單層雙跨工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、-作者xxxx-日期xxxx單層雙跨工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)【精品文檔】目 錄1 單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)書11.1 設(shè)計(jì)題目11.2 設(shè)計(jì)任務(wù)11.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容11.4 設(shè)計(jì)資料12.單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)42.1 屋面結(jié)構(gòu)42.1.1 屋面結(jié)構(gòu)42.1.2 排架柱及基礎(chǔ)材料選用情況52.1.3 梁柱的結(jié)構(gòu)布置72.1.4 基礎(chǔ)平面布置92.2 排架結(jié)構(gòu)計(jì)算102.2.1 計(jì)算簡(jiǎn)圖及柱的計(jì)算參數(shù)102.2.2 荷載計(jì)算102.2.3 內(nèi)力分析132.2.4 最不利內(nèi)力組合242.3 排架柱的設(shè)計(jì)312.3.1 A(C)柱312.3.2 B柱422.4 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)442.4.1 A(C)柱442.4.2 B柱

2、493 施工圖543.1 結(jié)構(gòu)布置圖543.2 柱施工圖543.3 基礎(chǔ)施工圖544 參考文獻(xiàn)55【精品文檔】單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1 單層工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)書1.1 設(shè)計(jì)題目裝配車間雙跨等高廠房.1.2 設(shè)計(jì)任務(wù)1.2.1 單層廠房結(jié)構(gòu)布置.1.2.2 選用標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件.1.2.3 排架柱及柱下基礎(chǔ)設(shè)計(jì).1.3 設(shè)計(jì)內(nèi)容1.3.1 確定上、下柱的高度及截面尺寸.1.3.2 選用屋面板，天窗架，屋架，基礎(chǔ)梁，吊車梁及軌道車接件.1.3.3 計(jì)算排架所承受的各項(xiàng)荷載.1.3.4 計(jì)算各種荷載作用下排架的內(nèi)力.1.3.5 柱及牛腿的設(shè)計(jì)，柱下單獨(dú)基礎(chǔ)設(shè)計(jì).1.3.6 繪制施工圖結(jié)構(gòu)布置圖（屋架，天窗架

3、，屋面板，屋蓋支撐布置，吊車梁，柱及柱間支撐，墻體布置）.基礎(chǔ)施工圖（基礎(chǔ)平面圖及配筋圖）.柱施工圖（柱模板圖，柱配筋圖）.1.4 設(shè)計(jì)資料 某車間該車間為雙跨等高有天窗廠房，柱距為6m，車間總長(zhǎng)為120m，中間設(shè)有一道伸縮縫，廠房跨為（見表1-1），剖面如圖1-1所示。表1-1組別跨度（m）軌頂標(biāo)高（m）吊車起重量（KN）3150/30 200/50 吊車每跨設(shè)二臺(tái)中級(jí)工作制軟鉤橋式吊車，吊車起重量及軌頂標(biāo)高見表1-1. 建設(shè)地點(diǎn) KN/）. 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件該廠址位于大黑河二級(jí)階地，地形平坦，廠區(qū)地層自上而下為耕土層粘土，中砂，軟石，基巖，其中耕土層厚約0.5m，粘土層厚約3m，地基

4、承載力標(biāo)準(zhǔn)值=180 KN/，可作持力層，廠區(qū)地層地下水位較低，且無(wú)腐蝕性. 建筑材料供應(yīng)條件建設(shè)廠房使用的鋼材，水泥，磚，砂石，石灰等材料均可按設(shè)計(jì)要求供應(yīng).主要材料有：鋼材鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)所有的鋼筋種類，型鋼及鋼板可保證供應(yīng)并具備有各種規(guī)格.水泥普通硅酸鹽水泥，可配制C10C40級(jí)混凝土.磚.其他如砂石，石灰等地方材料均能按設(shè)計(jì)要求供應(yīng)，柱子，屋架可在現(xiàn)場(chǎng)預(yù)制，其他預(yù)制件均在預(yù)制廠制作，預(yù)制構(gòu)件安裝架設(shè)由該地機(jī)械化施工公司負(fù)責(zé)施工，該項(xiàng)目的施工單位有較高的施工水平，如設(shè)計(jì)采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖及普通做法，其施工質(zhì)量均能達(dá)到設(shè)計(jì)及施工驗(yàn)收規(guī)范的要求. 建筑構(gòu)造屋面卷材防水屋面，其做法

5、如下：SBSIV改性油氈20mm厚水泥砂漿找平層100mm厚水泥珍珠巖制品保溫層一氈二油隔氣層預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板墻體240mm厚清水磚墻，鋼門窗地面室內(nèi)混凝土地面，室內(nèi)外高差300m建筑構(gòu)造見圖1-2 選用材料混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20，柱中受力主級(jí)為級(jí)鋼筋，箍筋及基礎(chǔ)底板鋼筋為級(jí)鋼筋 (a) 結(jié)構(gòu)平面布置圖(b)剖面圖圖112.1 屋面結(jié)構(gòu) 屋面結(jié)構(gòu)屋面板6m，預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土大型屋面板，卷材防水。板重（包括灌縫在內(nèi)），標(biāo)準(zhǔn)值為1.4KN/.屋面板的選用方法（包括檐口板，嵌板）是：計(jì)算該板所受外加荷載的標(biāo)準(zhǔn)值，在圖集中查出的允許外加荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)比它大但又最接近的板代號(hào)，其選用結(jié)果見表2-1.

