：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-

24、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。軸線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提高一級，采用B8100。軸線處邊柱牛腿設(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12-18得：kNkN所以牛腿高度滿足要求。（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，

25、mm2，其中2C14是彎起鋼筋，箍筋采用B8100。軸線處中柱內(nèi)力組合及設(shè)計(jì)軸線處中柱內(nèi)力組合荷載類型：永久荷載：屋面恒荷載，柱、吊車梁自重可變荷載：屋面均布活荷載AB跨吊車1豎向荷載左大右小，BC跨吊車2豎向荷載左大右小AB跨吊車1豎向荷載左小右大，BC跨吊車2豎向荷載左大右小AB跨吊車1豎向荷載左大右小，BC跨吊車2豎向荷載左小右大AB跨吊車1豎向荷載左小右大，BC跨吊車2豎向荷載左小右大AB跨吊車1豎向荷載左大右小AB跨吊車1豎向荷載左小右大BC跨吊車2豎向荷載左大右小BC跨吊車2豎向荷載左小右大AB跨兩臺吊車，水平荷載向左AB跨兩臺吊車，水平荷載向右BC跨兩臺吊車，水平荷載向左BC跨兩

26、臺吊車，水平荷載向右AB跨一臺吊車水平向左，BC跨一臺吊車水平向左AB跨一臺吊車水平向右，BC跨一臺吊車水平向右左風(fēng)荷載右風(fēng)荷載控制截面（1） 及相應(yīng)的荷載組合：063000、×××kNmkN（2）及相應(yīng)的荷載組合：0000、××kNmkN（3）及相應(yīng)的荷載組合：063000、×××kNmkN（4）及相應(yīng)的荷載組合：0000、××kNmkN控制截面-（1） 及相應(yīng)的荷載組合：06300、×××kNmkN（2） 及相應(yīng)的荷載組合：000、××kNm

27、kN（3） 及相應(yīng)的荷載組合：06300、×××kNmkN（4）及相應(yīng)的荷載組合：000、××kNmkN控制截面-（1）及相應(yīng)的荷載組合：063000、×××kNmkNkN（2）及相應(yīng)的荷載組合：0000、××kNmkNkN（3）及相應(yīng)的荷載組合：063000、×××kNmkNkN（4） 及相應(yīng)的荷載組合：0000、××kNmkNkN軸線處中柱截面設(shè)計(jì)采用就地預(yù)制柱，混凝土強(qiáng)度等級為C30，N/mm2，縱向受力鋼筋采用HRB400，MPa，對稱配

28、筋。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第條表得，柱的計(jì)算長度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第條，考慮二階效應(yīng)。mm，mmmmmm2，mm，mm，取柱的

29、計(jì)算長度m先假設(shè)為大偏心受壓，那么受壓區(qū)高度mm，mm，由上冊書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GB50010-2010第條表得，有支撐的柱沿垂直于排架方向的計(jì)算長度m，由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010第條，查表得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足要求。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第條，考慮二階效應(yīng)

30、。mm，mmmmmm2，mm，mm，取柱的計(jì)算長度m由上冊書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第條，考慮二階效應(yīng)。mm，mmmmmm2，mm，mm，取柱的計(jì)算長度m由上冊書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第條表得，有支撐的柱沿垂直于排架方向的計(jì)算長度m，由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010第條，查表得kN>（

31、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足要求。軸線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)如表所示。表荷載的準(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)荷載吊車豎向荷載吊車水平荷載00不上人屋面活荷載，故改用雪荷載，仍用序號表示；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

32、條：mm，不必驗(yàn)算裂縫寬度。（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第條：mm，不必驗(yàn)算裂縫寬度。軸線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提高一級，采用B8100。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，所以牛腿頂面沒有水平荷載。設(shè)裂

33、縫控制系數(shù)，以保證使用階段不出現(xiàn)裂縫。mm由書12-18得：kNkN所以牛腿高度滿足要求。（2）牛腿配筋根據(jù)書上公式（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)算軸線處邊柱（1） 計(jì)算簡圖根據(jù)書P166表12-4知，柱插入基礎(chǔ)杯口高度mm，取mm，則柱總長度為。如圖所示。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)算考慮動力系數(shù)，柱自重分項(xiàng)系數(shù)kN/m（上柱）kN/m（牛腿）kN/m（下柱）如圖所示（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）（

34、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足要求。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010第條，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第條，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010第條，mm所以上柱裂縫寬度滿足條件。下柱：kNm所以下柱受彎承載力滿足要求。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010第條，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第條，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010第條，mm所以下柱裂縫寬度滿足條件。軸線處邊柱（1）計(jì)算簡圖根據(jù)書P166表12-4

35、知，柱插入基礎(chǔ)杯口高度mm，取mm，則柱總長度為。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)算考慮動力系數(shù)，柱自重分項(xiàng)系數(shù)kN/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足要求。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010第條，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第條，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010第條，mm所以上柱裂縫寬度滿足條件。下柱

36、：kNm所以下柱受彎承載力滿足要求。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010第條，裂縫寬度驗(yàn)算如下：kNmN/mm2根據(jù)第條根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010第條，根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010第條，mm所以下柱裂縫寬度滿足條件。9.柱下獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)軸線處邊柱柱下基礎(chǔ)，如圖所示基底內(nèi)力（1） 基礎(chǔ)梁和圍護(hù)墻的重力荷載B=6m，墻高：墻上有鋼窗，寬，高，自重2基礎(chǔ)梁自重，240mm厚粉刷墻自重2墻體和基礎(chǔ)梁傳來的重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值分別為基礎(chǔ)梁自重 kN圍護(hù)墻自重 kN鋼窗自重 kN kN，kN，偏心mm對基底的偏心力矩：kNm（逆時(shí)針）kNm（逆時(shí)針）柱子傳

37、來的內(nèi)力是和兩組最不利，先假定基礎(chǔ)高度為米計(jì)算。（2） 柱傳來的第組內(nèi)力：及相應(yīng)的kNm（逆時(shí)針）kNkN（）kNmkNkN對基底的內(nèi)力設(shè)計(jì)值及標(biāo)準(zhǔn)值：kNmkNkNkNmkNkN（3）柱傳來的第2組內(nèi)力：及相應(yīng)的kNm（順時(shí)針）kNkN（）kNmkNkN對基底的內(nèi)力設(shè)計(jì)值：kNmkNkN標(biāo)準(zhǔn)值：kNmkNkN初設(shè)尺寸（1） 高度及杯口設(shè)計(jì)柱子插入杯口850mm，所以取杯口深度為850+50=900mm杯口頂：寬400+2×75=550mm，長900+2×75=1050mm杯口底：寬400+2×50=500mm，長900+2×50=1000mm按書P166表12-5得杯底厚200mm，杯壁厚t=300mm所以基礎(chǔ)高度為850+50+200=1100mm。（2） 基底尺寸埋深，kN/m3kN/m23-3截面處kN用試算法估計(jì)尺寸m2考慮偏心，放大20%30%，取m3地基承載力計(jì)算基礎(chǔ)和基礎(chǔ)以上土重kN（1） 按內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值驗(yàn)算承載力軸力：kN彎矩：kNm，所以不出現(xiàn)拉應(yīng)力。且MPa，滿足條件。（2） 按內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值驗(yàn)算承載力軸力：kN彎矩：kNm，所以不出現(xiàn)拉應(yīng)力。且MPa，滿足條件?？箾_切驗(yàn)算只計(jì)入柱傳來的內(nèi)力設(shè)計(jì)值，且第組內(nèi)力最不利。kN/m2沖切驗(yàn)