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钢筋混凝土单层厂房排架结构设计说明

15 届课程设计

钢筋混凝土单层厂房排架结构设计

说明书

由于本学期开设了《混凝土结构设计》课程，在教学大纲的要求下我们需要开展课程设计工作。进一步加强对本设计是钢筋混凝土结构学课程学习的最后一个实践环节，是对课程作业的综合补充，对加深课程理论的理解和应用具有重要意义。此次课程设计目的是为了加强我对钢筋混凝土结构设计知识的进一步了解，学习钢筋混凝土结构设计的主要过程,提高钢筋混凝土结构的计算，设计及构造处理，绘制结构施工图的能力。培养正确熟练运用结构设计规、手册、各种标准图集及参考书的能力。通过实际工程训练，初步建立结构设计，施工全面协调统一的思想。我的设计任务是根据已有的资料对某厂房进行排架结构设计。

1 设计任务................................................................................................................................ (1)

1.1设计题目 (2)

1.2设计容 (2)

1.3设计要求 (2)

1.4设计资料 (2)

2 结构选型 (2)

3 荷载计算 (5)

3.1恒载 (5)

3.2屋面活荷载 (6)

3.3风荷载 (6)

3.4吊车荷载 (7)

4 排架力分析 (8)

4.1恒荷载作用下排架力分析 (9)

4.2屋面活荷载作用下排架力分析 (11)

4.3风荷载作用下排架力分析 (15)

4.4吊车荷载作用下排架力分析 (16)

5 力组合 (23)

6 柱截面设计（A柱） (25)

6.1上柱配筋计算 (25)

6.2下柱配筋计算 (27)

6.3柱裂缝宽度验算 (29)

6.4牛腿设计 (30)

6.5牛腿吊装验算 (31)

7 基础设计 (33)

7.1作用于基础顶面上的荷载计算 (34)

7.2基础尺寸及埋置深度 (35)

7.3基础高度验算 (36)

7.4基础底板配筋验算 (38)

致 (41)

参考文献 (42)

1．设计任务

1.1 设计题目

单层工业厂房排架结构设计

1.2 设计容

1、确定剖面尺寸和结构布置，包括支撑、圈梁、连系梁、基础梁等。

2、构件选型。

3、排架力计算：确定计算简图，荷载计算；各种荷载下的力计算；绘制力图。

4、力组合。

5、设计某柱及柱下单独基础。

6、绘制结构施工图一A1，容包括：

① 厂房平面结构布置图：要求从牛腿顶面处剖开。 ② 排架柱的配筋图和模板图。 ③ 柱下独立基础的配筋图和模板图。 ④ 结构说明。

1.3 设计要求

1、计算书书写工整，插图应按一定比例绘制，图文并茂，纸规格为A4；

2、图纸应符合《房屋建筑制图统一标准（GB/T 50001—2001）》和《建筑结构制图标准（GB/T 50105—2001）》的要求。

1.4 设计资料

某金工车间为单跨厂房，跨度为22m ，柱距为9m ，车间总长度81m 。每跨设有300/50KN 吊车2台，吊车工作级别为A6级，轨顶标高9.6m 。采用SBS 放水卷材0.45KN/㎡,240mm 厚双面清水维护砖墙，钢窗宽度4.8m ，室外高差为150mm ，素混凝土地面，厂房剖面如图1所示。厂房所在地点的基本风压为0.45KN/㎡，地面粗糙度为B 类；基本雪压为0.45KN/㎡，修正后的地基承载力特征值为180KN/㎡。活荷载和吊车荷载组合值系数均取7.0=c ψ；风荷载组合值系数取0.6。吊车荷载准永久值系数6.0=q ψ，活荷载和风荷载准用值系数均为0=q ψ。环境类别为一

类。要求进行排架结构设计（不考虑抗震设防）。

1、跨度见表1.1，柱距为6m，厂房纵向长度为66.48m。

2、每跨设有二台双钩桥式起重机（

A），额定起重量、轨顶标高见表1.1。

表1.1 分组情况表

3、屋面构造为：防水层（六层作法，二毡三油铺绿豆砂）

找平层（20mm厚水泥砂浆）

预应力混凝土大型屋面板

2结构构件选型及柱截面尺寸确定

采用240mm厚粘土墙（双面粉刷）。在牛腿顶面标高处设一道连系梁，支承在边柱外侧的牛腿上，用以承受上部墙重，吊车梁以上设高侧窗，洞口尺寸为3.6×2.1m（4.8），吊车梁以下设低侧窗，洞口尺寸为宽3.6m，高4.8m，圈梁设在柱顶处。

2.1材料

排架柱：混凝土：C30

钢筋：纵向受力钢筋HRB400级，箍筋HPB235级

柱下单独基础：混凝土C15或C20

钢筋：HPB235级

单层厂房排架结构中

思考题单层厂房排架结构中，哪些构件是主要承重构件，单层厂房中的支撑分几类，支撑的主要作用是什么？排架内分析的目的是什么，排架内力分析的步骤是怎样的？ D max、D min和T max是怎样求得的？排架柱“抗剪刚度”或“侧向刚度”的物理意义是什么，任意荷载作用下，等高铰接排架的剪力分配法是怎样的？什么是不同种类内力的组合，什么是同一种内力的组合，内力组合时应注意哪些事项，对内力组合值是怎样评判的？什么是厂房的整体空间作用？设计矩形截面单层厂房柱时，应着重考虑哪些问题？柱下扩展基础的设计步骤和要点是什么？吊车梁的受力特点是什么？为什么钢筋混凝土受弯构件不能有效利用高强钢筋和高强混凝土？为什么预应力混凝土构件必须采用高强钢筋和高强混凝土？先张法和后张法建立预应力的条件是什么？预应力混凝土受弯构件的受力特点与钢筋混凝土受弯构件有什么不同？试根据平衡荷载的概念确定图示均布荷载作用下悬臂梁的预应力钢筋曲线形状。为什么张拉控制应力C con 是按钢筋抗拉强度标准值确定的？血是否可大于抗拉强度设计值？引起预应力损失的因素有哪些？预应力损失如何分组？习题某单层单跨厂房，跨度18m柱距6m内有两台10t的A4级桥式吊车。试求该柱承受的吊车竖向荷截D max、D m in和横向水平荷载Gax。起重机有关资料如下：吊车跨度L k=16.5m,吊车宽B=5.55m,轮距K=4.4m, 吊车总质量，小车质量，额定起重量10t，最大轮压标准值P max,k=115kN。试用剪力分配法求图示单跨排架在风荷载作用下各柱的内力。已知基本风压。0.45kN/m2，15m高度处z 1.14(10m高z 1.0)，体型系数s示于图中。

