單層工業(yè)廠房設(shè)計計算書

1、單層工業(yè)廠房設(shè)計計算書目 錄1.設(shè)計資料11.1概況11.2結(jié)構(gòu)設(shè)計資料：11.3建筑設(shè)計資料12.定位軸線13結(jié)構(gòu)構(gòu)件選型23.1屋面板23.2天溝板53.3天窗架53.4屋架53.5吊車梁63.6吊車梁軌道聯(lián)接63.7基礎(chǔ)梁64.廠房剖面設(shè)計75.排架結(jié)構(gòu)計算85.1排架柱截面尺寸選定85.2排架結(jié)構(gòu)的計算參數(shù)85.3荷載計算95.4內(nèi)力計算135.5柱的內(nèi)力組合（A柱）176.排架柱截面設(shè)計176.1材料性能176.2柱截面配筋設(shè)計196.3柱在排架平面外承載力驗算206.4裂縫寬度驗算206.5.柱牛腿設(shè)計217.基礎(chǔ)設(shè)計237.1.荷載計算237.2.基礎(chǔ)底面尺寸的確定237.3基底

2、配筋計算258.支撐布置268.1屋蓋支撐布置268.2柱間支撐布置279.參考文獻271.設(shè)計資料1.1概況某工廠擬建兩個焊接車間，根據(jù)工藝布置的要求，車間均為單跨單層廠房，跨度分別為24m和18m，24m跨設(shè)吊車30/5t、10t吊車各一臺，18m跨設(shè)吊車20/5t、10t吊車各一臺，吊車均為中級工作制，軌頂標(biāo)高不低于10.8m，廠房設(shè)有天窗，建筑平、立、剖面圖詳圖1、圖2、圖3。1.2結(jié)構(gòu)設(shè)計資料： (1) 自然條件： 基本雪壓 0.5kN/m2 基本風(fēng)壓 0.35kN/m2 地震設(shè)防烈度 該工程位于非地震區(qū)，故不需抗震設(shè)防。 (2) 地質(zhì)條件：場地平坦，地面以下01.5m為素填土層，1

3、.5m以下為粉質(zhì)粘土層，該土層fak =300kN/m2，Es=12Mpa，場地地下水位較低，可不考慮其對基礎(chǔ)的影響。1.3建筑設(shè)計資料屋 面：采用卷材防水屋面，不設(shè)保溫層； 維護墻：采用240厚蒸壓粉煤灰磚墻，外墻面為水刷石，內(nèi)墻面為水泥石灰砂漿抹面； 門 窗：鋼門、鋼窗，尺寸參見立面圖； 地 面：采用150厚C15素混凝土地面，室內(nèi)外高差為300mm。2.定位軸線由混凝土結(jié)構(gòu)（第五版）附表12可得，軌道中心線至吊車端部距離B1=300mm；吊車橋梁至上柱邊緣距離B280mm，取為80mm；封閉的縱向定位軸線至上柱邊緣B3=400mm；于是e=B1+B1+B3=780mm>750mm，

4、故采用非封閉式定位軸線。取B32=150mm，于是B31=250mm，此時，e=B1+B2+B21=630mm<750mm，滿足條件。3結(jié)構(gòu)構(gòu)件選型3.1屋面板屋面板永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值三氈四油防水層 0.40 kN/m220mm水泥砂漿找平層 0.02×20kN/m=0.40kN/m2小計 0.80 kN/m2屋面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值屋面均布荷載（不上人屋面） 0.50 kN/m2雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值 0.50kN/m2屋面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 max(0.5 kN/m2,0.5 kN/m2)=0.5kN/m2外加荷載組合設(shè)計值 q=1.35×0.8+1.4×0.5=1.78kN/

