單層工業(yè)廠房設(shè)計使用說明

1、.南京理工大學(xué)泰州科技學(xué)院課程設(shè)計說明課程名稱: 設(shè)計題目:學(xué)生姓名: 指導(dǎo)老師:2008年7月.設(shè)計資料 構(gòu)件選型2.1屋面板2.2屋架2.3天溝板2.4吊車梁2.5吊車軌道聯(lián)結(jié)2.6基礎(chǔ)梁2.7過梁（GL ）、圈梁（QL ）、連系梁（LL）2.8門窗柱設(shè)計3.1尺寸的確定 3.2材料的選用 荷載計算4.14.24.34.44.54.64.74.8荷載作用位置屋蓋荷載上柱自重下柱自重吊車梁等自重吊車荷載標(biāo)準(zhǔn)值圍護(hù)墻等永久荷載風(fēng)荷載橫向排架內(nèi)力分析5.1恒載作用下的內(nèi)力計算5.2活載作用下的內(nèi)力計算荷載組合及最不利內(nèi)力組合6.1 I I截面6.2 n n截面6.3 川一川截面柱配筋計算柱在排架

2、平面外承載力驗算斜截面抗剪和裂縫寬度驗算錯誤!未定義書簽。10101113131623錯誤!未定義書簽。錯誤!未定義書簽。錯誤!未定義書簽。2531329.1斜截面抗剪驗算329.2裂縫寬度計算32十牛腿設(shè)計3410.1 幾何尺寸確定3410.2牛腿配筋計算3410.3牛腿局部抗壓驗算錯誤!未定義書簽。卜一柱的吊裝驗算3611.1荷載計算3611.2內(nèi)力計算3711.3正截面驗算3711.4裂縫寬度計算38十二基礎(chǔ)設(shè)計3912.1 確定基礎(chǔ)尺寸4012.2抗沖切驗算4112.3基礎(chǔ)底板配筋計算43設(shè)計資料1工程名稱：三明市三元區(qū)宏大機(jī)械公司金工裝配車間2. 單跨裝配車間，總長84m,柱距6m,

3、車間平面布置圖和剖面圖如附圖所示?？?中設(shè)有二臺20/5t吊車，A5級工作制，其軌頂標(biāo)高為10.2m,柱頂標(biāo)高為12.9m, 基礎(chǔ)頂面標(biāo)高為-1.5m。3. 建筑地點：三明市三元區(qū)主導(dǎo)風(fēng)向：全年為偏北風(fēng)，夏季為偏南風(fēng)。 雨雪量：年降雨量1450m m,最大積雪深度100 mm?；撅L(fēng)壓：w00.35kN/m2，基本雪壓：S)0.2kN/m2。4. 地質(zhì)條件：(1)填砂：遍布場地表層，厚度為 0.5-1.25m,平均1.0m；,褐灰，主要由中 粗顆粒石英砂及貝殼碎片等組成，該層屬新近回填(回填時間小于3年),有經(jīng)專門振沖密處理，呈中密狀，局部稍密狀。密實度及均勻性較好，力學(xué)強(qiáng)度一般，工程性能一般

4、。承載力標(biāo)準(zhǔn)值fak=120 kPa。重度318kN/m 。(2)粉質(zhì)粘土：全場地分布，厚度為2.20-2.50m,平均2.30m。褐紅、褐綠、灰綠、灰白等色，大多呈硬塑狀，局部可塑，成份主要由粘、粉粒及石英砂性組成, 砂礫含量約20%，巖芯搖振無反應(yīng)，切面較光滑，干強(qiáng)度中等，韌性好。該層屬中等壓縮性土，強(qiáng)度較高，工程性能較好。fak=250 kPa。重度319kN/m 。(3)中砂：厚度為2.0014.50m,平均厚度6.8m。褐黃、灰白色，可塑硬塑狀，大多呈硬塑狀，局部可塑，成份主要由長石風(fēng)化的粘土礦物，石英顆粒及云母碎 屑等組成，土中2mm顆粒含量約15%，手捏易散，泡水易化，崩解，原巖