单层厂房排架结构设计

单层厂房排架结构设计 A Design of Example for Mill Bents of One-story Industrial Workshops 3.9.1 设计资料及要求 1．工程概况某机修车间为单跨厂房，跨度为24m，柱距均为6m，车间总长度为66m。每跨设有起重量为20/5t吊车各2台，吊车工作级别为A5级，轨顶标高不小于9.60m。厂房无天窗，采用卷材防水屋面，围护墙为240mm厚双面清水砖墙，采用钢门窗，钢窗宽度为3. 6m，室内外高差为l50mm，素混凝土地面。建筑平面及剖面分别如图3-76和图3-77所示。图3-76

图3-77 2．结构设计原始资料厂房所在地点的基本风压为2 /35.0m kN ，地面粗糙度为B 类；基本雪压为。．2 /30.0m kN 。风荷载的组合值系数为0.6，其余可变荷载的组合值系数均为0 7。土壤冻结深度为0.3m ，建筑场地为I 级非自重湿陷性黄土，地基承载力特征值为l65kN/m ：，地下水位于地面以下7m ，不考虑抗震设防。 3．材料基础混凝土强度等级为C20;柱混凝土强度等级为C30。纵向受力钢筋采用HRB335级、HRB400级；箍筋和分布钢筋采用HPB235级。 4．设计要求分析厂房排架内力，并进行排架柱和基础的设计； 3.9.2 构件选型及柱截面尺寸确定因该厂房跨度在l5-36m 之间，且柱顶标高大于8m ，故采用钢筋混凝土排架结构。为了保证屋盖的整体性和刚度，屋盖采用无檩体系。由于厂房屋面采用卷材防水做法，故选用屋面坡度较小而经济指标较好的预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。普通钢筋混凝土吊车粱制作方便，当吊车起重量不大时，有较好的经济指标，故选用普通钢筋混凝土吊车粱。厂房各主要构件造型见表3-16。由设计资料可知，吊车轨顶标高为9. 80m 。对起重量为20/5t 、工作级别为A5的吊车，当厂房跨度为24m 时，可求得吊车的跨度k L =24-0. 75×2=22. 5m ，由附表4可查得吊车轨顶以上高度为2.3m;选定吊车梁的高度b h =1.20m ，暂取轨道顶面至吊车梁顶面的距离a h =0.2m ，则牛腿顶面标高可按下式计算：牛腿顶面标高=轨顶标高-b h -a h =9.60-1.20-0.20=8.20m 由建筑模数的要求，故牛腿顶面标高取为8. 40m 。实际轨顶标高=8. 40+1. 20+0.20=9. 80m>9. 60m 。

单层厂房结构

单层厂房结构 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998

学号 29 混凝土结构课程设计单层厂房排架结构设计院（系）名称：航天与建筑工程学院专业名称：土木工程学生姓名：杨浩指导教师：郭庆勇 2014年6月

单层厂房排架结构设计 1. 设计资料及要求 (1)工程概况某金工装配车间为两跨等高厂房，跨度均为18m ，柱距均为6m ，车间总长度为66m 。每跨设有起重量为150/30t 吊车各2台，吊车工作级别为A5级，轨顶标高。厂房无天窗，采用卷材防水屋面，围护墙为240mm 厚双面清水砖墙，采用钢门窗，钢窗宽度为，室内外高差为350mm ，素混凝土地面。建筑平面及剖面分别如图1和图2所示。 (2)结构设计原始资料厂房所在地点的基本风压为m 2，地面粗糙度为B 类；基本雪压为m 2。风荷载的组合值系数为0.6c ψ=，雪荷载的组合值系数为0.6c ψ=其余可变荷载的组合值系数均为 0.7c ψ=。基础持力层为粉土，粘粒含量ρc =,地基承载力特征值f ak =180kN/m 2 ，埋深，基底以上土的加权平均重度γm =17kN/m 3,基底以下图的重度γ=18kN/m 3。 (3)材料基础混凝土强度等级为C20；柱混凝土强度等级为C30。柱中纵向受力钢筋采用HRB335级；箍筋和分布钢筋采用HPB300级。 (4)设计要求分析厂房排架内力，并进行排架柱和基础的设计；绘制排架柱和基础的施工图。

图1 厂房平面图图4 厂房剖面图

2. 结构构件选型、结构布置方案确定说明因该厂房跨度在15?36m 之间，且柱顶标高大于8m ，故采用钢筋混凝土排架结构。为了保证屋盖的整体性和刚度，屋盖采用无檩体系。由于厂房屋面采用卷材防水做法，故选用屋面坡度较小而经济指标较好的预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。普通钢筋混凝土吊车梁制作方便，当吊车起重量不大时，有较好的经济指标，故选用普通钢筋混凝土吊车梁。厂房各主要构件选型见表1。表1主要承重构件选型表由上图可知，吊车轨顶标高为。对起重量为150/30t 、工作级别为A5的吊车，当厂房跨度为18m 时，可求得吊车的跨度L k =18—=，由附表4可查得吊车轨顶以上高度为 2..05m ；选定吊车梁的高度 1.20b h m =，暂取轨道顶面至吊车梁顶面的距离 0.20a h m =，则牛腿顶面标高可按下式计算：牛腿顶面标高=轨顶标高-b h -a h =——= 由建筑模数的要求，故牛腿顶面标高取为。考虑吊车行驶所需空隙尺寸7 h =220mm ，柱顶标高可按下式计算：柱顶标高=牛腿顶面标高+b h +a h +吊车高度+7 h =++++= 故柱顶（或屋架下弦底面）标高取为。