5、m2根據(jù)全國通用標(biāo)準(zhǔn)圖集04G410-1，選用1.5m×6m預(yù)應(yīng)力屋面板型號如下：中間跨：YWB-2；端部跨：YWB-2S。允許外加均布荷載：2.50 kN/m2>1.78 kN/m2 (滿足要求)由04G410-1可知，板自重標(biāo)準(zhǔn)值 1.4 kN/m2 灌縫自重標(biāo)準(zhǔn)值 0.1 kN/m2 屋面板自重標(biāo)準(zhǔn)值 =1.5kN/m23.2天溝板單跨單層廠房屋面采用外天溝有組織排水。根據(jù)全國通用標(biāo)準(zhǔn)圖集04G415-1屋架上弦預(yù)埋件圖，可取天溝板寬度770mm。天溝板永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值：素混凝土找坡層 0.035×24=0.84 kN/m2水泥砂漿找平層（20mm厚） 0.02&

6、#215;20=0.40 kN/m2三氈四油卷材防水層 0.40 kN/m2積水荷載標(biāo)準(zhǔn)值（按230mm計算） 2.30 kN/m2卷材防水層考慮高、低肋覆蓋部分，按天溝平均內(nèi)寬b(b=天溝寬度-190mm)的2.5倍計算。因此，外加均布荷載設(shè)計值： q=1.35×(0.77-0.19) ×(0.84+0.4+2.5×0.40+2.30)=3.56kN/m由04G410-2可知，其q小于TGB77允許外加均布荷載4.26kN/m（滿足要求）。選用天溝板型號如下：TGB77(中間跨)；TGB77a（中間跨右端有開洞）；TGB77b(中間跨左端有開洞)；TGB77Sa

7、(端跨右端有開洞)；TGBSb（端跨左端有開洞）。由04G410-2可知，天溝板自重標(biāo)準(zhǔn)值：2.24 kN/m3.3天窗架選用門型鋼筋混凝土天窗架GJ9-03，自重標(biāo)準(zhǔn)值72kN/榀；天窗架端壁選用DB9-3，自重標(biāo)準(zhǔn)值為72kN/榀。3.4屋架三氈四油防水層 0.40 kN/m220mm水泥砂漿找平層 0.02×20=0.40 kN/m2屋面板自重標(biāo)準(zhǔn)值（含灌縫） 1.5 kN/m2小計 2.3 kN/m2屋面板可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值 0.5 kN/m2屋架荷載設(shè)計值組合1 q=1.2×2.3+1.4×0.5=3.46 kN/m2組合2 q=1.35×2.3+

8、1.4×0.5×0.7=3.60 kN/m2根據(jù)全國通用標(biāo)準(zhǔn)圖集04G415-1，預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土折線形屋架（跨度24m）選用型號YWJ24-1Bc。允許屋面荷載4.0 kN/m2>3.6 kN/m2 (滿足要求)。每榀屋架自重標(biāo)準(zhǔn)值112.75 kN/m2。3.5吊車梁根據(jù)設(shè)計資料，本廠房設(shè)置兩臺雙鉤橋式吊車，中級工作制（A4,A5），額定起重量30/5t和10t。本設(shè)計采用30/5t,Lk=22.5m，根據(jù)全國通用標(biāo)準(zhǔn)圖集04G325-2選用型號：DL-10Z(中間跨)，自重標(biāo)準(zhǔn)值39.5kNDL-10B(端跨)，自重標(biāo)準(zhǔn)值40.8kN吊車梁高h(yuǎn)=1200mm。經(jīng)

9、驗算，中級工作制吊車梁選用DL-10的承載力、疲勞、裂縫均滿足要求。3.6吊車梁軌道聯(lián)接根據(jù)吊車梁上螺栓孔間距A=280mm和吊車的工作制級別（中級工作制）、額定起重量（30/5t）和跨度（Lk=22.5m），根據(jù)全國通用標(biāo)準(zhǔn)圖集04G325選用型號：DGL-13，各種材料用量如下：鋼材 鋼軌 0.3873 kN/m 聯(lián)接體 0.0855 kN/m復(fù)合橡膠墊板 0.00437 kN/m混凝土找平層 0.023×20=0.460 kN/m吊車梁聯(lián)接的線重() 0.934 kN/m吊車梁軌道聯(lián)結(jié)高度h=200mm3.7基礎(chǔ)梁中跨240mm厚墻突出于柱外，有窗、墻高5.5-18m，根據(jù)全國

