单层单跨工业厂房 设计
目录
1 设计条件与资料 (1)
2 结构构件选型与截面尺寸确定 (1)
3 荷载计算 (3)
3.1 恒载 (3)
3.2 屋面活荷载 (4)
3.3 风荷载 (4)
3.4 吊车荷载 (5)
4 排架内力分析 (6)
4.1 恒载作用下排架内力分析 (6)
4.2 屋面活荷载作用下排架内力分析 (8)
4.3 风荷载作用下排架内力分析（仅考虑左吹风） (9)
4.4 吊车荷载作用下排架内力分析 (10)
5 内力组合 (13)
6 柱截面设计 (14)
6.1 选取控制截面最不利内力 (14)
6.2 上柱配筋计算 (16)
6.3 下柱配筋计算 (17)
6.4 柱的裂缝宽度验算 (17)
6.5 柱箍筋配置 (17)
6.6 牛腿设计 (17)
6.7 柱的吊装验算 (18)
7 基础设计 (20)
7.1 作用于地基顶面上的荷载计算 (20)
7.2 基础尺寸及埋置深度 (21)
7.3 基础高度验算 (23)
7.4 基础底板配筋计算 (24)
致谢
参考文献
大学混凝土结构课程设计
1
1 设计条件与资料
某金工车间为单跨厂房，跨度为18m ，柱距均为9m ，车间总长度45m 。该跨设有150/50kN 吊车1台，吊车工作等级为A5级，轨顶标高为12.25m 。采用卷材防水屋面，240mm 厚双面清水围护砖墙，钢窗宽度6m ，室内外高差为150mm ，素混凝土地面，厂房建筑剖面如图1
所示。厂房所在地点的基本风压0.45kN/m 2
，地面粗糙度为B 类；修正后的地基承载力特征
值为200kN/m 2
。活荷载组合值系数7.0=c ψ；风荷载组合值系数取0.6。要求进行排架结构设计（不考虑抗震设防）。
2 结构构件选型与截面尺寸确定
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形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，厂房各主要构件选型见表1。
表1 主要承重构件选型表
构件名称 标准图集 选用型号 重力荷载标准值 屋面板
G410（一）
1.5m ×6m 预应力混凝土屋面板
YWB-2Ⅱs
1.40kN/m
2
(包括灌缝重) 天沟板 G410（三）
1.5m ×6m 预应力混凝土屋面板（卷材防水天沟板）
TGB68-1
1.91kN/m 2
屋架 G415（三）
预应力混凝土折线形屋架（跨度24m ）
YWJA-24-1Aa 80.00kN/榀
0.05kN/m 2
（屋盖钢支撑）
吊车梁 G323（二）
钢筋混凝土吊车梁（吊车工作级别A1～A5）
DL-9B 40.80kN/根
轨道连接 G325（二） 吊车轨道连接详图
0.80kN/根
基础梁 G320 钢筋混凝土基础梁
JL-3 16.70kN/根
注：本表图集均按TJ 10-1974《钢筋混凝土结构设计规范》设计，重力荷载已换算为法定计量单位。
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2
图1 厂房剖面图
由图1可知柱顶标高为14.3m ，牛腿顶面标高为10.4m ，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l H 和上柱高度u H 分别为：
m m m H 8.145.03.14=+= m m m H l 9.105.04.10=+= m m m H u 9.39.108.14=-=
根据柱的高度，吊车起重量及工作级别等条件，可确定柱截面尺寸，见表2。
表2 柱截面尺寸及相应的计算参数
柱号 计算参数
截面尺寸/mm 面积/mm 2
惯性矩/mm 4
自重/（kN/m ）
A,B
上柱
矩 500×600
3.0×105
90.0×109
7.5 下柱
I 500×1200×150×200
3.375×105
125.1×1010
8.44
本例仅取1榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图2所示。
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3
图2 计算单元和计算简图
3 荷载计算
3.1 恒载
（1）屋盖恒载
SBS 防水层 0.45kN/m 2
20mm 厚水泥砂浆找平层 20kN/m 3
×0.02m=0.40kN/m
2
100mm 厚水泥蛭石保温层 5kN/m 3×0.1m=0.50kN/m 2 一毡两油隔气层 0.05kN/m
2
20mm 厚水泥砂浆找平层 20kN/m 3
×0.02m=0.40kN/m
2 预应力混凝土屋面板（包括灌缝） 1.40kN/m 2
屋盖钢支撑 0.05kN/m 2 合计 3.25kN/m 2
屋架重力荷载为80kN/榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值 363.90kN 80kN/2)18m /29m (3.25kN/m 1.22
1=+???=G （2）吊车梁及轨道重力荷载设计值
57.60kN 9m )8kN/m .0(40.8kN 1.23=?+?=G （3）柱自重重力荷载设计值
上柱 35.10kN 3.9m 7.5kN/m 1.244=??==B A G G 下柱 110.39kN 10.9m 8.44kN/m 1.255=??==B A G G 各项恒载作用位置如图3所示
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4
图3 荷载作用位置图（单位：kN ）
3.2 屋面活荷载
屋面活荷载标准值为0.5kN/m 2
，雪荷载标准值为0.54kN/m 2
，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：
61.24kN 18m /29m 0.54kN/m 1.421=???=Q
1Q 的作用位置与1G 作用位置相同，如图3所示。
3.3 风荷载
风荷载标准值按式0ωμμβωz s z k =计算，其中200.45kN/m =ω，0.1=z β