单层单跨厂房排架结构设计

单层单跨厂房排架结构设计一设计内容和条件某厂装配车间，该车间为单跨厂房，柱距距为6米，厂房纵向长度为96米，跨度为27米，15/3t 中级工作制吊车二台，牛腿面标高9.00米，柱顶标高为13米。设计条件 1屋面活荷载：2/5.0M KN q =,不考虑积灰荷载，雪荷载2 /25.0M KN q = 2基本风压: 2 0/40.0M KN W = 3屋面做法三毡四油：2 /35.0M KN 20mm 水泥砂浆找平层2 /4.0M KN 合计21/75.0M KN g g k ==∑ 屋面活荷载：2 /5.0M KN q = 屋面板采用G410标准图集6.15.1?m 预应力混泥土屋面板（卷材防水）允许外荷载：2 /5.2M KN （板自重：22/40.1M KN g k = 灌缝重：2 3/1.0M KN g k =）大型屋面板（包括填缝 2/50.1M KN 屋架：屋架自重 2 4/133M KN g k = 则 KN g g g G k k k k k 75.2485.0g 2 )(43211=?+? ?++=厂房跨度柱距 4采用370mm 厚烧结粘土空心砖（重度2 /8M KN ）吊车梁以上设高侧窗，洞口尺寸为 8.12.4?m ，吊车梁以下设低侧窗，洞口尺寸42.4??高宽m ，圈梁设在柱顶处。 5排架柱：混泥土C30 钢筋：纵向受力钢筋HRB400级箍筋：HPB235级柱下独立基础：混泥土：C20，钢筋：HRB335级 6吊车：Q15/3t 桥式吊车中级工作制吊车梁：先张法预应力混泥土吊车梁，自重根/5.47KN 轨道及联结重量M KN /5.1 桥跨：m L k 5.25= 桥宽：m B 6400= 轮距：mm K 5250=

单层工业厂房设计要求

单层工业厂房设计要求学习目标和要求： 1、了解单层厂房平面设计的基本内容掌握生产工艺、运输设备与平面设计的关系。 2、着重掌握厂房高度确定的原则和方法，了解各种采光天窗的主要特点。 3、了解厂房使用功能对厂房立面的影响以及单层厂房立面处理常采用的手法。第一节单层厂房平面设计一、总平面对平面设计的影响： 1、厂区人流、货流组织对平面设计的影响：厂区人流、货流组织具体表现为原材料，成品和半成品的运输及人流进出厂路线的组织。合理的设计布局不仅方便使用，而且可以大大提高劳动生产率，减少工人的劳动强度，降低工伤事故的发生率。厂区人流、货流组织会直接影响厂房平面设计中门的位置、数量、尺寸等。 2、地形的影响：厂区地形对厂房平面形式有着直接的影响，特别是在山区建厂，为了减少土石方工程量，节约投资，加快施工进度，只要工艺条件允许，厂房平面形式应根据地形条件做适当调整。 3、气象条件的影响：厂区所在地区的气象条件对厂房的平面形式和朝向有很大的影响。在炎热地区，为使厂房有良好的自然通风，并且避免室内受阳光照射，厂房宽度不宜过大，最好采用长条形平面，朝向接近南北向，厂房长轴与夏季主导风向垂直或大于45°。П形、Щ形平面的开口应朝向迎风面。并在侧墙上开设窗子和大门，大门在组织穿堂风中有良好作用。若朝向与主导风向有矛盾时，应根据主要要求进行选择。寒冷地区，为避免风对室内气温的影响，厂房的长边应平行冬季主导风向，并在迎风面的墙面上尽量少开门窗。二、平面设计与生产工艺的关系： 1、生产工艺流程的影响： (1)、直线布置：这种布置方式适用于规模不大，吊车负荷较轻的车间。采用这种布置的厂房平面可全部为平行跨，具有建筑结构简单，扩建方便的优点。但当跨数较少时，会形成窄条状平面，厂房外墙面大，土建投资不够经济。 (2)、平行布置：这种布置方式常用于汽车、拖拉机等装配车间，平面也全为平行跨，同样具有建筑结构简单，便于扩建等优点。 (3)、垂直布置：这种厂房平面虽因跨间互相垂直，建筑结构较为复杂，但在大、中型车间中由于工艺布置和生产运输有其优越性，故应用也颇广泛。 2、生产特征的影响：不同性质的厂房，在生产操作时会出现不同的生产特征，而生产特征也会影响厂房的平面设计。有些车间（如机械工业的铸钢、铸铁、锻工等车间）在生产过程中会散发出大量的热量、烟、粉尘等，此时平面设计应使厂房具有良好的自然通风。有些车间（如机械加工装配车间），生产是在正常的温湿度条件下进行的，室内无大量余热及有害气体散发，但是该车间对采光有一定的要求（根据《工业企业采光标准》，要求Ⅲ级采光），在平面布置时，应综合考虑它所在地区的气象条件、地形特征等，满足采光和通风的要求。还有些车间（如纺织车间），

单层厂房结构课程设计

单层厂房结构课程设计 1.结构构件选型及柱截面尺寸确定因该厂房跨度在15~36m 之间，且柱顶标高大于8m ，故采用钢筋混凝土排架结构。为了使屋盖具有较大刚度，选用预应力混凝土折线型屋架及预应力混凝土屋面板。选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。由图2-54可知柱顶标高为9.6m ，牛腿顶面标高为6m ；设室内地面至基础顶面的距离为0.5m ，则计算简图中柱的总高度H ，下柱高度H l ，和上柱高度H u 分别为：图2-54 厂房剖面图根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可确定柱的截面尺寸，见表2-22。图2-55 计算单元和计算简图 2.荷载计算 1.恒载 ⑴屋盖恒载 20厚水泥砂浆找平层 23 0.40kN/m m 02.0kN/m 20=? 2 80厚泡沫混凝土保温层 230.64kN/m m 08.0kN/m 8=? 预应力混凝土大型屋面板（包括灌缝） 2 kN/m 4.1 屋盖钢支撑 2 kN/m 05.0 总计 2 kN/m 84.2 屋架重力荷载为60.5kN/榀，则作用于柱顶的屋盖结构的重力荷载设计值为： (2) 吊车梁及轨道重力荷载设计值： (3)柱自重重力荷载设计值 A 、C 柱: 上柱：17.28kN 3.6m kN/m 0.42.14C 4A =??==G G 下柱: 36.58kN 6.5m kN/m 69.42.15C 5A =??==G G B 柱: 上柱: 25.92kN 3.6m kN/m 0.62.14B =??=G 下柱:38.53kN 6.5m kN/m 94.42.15B =??=G 各项恒载作用位置如图2-56所示。图2-56 荷载作用位置图（单位：kN ） 2.屋面活荷载屋面活荷载标准值为2 0.5kN/m ，雪荷载标准值为2 0.4kN/m ，后者小于前者，故仅按前者计算。作用于柱顶的屋面活荷载设计值为： 1Q 的作用位置与1G 作用位置相同，如图2-56所示。 3.风荷载