10、通用標(biāo)準(zhǔn)圖集04G320，鋼筋混凝土基礎(chǔ)梁選用型號：JL-3(中跨)，自重標(biāo)準(zhǔn)值16.1kN。邊跨有窗、墻高4.6-18m，根據(jù)全國通用標(biāo)準(zhǔn)圖集04G320，鋼筋混凝土基礎(chǔ)梁選用型號：JL-17(邊跨)，自重標(biāo)準(zhǔn)值13.1kN。構(gòu)件選型匯總于表2.1 表2.1 構(gòu)件選型一覽表構(gòu)件名稱圖集編號型號自重標(biāo)準(zhǔn)值屋面板04G410-1YWB -2II（S）1.5kN /m2（包括灌縫）天溝板04G410-2TGB772.24kN/m屋架04G415-1YWJ24-1Bc112.75kN/榀天窗架04G316GJ9-032×36kN/榀吊車梁04G323-2DL-10B(Z)40.8kN、39

11、.5kN軌道聯(lián)結(jié)04G325DGL-130.934kN /m基礎(chǔ)梁04G320JL-3、JL-1716.1kN、13.1kN4.廠房剖面設(shè)計剖面設(shè)計是確定廠房的控制標(biāo)高，包括牛腿標(biāo)高、柱頂標(biāo)高等。3.1柱控制標(biāo)高由于工藝要求，軌頂標(biāo)高為8.0m，根據(jù)吊車起重量查（ZQ1-62）軌頂至吊車頂距離H=2.6m。柱頂標(biāo)高=軌頂標(biāo)高+H+吊車頂端與柱頂?shù)膬艨粘叽?=8.0+2.6+0.22=10.82m牛腿頂面標(biāo)高=軌頂標(biāo)高-吊車梁高度-軌道聯(lián)結(jié)高度 =8.0-1.2-0.2=6.6m由設(shè)計資料可知，基礎(chǔ)頂面可取至天然地面以下1.0m，故基礎(chǔ)頂面至±0.000高度為1.3m。柱全高（從基礎(chǔ)頂

12、面至柱頂）H=柱頂標(biāo)高+基礎(chǔ)頂面至±0.000高度=10.82+1.3=12.12m上柱高度Hu=10.82-6.6=4.22m下柱高度Hl=12.12-4.22=7.9m圖3.1給出了廠房的剖面圖。5.排架結(jié)構(gòu)計算5.1排架柱截面尺寸選定下段柱截面高度，根據(jù)吊車起重量級、基礎(chǔ)頂面至吊車梁頂高度Hk，由混凝土結(jié)構(gòu)（第五版）表12-2可知，當(dāng)Q=30t時，hHl/12=7900/12=658mm，取900mm下段柱截面寬度根據(jù)基礎(chǔ)頂面至吊車梁底的高度Hl確定,bHl/20=7900/20=395mm,取400mm綜上可知，上柱截面：b×h=400mm×400mm(圖

13、4.1a) 下柱截面：bf×h×b×hf=400mm×900mm×100mm×150mm(圖4.1b)5.2排架結(jié)構(gòu)的計算參數(shù)計算簡圖 為簡化計算，假定排架柱上端與屋架鉸接、下端與基礎(chǔ)頂面固結(jié)；屋架兩端處柱的水平位移相等；忽略排架和排架之間的相互聯(lián)系，即不考慮排架的空間作用。排架結(jié)構(gòu)的計算簡圖見圖4.2。計算參數(shù)上柱 截面面積 Au=0.4×0.4=0.16m2慣性矩 Iu=bh3/12=400×4003/12=2.13×109mm4下柱截面面積 A=m2慣性矩 mm4翼緣厚度按平均值： 5.3荷載計算排

14、架的荷載包括永久荷載、屋面可變荷載、吊車荷載和風(fēng)荷載。永久荷載 永久荷載包括屋蓋自重、上段柱自重、下段柱自重、吊車梁自重和軌道聯(lián)結(jié)自重。屋蓋自重標(biāo)準(zhǔn)值三氈四油防水層 0.40 kN/m220厚水泥砂漿找平層 0.02×20=0.40 kN/m2預(yù)應(yīng)力大型屋面板及灌縫 1.5 kN/m2天溝板自重 2.24 kN/m天溝內(nèi)找平層及防水層 2.64 kN/m屋架自重 112.75 kN/榀作用于每端柱頂?shù)奈萆w結(jié)構(gòu)自重標(biāo)準(zhǔn)值：G1k=(0.40+0.40+1.50) ×24.0×6/2+112.75/2+2.64×6+2.24×6=251.26kN對