5、結(jié)構(gòu)特證323kN/m 。清楚，母巖為花風(fēng)巖。巖芯搖振無反應(yīng)，切面稍有光滑，干強(qiáng)度中等，韌性低。該層 屬中等壓縮性土，強(qiáng)度較高，工程性能較好。fak=260 kPa。重度(4)全風(fēng)化花崗巖：厚度為1.6012.30m,變化較大，其頂板埋深為17.80-30.90m,頂板高程為-21.92-8.84m。褐黃、灰白色，堅硬狀，成份主要由未完全風(fēng)化的長石、 石英、云母碎屑等組成，巖芯量散體結(jié)構(gòu)，堅硬狀。該層屬低壓縮性土，強(qiáng)度較高, 工程性能好。fak=500 kPa.(地質(zhì)剖面圖見圖2)場區(qū)勘探深度內(nèi)地下水為空隙潛水，接受大氣降水入滲補(bǔ)給，勘察期間地下水埋 深2.973.03米。根鄰近地下水質(zhì)資料，

6、場區(qū)地下水質(zhì)對混凝土無腐蝕性，對鋼結(jié)構(gòu) 有弱腐蝕性。5. 材料供應(yīng)：砂石、磚、瓦該地區(qū)能保證供應(yīng)；水泥、鋼材、木材品種齊全。6施工能力：承建公司技術(shù)力量較強(qiáng)，機(jī)械裝備水平較高?？蛇M(jìn)行各種類型的預(yù) 制構(gòu)件的吊裝，專用預(yù)制構(gòu)件廠能生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件和各類鋼筋混凝土預(yù) 制構(gòu)件。7.依建筑材料供應(yīng)情況和施工能力，車間的主要承重構(gòu)件采用裝配式鋼筋混凝土 結(jié)構(gòu)。構(gòu)件選型2.1屋面板：采用全國通用工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)構(gòu)件圖集04G410-11.5m X 6.0m預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板，根據(jù)屋面板上作用的荷載選用。防水層保溫層0.35kN /m2 0.48kN /m220厚水泥砂漿找平層20 0.020.40kN/m2

7、屋面活荷載0.70kN /m2雪荷載0.20kN /m2外荷載基本組合設(shè)計值:2q 1.35 (0.35 0.480.4)1.4 0.7 0.72.35kN / m選Y-WB-3x，自重(加灌縫)1.50kN/m2，允許荷載3.24kN/m22.35kN/m2,滿足要求。2.2 天溝板：選用04G410-2圖集1500X 6000預(yù)應(yīng)力混凝土天溝板，天溝寬 580mm,溝壁平均厚度為80mm。防水層0.35kN /m2保溫層20.48kN /m65厚焦渣混凝土找平層0.065 140.40kN /m20.4kN /m22.00kN /m220厚砂漿抹面積水荷載按200高計卷材防水層考慮高低肋覆

8、蓋部分，按天溝平均內(nèi)寬b的2.5倍計算（b=天溝寬2.18kN /m-190=580-190=390),則q 1.35b(0.910.4 2.5 0.352.0)5.59 0.39選用TGB58(有落水洞口)允許荷載3.0kN/m 2.18kN/m，滿足要求。注：積水荷載取為200mm高，比其他荷載大，故天溝板驗算取積水荷載，當(dāng)排架分 析時仍取屋面活荷載0.70kN/m2。2.3 屋架:按05G511梯形鋼屋架圖集選用防水層（屋面板）20.35kN /m2保溫層（屋面板）找平層（屋面板）0.48kN /m20.40kN /m2屋面板自重（加灌縫）1.50kN /m2屋架支撐自重0.05kN /

9、m2雪荷載0.20kN /m2屋面活荷載0.70kN /m2荷載組合:®、永久荷載效應(yīng)控制:1.350.350.40.48 1.500.051.4 0.7 0.74.44kN/m2、活荷載效應(yīng)控制:21.2 (0.35 0.40.481.50 0.05)1.4 0.74.32kN /m選用GWJ30-3 (無天窗)，允許荷載4.5kN/m 2>4.44kN / m2,滿足要求，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)圖集查得屋架自重 50.9kN 。2.4 吊車梁：按04G323-2圖集選用廠房配有二臺Q相同、A5級工作制20/5t吊車,Lk 28.5m，柱距6m,吊車起重量20t，根據(jù)圖集確定選用 DL 1