单层厂房结构

学号 2012021129 混凝土结构课程设计单层厂房排架结构设计院（系）名称：航天与建筑工程学院专业名称：土木工程学生姓名：杨浩指导教师：郭庆勇 2014年6月

单层厂房排架结构设计 1. 设计资料及要求 (1)工程概况某金工装配车间为两跨等高厂房，跨度均为18m ，柱距均为6m ，车间总长度为66m 。每跨设有起重量为150/30t 吊车各2台，吊车工作级别为A5级，轨顶标高9.30m 。厂房无天窗，采用卷材防水屋面，围护墙为240mm 厚双面清水砖墙，采用钢门窗，钢窗宽度为4.8m ，室内外高差为350mm ，素混凝土地面。建筑平面及剖面分别如图1和图2所示。 (2)结构设计原始资料厂房所在地点的基本风压为0.4kN/m 2，地面粗糙度为B 类；基本雪压为0.5kN/m 2。风荷载的组合值系数为0.6c ψ=，雪荷载的组合值系数为0.6c ψ=其余可变荷载的组合值系数均为0.7c ψ=。基础持力层为粉土，粘粒含量ρc =0.8,地基承载力特征值f ak =180kN/m 2，埋深-2.0m ，基底以上土的加权平均重度γm =17kN/m 3,基底以下图的重度γ=18kN/m 3。 (3)材料基础混凝土强度等级为C20；柱混凝土强度等级为C30。柱中纵向受力钢筋采用HRB335级；箍筋和分布钢筋采用HPB300级。 (4)设计要求分析厂房排架内力，并进行排架柱和基础的设计；绘制排架柱和基础的施工图。

图1 厂房平面图

图4 厂房剖面图 2. 结构构件选型、结构布置方案确定说明因该厂房跨度在15?36m之间，且柱顶标高大于8m，故采用钢筋混凝土排架结构。为了保证屋盖的整体性和刚度，屋盖采用无檩体系。由于厂房屋面采用卷材防水做法，故选用屋面坡度较小而经济指标较好的预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。普通钢筋混凝土吊车梁制作方便，当吊车起重量不大时，有较好的经济指标，故选用普通钢筋混凝土吊车梁。厂房各主要构件选型见表1。表1主要承重构件选型表

单层厂房结构

学号2012021129 混凝土结构课程设计单层厂房排架结构设计院（系）名称：航天与建筑工程学院专业名称：土木工程学生姓名：杨浩指导教师：郭庆勇 2014年6月

目录 1. 设计资料及要求 (3) 2. 结构构件选型、结构布置方案确定说明 (5) 3. 定位轴线 (6) 4. 计算简图确定 (7) 5. 荷载计算 (7) 5.1 恒载7 5.2 屋面活荷载8 5.3 风荷载9 5.4 吊车荷载10 6.排架内力分析 (10) 6.1 恒载作用下排架内力分析 11 6.2 屋面活荷载作用下排架内力分析12 6.3 风荷载作用下排架内力分析14 6.4 吊车荷载作用下排架内力分析16 7. 内力组合 (21) 8. 柱截面设计 (24) 8.1选取控制截面最不利内力24 8.2上柱配筋计算24 8.3下柱配筋计算25 8.4柱的裂缝宽度验算27 8.5柱的箍筋配置28 8.6牛腿设计28 8.7柱的吊装验算29 9. 基础设计 (30) 9.1作用于基础顶面上的荷载计算31 9.2基础尺寸及埋置深度32 9.3基础高度验算33 9.4基础底板配筋计算33 10. 参考资料 (37)

钢筋混凝土单层厂房排架结构设计说明

15 届课程设计钢筋混凝土单层厂房排架结构设计说明书

1 设计任务................................................................................................................................ (1) 1.1设计题目 (2) 1.2设计容 (2) 1.3设计要求 (2) 1.4设计资料 (2) 2 结构选型 (2) 3 荷载计算 (5) 3.1恒载 (5) 3.2屋面活荷载 (6) 3.3风荷载 (6) 3.4吊车荷载 (7) 4 排架力分析 (8) 4.1恒荷载作用下排架力分析 (9) 4.2屋面活荷载作用下排架力分析 (11) 4.3风荷载作用下排架力分析 (15) 4.4吊车荷载作用下排架力分析 (16) 5 力组合 (23) 6 柱截面设计（A柱） (25) 6.1上柱配筋计算 (25) 6.2下柱配筋计算 (27) 6.3柱裂缝宽度验算 (29) 6.4牛腿设计 (30) 6.5牛腿吊装验算 (31) 7 基础设计 (33) 7.1作用于基础顶面上的荷载计算 (34) 7.2基础尺寸及埋置深度 (35) 7.3基础高度验算 (36) 7.4基础底板配筋验算 (38) 致 (41) 参考文献 (42) 1．设计任务

单层工业厂房钢筋混凝土排架结构(20201229041443)

