單層廠房設(shè)計(jì)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上單層廠房設(shè)計(jì)任務(wù)書城建11土木SY設(shè)計(jì)題目設(shè)計(jì)某市郊外（B類地區(qū)）一單層單跨廠房，設(shè)有兩臺(tái)中級(jí)工作制A5的軟鉤吊車，建筑平、剖面圖如圖1、圖2。圖1 建 筑 平 面 圖圖 2 建 筑 剖 面 圖一、 設(shè)計(jì)題號(hào)縱墻上窗洞高：軌頂標(biāo)高9.3m以內(nèi)為1800mm；12m以上為2400mm?；撅L(fēng)壓為0.3kN/m2，基本雪壓為0.25kN/m2。表1 單層單跨工業(yè)廠房課程設(shè)計(jì)題號(hào)跨度L（m）1824吊車噸位Q（t）1015/31015/3軌頂標(biāo)高（m）8.412348.756789.391011129.91314151610.51718192011.12122232411.

2、625262728122930313212.633343536二、 設(shè)計(jì)資料1、 荷載不上人屋面活荷載為0.5kN/ m2。2、 材料（1） 混凝土：C25，C30，C35。（2） 鋼筋：縱向受力鋼筋采用HRB335、HRB400，箍筋采用HPB300。（3） 型鋼及預(yù)埋件采用HRB335，HPB300。3、 建筑構(gòu)造（1） 屋面：卷材防水屋面，其做法如下：兩氈三油防水層上鋪小石子： 0.35kN/ m220mm厚水泥砂漿找平層： 0.4kN/ m2100mm厚水泥珍珠巖制品保溫層： 0.5kN/ m2一氈兩油隔氣層： 0.05kN/ m220mm厚水泥砂漿找平層： 0.4kN/ m2預(yù)應(yīng)力混

3、凝土大型屋面板： （2） 墻體用240mm厚清水磚墻，鋼門窗。（3） 地面：室內(nèi)混凝土地面，室內(nèi)外高差150mm。三、 設(shè)計(jì)要求（1） 選擇屋面板、屋架、天溝板等（按標(biāo)準(zhǔn)圖集選用）。（2） 確定上、下柱的高度及截面尺寸。（3） 計(jì)算排架所承受的各項(xiàng)荷載。（4） 計(jì)算各種荷載作用下的排架內(nèi)力。（5） 柱、牛腿的設(shè)計(jì)。（6） 繪制結(jié)構(gòu)施工圖。1） 結(jié)構(gòu)布置圖（屋面板、屋架、天溝板、吊車梁、墻體等的布置）2） 柱施工圖（模板圖及配筋圖）2構(gòu)建選型1、屋面做法兩氈二油防水層上鋪小石子： 0.35kN/m20mm水泥沙漿找平層： 0.4kN/m100mm珍珠巖保溫層： 0.5kN/m一氈二油隔氣層： 0

4、.05kN/m20mm水泥沙漿找平層： 0.4kN/m合計(jì)： 屋面活荷載： （組合值系數(shù)是0.7）屋面外荷載設(shè)計(jì)值：組合一（可變荷載效應(yīng)控制）：1.2x1.7+1.4x0.5=2.74 kN/m組合二（永久荷載效應(yīng)控制）: 1.35x1.7+1.4x0.7x0.5=2.785 kN/m 2、屋面板屋面板采用G410（一）標(biāo)準(zhǔn)圖集體。中間跨： YWB3邊 跨： YWB3S允許外荷載： 3.24kN/m>2.785 kN/m板自重： 1.4kN/m灌縫重： 0.10kN/m3、屋架兩氈二油防水層上鋪小石子： 0.35kN/m20mm水泥沙漿找平層： 0.4kN/m100mm珍珠巖保溫層： 0