z μ根据厂房各部分标高（图1）及B 类地面粗糙度由《混凝土结构设计》附表5.1确
定如下：
柱顶（标高13.00m ） 1204.1=z μ
檐口（标高15.50m ） 1752.1=z μ 屋顶（标高17.00m ） 2060.1=z μ
s μ如图4a 所示，由式0ωμμβz s z k w =可得排架迎风面及背风面的风荷载标准值分别
为：
91
.805=A G 91
.805=A G
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5
2210.403kN/m 0.45kN/m 1.12040.81.0=???=k w 22
20.252kN/m 0.45kN/m
1.12040.51.0=???=k w
图4 风荷载体型系数及排架计算简图
作用于排架计算简图4b 上的风荷载设计值为：
5.08kN/m 9.0m 0.403kN/m 1.421=??=q 3.18kN/m 9.0m 0.252kN/m 1.422=??=q
()()[]B h h F 0z 2z s4s31z s2s1Q w ωβμμμμμμγ+++=
()[]18.97kN
9.0m 0.45kN/m 1.01.4m 1.2060.5)0.6(2.3m 1.17520.50.81.42=?????+-+??+?=3.4 吊车荷载
由《混凝土结构设计》表2.5.1可得500/50kN 吊车的参数为：
kN 35,kN 165150kN,kN,69,m 40.4,m 65.5min p,max p,======F F Q g K B
根据B 及K ，可算得吊车梁支座反力影响线中各轮压对应点的竖向坐标值，如图5所示。
图5 吊车荷载下支座反力影响线
（1）吊车竖向荷载
由公式∑=i y F D m ax pi,m ax
∑=i y F D m in pi,m in 可得吊车竖向荷载设计值为：
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6
349.04kN 0.511)(1.0165kN 1.4max p,Q max =+??==∑i y F D γ kN 04.740.511)(1.0kN 351.4min
p,Q min =+??==∑i
y F D γ
（2）吊车横向水平荷载
作用于每一个轮子上的吊车横向水平制动力按公式()g Q T +=α4
1
计算
()10.95kN 69kN)(150kN 0.24
1
41=+??=+=
g Q T α 作用于排架柱上的吊车横向水平荷载设计值 23.16kN 1.51110.95kN 1.4Q max =??==∑i
y
T
T γ
4 排架内力分析
该厂房为单跨排架，可用剪力分配法进行排架内力分析，其中柱的剪力分配系数i η按公式∑=n i
i i 1
/1/1δδ
η计算，结果见表3。
表3 柱剪力分配系数
柱别
l
u I I n /=
H H u /=λ
[])
1/1(1/330-+=n C λ
l
EI C H 03
/=δ
∑=
i
i i δδη/1/1
A,B 柱
264
.0719
.0==λn
E
H C B A 310
010
727.3979
.2-?===δδ
5.0==B A ηη
4.1 恒载作用下排架内力分析
恒载作用下排架的计算简图如图6a 所示。图中的重力荷载G 及力矩M 是根据图3确定的，即：
kN G G 9.36311==; 92.70kN 31.5kN 54.72kN 4A 32=+=+=G G G 110.39kN A 53==G G
m 36.39kN 0.1m 363.9kN 111?=?==e G M
()
m kN e G e G G M A ?=?-?+=-+=18.1082.06.573.0)1.359.363(330412
由于图6a 所示排架结构无侧移，故各柱可按柱顶为不动铰支座计算内力。柱顶不动铰支座反力i R 可根据《混凝土结构设计》表2.5.2所列的相应公式计算。对于A,B 柱，719.0=n
264.0=λ，则
385.1111123,530.111111123323321=?
?
? ??-+-?==??? ??-+???
??--?=n C n n C λλλλ
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6.94kN 14.8m 1.385m 108.18kN 1.530m 36.39kN 3211=??+??=+=
C H M C H M R A kN 94.6-=B R
求得i R 后，可用平衡条件求出柱各截面的弯矩和剪力，柱各截面的轴力为该截面以上重力荷载之和，恒载作用下排架结构的弯矩图和轴力图分别见图6b,c 。
图6d 为排架柱的弯矩、剪力和轴力的正负号规定。
图6 恒载作用下排架内力图
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8
4.2 屋面活荷载作用下排架内力分析
A,B 跨作用屋面活荷载，排架计算简图如图7所示。其中kN 24.611=Q ，它在柱顶及变阶处引起的力矩为m 6.124kN 0.1m 61.24kN A 1?=?=M ，
m 18.37kN 0.3m 61.24kN A 2?=?=M
对于A,B 柱，530.11=C ,385.13=C ,则
kN C H M C H M R R 175.114.8m 1.385m 18.37kN 1.530m 6.124kN 3A 211B A =??+??=+=
=(→) 2.35kN 2A ==R R (→)
0kN 2.35kN 0.51.175kN A A B A =?-=-==R R V V η
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图7 AB 跨作用屋面活荷载时排架内力图
4.3 风荷载作用下排架内力分析（仅考虑左吹风）
计算简图如图8所示。对于A,B 柱，719.0=n ，264.0=λ，由《混凝土结构设计》表2.5.2所得：
373.0111811133411=?
????
???? ??-+?
?