单厂钢筋混凝土结构设计计算本工程为一工业厂房，根据工艺要求，该车间为单跨，跨度为24米，柱距6米, 长60米，跨内有20吨中级工作制吊车(A4) —台，轨顶标高不低于7.5米，建筑平、设计任面图、剖面图如图1，已知该厂房所在地区基本风压为0.6 KN/m1 2 ,地面粗糙度B类，，务及资料基本雪压0.6KN/m2，该地区工程地质良好，地面下 1.5米左右为中密粗砂层，地基承 2 载力特征值为200 KN/m，常年地下水位为-5米以下。抗震设防烈度为6度，不要求进行抗震计算，按构造设防。 1 屋面用二毡三油防水层加小豆石( 0.35 KN/m2),下为20厚水泥砂浆找平(20 2 2 KN/m)，80厚加气混凝土保温层(0.65 KN/m )。 2 A4工作制下20/5t吊车，最大轮压P MA= 215 KN，最小轮压P MIN=45 KN/，轮距 4400mm，小车重75 KN。

厂房平面图、剖面图、确定做法

3. 围护墙用240厚砖砌墙，钢门窗(0.45 KN/m2),围护墙直接支承于基础梁。基础梁高 450mm 4. 取室内外咼差围150mm得基础顶面标咼为-0.5m。三、构件选型及相应何载标准值1. 屋面板选用1.5 x6 m预应力混凝土大型屋面板，屋面荷载标准值：防水层G 1k=0.35kN/m2 2 保温层G 2k =0.65kN/m 2 20mm厚水泥砂浆找平层G 3k =0.40kN/m 雪荷载Q k =0.60kN/m 2 外加荷载基本组合设计值 q=1.35 X( 0.35+0.65+0.4 ) +1.4 X 0.7 X 0.60 = 2.478 kN/m 2 2 米用标准图集04G410-1中的Y-WB-2H ,允许荷载：2.50 kN/m2>2.478 kN/m 自重标准值为1.5 KN/m 2(包括灌缝重)。不设天窗，采用内天沟板选用TGB68sa 算得屋面总荷载为 2.97 KN/m 2 2. 24m跨折线型预应力混凝土屋架，荷载设计值： 2 防水层G ik =0.35kN/m 2 保温层G 2k =0.65kN/m 2 20mm厚水泥砂浆找平层G 3k =0.40kN/m 2 屋面板Y-WB-2H(含灌缝) G 4k =1.50kN/m 2 雪荷载Q k =0.60kN/m 永久荷载效应控制的基本组合设计值： 2 2 q=1.35 X( 0.35+0.65+0.4+1.5 ) +1.4 X 0.7 X 0.60=4.598 kN/m <5.0 kN/m 采用标准图集04G415-1中的YWJ24-2Aa自重标准值为110.5kN/榀。屋架上下弦连有横向支撑和竖向支撑，屋盖支撑( 0.07 KN/m )。 3. 用6m跨等截面后张法预应力混凝土吊车梁(界面咼度为1200mm，选用标准图集 04G426中的YDL-2,每根梁重力荷载为41.50 KN吊车梁轨道连接选用标准图集04G325《吊车梁轨道连接及车挡》中的DGL-10,重力荷载为0.81KN/m。 4. 基础梁选用标准图集04G320中的JL-1和JL-3 ,按有无门窗选用，见基础平面布置图。三、选柱轨顶标高不低于7.5米，牛腿标高不低于 6.1米，根据吊车起重，选用标准图集05G355中BZ628-3C。截面尺寸如下：上柱：b uX h u=400X400 下柱：b x h x hf=400 x 800 x 150 排架柱参数：H=10.2+0.5=10.7m, H u =3.90m, H i=6.80m 5 2 9 4 A u=1.6 江10 mm, 1 u=2.13 汇10 mm; 5 2 9 4 A=1.775 "0 mm, 1 i=14.3^< 10 mm; X= H u / H=0.364>0.3 \=伟=0.5 自重荷载：上柱：15.6 KN 下柱：49.5KN

单层厂房结构构件的选型和布置

第二节单层厂房结构构件的选型和布置 1．屋面结构（1）屋面板采用全国通用工业厂房结构构件标准图集《1.5 6.0m预应力混凝土屋面板》（G410-12，2004年合订本）。屋面板的选用方法（包括檐口板、嵌板）是：计算出该板所受外加荷载的设计值，在图集中查出的允许外加荷载设计值应比它大但又最接近的板的代号。其选用结果见表2-3。（2）天沟板采用《1.5 6.0m预应力混凝土屋面板》（G410-12，2004年合订本）（卷材防水天沟板）。由屋面排板计算，天沟板的宽度为770mm（外天沟）、680mm（内天沟）。该厂房一侧设4根落水管，按12mm排水坡计算，天沟板内坡度为5‰，垫层最薄处为20mm厚，则最厚处为80mm，如图7所示。按最厚处的一块天沟板计算其所受的外加荷载标准值，参见图8。选用方法同屋面板，其选用结果见表2-3，但需要注意开洞天沟板的开洞位置。屋面板布置见图6。（3）屋架采用《预应力钢筋混凝土折线型屋架》（04G415-1）。选用时应根据屋面荷载的大小、有无天窗及天窗类别、檐口类别等进行选用，其选用结果见表2-3，屋架布置见图6。（4）屋盖支撑屋盖支撑布置可参考图集（04G415-1）《预应力钢筋混凝土折线形屋架》及表2-2、表2-3：支撑类型作用条件位置 1 屋架上弦横向水平支撑传递抗风柱水平力至两侧柱，加强屋盖纵向水平面内的刚度无檩屋盖体系，抗风柱与屋盖上弦连接温度区段两端第一柱间天窗通过厂房第二柱间或伸缩缝温度区段第一或第二柱间天窗范围内 2 屋架下弦横向水平支撑抗风柱与屋盖下弦连接，L ≥18米，有下弦纵向水平支撑，较大振源（锻锤）同1-1 悬挂吊车横向行驶相邻两侧柱间及轨道两端

单层厂房排架结构中

单层厂房排架结构中 This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.