5、.5kN/m一氈二油隔氣層： 0.05kN/m20mm水泥沙漿找平層： 0.4kN/m預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板及灌縫重： 1.5 kN/m屋面支撐及吊管自重： 0.15 kN/m永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 總計(jì)：3.35 kN/m可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 0.5 kN/m（組合值系數(shù)是0.7）雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 0.25 kN/m（組合值系數(shù)是0.7）組合一（可變荷載效應(yīng)控制）：1.2x3.35+1.4x0.5=4.72 kN/m組合二（永久荷載效應(yīng)控制）: 1.35x3.35+1.4x0.7x0.5=5.0125 kN/m屋架采用G415（一）標(biāo)準(zhǔn)圖集的預(yù)應(yīng)力混凝土折線型屋架（YWJ241Ba）允許外荷載： 5.00k

6、N/m屋架自重： 11.275t4、天溝板天溝板采用G410（三）標(biāo)準(zhǔn)圖集。（1）、找坡層計(jì)算厚度取6m天溝板中較大的平均找坡層厚度，即?。?0=80）/2=65mm計(jì)算焦渣混凝土自重取14 kN/m，于是得（2）水泥砂漿找平層20mm，則： （3）三氈四油卷材防水層（無小石子），則： （4）積水荷載按230mm計(jì)算，則： 其中，卷材防水層考慮高、低肋覆蓋部分，按天溝平均內(nèi)寬的2.5倍計(jì)算（b=天溝寬度-190），則： q=1.35b(0.91+0.4+2.5x0.15+2.3)=5.38b由規(guī)范采用TGB77,q=5.38x(0.77-0.19)=3.12 kN/m<q.5、吊車梁吊車

7、梁選用G323（二）標(biāo)準(zhǔn)圖集,中級(jí)工作制備，兩臺(tái)起重量為10t的吊車, ,選用吊車梁：中間跨:DL7Z,邊跨DL7B：構(gòu)件自重： 。 吊車軌道聯(lián)接選用G325標(biāo)準(zhǔn)圖集,中級(jí)吊車自重：。6、排架柱材料選用(1) 混凝土：采用C30。(2)鋼筋：縱向受力鋼筋采用HRB400。(3) 箍筋：采用HPB235級(jí)。7、排架柱高計(jì)算由吊車資料表可查得：H2140mm,軌頂墊塊高為200mm。 牛腿頂面標(biāo)高 軌頂標(biāo)高吊車梁軌頂墊塊高 12.6000.9000.200 11.500m由附錄12查得，吊車軌頂至吊車頂部的高度為2.14m，考慮屋架下弦至吊車頂部所需空隙高度為220m，故 柱頂標(biāo)高 12.600+

8、2.140+0.22014.960m 上柱高 柱頂標(biāo)高牛腿頂面標(biāo)高14.960-11.500=3.46m全柱高柱頂標(biāo)高基頂標(biāo)高 14.96(0.500)15.460m下柱高全柱高上柱高 15.4603.46012.000m參考表12-2選擇柱截面形式與尺寸：截面尺寸需要滿足的條件為：bH/20600mm.hH/14886mm取柱截面尺寸為：上柱：（b×h）600×400下柱：I(b×h×b×h)600×900×100×1503計(jì)算單元及計(jì)算簡圖1. 定位軸線B1：由附表查得軌道中心線至吊車端部的距離B1=230m；

9、B2：吊車橋架至上柱內(nèi)邊緣的距離，一般取B280mm；B3：封閉的縱向定位軸線至上柱內(nèi)邊緣的距離，B3=400mm。B1+B2+B3=230+80+400=710mm<750mm，可以。故取封閉的定位軸線A、B都分別與左、右外墻內(nèi)皮重合。2、 計(jì)算單元取一榀排架為計(jì)算單元，計(jì)算單元的寬度為縱向相鄰柱間間距中心線之間的距離，即B=6m4荷載計(jì)算 1、 屋蓋荷載 由屋蓋傳給排架柱的集中活荷載設(shè)計(jì)值 =1.2(1.7+1.5+0.15)x12x6+1.2x112.75x6/2x12=343.89kN屋面活荷載，荷載規(guī)范規(guī)定，屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.5kN/m,比屋面雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.25kN/