6、天溝板采用92 6m預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土屋面板（卷材防水天溝板）.又屋面排板計(jì)算，天溝板的寬度為680mm，該廠房一側(cè)設(shè)有6根落水管，天溝板內(nèi)坡度為5，墊層最薄處為20mm厚，則最厚處為80mm，如圖2-1所示，按最厚處的一塊天溝板計(jì)算其所受的外加荷載標(biāo)準(zhǔn)值，見圖2-2.選用方法同屋面板，其選用結(jié)果見表2-1，但需要注意天溝板的開洞位置.圖2-2天窗架采用94G316中的型鋼筋混凝土天窗架GJ9-03，自重標(biāo)準(zhǔn)值236KN/榀，天窗端選用94G316中的DB9-3，自重標(biāo)準(zhǔn)值257 KN/榀（包括自重，側(cè)板，窗檔，窗扇，支撐，保溫材料，天窗，電動(dòng)起動(dòng)機(jī)，消防栓等），其選用見表2-1.屋架采用95G

7、415（三）預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土折線形屋架（跨度24m），選用時(shí)應(yīng)根據(jù)屋面荷載大小，有無(wú)天窗及天窗類別，檐口類別等進(jìn)行選用，其選用見表2-1屋蓋支撐可不設(shè)屋架上弦橫向水平支撐，但須保證屋面板與屋架的連接不少于三個(gè)焊接點(diǎn)并沿板縫灌注不低于C15的細(xì)石混凝土，否則，應(yīng)在該廠房的兩端第一柱間設(shè)置上弦橫向水平支撐.屋架間的垂直支撐與水平系桿，可在該廠房?jī)啥说牡谝恢g的端中及兩端設(shè)置垂直支撐，并在各跨跨中下弦處設(shè)置通長(zhǎng)的縱向剛系桿，在各跨兩端下弦處設(shè)置通長(zhǎng)的鋼筋混凝土系桿.屋架下弦的橫向及縱向水平支撐均不可設(shè).吊車架采用G323（二）標(biāo)準(zhǔn)圖集中的鋼筋混凝土吊車梁（中輕級(jí)工作制），吊車梁高1200mm，構(gòu)件自

8、重：DL-92（中間跨）39.5KN/根，DL-913（邊跨）40.8KN/根，軌道及零件重1KN/m，軌道及墊層構(gòu)造高度200mm，見表2-1 排架柱及基礎(chǔ)材料選用情況柱混凝土：采用C20,=9.6N/,=1.54N/鋼筋：縱向受力鋼筋采用HRB335級(jí)鋼筋（=300N/，=2105N/），箍筋采用HPB235級(jí)鋼筋.基礎(chǔ)混凝土：采用C20,=9.6N/,=1.54N/鋼筋：采用HRB335級(jí)鋼筋（=300N/）表2-1構(gòu)件名稱標(biāo)準(zhǔn)圖集選用型號(hào)外加荷載允許荷載構(gòu)建自重屋面板G410(一)6m預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板YWB2（中間跨）YWB2s（端跨）20mm水泥砂漿找平層 20100mm20mm恒

9、載 KN/ 2.38 KN/板自重灌縫重KN/G410(一)6m預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板（卷材防水嵌板，檐口板）KWB1（中間跨）KWB21s（端跨）同上板自重灌縫重KN/天溝板G410(三)6m預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板（卷材防水天溝板）TGB681（中間跨）TGB681a（中間跨右端有開洞）TGB681b（中間跨左端有開洞）TGB681sa（端跨右端有開洞）TGB681sb（端跨左端有開洞）積水深為230mm（與高肋齊）1020mm水泥砂漿找平層20100mm水泥珍珠巖保溫層一氈二油隔氣層20mm水泥砂漿找平層20 2.51 KN/屋架G415(三)預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土折線形屋架（跨度24m）YWJA241

10、Aa屋面板以上恒載 1.68 KN/活載 0.70 KN/ KN/106 KN/榀支撐重0.25 KN/天窗架G316中型鋼筋混凝土GJ9-03天窗架天窗端壁236KN/榀257KN/榀吊車梁G323（二）鋼筋混凝土吊車梁（中輕級(jí)工作制）DL9Z（中間跨）DL9Z（邊跨） 梁柱的結(jié)構(gòu)布置 排架柱尺寸的選定計(jì)算上柱高及柱全高由工藝要求，軌頂標(biāo)高為+9.6m,吊車為20/5t,Lk=24-1.5=22.5m,中級(jí)工作制，查吊車有關(guān)資料，軌頂至吊車頂距H=2.136m.柱頂標(biāo)高=軌頂標(biāo)高+吊車頂端與柱頂?shù)膬艨粘叽?9.600+2.136+0.220=11.956m.由牛腿頂面標(biāo)高及模板要求，吊車梁高