思考题单层厂房排架结构中，哪些构件是主要承重构件，单层厂房中的支撑分几类，支撑的主要作用是什么？排架内分析的目的是什么，排架内力分析的步骤是怎样的？ max D 、min D 和m ax T 是怎样求得的？排架柱“抗剪刚度”或“侧向刚度”的物理意义是什么，任意荷载作用下，等高铰接排架的剪力分配法是怎样的？什么是不同种类内力的组合，什么是同一种内力的组合，内力组合时应注意哪些事项，对内力组合值是怎样评判的？什么是厂房的整体空间作用？设计矩形截面单层厂房柱时，应着重考虑哪些问题？柱下扩展基础的设计步骤和要点是什么？吊车梁的受力特点是什么？为什么钢筋混凝土受弯构件不能有效利用高强钢筋和高强混凝土？为什么预应力混凝土构件必须采用高强钢筋和高强混凝土？先张法和后张法建立预应力的条件是什么？预应力混凝土受弯构件的受力特点与钢筋混凝土受弯构件有什么不同？

试根据平衡荷载的概念确定图示均布荷载作用下悬臂梁的预应力钢筋曲线形状。为什么张拉控制应力σcon 是按钢筋抗拉强度标准值确定的？σcon 是否可大于抗拉强度设计值？引起预应力损失的因素有哪些预应力损失如何分组习题某单层单跨厂房，跨度18m 、柱距6m ，内有两台10t 的A4级桥式吊车。试求该柱承受的吊车竖向荷截max D 、min D 和横向水平荷载m ax T 。起重机有关资料如下：吊车跨度L k =16.5m ，吊车宽B=5.55m ，轮距K=4.4m ，吊车总质量，小车质量，额定起重量10t ，最大轮压标准值k m ax,P =115kN 。试用剪力分配法求图示单跨排架在风荷载作用下各柱的内力。已知基本风压 2o 0.45kN/m =ω，15m 高度处)0.110(14.1==z z m μμ高，体型系数s μ示于图中。柱截面惯性距：

建筑构造-单层厂房基本构造、轻钢结构厂房构造

建筑构造第十讲 11 单层厂房基本构造预备知识： 1．民用建筑屋面排水方式； 2．民用建筑屋面、地面构造。章节组成： 11.1 单层厂房外墙 11.2 单层厂房屋面 11.3 单层厂房地面主要知识点：砌体墙、大型板材外墙、轻质板材墙、厂房排水方案、天沟、接缝、构件自防水、厂房地面构造、地面接缝、地面缩缝和分格缝、地面排水、地沟、坡道 11.1 单层厂房外墙 11.1.1 砌体墙砌体墙在单层工业厂房中，除跨度小于15m，吊车吨位小于5t时，作为承重和围护结构之用外，一般只起围护作用。砖墙的厚度一般为240mm和365mm，其它砌体墙厚度200～300mm。 11.1.1.1 墙体的位置由于墙体属于自承重墙，墙下不单作条形基础，而是通过基础梁将砖墙的重量传给基础。当墙身的高度大于15m时，应加设连系梁来承托上部墙身。墙身一般在柱子外侧，形成封闭结合。也可以把墙体砌在柱子中间，以增加排架的刚度，对抗震有利。 11.1.1.2 砌体墙与柱子的连接围护墙应与柱子牢固拉接，还应与屋面板、天沟板或檩条拉接。拉接钢筋的设置原则是：上下间距为500～620mm，钢筋数量为2Φ6，伸入墙体内部不少于500mm。 11.1.2 大型板材墙墙板的类型按墙板的性能分：保温墙板和非保温墙板；按墙板的材料、构造和形状分：钢筋混凝土槽形板、烟灰膨胀矿渣混凝土平板、钢丝网水泥折板、预应力钢筋混凝土板等。

11.1.2.1 墙板布置 1、墙板横向布置：墙板长度和柱距一致，利用柱来作墙板的支承或悬挂点，竖缝由柱身遮挡，不易渗透风雨，是应用较多的一种方式。 2、墙板竖向布置：不受柱距限制，布置灵活，遇到穿墙孔洞时便于处理。但墙板的固定须设置连系梁，其构造复杂，竖向板缝多，易渗漏雨水。 3、墙板混合布置：布置较为灵活，但板型较多，难以定型化，并且构造较为复杂。厂房的山墙上形成山尖形，从立面设计要求可作出多种处理方案。 11.1.2.2 墙板与柱的连接构造 1、柔性连接：通过设置预埋铁件和其他辅助件使墙板和排架柱相连接。适用于地基构成不均匀、沉降较大或有较大振动影响的厂房。 2、刚性连接：在柱子和墙板中先分别设置预埋铁件，安装时用角钢或Ф6的钢筋焊接连牢。宜用于地震设防烈度≤7度的地区和地基构成均匀，振动影响不大的厂房。 11.1.3 轻质板材墙对不要求保温、隔热的热加工车间、防爆车间、仓库建筑等的外墙，可采用轻质板材墙。 11.1.3.1 彩色涂层钢板具有绝缘、耐酸碱、耐油等优点，并具有较好的加工性能，可切段、弯曲、钻孔、铆边、卷边。彩色涂层钢板是用自攻螺钉将板固定在型钢墙筋上。竖向布板和横向布板均可。 11.1.3.2 彩色压型钢板复合墙板以轻质保温材料为芯层，经复合加工而成的轻质、保温墙板，有塑料复合墙板、复合隔热板隔热夹心板等多种。其特点为：质量轻、保温性好、耐腐蚀、耐久、立面美观、施工速度快。复合板的安装是依靠吊件，把板材挂在基体墙身的骨架上，用焊接法把吊件与骨架焊牢。其水平缝为搭接缝，垂直缝为企口缝。 11.2 单层厂房屋面 11.2.1 屋面排水厂房屋面排水方式应根据气候条件、厂房高度、生产工艺特点、屋面面积大小等因素综合考虑。一般可参考表11-1来选择。 11.2.1.1 无组织排水某些有特殊要求的厂房，如屋面容易积灰的冶炼车间，屋面防水要求很高的铸工车间以及对内排水的铸铁管具有腐蚀作用的炼铜车间、某些化工厂房等均宜采用无组织排水无组织排水的挑檐长度L要求一般可根据檐口高度H确定，如图11-9。高低跨厂房的高低跨相交处，若高跨为无组