15、上柱截面形心外側(cè)偏心距e1=50mm(所選屋架的實際跨度為23700mm)上柱截面與下柱截面形心偏心距e2=900/2-400/2=250mmM1k= G1ke1=251.26×0.05=12.56kNm(內(nèi)側(cè)受拉)M1k= G1ke2=251.26×0.25=62.82kNm(內(nèi)側(cè)受拉)柱自重上柱自重標(biāo)準(zhǔn)值 G2k=(AuHu)鋼筋混凝土=0.16×4.22×25=16.88kNM2k= G2ke2=16.88×0.25=4.22kNm(內(nèi)側(cè)受拉)下柱自重標(biāo)準(zhǔn)值 G4k=(AlHl)鋼筋混凝土=0.1875×7.9×25=

16、37.03kN 吊車梁及軌道聯(lián)結(jié)自重 G3k=39.5+0.934×6=45.10kN 對下柱截面形心的偏心距e3=750-900/2=300mm M3k= G3ke3=45.10×0.3=13.53kNm(外側(cè)受拉)所以，下柱上截面處彎矩：M2k= M1k+ M2k- M3k=62.82+4.22-13.53=53.51kNm（內(nèi)側(cè)受拉）永久荷載作用下排架的計算簡圖如圖4.3所示。屋面可變荷載 屋面可變荷載包括屋面均布可變荷載、雪荷載和積灰荷載。建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范規(guī)定，積灰荷載應(yīng)與雪荷載或不上人屋面均布活荷載兩者中的較大值應(yīng)同時考慮。該計算中不考慮積灰荷載，取不上人屋面可變

17、荷載標(biāo)準(zhǔn)值=0.5 kN/m2，雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.5 kN/m2，所以屋面可變荷載在柱頂產(chǎn)生的集中力標(biāo)準(zhǔn)值： （內(nèi)側(cè)受拉）吊車荷載 本設(shè)計設(shè)有兩臺橋式吊車，中級工作制，額定起重量30/5t和10t,其有關(guān)參數(shù)見表4.1表4.1 吊車參數(shù)Q(t)Lk(m)H(m)B1+B2(mm)吊車寬B(m)輪 距K(m)Pmax(kN)Pmin(kN)g(kN)30/522.52.7344046.1504.80290.070.0118.01016.51.8763045.8404.05123.022.034.61吊車豎向荷載Dmaxk、Dmink。吊車梁支座反力的影響線如圖4.5所示。影響線的縱坐標(biāo)：y1=1.

18、0 y2=(6-4.8)/6=0.2y3=(6-0.675-0.895)/6=0.738 y4=(6-0.675-0.895-4.05)/6=0.06則吊車豎向荷載（考慮兩臺吊車工作）：當(dāng)Dmaxk作用于A柱（作用位置同永久荷載G3k）時 MAk= Dmaxke3=394.90×0.3=118.47kNm(外側(cè)受拉) MBk= Dminke3=90.21×0.3=27.06kNm(外側(cè)受拉)當(dāng)Dmaxk作用于B柱（作用位置同永久荷載G3k）時，同理，有對稱性，與作用與A柱時相反對稱。MBk=118.47kNm (外側(cè)受拉),MAk=27.06kNm(外側(cè)受拉)。吊車橫向水平