10、0s吊車梁（梁重4.08t)。2.5吊車軌道聯(lián)結(jié)：按04G325圖集選用1）軌道聯(lián)結(jié)按A5級工作級別，Q=200kN，Lk 28.5m根據(jù)吊車規(guī)格參數(shù)計算最大輪壓設(shè)計值：PdQ m Pdk1.05 1.4 1.15 240405.72kN選用：軌道聯(lián)結(jié)DGL-11則 405.72kN <510 kN,滿足要求。吊車梁上螺栓孔間距A=240mm,軌道面至梁頂面距離190mmDGL-11的參數(shù)鋼軌0.380 kN/m聯(lián)結(jié)件0.086 kN/m彈性墊層0.004 kN/m混凝土找平層(0.82X 10/1000+0.023X 25) =0.583 kN/m1.060 kN/m2）.車擋選用：車

11、擋CD-32.6 基礎(chǔ)梁04G320墻厚度240mm,磚強(qiáng)度等級MU10，砂漿強(qiáng)度等級 墻體采取突出于柱外的方案。M5。柱距為4.2m時窗寬3m,柱距為6m時窗寬4.2m。安全等級為二級，重要性系數(shù)1.0。1）縱墻（柱距為6m）磚墻 H 12.9m 15m窗洞寬度 3000mm 04200mm窗洞迭加高度 4200 4800 9000mm 8600mm4200mm窗上口至墻頂距離600mm 600mm多層窗兩窗之間的距離1200mm 1200mm根據(jù)以上資料選用：JL-3 （有門、有窗）凈跨度In 4950mm基礎(chǔ)梁的支座中心線間的距離lc 5950 5005450 mm2）山墻磚墻 H 12

12、.9m 15m窗洞寬度 3000mm g 3000mm窗洞迭加高度 4200 4800 9000mm 8600mm4200mm窗上口至墻頂距離600mm 600mm多層窗兩窗之間的距離1200mm 1200mm柱距為4.5m根據(jù)以上資料選用：JL-24 （有窗）凈跨度ln 3450mm基礎(chǔ)梁的支座中心線間的距離lc4450 5003950mm柱距為6m根據(jù)以上資料選用：JL-3 （有門、凈跨度ln 4950mm基礎(chǔ)梁的支座中心線間的距離l C5950 5005450 mm2.7 過梁（GL）G322-1、圈梁（QL ）、連系梁（LL）4.5m柱距：窗戶寬3000mm,選用GL-4240。 梁高

13、180mm，混凝土 C20，鋼筋HRB235。6m柱距：窗戶寬4200mm，選用GL-4420。 梁高300mm，混凝土 C20,鋼筋HRB335。墻體材料選用機(jī)制普通磚，墻厚 240mm,門窗洞口寬4200mm,荷載等級為0。由于考慮三梁合一統(tǒng)一取為 GL-4420 2.8門窗4.5m 柱距：窗戶 3000mmX 4200mm、3000mmx 4800mm。6m 柱距：窗戶 4200mm x 4200mm、4200mm x 4800mm。門：3000mrX 3600mm柱的設(shè)計3.1尺寸的確定1）軌頂標(biāo)高：根據(jù)廠房工藝需求（最大設(shè)備及吊物與跨越物間的安全距離、吊 車相關(guān)尺寸等）確定軌頂標(biāo)高為

14、 Hj 10.2m ；軌頂至柱頂高度:2)H 2 =吊車梁高+軌道高+吊車頂端與柱頂?shù)膬艨粘叽?0.19+2.136+0.3=2.6263)4）調(diào)整為H2=2.7m柱頂標(biāo)高H H1（吊車頂與柱頂凈空調(diào)為374mm）；H 210.22.712.9m ;牛腿標(biāo)高=10.2-1.2-0.19=9.81m (取為 9000mm);注：1.2 為 DL 10s 高度；0.19 為 DGL 11 高度。柱軌頂標(biāo)高實際為9.00+1.2+0.19=10.39m與10.2m相差 0.2m范圍內(nèi)，滿足要求。5）6）7）上柱高度Hu 下柱高度H L 柱的計算高度12.99.0= 12.98)初定截面尺寸9.03.