10、m大，故僅按屋面均布活荷載計(jì)算。于是由屋蓋傳給排架柱的集中活荷載設(shè)計(jì)值 =1.4x0.5x6x12=50.4kN、都作用于上部柱中心線外側(cè)=50mm處。2、 柱和吊車梁等恒荷載上部柱自重標(biāo)準(zhǔn)值為0.6x0.4x25=6kN/m,故作用在牛腿頂截面處的上部柱恒荷載設(shè)計(jì)值=1.2x6x3.46=24.91kN下部柱自重標(biāo)準(zhǔn)值為(2x0.6x0.15+0.6x0.1+4x0.25x0.025)x25=6.31kN/m,故作用在基礎(chǔ)頂截面處的下部柱恒荷載設(shè)計(jì)值=1.2x6.31x12=90.86kN吊車梁自重標(biāo)準(zhǔn)值為27.5kN/根軌道連接自重標(biāo)準(zhǔn)值為0.8kN/m，故作用在牛腿頂截面處的吊車梁和軌道

11、連接的恒荷載設(shè)計(jì)值=1.2（27.5+6x0.8)=38.76kN3、 吊車荷載(1) 吊車豎向荷載Dmax、Dmin由給出的設(shè)計(jì)資料，查教材附錄12得B=5550mm、K=4400mm，則2SBK555044001150mm ， ， ， 。查教材附錄12得最大輪壓Pmax, k 最小輪壓Pmin,k 47kN作用在排架上的吊車豎向荷載Dmax、Dmin為： =338.63x47/125=127.33kN作用在吊車梁中心線上。(2) 吊車橫向水平荷載Tmax由起重量Q10t，小車重G2, k3.8t，當(dāng)Q10t時(shí)，對(duì)于軟鉤吊車：作用在排架上的吊車橫向水平荷載Tmax為：=338.63x4.14

12、/125=11.22kN作用在吊車梁頂面處。4、 風(fēng)荷載基本風(fēng)壓:風(fēng)壓高度變化系數(shù)z按B類地區(qū)考慮，根據(jù)柱頂離室外地坪的高度為14.96+0.15=15.11m，查看荷載規(guī)范用內(nèi)插法得檐口離室外地坪的高度為14.96+0.15+1.2=16.31m, 用內(nèi)插法得， 則:柱頂風(fēng)荷載集中力設(shè)計(jì)值： 5內(nèi)力分析內(nèi)力分析時(shí)所取的荷載值都是設(shè)計(jì)值，故得到的內(nèi)力值都是內(nèi)力的設(shè)計(jì)值1、 屋蓋荷載作用下的內(nèi)力分析屋蓋集中恒荷載作用下的內(nèi)力分析柱頂不動(dòng)支點(diǎn)反力按，則查附圖9-2得故作用下不動(dòng)鉸承的柱頂反力為()屋蓋集中活荷載作用下的內(nèi)力分析()在、分別作用下的排架柱彎矩圖、軸向力圖和柱底剪力圖，分別如圖所示，圖

13、中標(biāo)注出的內(nèi)力值是指控制截面I-I、II-II和III-III截面的內(nèi)力設(shè)計(jì)值。彎矩以使排架柱外側(cè)受拉為正，反之為負(fù)；柱底剪力以向左為正、向右為負(fù)。2、 柱自重、吊車梁及軌道連接等自重作用下的內(nèi)力分析。不做排架分析，其對(duì)排架柱產(chǎn)生的彎矩和軸向力如圖所示。 3、 吊車荷載作用下的內(nèi)力分析作用于A柱，作用于B柱，e=（750-900/2)=300,其內(nèi)力為 這里的偏心距e是指吊車軌道中心線至下部柱截面形心的水平距離。A柱頂?shù)牟粍?dòng)點(diǎn)支反力，查附圖9-3，得A柱頂不動(dòng)支點(diǎn)反力B柱頂不動(dòng)支點(diǎn)反力A柱頂水平剪力B柱頂水平剪力D作用于A柱時(shí)，由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱，A柱頂水平剪力與作用在A柱時(shí)的相同，即內(nèi)力圖如圖所示