11、為1.2m，軌道及墊層構(gòu)造高度取0.2m，故牛腿頂面標(biāo)高=軌頂標(biāo)高-吊車梁高度-軌頂墊高=9.600-1.200-0.200=8.200m(取8.400m)=8.400+1.200+0.200+2.136+0.220=(取)綜上，則柱頂標(biāo)高為12.300m，上柱高Hu=柱頂標(biāo)高-軌頂標(biāo)高+吊車梁高+軌道構(gòu)造高=12.3-9.6+1.2+0.2=4.1m,全柱高H=柱頂標(biāo)高-基頂標(biāo)高=12.3-（-0.5）-（-0.2）=13.0m,下柱高Hl=H-Hu=13.0-4.1=8.9m,0.2m范圍內(nèi)，故滿足要求，11剖面圖見圖2-3.圖2-3上柱與全柱高的比值=初步確定柱截面尺寸.根據(jù)教材表2.7

12、（6m柱距單層廠房矩形，工字形截面柱截面尺寸限值）.對(duì)于下柱截面寬度：=356mm，可取b=400mm.對(duì)于下柱截面高度，有吊車時(shí)=742mm無(wú)吊車時(shí)=780mm.根據(jù)表2.8廠房柱截面形式和尺寸參考（中級(jí)工作制）取：邊柱A.C軸：上柱：bh=400mm400mm下柱：Ibhbihi=400mm800mm100mm150mm中柱B軸：上柱：bh=400mm600mm下柱：Ibhbihi=400mm800mm100mm150mm驗(yàn)算初步確定的截面尺寸，滿足要求.I字形截面其余尺寸如圖2-4.圖2-4上下柱截面慣性矩及其比值.排架平面內(nèi)：邊柱上柱：下柱：中柱上柱：下柱：排架平面外：上柱：下柱：牛腿

13、尺寸初選由牛腿幾何尺寸的構(gòu)造規(guī)定45,hlh/3,且hl200mm,故取=45，hl=450mm，則A.C軸柱：c=750+b/2+c1-800=750+150+100-800=200mm；h=450+200=650mm.B軸柱：c=750+b/2+c1-400=750+150+100-400=600mm；h=450+600=1050mm.牛腿尺寸見圖2-5柱間支撐可在該廠房中部軸線間設(shè)置上柱支撐和下柱支撐.吊車梁、柱及柱間支撐、墻體布置可參考以上選型及布置畫出.結(jié)構(gòu)布置圖見附圖-01 基礎(chǔ)平面布置基礎(chǔ)編號(hào)首先應(yīng)區(qū)分排架類型，分標(biāo)準(zhǔn)排架、端部排架、伸縮縫處排架等，然后對(duì)各類排架的中柱和邊柱的基

14、礎(chǔ)分別編號(hào)，還有抗風(fēng)柱的基礎(chǔ)也須編入.基礎(chǔ)梁?jiǎn)螌訌S房鋼筋混凝土基礎(chǔ)梁通常采用預(yù)制構(gòu)件，可按圖集G320鋼筋混凝土基礎(chǔ)梁選之，選時(shí)應(yīng)符合圖集的適用范圍，本設(shè)計(jì)中跨選為JL-3,邊跨為JL-18.基礎(chǔ)平面布置圖可參考以上選型及布置畫出.2.2 排架結(jié)構(gòu)計(jì)算 計(jì)算簡(jiǎn)圖及柱的計(jì)算參數(shù)計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖2-6.柱的計(jì)算參數(shù)根據(jù)柱子的截面尺寸，可列出計(jì)算參數(shù)如下表2-2.表2-2 柱的計(jì)算參數(shù)柱號(hào)計(jì)算參數(shù)截面尺寸（mm）面積（mm2）慣性矩（mm4）自重（kN/m）A、C上柱400400105109下柱I400800100150105109B上柱400600105109下柱I400800100150105109

15、 荷載計(jì)算永久荷載屋蓋自重220mm202一氈二油隔氣層 2100mm4220mm202SBSIV改性油氈 2 2則作用于柱頂?shù)奈萆w結(jié)構(gòu)自重：G1624/2+14.54+68e1=hu/2-150=400/2-150=50mm柱自重A、 C軸上柱：G2A=G2C=GgkHu4.1=19.68kN.e2A=e2C=200mm下柱：G3A=G3C=GgkHu1.1=53.04kN(考慮下柱仍有部分400mm800mm的矩形截面而乘的增大的系數(shù)1.1).e3A=e3C=0B軸上柱：G2B4.1=29.52kN.e2B=0下柱：G3Be3B=0吊車梁及軌道自重G46.0）=56.16kN.各項(xiàng)永久荷載