15、9m;(1.5)10.5m ; (*-1.5 為基頂標(biāo)高)1.50 14.4m ;b Hl/20=10500/20=525mm h H i/12=10500/12=875mm由參考尺寸取：上柱(矩形)bX h=400x 500mm下柱（矩形）bx h=400X 1000mm表3.1 柱截面計算參數(shù)截面尺寸（mm）面積(mm2)慣性矩（mm4）自重(kN/m)上柱400X5002.0 X 10521.3 X 1085.0下柱400X10004.0 X 105333.3 X 108109）柱的插入深度h1應(yīng)滿足：預(yù)制柱插入基礎(chǔ)杯口應(yīng)有足夠的深度，使柱可靠地嵌固在基礎(chǔ)中，插入深度對于h1 >

16、0.05截面尺寸800< h< 1000的應(yīng)滿足：插入深度為 0.9h,且800mm,同時插入深度還 應(yīng)滿足柱縱向受力鋼筋錨固長度的要求和柱吊裝時穩(wěn)定性的要求，即應(yīng)使 倍柱長（吊裝時的柱長）。最終插入深度取值為900mm。.3.2材料的選用C30 混凝土， fcC25 混凝土， fc 鋼筋：受力筋為14.3N / mm2, ftk 2.01N / mm2 , ft11.9N /mm2, ftk 1.78N / mm2, ftHRB335, fy 300N/mm2, Es 2.01.43N/mm21.27N / mm21O5N mm2箍筋為 HRB235, fy 210N / mm2

17、四荷載計算4.1荷載作用位置hu/2 0.150.05mhl/2hu/20.5 0.250.25me4(L Lk)/2hl/20.75 0.50.25mhl/20.24/21.0/20.120.62 m注:上柱截面高h(yuǎn)u 500mm，下柱截面高h(yuǎn)|1000mm ,墻厚240mm1 作用于上柱柱頂豎向偏心力對上柱計算軸線的偏心距;2 上柱豎向力對下柱計算軸線的偏心距;4吊車梁支座鋼墊板的中心線對下柱計算軸線的偏心距;4.25 圍護(hù)墻自重對下柱計算軸線的偏心距; 屋蓋荷載（永久荷載G ,活荷載Q）G1k 0.5 （跨度 柱距）（屋面荷載柱距天溝重=0.5 （30 6）2.78 0.5 50.9支撐

18、荷載）0.5屋架重6 2.184.34.4=288.73kN則屋蓋結(jié)構(gòu)自重G11.2 G1K屋面活荷載Q1kQ11.2288.73346.48kN柱自重1）上柱自重:G2k2）下柱自重：Gsk吊車梁等自重G4K0.7 (30 2)Q Q1k1.46363kN88.2kN4.0 Hu 4.0 3.918.72kN10 Hl 10 10.5126kN圖4.1荷載作用位置4.5吊車荷載標(biāo)準(zhǔn)值Vl =0. 1250 =1yg =0” 81圖4. 2吊車梁的支座反力作用線根據(jù)設(shè)計資料，吊車按兩臺考慮。Q=20t，大車質(zhì)量 m141t，小車m3 g/2 Pmax, k其中：L 6m, B 6.4m, K

19、5.25m，起重量質(zhì)量m2 7.5t，吊車最大輪壓標(biāo)準(zhǔn)值Pmax,k 240kN ,Pmin, k (G1 ,k G 2,k G3,k )/ 2Pmax, km1m2(417.520) 10/2 240102.5kN吊車梁支座反力影響線及兩臺吊車的布置如圖4.2 示。D max, kPmax, ky i0.9 240 (0.125 1.0 0.81)417.6kNDmaxQ D max, k 1.4417.6584.64kNDmin,kGPmin, kDmax,kPm ax,k417.6102.5/240 178.35kNDminQDmin, k 1 .4178.35249.69kNTk140

20、.25 0.10 0.9(m2 Q)g(7.520) 10Tk6.19kNTmaxDmax584.64 6.19/24011.97kNPmax, k4.6圍護(hù)墻等永久荷載G5k(G5k包括QL，JL,墻體，門窗等重量)圈梁(QL)自重:.z2 0.3 0.24 4.42 25 15.91kN基礎(chǔ)梁JL）自重:0.45 0.24 5.95 25 16.07kNC1 (4.2mX4.2m)鋼窗自重4.2 4.2 0.45 7.94kNC2 (4.2mX4.8m)鋼窗自重4.2 4.8 0.45 9.07kN240厚墻（雙面抹灰）自重19.0 0.24 1.05.56kN /m2(6 12.9 4.