??????? ??-+=n n C λλ
28.04kN 0.37314.8m 5.08kN/m 111A -=??-=-=HC q R （←） 7.55kN 10.37314.8m 3.18kN/m 112B -=??-=-=HC q R （←） 64.52kN 18.93kN 17.55kN 28.04kN w B A -=---=++=F R R R （←）
各项顶剪力分别为：
4.22kN 64.52kN 0.528.04kN A A A =?+-=-=R R V η(→)
kN 71.1464.52kN 0.5kN 55.71B B B =?+-=-=R R V η(→
)
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图8 左吹风时排架内力图
4.4 吊车荷载作用下排架内力分析
（1）max D 作用于A 柱
计算简图如图9所示，其中吊车竖向荷载max D ，min D 在牛腿顶面处引起的力
m 117.01kN 0.3m 390.04kN 3max A ?=?==e D M m 55.53kN 0.75m 74.04kN 3min B ?=?==e D M
对于A 柱，385.13=C ，则
10.95kN 1.38514.8m
m
117.01kN 3A A -=??-=-
=C H M R （←） 对于B 柱
kN 20.51.38514.8m
m 55.53kN 3B B =??==
C H M R (→) 5.75kN kN 20.510.95kN B A -=+-=+=R R R
排架各柱剪力分别为
8.08kN 5.750.510.95kN A A A -=?+-=-=R R V η（←）
8.08kN 5.750.55.20kN B B B =?+=-=R R V η(→
)
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图9 D max 作用在A 柱时排架内力图
排架各柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力值如图9所示。
（2）max D 作用在B 柱
计算简图如图10a 所示，将“max D 作用在A 柱”的情况的A,B 柱内力对换，并注意改变符号，渴求的max D 作用于B 柱时各柱的内力。排架各柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力值如图10b,c 所示。
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图10 D max作用在B柱时排架内力图
（3）max
D作用于AB跨柱
当AB跨作用吊车横向水平荷载时，排架计算简图如图11所示。对于A柱，719
.0
=
n，264
.0
=
λ，由《混凝土结构设计》表2.5.3得692
.0
9.3/)2.1
9.3(=
-
=
α，则
()()()
736
.0
1
1
1
2
3
2
1
2
3
2
3
2
3
5
=
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
-
+
?
?
?
?
?
?
-
-
-
+
+
-
=
n
n
C
λ
α
α
α
λ
αλ
17.04kN
0.736
23.16kN
5
max
B
A
-
=
?
-
=
-
=
=C
T
R
R（←）
排架柱顶总反力R为：kN
kN
kN
R
R
R04
.
17
52
.8
52
.8
B
A
-
=
-
-
=
+
=
8.52kN
8.52kN
0.5
17.04kN
A
B
A
-
=
?
+
-
=
-
=
=R
R
V
Vη
排架各柱的弯矩图及柱底剪力值如图11b所示。当max
T方向相反时弯矩图和剪力只改变符号，方向不变。
⊕⊕
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图11 T max作用在AB柱时排架内力图
5 内力组合
由于排架单元为对称结构，可仅考虑A柱截面，表4为各种荷载作用下A柱内力设计值汇总表，表5为A柱内力组合表。
表4 A柱内力设计值汇总表
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柱号及正向内
力
荷载类别
恒载
屋面活载
吊车竖向荷载
吊车水平荷载 风荷载
D max 作用在A 柱 D max 作用在B 柱 序号 ①
② ③ ④ ⑤ ⑥
Ⅰ-Ⅰ M 17.78 -1.54 -21.37 -21.37 ±5.44 55.09 N 399 61.24 0 0 0 0 Ⅱ-Ⅱ
M
-90.40 -16.83 95.64 34.16 ±5.44 55.09 N
456.6 61.24 390.04 74.04 0 0 Ⅲ-Ⅲ
M
61.00 -7.10 35.91 -25.57 ±165.02
618.76 N 566.99 61.20 390.04 74.04 0 0 V
6.94
1.18
-8.08
-8.52
±14.64
79.40
注：M （单位为m k N ?），N （单位为kN ），V （单位为kN ）
表5 A 柱内力组合表
截面 +M max 及相应的N,V
-M max 及相应的N,V
N max 及相应的M,V
N min 及相应的M,V
备注
Ⅰ-Ⅰ
M
①+0.7（②+⑤+⑥）
54.642
①
+0.7*
②+③
*1.0+
⑤*0.7 -8.476 1.35①/1.2+0.7②
18.925 ①+0.7*
②
16.702
=
q M 17.35kN ·m
q N =
441.868kN
N 339 441.868 491.743 411.868 Ⅱ-Ⅱ
M
①+0.7*③+⑥*0.6
42.102
①+0.7*②+0.7*⑤
-105.98
9
①+0.7②+③ -6.541
①+0.7*②+0.7
④ -78.269 N 846.64 499.468 889.508 551.296 Ⅲ-Ⅲ
M ①+0.7(②+③+⑤)+⑥*0.6
831.184 ①+0.7（②+⑤）+④ -85.054 ①
+0.7②+③
91.94 ①+0.7*
②+0.7*④
38.131 =
q M 49.34
kN ·m
q N =
661.686kN
N 957.03
683.898 999.898 661.686 V
109.018 34.588
24.34 22.696
k
M
600.965
-53.491
72.933
34.498 k
N
751.092 555.997
781.712
540.132 k V
79.524 26.359 19.039
17.865
注：M （单位为m k N ?），N （单位为kN ），V （单位为kN ）
6 柱截面设计
以A 柱为例，混凝土强度等级为35C ，2c 16.7N/mm =f ，2
tk 2.20N/mm =f ，采用
HRB400级钢筋，2y y 360N/mm =='f f ，5176.0b =ξ，上下柱均采用对称配筋。
（1）选取控制截面最不利内力
M
N
V
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15
对上柱，截面有效高度取mm mm mm h 555456000=-=,则大偏心和小偏心受压界限破坏时对应的轴向压力为
kN bh f N b c b 7.23985176.05555007.160.101=????==ξα
由表5可见，上柱Ⅰ-Ⅰ截面共有4组不利组合，4组内力均满足b N N <=2398.7kN ，故均为大偏心受压。对这4组内力，按照“弯矩相差不多时，轴力越小越不利；轴力相差不多时，弯矩越大越不利”的原则，可确定上柱的最不利内力为
m kN M ?=642.54 kN N 339=
对下柱，截面的有效高度取mm mm mm h 10554512000=-=,则大偏心和小偏心受压
界限破坏时对应的轴向压力为
[]
[]kN
h b b bh f N f f b c b 9.2536200)150500(5176.010551507.160.1)(''01=?-+????=-+=ξα 由表5可见，下柱Ⅱ-Ⅱ和Ⅲ-Ⅲ有8组不利内力，均满足b N N <=2536.9kN 。对这8组内力采用与上柱Ⅰ-Ⅰ截面相同的分析方法，可得下柱的最不利内力为
m kN M ?=184.831 kN N 03.957=
（2）上柱配筋计算 上柱的最不利内力为
m kN M ?=642.54 kN N 339=
查由附表11.1，可得有吊车厂房排架方向柱的计算长度为
m m H l u 8.79.30.20.20=?==
0.1389.710339600500/7.165.05.03
2>=????==N
mm
mm mm N N A f c c ξ （取0.1=c ξ）
mm h 2030
60030== mm mm N
mm
N e N M e e e a a i 181201033910642.543600=+???=+=+= 1.3451.0600mm 7800mm 555mm 181mm 1500111500
1
12
00
=???