单层厂房结构布置

单层厂房的结构体系一、单层工业厂房的结构型式 1.单层钢筋混凝土柱厂房：主要承重构件采用钢筋混凝土柱，钢筋混凝土屋架（薄腹梁）或钢屋架。当有吊车时，一般采用钢筋混凝土吊车梁。 2.单层钢结构厂房：主要承重构件采用钢柱、钢屋架、钢吊车梁。 3.门式刚架轻工厂房：门式刚架是由柱和梁结合在一起，形状像门字的结构。有钢筋混凝土门式刚架和钢门式刚架二种。二、单层工业厂房的柱网布置单层厂房柱子的开间尺寸一般均为6.0m，当有特殊需要时也可为：9m，12m。厂房的跨度（即柱子的进深间距）一般为：9m，12m，15m，18m，21m，24m，27m，30m……等，柱网的尺寸都是3.0m的模数。厂房的山墙应布置抗风柱，其间距一般为6.0m，亦可根据山墙门洞位置，调整确定抗风柱的位置。三、单层工业厂房围护墙单层工业厂房的围护墙，宜采用外贴式的轻质墙体（或砖砌体）即外墙体紧贴柱外皮设置，轻质墙体与柱宜采用柔性连接。

（一）当有抗震设防要求时，单层钢筋混凝土柱厂房的砌体隔墙和围护墙应符合下列要求： l.砌体隔墙与柱宜脱开或柔性连接，并应采取措施使墙体稳定，隔墙顶部应设现浇浇钢筋混凝土压顶梁。 2.厂房的砌体围护墙宜采用外贴式并与柱可靠拉结；不等高厂房的高跨封墙和纵横向厂房交接处的悬墙采用砌体时，不应直接砌在低跨屋盖上。 3.砌体围护墙在下列部位应设置现浇钢筋混凝土圈梁：（1）梯形屋架端部上弦和柱顶的标高处应各设一道，但屋架端部高度不大于900mm 时可合并设置。（2）8度和9度时，应按上密下稀的原则，每隔4m左右在窗顶增设一道圈梁，高厂房的高低跨封墙和纵墙跨交接处的悬墙，圈梁的竖向间距不应大于3m。（3）山墙沿屋面应设钢筋混凝土卧梁，并应与屋架端部上弦标高处的圈梁连接。 4．圈梁的构造应符合下列规定：（1）圈梁宜闭合，圈梁截面宽度宜与墙厚相同，截面高度不应小于180mm；圈梁的纵筋，6～8度时不应少于4A12，9度时不应少于4A14。（2）厂房转角处柱顶圈梁在端开间范围内的纵筋，6～8度时不宜少于4A14；，9度时不宜少于4A16，转角两侧各lm范围内的箍筋直径不宜小于A8，间距不宜大于100mm；圈梁转角处应增设不少于3根且直径与纵筋相同的水平斜筋。（3）圈梁应与柱或屋架牢固连接，山墙卧梁应与屋面板拉结；顶部圈梁与柱或屋架连接的锚拉钢筋不宜少于4A12，且锚固长度不宜少于35倍钢筋直径，防震缝处圈梁与柱或屋架的拉结宜加强。 5．8度Ⅲ、Ⅳ类场地和9度时，砖围护墙下的预制基础梁应采用现浇接头；当另设条形基础时，在柱基础顶面标高处应设置连续的现浇钢筋混凝土圈梁，其配筋不应少于4A12。 6.墙梁宜采用现浇，当采用预制墙梁时，梁底应与砖墙顶面牢固拉结并应与柱锚拉；厂房转角处相邻的墙梁，应相互可靠连接。（二）有抗震设防要求的单层钢结构厂房的砌体围护墙不应采用嵌式，8度时尚应采取措施，使墙体不妨碍厂房柱列沿纵向的水平位移。四、单层工业厂房的屋盖结构（一）组成一般由屋面梁（或屋架）、屋面板、檩条、托架、天窗架、屋盖支撑系统等组成。 1．屋面根据材料的不同分为：由轻型板材组成的有檩体系和由大型屋面板（预制）组成的无檩体系。 2．有檩体系是在屋面梁（或屋架）上铺设檩条，檩条上放置轻型板材而成。檩条的间距1.0～5.0m，视轻型板材的承载能力而定，支承檩条的屋架间距一般为6.0～12.0m；屋面坡度为1／20～1／50。 3．无檩体系是指在屋面梁或屋架上直接放置预制大型钢筋混凝土预制板的屋盖。大型屋面板的尺寸一般为1.5m× 6.0m、3.0m×6.0m，屋架间距为6.0m，屋面坡度为1／10～1／12。

(完整版)单层工业厂房排架结构设计复习习题库2

单层工业厂房排架结构设计预习自测题题库一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分) 3 关于变形缝，下列不正确．．．的说法是（C ） A．伸缩缝应从基础顶面以上将缝两侧结构构件完全分开 B．沉降缝应从基础底面以上将缝两侧结构构件完全分开 C．伸缩缝可兼作沉降缝 D．地震区的伸缩缝和沉降缝均应符合防震缝的要求 7 下列关于影响温度作用大小的主要因素中，不正确．．．的是( D ) A.结构外露程度 B.楼盖结构的刚度 C.结构高度 D.混凝土强度等级 8 关于伸缩缝、沉降缝、防震缝，下列说法中，不正确．．．的是( C ) A.伸缩缝之间的距离取决于结构类型和温度变化情况 B.沉降缝应将建筑物从基顶到屋顶全部分开 C.非地震区的沉降缝可兼作伸缩缝 D.地震区的伸缩缝和沉降缝均应符合防震缝要求 12关于单层厂房排架柱的内力组合，下面说法中不正确的是( D ) A．每次内力组合时，都必须考虑恒载产生的内力 B．同台吊车的D max和D min，不能同时作用在同一柱上 C．风荷载有左吹风或右吹风，组合时只能二者取一 D．同一跨内组合有T max时，不一定要有D max或D min 17 单层厂房预制柱进行吊装阶段的裂缝宽度验算时，柱自重应乘以（ A ）A．动力系数B．组合值系数 C．准永久值系数D．频遇值系数