21、2 4.2 4.2 4.8 0.3 4.42 2 0.45 5.95) 5.56190.5kNG5k15.91 16.07 190.5 7.94 9.07 239.49kNG5 gG51.2 239.49287.4kN4.7風(fēng)荷載風(fēng)荷載計算簡圖見圖4.3,其中h1 1.99m ； h? 1.50mk z z s o，基本風(fēng)壓 o 0.35kN/m2風(fēng)振系數(shù)z 1.0 （規(guī)范規(guī)定單層廠房取1.0）屋面坡度arcta n （3490 1990）/15000風(fēng)載體型系數(shù)s查規(guī)范如下：5.7°15os1 0.8， s2 O.6， s3 O.5， s40.5圖4.31:離地面（或海面）5m1(

22、高度風(fēng)壓高度變化系數(shù)按地面粗糙變化類別為 B類查規(guī)范如表4.1風(fēng)壓高度變化系數(shù)41.001.001.141.250.305kN/m2q1k1k B0.305 61.83kN /m中間按線性插入:柱頂Z112.90.4513.35mz1 1.09檐口J12.90.451.9915.34mz2 1.15屋脊J12.90.453.4916.84mz21.18注：室內(nèi)外高差為0.45m。排架迎風(fēng)面和背風(fēng)面的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值分別為:1k z z1 s1 o 1 .0 0.8 1 .09 0.352k z z2 s2 o 1.0 ( 0.6) 1.09 0.350.229kN/m2則作用于排架計算簡圖上的風(fēng)荷

23、載設(shè)計值為:q1Qq1k1.41.832.56kNq2Qq2k1.4(1.374)1.92kNWkW1kW2k(S1s2)z2 A( s3s4)z3h2oB(0.80.5)1.15 1.99 ( 0.60.5)1.181.56.00kNW =QWk1.46 8.4kN0.229q2k0.35 62k B61.374kN /m（ B為計算單元寬度）五橫向排架內(nèi)力分析控制截面選擇為:1）上柱：底部I -1截面；2）下柱：牛腿頂面n -n和柱底m -m截面。由于結(jié)構(gòu)左右對稱，故剪力分配系數(shù)0.5n lu1l833133 0.06更 0.27114.45.1恒載作用下的內(nèi)力計算1）在Gik作用下內(nèi)力計

24、算由于結(jié)構(gòu)對稱，荷載對稱，故結(jié)構(gòu)可取半邊計算，上端為不動鉸支座。求支反力R的系數(shù)Ci、C3：M1k作用時:M2k作用時:1Ci1.512(1 1)n3(- 1)n0.271211.5 -310.271C31.51(1 0.06 (0161 )-2.461)1 2n,L1 0.2711.5311 0.2713(-1.060.06 1)內(nèi)力正向：以截面順時針旋轉(zhuǎn)為正。M 1kG1k e1288.73 0.0514.44kN mM 2kG1k e218.72 0.255.62kN m.M1k G M 2k C3HH14.44 2.45 5.62 1.0614.414.42.88kNV1kR 2.88

25、kN()求出未知反力R后，求解靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力:GtkGtkG1kM17V1kM1VikV1kM 2k(a)(b)圖5.1恒荷載內(nèi)力計算M 2kz/Ma(c)由圖5.1(a)得刀M=0:M4V1kHM 1k M 2k2.88 14.414.44 5.6221.41kN由圖5.1(b)得刀M=0 :M2V1kHuM 1k2.88 3.914.443.17kN m由圖5.1(c)得刀M=0 :M3 V1kHuM1kM 2k2.88 3.914.445.628.79kNGik,RGixVik -14.4288. 735* 62-8. 79圖5-2屋蓋荷載內(nèi)力圖2, 882) 在G2k ,G3k, G4

26、k作用下內(nèi)力計算在上述荷載作用時為柱底端固定上端自由的懸臂柱，屬靜定結(jié)構(gòu)。M 4k G4k e4 G2k e247.16 0.25 18.72 0.36.17kN mN kG2k18.72G3k G4k126 47.16191.88kN671& 7265.88 19L88¥圖圖5+3柱及吊車梁自重內(nèi)力圖5.2活荷載作用下的內(nèi)力計算 5.2.1 在Qik作用下內(nèi)力計算Qik內(nèi)力圖與Gik內(nèi)力圖成比例，比例系數(shù)k Q1k / G1k63/288.730.218一3 14631,231. 92-4, 67 w圖圖鼠4屋面活荷找內(nèi)力圖5.2.2 在Dmax,k， Dmin,k作用下內(nèi)