?
??+=??? ??+=c i s h l h e ζη
m kN M M s ?=?==519.73642.54345.10η
mm N mm
N e N M e e e a a i 237201033910519.73360=+???=+=+= mm mm mm
mm a h e e s i 492452
6002372=-+=-+=
0732.0555500/7.160.1103992301=????==mm mm mm N N
bh f N c αξ
ξ>=?=1622.055545220'mm
mm
h a s
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故取'
2s a x =进行计算
mm mm mm mm a h
e e s i s 6445300181345.12
''
=+-?=+-
=η 2
2s
0118mm 45mm)
(555mm 360N/mm 64mm 339000N )(=-?='
-'='=a h f e N A A y s s 选用183φ(2763mm =s A )，则
0.2%0.25%600mm /500mm mm 637)/(2s >=?==bh A ρ
由《混凝土结构设计》附表11.1查得垂直排架柱计算长度 4.875m 3.9m 25.10=?=l 则9.75m m 4875m m /500/0==b l ，9825.0=ψ
满足弯矩作用平面外的承载力要求。
（3） 下柱配筋计算
取1160mm 40mm 1200mm 0=-=h ，与上柱分析方法类似，在表5的8组内力中，选取最不利内力组为：
m kN 184.831?=M ，kN 03.957=N
下柱计算长度取10.9m 10.9m 1.00.10=?==l H l ，截面尺寸:b=150mm,mm 500b '
f =,
mm 200h 'f =。
2
4
f f 1032)150500(21200150b)h -2(b bh A mm mm mm mm mm ?=-?+?=+= mm mm mm a h s 1155451200h 0=-=-=
0.1792.21003.9571032/7.165.05.03
2
42>=????==N mm mm N N A f c c ξ （取0.1=c ξ） mm mm h 4030120030== mm mm N
mm
N e N M e e e a a i 908401003.95710184.8313600=+???=+=+= 1.0701.01200mm 10900mm 1155mm 908mm 1500111500
1
12
00
=???
?
??+=??? ??+=c i s h l h e ζη
m kN m kN M M s ?=??==340.889184.831070.10η
mm N mm
N e N M e e e a a i 969401003.95710340.889360=+???=+=+= mm mm mm
mm a h e e s i 1524452
12009692=-+
=-+= ()
2763mm 360N/mm 600mm 500mm 16.7N/mm 0.98250.9)(9.0222??+????='
+='s y c u A f A f N ψ743kN
.491N 4916kN max =>=
大学混凝土结构课程设计
17
mm h mm mm
mm N N bh f N f c 500114500/7.160.11003.957'
2
301=<=???==αξ 且mm mm a x s 904522'
=?=>，为大偏心受压构件，受压区在受压翼缘内，则
)
()2('
0'0'1's y f c s s a h f x
h x b f Ne A A ---==α )
451155(/360)21141155(114500/7.160.115241003.957223mm mm mm N mm
mm mm mm mm N mm N --???-??=
选用185φ(21272mm =s A )，则
2
2
2
4
min 10346401032002.0mm mm mm A <=??=ρ
33121
2)2(121f f f x b h b h h I ?+-=
3350020012
1
2150)20021200(121mm mm mm mm mm ???+??-?=
4
9
1039.4mm ?=
mm mm mm A I i x x 1.117321037.42
4
9=??== 4.741.117109008.08.00=?==
mm
mm
i H i l x l x 711.0=? )(9.0'
's y c u A f A f N +=?
)21034/3601032/7.16(711.09.02
2
2
4
2
??+????=mm mm N mm mm N kN N kN 898.9993896max =>= （4）柱的裂缝宽度验算
规范规定，对55.0/00>h e 的柱应进行裂缝宽度验算。由表5可知，按荷载准永久组合
计算时，上柱及下柱的偏心距分别为
305mm 55.042mm 10868.4111017.350360=>=???==h N mm
N N M e q q
635mm 55.075mm 10686.6611049.340360=>=???==h N
mm N N M e q q
故不需要进行裂缝宽度验算。 （5）柱箍筋配置
非抗震地区的单层厂房柱，其箍筋数量一般由构造要求控制。根据构造要求，上下柱
均选用200@8?箍筋，加密区为100@8?。 （6）牛腿设计
根据吊车梁支撑位置，截面尺寸及构造要求，初步拟定牛腿尺寸，如图12所示。其中牛腿截面宽度b=500mm ，牛腿截面高度h=800mm,h 0=760mm （1）牛腿截面高度验算
塔里木大学混凝土结构课程设计
18
按式00tk vk hk vk /5.05.01h a bh f F F F +???? ?