21 单层厂房排架结构由屋架(或屋面梁)、柱和基础组成，（D ） A．柱与屋架、基础铰接 B．柱与屋架、基础刚接 C．柱与屋架刚接、与基础铰接 D．柱与屋架铰接、与基础刚接 24 下列结构状态中，不属于．．．正常使用极限状态验算内容的是（A ） A．疲劳破坏B．裂缝宽度超过规范要求C．构件挠度超过规范要求D．产生了使人不舒服的振动 25 单层厂房排架考虑整体空间作用时，下列说法中不正确．．．的是（B ） A．无檩屋盖比有檩屋盖对厂房的整体空间作用影响大 B．均布荷载比局部荷载对厂房的整体空间作用影响大 C．有山墙比无山墙对厂房的整体空间作用影响大 D．在设计中，仅对吊车荷载作用需要考虑厂房整体空间工作性能的影响 26 下列关于荷载代表值的说法中，不正确．．．的是（D ） A．荷载的主要代表值有标准值、组合值和准永久值 B．恒荷载只有标准值 C．荷载组合值不大于其标准值 D．荷载准永久值用于正常使用极限状态的短期效应组合 28 单层厂房预制柱吊装验算时，一般情况下柱自重应乘以动力系数（A ）A．1.2 B．1.4 C．1.5 D．1.7

单层工业厂房结构设计

单层厂房设计一．设计题目：单层工业厂房二．设计内容要求资料： 1.根据工艺和建筑设计要求，该车间确定为两跨等高钢筋混凝土排架结构。车间总长度为120m，柱距为6M。 2.建设地点：某市郊区。 3.自然条件：基本风压Wo=0.45KN/㎡，基本雪压：0.75KN/㎡；土壤冻结深度最大为500mm；地下水位为-4m.地势平坦、地质构造均匀，地基允许承载力为200kpa。 4.其他资料吊车每跨二台300/50KN，抗震设防烈度为6度。屋面作法：二毡三油上铺小石子， 0.35 KN/㎡； 20mm厚水泥砂浆找平层， 20 KN/㎡； 50m厚水泥珍珠岩保温层， 4 KN/㎡；一毡二油隔汽层， 0.05 KN/㎡； 20mm厚水泥砂浆找平层， 20 KN/㎡；预应力大型屋面板。围护墙：240mm厚实心砖墙。内墙面：石灰砂浆底，纸筋灰罩面，0.5kn/㎡；外墙面：清水墙。门窗：纵墙每柱距设窗三层，窗台标高分别为1.2m、5.8m、9.4m。窗尺寸分别为4500*2100、4500*1800、4500*1800。两端各设一大门，尺寸为3900*3900。三、设计依据 1、《房屋建筑制图统一标准》（GB/T50001-2001） 2、《建筑结构制图标准》（GB/T50105-2001） 3、《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001） 4、《钢结构设计规范》》(GB50017-2003) 5、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205—2001) 结构选型该厂房，为单跨等高厂房27m，柱距6m，厂房全长120m。27m跨设有300kn/50kn中级桥式吊车。轨顶标高8.7m。地质情况：地下水位在-4m以下，地基土为沙质粘土，地基承载力特征值为220KN/m2。三、主要结构构件的选型及布置 1、屋面结构布置。包括屋面板、天沟板、屋架及其支架、天窗架等构件的选型和布置。（1）屋面板（包括檐口板、嵌板）屋面板的型号根据外加屋面均布面荷载（不含屋面板自重）的设计值，查04G410-1。屋面荷载标准值：

单层工业厂房排架结构设计计算书(同济大学)

单层工业厂房排架结构设计㈠工程概况 1 设计题目某煅工车间为一单层单跨钢筋混凝土装配式结构，跨度18m，长度66m。选用两台中级工作制桥式吊车（5t，15/3t），轨顶标高9.8m，考虑散热通风要求，需设置天窗和挡风板。 2 设计任务 ⑴完成屋面板、屋架、天窗架、天沟、吊车梁、基础梁等构件的选型，并初步确定排架柱的截面尺寸； ⑵进行结构布置（包括支撑布置）； ⑶排架荷载计算； ⑷排架内力计算； ⑸排架内力组合； ⑹柱子配筋设计（包括牛腿）； ⑺柱下单独基础设计； ⑻绘制施工图，内容包括： I.基础平面布置图及基础配筋图 II.屋盖结构布置及结构平面布置图 III.柱子配筋图 3 设计资料 ⑴荷载钢筋混凝土容重 25kN/m3 一砖墙（单面粉刷） 4.92kN/m2 20mm水泥砂浆找平层 0.4kN/m2 钢门窗自重 0.4kN/m2 钢轨及垫层 0.6kN/m 二毡三油防水层 0.35kN/m2（沿斜面）屋面活荷载 0.5kN/m2（沿水平面）屋面积灰荷载 0.5kN/m2（沿水平面）施工活荷载 0.5kN/m2（沿水平面）风荷载 0.40kN/m2 屋面雪荷载 0.45kN/m2 吊车荷载 5t，15/3t ⑵工程地质资料根据钻探报告，天然地面下1.2m处为老土层，修正后的地基承载力为120kN/m2，地下水位在地面下1.3m（标高-1.45m） ⑶材料混凝土：柱C30，基础C15 钢筋：受力筋为HRB400级钢筋，钢箍、预埋件及吊钩为HPB300级钢筋

砌体：M5砖，M2.5砂浆㈡结构设计 1 结构平面布置 ⑴构件选型 I.屋面板：自重1.3kN/m2（沿屋架斜面），嵌缝0.1kN/m2（沿屋架斜面） II.天沟板：重17.4kN/块（包括积水重量） III.门型钢筋混凝土天窗架 IV.预应力钢筋混凝土折线型屋架 YMJA-18-xBb 上弦杆 b×h=240mm×220mm 下弦杆 b×h=240mm×220mm 腹板 b×h=120mm×240mm （F1） b×h=200mm×240mm （F2） b×h=120mm×120mm （F3~F6）屋架自重：60.5kN/榀 V.屋盖支撑： 0.05kN/m2（沿水平面） VI.吊车梁重： 44.2kN/根（高1200mm） VII.基础梁重： 15.7kN/根（高450mm） VIII.联系梁、过梁均为矩形截面 IX.排架柱尺寸：上柱为矩形 400mm×400mm 下柱为工字型 400mm×800mm X.基础采用单独杯型基础，基顶标高-0.6m。 ⑵结构平面布置图 2 排架柱 ⑴截面特性、几何尺寸

钢筋混凝土单层厂房排架结构设计说明

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