27、力計算柱，Dmax,k作用于分析吊車荷載Dmax,k作用在A柱上，Dmin,k作用于B柱上時內(nèi)力（當(dāng)Dmin,k作用于A B柱上時內(nèi)力，禾I用對稱性即可求出內(nèi)力）M maxDmax,k e4417.6 0.25104.4kN mM minDmin, k e4178.35O.2544.59kN mVa,imax CVb,iR MRaH104.4 1.067.69kN (14.4M minH4559 1.06 3.28kN()14.4RbC3為了撤銷附加不動鉸支座，需要在排架柱頂施加水平集中力 -Ra和-Rb，由于A、B柱相同，剪力分配系數(shù)A B 0.5，故在-Ra和-Rb作用下，各分配到柱頂剪力

28、為Va,2 Vb,20.5( Ra Rb)0.5 (7.69 3.28) 2.21kN()總柱頂剪力為:.VaVa,1Va,2利用對稱性當(dāng)D max,k 作用于B柱時內(nèi)力圖:7.69 2.215.48kN()VbVb,1Vb,23.28 2.215.49kN(求A柱彎矩:VaDmax, kM maxVaDmax, k匕2VaD max,k<M3M maxA(a)圖5.5(b)Dmaxk作用在A柱內(nèi)力計算max,k(c)由圖5.5(a)刀M=0得:M 4 M max VA104.45.48 14.425.49kN由圖5.5(b)刀M=0得:M2Va Hu5.48 3.921.37kN由圖5

29、.5(c)得刀M=0 :M 3 M maxVAHu 104.45.48 3.983.03kN求B柱彎矩:VbD min, kDmin, kVbVbzM min產(chǎn)M minID min, kZM3(a)ML(c)(b)圖5.6 D min,k作用在B柱內(nèi)力計算由圖5.6(a)刀M=0得:Vb H 44.595.49 14.434.47kN m由圖5.6(b)刀M=0得:M2Vb Hu5.49 3.921.41kN m由圖5.6(c)刀M=0得:Vb Hu44.59 5.49 3.923.18kN mo二SVa1 Diiim kDmax, kLMminMmax圖5. 7吊車豎向荷載計算簡圖83.0

30、3-23. 18-5.48 5.49249, 69 n =21.37 21,4125. 49 _34. 47417.6川榨用在A柱內(nèi)力圖-5. 49 5,4823. 18-2L 41-307khl圖523在吊車水平荷載T max,k 作用下內(nèi)力計算當(dāng)不考慮廠房空間作用時，利用對稱性可簡化為靜定的下端固定上端自由的二階柱。吊車梁頂:吊車梁底:h Tmax,k1.211.9714.36kN m柱底:h H l Tmax,k1.210.511.97140.05kN m_ILo常一 Tm厲卜*TneiiCi h .r14. 36-1;I-14. 3611i11LI0r 140.05-140, 05土1

31、1先圖圖5* 10 作用下內(nèi)力圖975.2.4 在風(fēng)荷載Wk，q1k，q2k作用下內(nèi)力計算在風(fēng)荷載作用下，以左風(fēng)-作用進(jìn)行計算。（右風(fēng)J作用時，利用對稱性 A，B兩柱內(nèi)力值對換，符號相反即可，不必另算。）.由圖5.11刀Mx=0得:Gi314(1 丄)n_3181(-1)n3 1 0.2714 (1 丄)嚴(yán)d 0.318 1 0.2713 (1) L'0.06 刀在qik的作用下，A柱虛加水平不動鉸支座，則 A柱不動鉸支座反力Ra C11q1kH0.31 1.83 14.48.17kN()在q2k的作用下，B柱虛加水平不動鉸支座，則 B柱不動鉸支座反力RbGiq2kH0.31 1.37

32、4 14.46.13kN()撤銷附加不動鉸支座,需在排架柱頂施加集中力-Ra和-Rb，并把他們與 Wk相加后進(jìn)行剪力分配Va,2Vb,20.5(Wi(6.00Ra Rb)8.17 6.13) 10.15kN(VaVa,210.15 8.171.98kN(VbVb,2 Rb10.15 6.134.02kN(求內(nèi)力圖如下：（當(dāng)左風(fēng)7作用時A柱的內(nèi)力）VaqAx圖 5.11VbqkM Bx風(fēng)荷載計算簡圖.圖5. 12風(fēng)荷載計算簡圖MxH Ih2M A,x3.9M B,x3.9|1k H 2THu1 831.98 3.9 且 3.92 21.64kN m2|2k H 2THuVA HuVb HuM A