16、及其作用位置見圖2-7.屋面活荷載由荷載規(guī)范2（因屋面活活荷載大于雪荷載，故不考慮雪荷載）.(0.5+0.2)6活荷載作用位置于屋蓋自重作用位置相同，如圖2-7括號(hào)所示.吊車荷載吊車計(jì)算參數(shù)見表2-3，并將吊車噸位換算為kN.表2-3跨度（m）起重量Q(kN)跨度Lk(m)最大輪壓Pmax(kN)最小輪壓Pmin(kN)大車輪距K(m)吊車最大寬度B(m)吊車總重G(kN)小車重g(kN)軌頂至吊頂距離H(m)24200/502026032477150/301765531273根據(jù)B與K，算得吊車梁支座反力影響線中各輪壓對(duì)應(yīng)點(diǎn)的坐標(biāo)值如圖2-8所示，依據(jù)該圖求得作用于柱上的吊車豎向荷載.吊車豎

17、向荷載Dmax=QPk,maxyi202(1+0.267)+176Dmin=QPk,minyi60(1+0.267)+55吊車橫向水平剎車力1）當(dāng)?shù)踯嚻鹬亓吭赒=150500kN時(shí)，T200=T150=2）當(dāng)一臺(tái)20/5t,一臺(tái)15/3t吊車同時(shí)作用時(shí)，Tmax=Tyi當(dāng)一臺(tái)20/5t吊車作用時(shí)，Tmax=Tyi風(fēng)荷載由設(shè)計(jì)資料該地區(qū)基本風(fēng)壓為0KN/m2，按B類地面粗糙度，從荷載規(guī)范查得風(fēng)壓高度變化系數(shù)為：柱頂標(biāo)高H=12.3m,查得=1.064，天窗檐口標(biāo)高18.91m，查得=1.226，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為：1=00.50=0.43kPa.2=00.50=0.26kPa.則作用在排架計(jì)算簡(jiǎn)圖的

18、風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為：=Fw=Q123) 0B2.67)風(fēng)荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-9所示. 內(nèi)力分析剪力分配系數(shù)的計(jì)算A、 C軸柱： ,則B軸柱：，則各柱的剪力分配系數(shù)：永久荷載屋蓋自重作用將圖2-7屋蓋自重荷載簡(jiǎn)化為圖2-10（a）.其中G1A=G1C=G1=405.74kN, G1B=2G1M1A=M1C=G1e1m,M2A=M2C=G1e2m由于圖2-10（a）所示排架的計(jì)算簡(jiǎn)圖為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，在對(duì)稱荷載作用下排架無(wú)側(cè)移，各柱可按上端為不動(dòng)鉸支座計(jì)算，故中柱無(wú)彎矩.由A、C柱：n=0.148，=0.315，查表或計(jì)算得，查表或計(jì)算得，則RA=R1+R2=3.17+7.19=10.36kN(),

19、RC=-RA=-10.36kN()在R與M、M共同作用下，可以作出排架的彎矩圖、軸力圖及柱底剪力圖，如圖2-10（b）、（c）所示.B柱：n=0.5,=0.315,查得C1=1.60,C3柱及吊車梁自重作用由于在安裝柱子時(shí)尚未吊裝屋架，此時(shí)柱頂之間無(wú)聯(lián)系，沒有形成排架，故不產(chǎn)生柱頂反力，則按懸臂柱分析其內(nèi)力.計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-11（a）所示.A柱：M2A=G2Ae2m,G3A=53.04kN,G4A=56.16kN,M4A=G4Am.B柱：G2B=29.52kN,G3B=53.04kN, G4B=56.16kN,排架各柱的彎矩圖、軸力圖如圖2-11（b）、（c）所示.屋面活荷載作用AB跨作用有屋

20、面活荷載由屋架傳至柱頂?shù)膲毫镼=70.56kN，由它在A、B柱柱頂及變階處引起的彎矩分別為：M1A=Q1m,M2A=Q1m,M3A=Q1m,計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-12（a）所示.計(jì)算不動(dòng)鉸支座反力A柱：由前知C1=2.03，C3=1.15，則RA=R1A+R2A=0.55+1.25=1.8kN()B柱：由前知C1=1.60,則排架柱頂不動(dòng)鉸支座總反力為：R=RA+RB=1.8+1.3=3.1kN()將R反作用于排架柱頂，按分配系數(shù)求得排架各柱頂剪力（A=B=0.32,C=0.36）VA=RA-A3.1=0.81kN()VB=RB-B3.1=0.18kN()VC=RC-C3.1=-0.99kN()排