19、荷載（考慮兩臺吊車工作）Tmaxk當(dāng)?shù)踯嚻鹬亓縌=15t-50t時，：其作用位置距離柱頂：4.22-1.2-0.2=2.82m吊車橫向荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下排架的計算簡圖如圖4.7所示。風(fēng)荷載 由設(shè)計資料可知，該地區(qū)基本風(fēng)壓w0=0.35kN/m2,B類地面粗糙度。單層廠房可不考慮風(fēng)振系數(shù)，取，風(fēng)載體形系數(shù)見圖4.8。作用在柱上的均布荷載柱高（從天然地面算起）：11.12m，風(fēng)壓高度變化系數(shù)：柱頂以下墻體承受的均布風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值： （壓力） （吸力）作用在柱頂?shù)募酗L(fēng)荷載。作用在柱頂?shù)募酗L(fēng)荷載Fwk由四部分組成：柱頂至檐口豎直面上的風(fēng)荷載、屋面上的風(fēng)荷載水平分量、天窗架豎直面上的風(fēng)荷載和天窗架頂面的

20、風(fēng)荷載水平分量。檐口高（從天然地面算起，下同）： 13.42m =1.096天窗架底高： 14.32m =1.121天窗架檐口高： 16.541m =1.174天窗架頂高： 17.582m =1.197風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下排架的計算簡圖如圖4.9所示。5.4內(nèi)力計算永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的內(nèi)力計算柱頂反力內(nèi)力上柱頂端截面（0-0）：M0k=-12.56kNm N0k=251.26kN上柱底端截面（1-1）：M1k=6.634.22-12.56=15.42kNm N1k=251.26+16.88=268.14kN下柱上端截面（2-2）：M2k=6.634.22-12.56-53.51=-38.09k

21、Nm N2k=268.14+45.10=313.24kN下柱底端截面（3-3）：M3k=6.6312.12-12.56-53.51=14.29kNm N3k=313.24+37.03=350.27kN永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖如圖4.10所示。屋面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的內(nèi)力計算柱頂反力內(nèi)力上柱頂端截面（0-0）：M0k=-1.80kNm N0k=36kN上柱底端截面（1-1）：M1k=1.0584.22-1.80=2.66kNm N1k=36.0kN下柱上端截面（2-2）：M2k=1.0584.22-1.80-9.0=-6.34kNm N2k=36.0kN下柱底端截面（3-3）：M3k

22、=1.05812.12-1.80-9.0=2.02kNm N3k=36.0kN吊車豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的內(nèi)力計算當(dāng)Dmaxk作用于A柱時A柱 B柱M0k=0 N0k=0 M0k=0 N0k=0 M1k=-5.894.22=-24.86kNm M1k=5.894.22=24.86kNmN1k=0 N1k=0M2k=-5.894.22+118.47=93.61kNm M2k=5.894.22-27.06=-2.20kNmN2k=394.90kN N2k=90.21kNM3k=-5.8912.12+118.47=47.08kNm M3k=5.8912.12-27.06=44.33kNmN3k=394

23、.90kN N3k=90.21kN吊車豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的排架結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖如圖4.12所示。吊車橫向水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的內(nèi)力計算不考慮廠房的空間作用。Tmax至牛腿頂面距離為1.4m，至柱底（基礎(chǔ)頂面）距離為1.4+7.9=9.3m。因為A、B柱相同，受力也相同，故水平位移相等，沒有柱頂水平剪力，因此A柱內(nèi)力易知：M1k=M2k=13.521.4=18.93kNm M3k=13.529.3=125.74kNm 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下內(nèi)力計算A柱 B柱M0k=0 M0k=0 M1k=1.734.222/2+6.114.22 M1k=1.084.222/2+8.574.22 =41.19kNm =4

24、5.78kNmM2k=1.7312.122/2+6.1112.12 M2k=1.0812.122/2+8.5712.12 =201.12kNm =183.19kNmV3k=1.7312.12/2+6.11=27.08kN V3k=1.0812.12+8.57=21.66kN風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下的排架結(jié)構(gòu)彎矩圖如圖4.14所示?，F(xiàn)將A柱各種荷載作用下的內(nèi)力匯總與表4.2。5.5柱的內(nèi)力組合（A柱）荷載作用效應(yīng)的基本組合1.2永久荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值+1.4任一可變荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值；1.35永久荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值+1.4任一可變荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值；1.2永久荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值+0.91.4任意兩個或兩個以上可變荷載效應(yīng)