33、,x14.44.02 3.9 1374 3.9226.13kN m2亞H22Va h1.98 14.41 8314.42218.25kN mM B,x14.4Vb hq2kVA,x 0VA,x 3.9VA,x 14.44.02H22"1.37414.4 2VA 1.98kNVAqk H u1.98 1.83 3.99.12kNVAq1k H1.98 1.83 14.428.33kN-Va214.4200.34kN mVb,xo Vb 4.02 kNVB,x 3.9VB|2k H u4.02 1.374 3.99.38kNVB,x 14.4VB|2k H4.02 1.374 14.42

34、3.81kNVh.左風(fēng)作用下的內(nèi)力圖如圖4.16所示。1.984. 0221.6411f/r'/a26, 13,'/1II009, 12 '11in1；119. 381111n11111121& 25200.342& 3323,81A'A)B-圖& 13左風(fēng)作用卜內(nèi)力圖用同樣的方法可求出右風(fēng)的內(nèi)力圖，如圖4.17所示。0'2一1 981 -26, 13Fli1-21.64",-9, 38LI1n11A_'|1 00111LI11200, 34-218, 25i -23.81BV圖A*圖B ；-9, 12-28,

35、33圖54右鳳作用下內(nèi)力圖荷載組合及最不利內(nèi)力組合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 ；考慮的是以下四種的內(nèi)力組合:（4）以上四種內(nèi)力組合中的有是我們要尋求的最不利內(nèi)力（即在截面尺寸，材料強(qiáng)度 相同條件下，使截面配筋量最大的內(nèi)力）。在尋求上述四種內(nèi)力時，考慮這些荷載同時出現(xiàn)以及同時出現(xiàn)且達(dá)到最大值的可 能性。因此，我們在尋求最不利內(nèi)力組合時必須考慮荷載組合。按荷載規(guī)范中對 于一般排架、框架結(jié)構(gòu)由可變荷載效應(yīng)控制的組合的表達(dá)式為：®、“恒荷載” +任一種“活荷載”S G SGkQ1 Sq 1k、“恒荷載” +0.

36、9 （任意兩種或兩種以上“活荷載”）G SGk0.9Qi SQik內(nèi)力組合要點：（1）每次組合以一種內(nèi)力為目標(biāo)來決定荷載項的取舍；（2）每次組合都必須包括恒荷載項；（3） 當(dāng)取Nmax和Nmin為組合目標(biāo)時，應(yīng)使相應(yīng)的 M絕對值盡可能的大，對于不 產(chǎn)生軸向力而產(chǎn)生彎矩的荷載項中彎矩值也應(yīng)組合進(jìn)去；（4）風(fēng)荷載項中有左風(fēng)和右風(fēng)兩種，每次組合只能取其中的一種；（5） 吊車荷載組合時，要遵守“有 T必有D，有D必有T”的原則；在“恒荷 載+任一種活荷載”的內(nèi)力組合中，只能在吊車豎向荷載D與吊車水平荷載T兩者中 取一種；（6）由于柱底水平剪力對基礎(chǔ)底面將產(chǎn)生彎矩，其影響不能忽視，故在組合截 面III-

37、III的內(nèi)力時，要把相應(yīng)水平力值求出；（7） 當(dāng)柱截面采用對稱配筋及采用對稱基礎(chǔ)時，+Mmax，-Mmax兩種內(nèi)力組合合 并為一種，即I M |max及相應(yīng)的N和V ；（8）荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合用于裂縫控制和地基的承載力驗算。不利組合計算，組合結(jié)果見表6-3。A柱在各種荷載作用下內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值匯總表表6-1荷載類別序 號截面內(nèi)力值（kNm、kN）1-111-11HI-HIMNMNMNV屋蓋自重15.62288.73-8.79288.7321.41288.732.88柱及吊車梁自重2018.726.1765.886.17191.880屋面活荷載31.2363-1.92634.67630.63Dmax在

38、A柱4-21.37083.03417.625.49417.6-5.48Dmin在A柱5-21.41023.18178.35-34.47178.355.49T max在A柱614.36014.360140.05011.97左風(fēng)721.64021.640218.25028.33右風(fēng)8-26.130-26.130-200.340-23.81A柱在各種荷載作用下內(nèi)力設(shè)計值匯總表表6-2荷載類別序 號截面內(nèi)力值（kN m、kN）I-III-IIIII-IIIMNMNMNV屋蓋自重16.74346.48-10.55346.4825.69346.483.46柱及吊車梁自重2022.467.4079.067.