21、架各柱的彎矩圖、軸力圖如圖2-12（b）、（c）所示.BC跨作用有屋面活荷載由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱，故只需將AB跨作用有屋面活荷載情況的A柱與C柱的內(nèi)力對(duì)換并將內(nèi)力變號(hào)即可，其排架各柱內(nèi)力見圖2-13.吊車荷載作用（不考慮廠房整體空間工作）Dmax作用于A柱由前，Dmax=571.94kN(Dmin=173.19kN),由吊車豎向荷載、在柱中引起的彎矩為：MA= Dmax m,MB= Dmin m,計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-14（a）所示.計(jì)算不動(dòng)鉸支座反力A柱：n=0.148,=0.315,查表得C3=1.15，B柱：n=0.5,=0.315,查表得C3=1.31，則不動(dòng)鉸支座總反力為：R=RA+RB=-15.

22、58+13.09=-2.09kN()將R反作用于排架柱頂，按分配系數(shù)求得排架各柱頂剪力（A=B=0.32,C=0.36）VA=RA-A2.09=-14.51kN()VB=RB-B2.09=13.84kN()VC=RC-C2.09=0.67kN()排架各柱的彎矩圖、軸力圖如圖2-14（b）、（c）所示.Dmax作用于B柱左由吊車豎向荷載，Dmax=571.94kN(Dmin=173.19kN),在柱中引起的彎矩為：MA= Dmax m,MB= Dmin m,計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-14（a）所示.計(jì)算不動(dòng)鉸支座反力A柱：n=0.148,=0.315,查表得C3=1.15，B柱：n=0.5,=0.315,

23、查表得C3=1.31，則不動(dòng)鉸支座總反力為：R=RA+RB=-4.60+43.23=38.63kN()將R反作用于排架柱頂，按分配系數(shù)求得排架各柱頂剪力（A=B=0.32,C=0.36）VA=RA-A38.63=-16.96kN()VB=RB-B38.63=28.32kN()VC=RC-C38.63=-12.36kN()排架各柱的彎矩圖、軸力圖如圖2-15（b）、（c）所示.Dmax作用于B柱右根據(jù)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性，其內(nèi)力計(jì)算同“Dmax作用于B柱左”情況，只需將A、C柱內(nèi)力對(duì)換一下，并全部改變彎矩及剪力符號(hào)即可，其結(jié)果如圖2-16所示.Dmax作用于C柱同理，將“Dmax作用于A柱”情況的A、C

24、柱內(nèi)力對(duì)換，并注意改變符號(hào)，得出各柱的內(nèi)力，如圖2-17所示.：AB跨的二臺(tái)吊車剎車計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-18（a）所示.A柱：由及n=0.148,u得C5=0.563, u得C5=0.550,內(nèi)插后得C5RA=-TmaxC50.562=-10.71kN()B柱：由及n=0.5,u得C5=0.658, u得C5=0.613,內(nèi)插后得C5RB=-TmaxC50.655=-12.48kN()則R=RA+RB=-10.71-12.48=-23.19kN()排架各柱的內(nèi)力如圖2-18（b）所示.：BC跨的二臺(tái)吊車剎車根據(jù)結(jié)構(gòu)的對(duì)稱性，內(nèi)力計(jì)算同“AB跨的二臺(tái)吊車剎車”情況，僅需將A柱和C柱的內(nèi)力對(duì)換.排架各

25、柱的內(nèi)力如圖2-19（b）所示.：AB跨與BC跨各有一臺(tái)200/50kN吊車同時(shí)剎車時(shí)，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-20（a）所示.A柱：同前C5=0.562，RA=-TmaxC50.562=-6.91kN()B柱：同前C5=0.655，RB=-TmaxC52=-16.10kN()C柱：同A柱，RC=-6.91kN()則R=RA+RB+RC2-16.10=-29.92kN()將R反作用于排架柱頂，按分配系數(shù)求得排架各柱頂剪力（A=B=0.32,C=0.36）VA=RA-A29.92=2.66kN()VB=RB-B29.92=-5.33kN()VC=RC-C29.92=2.66kN()排架各柱的彎矩圖、軸力

26、圖如圖2-20（b）所示.風(fēng)荷載作用風(fēng)自左向右吹時(shí)，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-21（a）所示.A柱：n=0.148,=0.315,查表得C11=0.336，RA=-q1H2C110.336=-15.77kN()C柱：同A柱，C11=0.336，RC=-q2H2C110.336=-9.52kN()則R=RA+RC+FW=-15.77-9.52-34.35=-59.64kN()將R反作用于排架柱頂，按分配系數(shù)求得排架各柱頂剪力（A=B=0.32,C=0.36）VA=RA-A59.64=3.37kN()VB=RB-B59.64=21.47kN()VC=RC-C59.64=9.56kN()排架各柱的內(nèi)力如圖2-