25、標(biāo)準(zhǔn)值之和；最不利內(nèi)力 +Mmax及相應(yīng)的N、V；- Mmax及相應(yīng)的N、V；Nmax及相應(yīng)的M、V；Nmin及相應(yīng)的M、V。可變荷載的組合系數(shù) 風(fēng)荷載0.6，其他荷載取0.7。準(zhǔn)永久值系數(shù)：風(fēng)荷載取0，屋面可變荷載取0（不上人）或0.4（上人），吊車荷載取0。A柱各截面內(nèi)力組合結(jié)果詳見表4.3。6.排架柱截面設(shè)計6.1材料性能C30混凝土，fc=14.3N/mm2,ft=1.43N/mm2,=1.0；一類環(huán)境，保護層厚度20mm。HRB400縱向鋼筋，fy=360N/mm2；HPB300箍筋，fy=270N/mm2。6.2柱截面配筋設(shè)計 最不利內(nèi)力組合的選用根據(jù)內(nèi)力組合表可知，截面3-3的彎

26、矩和軸力的設(shè)計值比截面2-2的大，故下柱的配筋由截面3-3的最不利組合控制。而上柱的配筋由截面1-1的最不利組合控制。經(jīng)比較，用于上下柱截面配筋計算的最不利組合列入表5.1：表5.1柱各控制截面荷載組合截面內(nèi)力組合e0/mmh0/mmei/mm1l0/mmh21-1M/kN.m-94.35293.2360313.21.042204001.01.091N/kN321.773-3M/kN.m-123.5230.81860260.811.079009001.01.182N/kN534.91M/kN.m490.86963.26860539.581.079009001.01.088N/kN963.26注

27、：1.。2. 3. ，考慮吊車荷載（上柱），（下柱），不考慮吊車荷載時取 4. 初始偏心距確定柱排架方向的初始偏心距e1、計算長度l0及偏心距增大系數(shù)，其計算公式參見書本。計算結(jié)果見表5.2。柱在排架平面內(nèi)的截面配筋計算柱在排架平面內(nèi)的截面配筋計算結(jié)果見表5.2 表5.2 柱截面配筋計算表截面內(nèi)力組合ei/mmx/mme/mm偏心情況計算配筋實際配筋1-1M/kNm-94.353131.0956.3501.70大偏心508804N/kN321.773-3M/kNm-123.52611.1893.5718.3大偏心<01256N/kN534.91M/kNm490.865401.091689

28、97.1大偏心913N/kN963.3注：1.表中公式應(yīng)用：，=0.55，,2. 1-1截面配筋為416，對稱配筋；3-3截面配筋為420，對稱配筋。按構(gòu)造要求上下柱箍筋均選用8200。6.3柱在排架平面外承載力驗算上柱：Nmax=397.27kN，當(dāng)不考慮吊車荷載時，l0=1.2H=1.2×14420=17304mm，l0/b=17304/500=34.61查相關(guān)規(guī)范，得=0.44，=490.9mm2 下柱：Nmax=963.26kN，當(dāng)考慮吊車荷載時，查規(guī)范相關(guān)表，l0=1.0 h1=10600mm，I=I2=4.56 A=500×1000-2×（550+60

29、0）×190/2=281500mm2，查表6-1得：=0.6536，=1963（mm×mm），故故承載力滿足要求。6.4裂縫寬度驗算對截面1-1，其內(nèi)力組合值M=-42.70kN.m，N=268.14，e0=159.25mm 由內(nèi)力組合可知，驗算裂縫寬度需按荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合計算的彎矩值、軸力值： 則縱向受拉鋼筋A(yù)s的應(yīng)力合力至受壓區(qū)合力作用點間的距離為： 110.59mm，則縱向受拉鋼筋A(yù)s應(yīng)力為：，裂縫間縱向受拉鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)為：，故裂縫最大開展寬度為：故1-1截面裂縫驗算符合要求。對截面2-2，其內(nèi)力組合值M=-257.35kN.m，N=651.9kN，e0=394.