?-≤β验算，其中65.0=β,2
tk 2.20N/mm =f ,0hk =F (牛腿顶面无水平荷载)，0430mm 20mm 450mm <-=+-=a ，取0=a ；按下式确定：
341.31kN 1.2
110.39kN 1.4349.04kN G
3
Q
max
vk =+=
+
=
γγG D F vk
200tk vk hk vk 585.31kN 0.5560mm
400mm 2.20N/mm 0.65/5.05.01F h a bh f F F F >=???=+???? ?
?-=β故牛腿截面高度满足要求。
图12 牛腿尺寸简图
（2）牛腿配筋计算
由于0430mm 20mm 450mm <-=+-=a ,因此该牛腿可按构造要求配筋，根据构造
要求，2
min s 80mm 4600mm 400mm 0.002=??=≥bh A ρ。实际选用14
4?（=s A 2
616mm ）。水平箍筋选用100@8?。 （7）柱的吊装验算
采用翻身起吊，吊点设在牛腿下部，混凝土达到设计强度后起吊。由《混凝土结构设计》表2.4.6可得柱插入杯口深度为1080m m 1200m m 9.01=?=h ，取0m m 1101=h ，则吊装时总长度为15.90m 1.1m 10.9m 3.9m =++，计算简图如图13所示。
(工厂管理)单层单跨工业厂房设计计算书修改
单层单跨工业厂房设计计算书
目录 第一章设计资料 (1) 第二章厂房标准构件及排架柱材料选用 (2) 2.1厂房中标准构件选用情况 (2) 2.2排架柱材料选用 (3) 第三章排架柱高与截面计算 (4) 3.1排架柱高计算 (4) 3.2柱截面尺寸计算 (4) 第四章排架柱上的荷载计算 (6) 4.1屋盖自重计算 (6) 4.2柱自重计算 (6) 4.3吊车、吊车梁及轨道自重计算 (6) 4.4屋面活荷载计算 (6) 4.5吊车荷载计算 (6) 4.6风荷载计算 (7) 第五章内力计算 (8) 5.1 G作用内力计算 (8) X 5.2屋面活荷载内力计算 (9) 5.3吊车竖向荷载作用内力计算 (10) 5.4吊车水平荷载作用内力计算 (11) 5.5风荷载作用 (11) 5.6最不利荷载组合 (12) 第六章排架柱设计 (14) 6.1柱截面配筋计算 (14) 6.2柱在排架平面外承载力验算 (18) 6.3斜截面抗剪和裂缝宽度验算 (19) 6.4柱牛腿设计 (20) 6.5柱的吊装验算 (21)
第七章排架柱设计 (23) 7.1荷载计算 (23) 7.2基底尺寸计算 (23) 7.3基底高度计算 (25) 7.4基底配筋计算 (26) 参考文献 (30)
第一章 设计资料 1.1设计资料 1 工程名称: 焊接车间。 2 工程概况：某工厂拟建一个焊接车间，根据工艺布置的要求，车间为单跨单层厂房，跨度为24m ，24设吊车30/5t.10t 吊车各一台，吊车均为中级工作制，轨顶标高不低于10.8m ，厂房设有天窗，建筑平，立，剖面有详图。 3建筑设计资料: 屋面：采用卷材防水屋面，不设保温层； 维护墙：采用240厚蒸压粉煤灰砖墙，外墙面为水刷石，内墙为水泥石灰砂浆抹面； 门窗：钢门，钢窗，尺寸参见立面图； 地面：采用150厚C15素混凝土，室内外高差为300mm ； 4结构设计资料： 自然条件: 基本风压 2 /5.0m kN ；基本雪压 2 /35.0m kN 。 地震设防烈度：该工程位于非地震区，故不需抗震设防。 5地质条件：场地平坦，地面以下0-1.5m 为填土，1.5m 以下为粉质粘土层，该土层承载力特征值为 m 2 /230KN ,Mps E S 9.8=,场地地下水位较低，可不考虑对基础的影响。 6吊车资料：吊车资料查阅08G118单层工业厂房谁选用相关标准资料。 建筑平面、剖面如图1-1和图1-2所示。 图1-1 建筑平面布置图 图1-2 I-I 剖面图 第二章 厂房标准构件及排架柱材料选用 2.1 厂房中标准构件选用情况 2.1.1 屋面做法 三毡四油防水层： 0.35kN/m 2 20mm 水泥沙浆找平层： 0.4kN/m 2 合计： 21/75.0m kN g g k =∑= 屋面活荷载： 21/5.0m kN q k = 屋面外荷载： 2 11/25.15.075.0m kN q g k k =+=+ 屋面板采用G410（一）标准图集：1.5m ×6m 预应力混凝土屋面板（卷材防水） 中间板： YWB —2II
@单层厂房课程设计
单层工业厂房结构课程设计计算书一．设计资料 1.某金工车间，单跨无天窗厂房，厂房跨度L=21m，柱距为6m，车间总 长度为150m，中间设一道温度缝，厂房剖面图如图所示： 2.车间内设有两台中级工作制吊车，吊车起重量为200/50kN。 3.吊车轨顶标高为9.0m。 4.建筑地点：哈尔滨市郊。 5.地基：地基持力层为e及I L 均小于0.85的粘性层（弱冻胀土），地基 承载力特征值为f ak =180kN/m2。标准冻深为：-2.0m。 6.材料：混凝土强度等级为C30，纵向钢筋采用HRB400级，(360N/mm2) 箍筋采用HPB300级。(270N/mm2) 二. 选用结构形式 1.屋面板采用大型预应力屋面板，其自重标准值（包括灌缝在内）为 1.4kN/m2。 2.屋架采用G415（二）折线型预应力钢筋混凝土屋架，跨度为21m，端 部高度为2.3m，跨中高度为33.5m，自重标准值为83.0kN。 3.吊车梁高度为0.9m，自重30.4kN；轨道与垫层垫板总高度为184mm， 自重0.8kN/m。 4.柱下独立基础:采用锥形杯口基础。 三、柱的各部分尺寸及几何参数 采用预制钢筋混凝土柱
轨道与垫层垫板总高m h a 184.0= ， 吊车梁高m h b 9.0= ， 故 牛腿顶面标高=轨顶标高m h h b a 916.79.0184.00.9=--=-- 由附录12查得，吊车轨顶只吊车顶部的高度为m 3.2，考虑屋架下弦至吊车顶部所需空隙高度为mm 220，故柱顶标高=m 520.1122.03.20.9+=++ 基础顶面至室外地坪的距离取m 0.1，则 基础顶面至室内地坪的高度为m 15.115.00.1=+，故 从基础顶面算起的柱高m H 67.1215.152.11=+=， 上部柱高m 60.3,604.3916.752.11取为m H u =-= 下部柱高m 07.9,066.9604.367.12取为m H l =-= 上部柱采用矩形截面mm mm h b 400400?=?； 下部柱采用Ⅰ型截面mm mm mm mm h b h b f f 150100900400???=???。 上柱： mm mm h b 400400?=? (m kN g /0.41=) 25106.1mm h b A u ?=?= 4931013.212mm bh I u ?== 下柱： )/69.4(1501009004002m kN g mm mm mm mm h b h b f f =???=??? [])100400()1752900()1502900(4009001-??-+?--?=A 2510875.1mm ?= 33 3)3/25275(253005.0212 60030012400900+????+?-?= l I 4101095.1mm ?= 109.0105.191013.29 9 =??==l u I I n m H m H u 67.12,6.3==