27、21（b）所示.風(fēng)自右向左吹時(shí)，此種荷載情況的排架內(nèi)力與“風(fēng)自左向右吹”的情況相同，僅需將A、C柱的內(nèi)力對(duì)換，并改變其內(nèi)力的符號(hào)即可.排架各柱的內(nèi)力如圖2-22所示. 最不利內(nèi)力組合首先，取控制截面，對(duì)單階柱，上柱為-截面，下柱為-、-截面.考慮各種荷載同時(shí)作用時(shí)出現(xiàn)最不利內(nèi)力的可能性，進(jìn)行荷載組合，在本設(shè)計(jì)中，取常用的荷載組合有三種，即永久荷載+0.9（可變荷載+風(fēng)荷載）；永久荷載+其它可變荷載；永久荷載+風(fēng)荷載.在每種荷載組合中，對(duì)柱仍可以產(chǎn)生多種的彎矩M和軸力N的組合.由于M和N的同時(shí)存在，很難直接看出哪一種組合為最不利.但對(duì)I字形或矩形截面柱，從分析偏心受壓計(jì)算公式來(lái)看，通常M越大相應(yīng)

28、的N越小，其偏心距e0就越大，可能形成大偏心受壓，對(duì)受拉鋼筋不利；當(dāng)M和N都大，可能對(duì)受壓鋼筋不利；但若M和N同時(shí)增加，而N增加得多些，由于e0值減少，可能反而使鋼筋面積減少；有時(shí)由于N偏大或混凝土強(qiáng)度等級(jí)過(guò)低，其配筋量也增加。本設(shè)計(jì)考慮以下四種內(nèi)力組合：+Mmax及相應(yīng)的N、V；-Mmax及相應(yīng)的N、V；Nmin及相應(yīng)的M、V；Nmax及相應(yīng)的M、V.在這四種內(nèi)力組合中，前三種組合主要是考慮柱可能出現(xiàn)大偏心受壓破壞的情況；第四種組合考慮柱可能出現(xiàn)小偏心受壓破壞的情況；從而使柱能夠避免任何一種形式的破壞.分A（C）柱和B柱，組合其最不利內(nèi)力，在各種荷載作用下A（C）柱內(nèi)力設(shè)計(jì)值及標(biāo)準(zhǔn)值匯總見表

29、2-4及表2-5；B柱內(nèi)力設(shè)計(jì)值及標(biāo)準(zhǔn)值匯總見表2-6及表2-7.A（C）柱內(nèi)力設(shè)計(jì)值組合表見表2-8，而內(nèi)力按短期效應(yīng)組合表見表2-9；B柱內(nèi)力設(shè)計(jì)值組合表見表2-10，而內(nèi)力按短期效應(yīng)組合表見表2-11.表2-4 A（C）柱在各種荷載作用下內(nèi)力設(shè)計(jì)值匯總表荷載類別序號(hào)截面內(nèi)力值-M(kNm)N(kN)M(kNm)N(kN)M(kNm)N(kN)V(kN)屋蓋自重1-柱及吊車梁自重200屋面活荷載AB跨有3BC跨有4000吊車豎向荷載Dmax作用于AB跨A柱50AB跨B柱左60BC跨B柱右7000BC跨C柱82.75000吊車橫向荷載TmaxAB跨二臺(tái)吊車剎車9000BC跨二臺(tái)吊車剎車100

30、00兩跨各有一臺(tái)200/50kN吊車剎車11000風(fēng)荷載自左向右吹12000自右向左吹13000-表2-5 A（C）柱在各種荷載作用下內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值值匯總表荷載類別序號(hào)截面內(nèi)力值-Mk(kNm)Nk(kN)Mk(kNm)Nk(kN)Mk(kNm)Nk(kN)Vk(kN)屋蓋自重1-柱及吊車梁自重200屋面活荷載AB跨有3BC跨有4000吊車豎向荷載Dmax作用于AB跨A柱50AB跨B柱左60BC跨B柱右7000BC跨C柱8000吊車橫向荷載TmaxAB跨二臺(tái)吊車剎車9000BC跨二臺(tái)吊車剎車10000兩跨各有一臺(tái)200/50kN吊車剎車11000風(fēng)荷載自左向右吹12000自右向左吹13047.91

31、00-表2-6 B柱在各種荷載作用下內(nèi)力設(shè)計(jì)值匯總表荷載類別序號(hào)截面內(nèi)力值-M(kNm)N(kN)M(kNm)N(kN)M(kNm)N(kN)V(kN)屋蓋自重10000柱及吊車梁自重20000屋面活荷載AB跨有3BC跨有4吊車豎向荷載Dmax作用于AB跨A柱50AB跨B柱左60BC跨B柱右70BC跨C柱80吊車橫向荷載TmaxAB跨二臺(tái)吊車剎車9000BC跨二臺(tái)吊車剎車10000兩跨各有一臺(tái)200/50kN吊車剎車11000風(fēng)荷載自左向右吹12000自右向左吹13000-表2-7 B柱在各種荷載作用下內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值匯總表荷載類別序號(hào)截面內(nèi)力值-Mk(kNm)Nk(kN)Mk(kNm)Nk(kN)