39、40230.260屋面活荷載31.7288.2-2.6988.26.5488.20.882Dmax在A柱4-29.920116.24584.6435.69584.64-7.67Dmin在A柱5-29.97032.45249.69-48.26249.697.69Tmax在A柱6-20.100-20.100196.070-16.76左風(fēng)730.30030.300305.55039.66右風(fēng)8-36.580-36.580-280.480-33.33.排架柱的配筋計算實際工程中，偏心受壓構(gòu)件在不同的荷載組合中，同一截面分別承受正負(fù)彎矩；再者也考慮施工方便，不易發(fā)生錯誤，一般可采用對稱配筋，此處即取As

40、 As。混凝土強(qiáng)度等級用C30;縱筋采用HRB335，箍筋采用HPB235。計算公式取混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB 50010-2002規(guī)定的公式計算。基本公式:ifcbxfyAsfyAsNex1 fcbx(ho -) fyAs(h。 as)截面兩側(cè)的配筋相同，即AsA,對稱配筋時，對于大偏心受壓構(gòu)件的計算,'s， fy fy， as as若x滿足xbho 和 x2as，則As若 x 2as ,N(Nex1 fcbx(ho -)2fy(ho as)Asf y (ho as)®、按M1、Ni計算若x bho，按小偏心受壓構(gòu)件計算。7.1上柱配筋計算自表6-3中選取兩組最不利內(nèi)力，M

41、1=-69.65kN.m,N 1=448.32kNM 2=- 71.20kN.m，N2=368.94kN上柱計算長度L。2Hu 2 39007800mmho 50040460mm截面面積 A 200000mm2.、按M2、N2計算ea0.55max( h/30,20) 20mme。M / N 155mme。 ea 175mm0.5fcA/N0.5 14.3 200000/448.32 103 3.19 1,取 1 1.01.15 o.o中 fcbho.15 o.01 需 o.994壯中12h。17800 2 x c C CC , A A 1 ()2 1.0 0.994 1.451400175

42、' 500460eih/2as1.45 175500/2 40464mm448.32 1030.171.0 14.3 400 460b 0.55屬大偏心受壓ho0.17 460 78.2mm 2as80mm受壓鋼筋不能達(dá)到屈服強(qiáng)度，貝U:AsN( e2h 、 h as)fy(h0as)448.32 1 03 (1.45 1 75300 (460 40)156mm2AsAs156 mm2Asminminbh 0.002 200000 400mm2則As As2As,min400mm.ea0.55max( h/30,20) 20mme。M/N 193mmeo ea 213mm0.5fcA/

43、N 0.5 14.3 200000/368.94 1033.88 1,取 11.01.15 0.011.15 0.01 78000.994h500 中12h。ei1400h/21.37 213(鍔2 1.0 0.994 1.37460as500/2 40538mm實際配置 4 12( As As 452mm2)1 fcbho368.94 1030.141.0 14.3 400 460b0.55屬大偏心受壓ho0.14 460 64.4mm2as80mm受壓鋼筋不能達(dá)到屈服強(qiáng)度，貝U:AsN( e2號as)fy(hoas)3368.94 103 (1.37 213 !300 (460 40)As

44、As240mm2Asminminbh 0.002 200000 400mm2則As As2As,min400mm綜合以上二種計算結(jié)果，最后上柱配筋為每側(cè).N1=895.12kNN2=1182.3kN,N2=425.54K n.V2=48.13 kNV3=43.12 kN下柱計算長度Lo1.0H,1.0 1050010500mmho 100035965mm截面面積A 400000mm27.2下柱的配筋計算 自表6-3中選取三組最不利內(nèi)力,M1=146.83kN.m,M2=522.52kN.m，M2=338.64kN.m，895.12 103®、按M1、N1計算0.55eamax( h/30,20)34mme。M / N 164mmeo ea 198mml0/h0.5fcA/N10.5V150.514.3 400000/895.12 1033.19 1,取 11.0故取2114001,