14、在作用下的內(nèi)力分析至牛腿頂面的距離為12.6-11.5=1.1m;至柱底的距離為12.6+0.15+0.35=13.1m。因A柱與B柱相同，受力也相同，故柱頂水平位移相同，沒有柱頂水平剪力，故A柱的內(nèi)力圖如圖所示。 4、 風(fēng)荷載作用下下的內(nèi)力分析左風(fēng)時(shí)，在、作用下的柱頂不動(dòng)鉸支座反力，由附圖9-8查得各柱頂剪力分別為：對(duì)稱結(jié)構(gòu)，左風(fēng)和右風(fēng)正對(duì)稱排架內(nèi)力如圖6內(nèi)力組合表及其說明1、 內(nèi)力組合表A柱控制截面I-I、II-II和III-III的內(nèi)力組合列于表柱號(hào)、控制界面及正號(hào)內(nèi)力的方向荷載類型恒荷載活荷載荷載編號(hào)屋面恒荷載柱、吊車梁自重屋面均布活荷載DmaxDminTmax左風(fēng)右風(fēng)控制截面內(nèi)力設(shè)計(jì)

15、值MNVMNMNVMNVMNVMNMNMNI-I 內(nèi)力組合荷載組合內(nèi)力組合合恒荷載+0.9（任意兩種或兩種以上活荷載恒荷載+任一種活荷載組合項(xiàng)目MN、V組合項(xiàng)目MN、V+Mmax及相應(yīng)N+Mmax=3.30N=368.80-Mmax及相應(yīng)N+0.9(+)-Mmax=54.58N=414.16Nmax及相應(yīng)M+0.9(+)M=-54.58Nmax=414.16+M=-10.58Nmax=419.20Nmin及相應(yīng)M+0.9(+)M=-53.38Nmin=368.80+M=-27.77Nmin=368.80II-II+Mmax及相應(yīng)N+0.9(+)+Mmax=94.46N=687.43+Mmax=

16、80.41N=721.28-Mmax及相應(yīng)N+0.9(+)-Mmax=-20.89N=428.01+-Mmax=-21.54N=382.65Nmax及相應(yīng)M+0.9(+)M=93.25Nmax=732.78+M=80.41Nmax=721.28Nmin及相應(yīng)M+M=9.53Nmin=382.65III-III+Mmax及相應(yīng)N+0.9(+)+Mmax=420.17N=848.55V=38.24+Mmax=293.97N=498.42V=36.08-Mmax及相應(yīng)N+0.9(+)-Mmax=-361.36N=609.42V=-37.87+-Mmax=214.29N=498.42V=-25.70N

17、max及相應(yīng)M+0.9(+)M=420.17Nmax=848.55V=38.24+M=45.02Nmax=837.05V=-4.37Nmin及相應(yīng)M+M=293.97Nmin=498.42V=36.08 7排架柱截面設(shè)計(jì) 采用就地預(yù)制柱，混凝土強(qiáng)度等級(jí)喂C30，縱向受力鋼筋為HRB400級(jí)鋼筋，采用對(duì)稱配筋。1、 上部柱配筋計(jì)算由內(nèi)力組合表知，控制截面I-I的內(nèi)力設(shè)計(jì)值為M=54.58kN/m，N=414.16kN考慮 P-二階效應(yīng) A=bh=600x400= 查表12-3知 截面設(shè)計(jì)假設(shè)為大偏心受壓，則 取=80mm計(jì)算 選用，則，不滿足要求，所以取最小配筋，選用2C18，As=509mm2垂直于排架方向柱的截面承載力驗(yàn)算由表12-3知，垂直于排架方向柱的計(jì)算長度：，查上冊表5-1得 =3399.84kN>414.16kN2、下部柱配筋計(jì)算按控制截面III-III進(jìn)行計(jì)算。由內(nèi)力組合表知，M=420.17kN/m，N=848.55kN考慮 P-二階效應(yīng) A=bh+2(bf -hf）=mm2 截面設(shè)計(jì)假設(shè)為大偏心受