单层单跨工业厂房设计计算书课程设计
混凝土结构课程设计书 计 算 书 题目：单层单跨工业厂房 班级： 姓名： 学号： 教师： 时间：
目录 第一章设计资料...................................................................................................... - 0 -第二章厂房标准构件及排架柱材料选用.............................................................. - 2 -厂房中标准构件选用情况................................................................................. - 2 -排架柱材料选用................................................................................................ - 3 -第三章排架柱高与截面计算................................................................................. - 3 -排架柱高计算.................................................................................................... - 3 -排架截面尺寸计算 ............................................................................................ - 3 - 第四章排架柱上的荷载计算................................................................................. - 4 -屋盖自重计算.................................................................................................... - 4 -柱自重计算........................................................................................................ - 4 -吊车、吊车梁及轨道自重计算 ......................................................................... - 4 -屋面活荷载计算................................................................................................ - 4 -吊车荷载计算.................................................................................................... - 5 -风荷载计算........................................................................................................ - 5 -第五章内力计算.................................................................................................... - 6 - G作用内力计算 ........................................................................................... - 6 -x 屋面活荷载内力计算 ........................................................................................ - 8 -吊车荷载作用内力计算 .................................................................................... - 8 -风荷载作用...................................................................................................... - 10 -最不利荷载组合.............................................................................................. - 11 -第六章柱的配筋计算 .......................................................................................... - 14 -上柱配筋计算：.............................................................................................. - 14 -下柱配筋计算：.............................................................................................. - 15 -斜截面受剪承载力验算 .................................................................................. - 17 -柱牛腿设计...................................................................................................... - 18 -柱的吊装验算.................................................................................................. - 18 -