32、Mk(kNm)Nk(kN)Vk(kN)屋蓋自重10000柱及吊車梁自重20000屋面活荷載AB跨有30.14BC跨有4吊車豎向荷載Dmax作用于AB跨A柱50AB跨B柱左60BC跨B柱右70BC跨C柱806吊車橫向荷載TmaxAB跨二臺(tái)吊車剎車9000BC跨二臺(tái)吊車剎車10000兩跨各有一臺(tái)200/50kN吊車剎車11000風(fēng)荷載自左向右吹12000自右向左吹13000-表2-8 A（C）柱內(nèi)力設(shè)計(jì)值組合表荷載組合類別內(nèi)力組合名稱-M(kNm)N(kN)M(kNm)N(kN)M(kNm)N(kN)V(kN)永久荷載+0.9（可變荷載+風(fēng)荷載）+Mmax1*+2*+0.90.8(6+8)+10+

33、131+2*(8+10)+13 *1*+2*11+13 *-Mmax1+2*+0.93+4+0.9(7+10)+121*+2+0.94+0.8(5+7)+10+1211+12Nmin1*+2*+0.94+0.9(7+10)+121*+2*+0.90.9(8+10)+131*+2*+0.94+0.9(7+10)+12Nmax1+2+0.93+4+0.9(7+10)+121+2+0.93+4+0.9(5+9)+121+2+0.9(3+4+0.9(5+9)+12永久荷載+其他可變荷載+Mmax1*+2*101+2*+3+0.9（8+10）*1*+2*11*-Mmax1+2*+3+4+0.9（7+10

34、）1*1011-0Nmin1*+2*+4+0.9（7+10）1*+2*+0.9（7+10）1+2+4+0.9（7+10）Nmax1+2+3+4+0.9（7+10）1+2+3+4+0.9（5+9）1+2+3+4+0.9（5+9）永久荷載+風(fēng)荷載+Mmax1*+2*+131+2*+131*+2*+13-Mmax1+2*+121*+2+121+2+12Nmin1*+2*+121*+2*+131*+2*+12Nmax1+2+121+2+131+2+12注：1、表中1*及2*表示序號(hào)為1及2荷載，因其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)有利，故取G=1.0的內(nèi)力值（此處與該荷載的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值相等）.2、-截面中，1+2*+0.93

35、+0.9(8+10)+13 *比1+2*10+13不利；1+2*+3+0.9(8+10) *比1+2*10不利.3、-截面中，1*+2*11+13 *比1*+2*+0.93+0.9(6+9)+13不利；1*+2*11 *比1*+2*+3+0.9(6+9)不利.表2-9 A（C）柱內(nèi)力按短期效應(yīng)組合表荷載組合類別內(nèi)力組合名稱-M(kNm)N(kN)M(kNm)N(kN)M(kNm)N(kN)V(kN)永久荷載+0.9（可變荷載+風(fēng)荷載）+Mmax1*+2*+0.90.8(6+8)+10+131*+2*(8+10)+13 1*+2*+0.93+0.8(6+8)+11+13 * 346.29-Mma

36、x1*+2*+0.93+4+0.9(7+10)+121*+2*+0.94+0.8(5+7)+10+121*+2*10+12Nmin1*+2*+0.94+0.9(7+10)+12 *1*+2*+0.90.9(8+10)+13 *1*+2*+0.94+0.9(7+10)+12 *Nmax1+2+0.93+4+0.9(7+10)+12 *1+2+0.93+4+0.9(5+9)+12 *1+2+0.93+0.9(5+9)+12 *-永久荷載+其他可變荷載+Mmax1*+2*(7+10)1*+2*+3+0.9（6+9）1*+2*11-Mmax1*+2*+4+0.9（6+9）1*+2*+4+0.9（7+1

37、0）1*+2*11-Nmin1*+2*+4+0.9（7+10） *1*+2*+0.9（7+10） *1*+2*+4+0.9（7+10） *Nmax1+2+3+4+0.9（7+10） *1+2+3+4+0.9（5+9） *1+2+3+4+0.9（5+9） *永久荷載+風(fēng)荷載+Mmax1*+2*+131*+2*+131*+2*+13-Mmax1*+2*+121*+2*+121*+2*+12-Nmin(1*+2*+12) *(1*+2*+13) *(1*+2*+12) *-Nmax(1*+2*+12) *(1*+2*+13) *(1*+2*+12) *-表2-10 B柱內(nèi)力設(shè)計(jì)值組合表荷載組合類別內(nèi)