30、77mm 由內(nèi)力組合可知，驗算裂縫寬度需按荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合計算的彎矩值、軸力值：則縱向受拉鋼筋A(yù)s的應(yīng)力合力至受壓區(qū)合力作用點間的距離為： 694.22mm，則縱向受拉鋼筋A(yù)s應(yīng)力為：，裂縫間縱向受拉鋼筋應(yīng)變不均勻系數(shù)為：，故裂縫最大開展寬度為：故2-2截面裂縫驗算符合要求。6.5.柱牛腿設(shè)計牛腿的具體幾何尺寸如下圖所示。由于吊車垂直荷載作用于下柱截面內(nèi)，及a=750-900+20=-130mm0，故該牛腿可按構(gòu)造要求配筋；縱向筋取為416，箍筋取為10100，詳見圖5.1所示。5.6柱的吊裝驗算.吊裝方案確定柱子插入基礎(chǔ)杯口深度為900mm(>0.9h)。采用一點翻身起吊，吊點設(shè)在牛腿于

31、下柱交接處（見圖5.2所示）。.荷載計算（動力系數(shù)為：1.5）上柱自重：g1k=1.5×25×0.4×0.4=6.0kN/m牛腿自重：g2k=1.5×25×(0.4×1.0)=15.0kN/m下柱自重：g3k=1.5×25×0.1875=7.03kN/m .內(nèi)力計算 計算簡圖如圖5.3（b）：M1k=6.0×4.222/2=53.43kN.mM2k=6.0×(4.22+0.5)2/2+(15.0-6.0)×0.52/2=67.96kN.mM3k=31.28kN.m受力圖如下圖所示：90

32、079004220.截面承載力驗算對于截面1-1 b×h=400mm×400mm，h0=360mm，=804，fy=360N/，則截面承載力為：對于截面2-2 b×h=400mm×900mm，h0=860mm，=1256，fy=360N/，則截面承載力為：故兩個截面均滿足要求。.裂縫寬度驗算由承載力計算可知，裂縫寬度驗算截面1-1即可。鋼筋應(yīng)力則為：，按有效受拉混凝土面積計算的縱向鋼筋配筋率為：，取=0.01，則有，則：則裂縫寬度驗算合格，柱若采用平臥起吊，承載力和裂縫寬度將均不滿足要求。7.基礎(chǔ)設(shè)計基礎(chǔ)選用C25混凝土，抗拉強度設(shè)計值ft=1.1N/m

33、m2；HPB300級鋼筋，抗拉強度設(shè)計值fy=270 N/mm2。7.1.荷載計算由柱傳至基礎(chǔ)頂面的荷載(內(nèi)力)值共有三組內(nèi)力值（第二、三組需作相應(yīng)計算）第一組M=490.86kN.m，N=963.26kN，V=53.03kN；第二組M=-293.32kN.m，N=420.302kN，V=-22.37kN。由基礎(chǔ)梁傳至基礎(chǔ)頂面的荷載值墻重（含雙面粉刷） （14.3+0.5）×6-（5.1+1.8）×4×5.24=320.69kN窗重（鋼框玻璃窗） （5.1+1.8）×4×0.45）=12.42kN基礎(chǔ)梁自重 0.25×0.35

34、5;6×25=13.13kN由基礎(chǔ)梁傳至基礎(chǔ)頂面的荷載設(shè)計值為： G5=346.24×1.2=415.5kN距基底中心線距離：e5=0.24/2+1.0/2=0.62m7.2.基礎(chǔ)底面尺寸的確定作用于基礎(chǔ)底面的荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值。查表先假定處基礎(chǔ)高度為h=800+50+250=1100mm，基礎(chǔ)底部標(biāo)高取為-2.4m，作用于基礎(chǔ)底部的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值有：（參見右圖） 基礎(chǔ)梁傳至基礎(chǔ)頂面的荷載設(shè)計值相應(yīng)的偏心距為G5e5=-415.5×0.62=-257.61kN.m第一組：Mbot1=490.86+1.1×53.03-257.61=291.58kN.mNbot1=963.26+415.5=1378.76kN第二組：Mbot2=-293.32-1.1×22.37-257.61=-575.54kN.m，Nbot2=420.3+415.5=835.8kN選擇第二組內(nèi)力確定l和b確定地基承載力特征值:=（3.874.93）m×m取l/b=1.5，A=5m2 解得：b=1.8，取b=2.0m，l=1.5×