38、力組合名稱-M(kNm)N(kN)M(kNm)N(kN)M(kNm)N(kN)V(kN)永久荷載+0.9（可變荷載+風(fēng)荷載）+Mmax1+2+0.90.8(6+8)+10+13(8+10)+13 11+13 -2-Mmax1+2+0.93+4+0.9(7+10)+121+2+0.94+0.8(5+7)+10+1210+12Nmin1+2+0.94+0.9(7+10)+121+2+0.90.9(8+10)+131+2+0.94+0.9(7+10)+12Nmax1+2+0.93+4+0.9(7+10)+121+2+0.93+4+0.9(5+9)+121+2+0.9(3+0.9(5+9)+12永久荷

39、載+其他可變荷載+Mmax101+2+3+0.9（8+10）11-Mmax1+2+3+4+0.9（7+10）1011-Nmin1+2+4+0.9（7+10）1+2+0.9（7+10）1+2+4+0.9（7+10）Nmax1+2+3+4+0.9（7+10）1+2+3+4+0.9（5+9）1+2+3+4+0.9（5+9）永久荷載+風(fēng)荷載+Mmax1+2+131+2+131+2+13-Mmax1+2+121+2+121+2+12Nmin1+2+121+2+131+2+12Nmax1+2+121+2+131+2+12注：1、同表2-8.2、-截面中：1*+2*+0.90.9(7+10)+13*與1*+

40、2*+0.90.9(6+9)+12對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；1+2+0.93+4+0.9(7+10)+13*與1+2+0.93+4+0.9(6+9)+12對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；1*+2*+0.9(7+10) *與1*+2*+0.9(6+9)對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；1+2+3+4+0.9(7+10) *與1+2+3+4+0.9(6+9)對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；（1*+2*+13）*與(1*+2*+12)對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；（1+2+13）*與（1+2+12）對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同.3、-截面中：1*+2*+0.90.9(5+9)+13)*與1*+2*+0.90.9(8+10)+12)11+13)11+12)對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；1*+2*+0.

41、9(5+9)*與1*+2*11*11對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；（1*+2*+13）*與（1*+2*+12）對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；（1+2+13）*與（1+2+12）對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同.4、-截面中：1*+2*11+13 *比1*+2*+0.93+0.9(6+9)+13不利；1*+2*11+12 *比1*+2*+0.94+0.8(7+10)+12不利；1*+2*+0.90.9(5+9)+12) *與1*+2*+0.90.9(8+10)+13)11+13) *11+12)對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；1*+2*+0.9(5+9) *與1*+2*+0.9(8+1011 *11對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；（1*+2*+13）與（1*+2*+12）

42、對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；（1+2+13）*與（1+2+12）對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同.表2-11 B柱內(nèi)力按短期效應(yīng)組合表荷載組合類別內(nèi)力組合名稱-M(kNm)N(kN)M(kNm)N(kN)M(kNm)N(kN)V(kN)永久荷載+0.9（可變荷載+風(fēng)荷載）+Mmax1+2+0.90.8(6+8)+10+13(8+10)+13 11+13 -Mmax1+2+0.93+4+0.9(7+10)+121+2+0.94+0.8(5+7)+10+1210+12-Nmin1+2+0.94+0.9(7+10)+121+2+0.90.9(8+10)+131+2+0.94+0.9(7+10)+12-Nmax1+2+0.93+4

43、+0.9(7+10)+121+2+0.93+4+0.9(5+9)+121+2+0.9(3+0.9(5+9)+12-永久荷載+其他可變荷載+Mmax101+2+3+0.9（8+10）11-Mmax1+2+3+4+0.9（7+10）1011-Nmin1+2+4+0.9（7+10）1+2+0.9（7+10）1+2+4+0.9（7+10）-Nmax1+2+3+4+0.9（7+10）1+2+3+4+0.9（5+9）1+2+3+4+0.9（5+9）永久荷載+風(fēng)荷載+Mmax1+2+131+2+131+2+13-Mmax1+2+121+2+121+2+12-Nmin1+2+121+2+131+2+12-Nm

44、ax1+2+121+2+131+2+12-注：1、同表2-8.2、-截面中：1+2+0.90.9(7+10)+13*與1+2+0.90.9(6+9)+12對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；1+2+0.93+4+0.9(7+10)+13*與1+2+0.93+4+0.9(6+9)+12對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；1+2+0.9(7+10)*與1+2+0.9(6+9)對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；1+2+3+4+0.9(7+10)與1+2+3+4+0.9(6+9) *對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；（1+2+13）*與(1+2+12)對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同.3、-截面中：1+2+0.90.9(5+9)+13)*與1+2+0.90.9(8+10)+12)11+13) *11+12)對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；1+2+0.9(5+9)*11*11對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；（1+2+13）*與（1+2+12）對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同.4、-截面中：11+13*11+12*比1+2+0.94+0.9(7+10)+12不利；1+2+0.90.9(5+9)+12) *與1+2+0.90.9(8+10)+13)11+13)*與1+2+0.93+4+0.911+12)對(duì)結(jié)構(gòu)作用相同；1+2+0.9(5+9) *與1+2+0.9(8+1