《单层工业厂房》课程设计
《单层工业厂房》课程设计 姓名： 班级： 学号：
一．结构选型 该厂房是广州市的一个高双跨（18m+18m）的机械加工车间。车间长90m,柱矩6米，在车间中部，有温度伸缩逢一道，厂房两头设有山墙。柱高大于8米，故采用钢筋混凝土排架结构。为了使屋架有较大的刚度，选用预应力混凝土折线形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。厂房的各构选型见表1.1 表1.1主要构件选型 由图1可知柱顶标高是10.20米，牛腿的顶面标高是6.60米，室内地面至基础顶面的距离0.5米，则计算简图中柱的总高度H,下柱高度H l和上柱的高度Hu分别为： H=10.2m+0.6m=10.8m H l=6.60m+0.6m=7.2m Hu=10.8m-7.2m=3.6m 根据柱的高度，吊车起重量及工作级别等条件，确定柱截面尺寸，见表1.2。 1．恒载
图1 求反力： F1=116.92 F2=111.90 屋架重力荷载为59.84，则作用于柱顶的屋盖结构的重力荷载设计值： G A1=1.2×(116.92+59.84/2)=176.81KN G B1=1.2×(111.90×6+59.84/2)=170.18 KN (2)吊车梁及轨道重力荷载设计值 G A3=1.2×（27.5+0.8×6）=38.76KN G B3=1.2×（27.5+0.8×6）=38.76KN (3)柱重力荷载的设计值 A,C柱 B柱 2．屋面活荷载 屋面活荷载的标准值是0.5KN/m2，作用于柱顶的屋面活荷载设计值： Q1=1.4×0.5×6×18/2=37.8 KN 3，风荷载 风荷载标准值按ωk=βzμsμzω0计算其中ω0=0.5KN/m2, βz=1, μz根据厂房各部分及B类地面粗糙度表2.5.1确定。 柱顶（标高10.20m）μz=1.01 橼口（标高12.20m）μz=1.06 屋顶（标高13..20m）μz=1.09 μs如图3所示，由式ωk=βzμsμzω0可得排架的风荷载的标准值： ωk1=βzμs1μzω0=1.0×0.8×1.01×0.5=0.404 KN/m2 ωk2=βzμs2μzω0=1.0×0.4×1.01×0.5=0.202 KN/m2
单层单跨工业厂房课程设计
《混凝土与砌体结构》课程设计计算说明书设计题目：单层单跨工业厂房课程设计
2011年 06 月 15 日 一 经设计确定以下做法和相应荷载的标准值： 1本工程为某单层单跨工业产房，无抗震设防要求。跨度为24m ，长度为66m ，柱距为6 m 。选用二台Q=10t 的中级工作制A5桥式吊车，吊车轨顶标高为9.2 m ，厂房采用钢筋混凝土装配式结构。 2（1）屋面板：选自[G410㈠]， 板重： 1.3kN/ m 2 嵌缝重：0.1kN/ m 2 （2）天沟板：选自[G410㈢] （3）天沟重（包括水重）：17.4kN/根（4）天窗架：Π形钢筋混凝土天窗架 选自[G316]。天窗架及挡风板传 到屋架上的重量 （5）预应力钢混筋凝土折线形屋架选自[G415㈠]，屋架轴线图尺寸如图23所示。每榀屋架重60.5kN 。 （6）屋盖支撑：选自[G415㈠] 重量为：0.05kN/ m 2 (沿水平面) （7）基础梁：选自[G320]，b ×h=250×450mm ， 每根自重：16.90kN （8）吊车梁：选自[G323㈠]，见图24 每根自重：50kN 轨道及垫层重：0.6kN/ m 9）连系梁与过梁，截面与尺寸见剖面图。（10）柱间支撑：选自[G142.1] 二 柱截面尺寸与高度的确定 基础采用单独杯形基础，基础顶面标高为﹣0.6m 柱顶标高为11.4m ，牛腿顶面标高为7.8m 。 柱子尺寸： a ）、柱子高度：上柱高m m m H U 6.38.74.11=-= 下柱高m m m H L 4.86.08.7=+= 柱总高m m m H 0.126.04.11=+=
某单层工业厂房结构吊装施工方案
电大 建筑施工与管理专业施工技术方案设计某单层工业厂房结构吊装施工方案 姓名： 学号： 日期： 分数： 批阅教师：
目录 ★编制依据和原则 ☆编制依据 ☆编制原则 第一章工程概况 (3) 1、工程简介 (3) 2、施工准备 (4) 3、金工车间主要预制构件一览表 (5) 第二章钢构件吊装工艺及机械的选择 (5) 1、柱 (5) A、柱的吊装工艺 (5) B、柱的吊装参数 (6) 2、梁 (8) A、梁的吊装工艺 (8) B、梁的吊装参数 (8) 3、屋架 (9) A、屋架吊装工艺 (9) B、屋架吊装参数 (10) 4、屋面板 (11) A、屋面板的吊装工艺 (11) B、屋面板的吊装参数 (11) 5、吊装构件起重机的工作参数 (11) 第三章结构吊装方法的选择 (11) 第四章起重机开行路线及构件的平面布置 (12) 1、吊装柱时起重机的开行路线及柱的平面布置 (12) 2、吊装屋架时起重机的开行路线及构件的平面布置 (12) 第五章质量保证措施 (13) 第六章安全保证措施 (17) 1、吊装工程的安全技术要点 (17) 2、安全技术的一般规定 (17)
4、防止起重机倾翻 (18) 5、防吊装结构失稳 (19) 6、防止触电 (20) 第七章文明施工措施 (20)
★编制依据 ☆编制依据 1.本工程招标文件、图纸、招标补遗书、招标答疑书。 2．现场考察所得资料 3.国家、部颁和北京市等相关行业颁发的设计规范、施工规范、验收标准及安全准则。 4.我单位可投入本工程的资源和在类似工程施工中积累的施工、管理经验。☆编制原则 1.根据工程实况，突出难点，重点。 2.科学合理，统筹安排，坚持以人为本的原则，合理配置生产要素，坚持以机械化施工为主，人工辅助的总体指导思想，投入足够的人员、精良的机械设备进场，提高机械化程度，降低施工人员的劳动强度。 3．施工最大限度地减少对环境的影响。遵照国家、北京市有关环境保护的规定，制定完善的环境保护等措施。 4.建立强有力的后勤保障系统，确保工程施工对人员、设备、物资等需要。 5.坚持高起点、高标准、高质量、高效率，严格要求，严格管理，争创一流的指导方针，确保优质、安全、高效地完成施工任务，创建优质精品工程。 6.科学合理的施工组织设计，遵循技术先进可行、经济合理、安全可靠的原则，认真阅读、研究招标文件，严格遵照招标文件中对质量、工期、安全、环保等要求，结合工程实际编制。 第一章工程概况 一、工程简介 某厂金车间为两跨各18m的单层工业厂房，厂房长84m，柱距6m，共有14个车间。该车间为装配式单层二跨工业厂房，分为高、低两跨。主要构件是：钢筋混凝土工字型截面柱；钢筋混凝土T型吊车梁；预应力混凝土折线屋架；预应力混凝土屋
单层工业厂房设计说明书
理工大学 科技学院 课程设计说明书 课程名 称: 设计题 目: 系 部: 专 业: 学生: 学号: 指导老 师:
2008 年 7 月
一设计资料 (1) 二构件选型 (3) 2.1 屋面板 (3) 2.2 屋架 (3) 2.3 天沟板 (3) 2.4 吊车梁 (4) 2.5 吊车轨道联结 (4) 2.6 基础梁 (5) 2.7 过梁(GL）、圈梁（QL）、连系梁(LL) (5) 2.8 门窗 (6) 三柱设计 (7) 3.1 尺寸的确定 (7) 3.2 材料的选用 (7) 四荷载计算 (9) 4.1 荷载作用位置 (9) 4.2 屋盖荷载 (9) 4.3 上柱自重 (9) 4.4 下柱自重 ................................................ 错误!未定义书签。 4.5 吊车梁等自重 (9) 4.6 吊车荷载标准值 (10) 4.7 围护墙等永久荷载 (10) 4.8 风荷载 (11) 五横向排架力分析 (13) 5.1 恒载作用下的力计算 (13) 5.2 活载作用下的力计算 (16) 六荷载组合及最不利力组合 (23) 6.1 Ⅰ—Ⅰ截面 .............................................. 错误!未定义书签。 6.2 Ⅱ—Ⅱ截面 .............................................. 错误!未定义书签。 6.3 Ⅲ—Ⅲ截面 .............................................. 错误!未定义书签。七柱配筋计算 (25) 八柱在排架平面外承载力验算 (31) 九斜截面抗剪和裂缝宽度验算 (32)
单层工业厂房结构吊装施工组织设计复习课程
单层工业厂房结构吊装施工组织设计
装配式钢筋混凝土单层工业厂房的结构件有柱、基础梁、吊车梁、连系梁、托架、屋架、天窗架、屋面板、墙板及支撑等。构件的吊装工艺有绑扎、吊升、对位、临时固定、校正、最后固定等工序。在构件吊装之前，必须切实做好和各项准备工作，包括场地清理，道路的修筑，基础的准备，构件的运输、就位、堆放、拼装加固、检查清理、弹线编号以及吊装机具的装备等。 6.3.1.1柱的吊装 （1）基础的准备 柱基施工时，杯底标高一般比设计标高低（通常代5cm），柱在吊装前需对基础杯底标高进行一次调整（或称找平）。调整方法是测出杯底原有标高（小柱测中间一点，大柱测四个角点），再量出柱脚底面至牛腿面的实际长度，计算出杯底标高调整值，并在杯口内标出，然后用1：2水泥砂浆或细石混凝土将杯底找平至标志处。例如，测出杯底标高为-1.20m，牛腿面的设计标高是＋7.80m，而柱脚至牛腿面的实际长度为8.95m，则杯度标高调整值h＝（7.80＋1.2 0）－8.95＝0.05m。 此外，还要在基础杯口面上弹出建筑的纵、横定位轴线和柱的由装准线，作为柱对位、校正的依据（图6.21）。柱子应在柱身的三个面上弹出吊装准线（图6.22）。柱的吊装准线应与基础面上所弹的吊装准线位置相适应。对矩形截面柱可按几何中线弹吊装准线；
对工字形截面柱，为便于观测及避免视差，则应靠柱边弹吊装准线。 图6.21基础的准线 图6.22柱的准线 1-基础顶面线；2-地坪标高线；3-柱子中心线；4-吊车梁对位线；5- 柱顶中心线 （2）柱的绑扎 柱的绑扎方法、绑扎位置和绑扎点数，应根据柱的形状、长度、截面、配筋、起吊方法和起重机性能等因素确定。由于柱起吊时吊
单层工业厂房课程设计计算书(完整版)
《单层工业厂房混凝土排架课程设计》1.1 柱截面尺寸确定 由图2可知柱顶标高为12.4 m，牛腿顶面标高为8.6m ，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 l H、上柱高度Hu分别为： H=12.4m+0.5m=12.9m， l H=8.6m+0.5m=9.1m Hu=12.9m－9.1m=3.8m 根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可由表2.4.2并参考表2.4.4确定柱截面尺寸，见表1。 表1 柱截面尺寸及相应的计算参数 计算参数柱号截面尺寸 /mm 面积 /mm2 惯性矩 /mm4 自重 /(KN/ m) A , B 上柱矩400×400 1.6×10521.3×108 4.0 下柱I400×900×100×150 1.875×105195.38×108 4.69 本例仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图1所示。
1.2 荷载计算 1.2.1 恒载 (1).屋盖恒载： 两毡三油防水层0.35KN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4 KN/m2 100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层4×0.1=0.4 KN/m2 一毡二油隔气层0.05 KN/m2 15mm厚水泥砂浆找平层；20×0.015=0.3 KN/m2 预应力混凝土屋面板（包括灌缝） 1.4 KN/m2 2.900 KN/m2 天窗架重力荷载为2×36 KN /榀，天沟板2.02 KN/m，天沟防水层、找平层、找坡层1.5 KN/m，屋架重力荷载为106 KN /榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为： G1=1.2×(2.90 KN/m2×6m×24m/2＋2×36 KN/2＋2.02 KN/m×6m ＋1.5 KN/m×6m＋106 KN/2) =382.70 KN (2) 吊车梁及轨道重力荷载设计值： G3=1.2×（44.2kN＋1.0KN/m×6m）=50.20 KN
单层单跨工业厂房课程设计
单层单跨工业厂房课程设计 一 经设计确定以下做法和相应荷载的标准值： 1本工程为某单层单跨工业产房，无抗震设防要求。跨度为24m ，长度为66m ，柱距为6 m 。选用二台Q=10t 的中级工作制A5桥式吊车，吊车轨顶标高为9.2 m ，厂房采用钢筋混凝土装配式结构。 2（1）屋面板：选自[G410㈠]， 板重： 1.3kN/ m 2 嵌缝重：0.1kN/ m 2 （2）天沟板：选自[G410㈢] （3）天沟重（包括水重）：17.4kN/根（4）天窗架：Π形钢筋混凝土天窗架 选自[G316]。天窗架及挡风板传 到屋架上的重量 （5）预应力钢混筋凝土折线形屋架选自[G415㈠]，屋架轴线图尺寸如图23所示。每榀屋架重60.5kN 。 （6）屋盖支撑：选自[G415㈠] 重量为：0.05kN/ m 2 (沿水平面) （7）基础梁：选自[G320]，b ×h=250×450mm ， 每根自重：16.90kN （8）吊车梁：选自[G323㈠]，见图24 每根自重：50kN 轨道及垫层重：0.6kN/ m 9）连系梁与过梁，截面与尺寸见剖面图。（10）柱间支撑：选自[G142.1] 二 柱截面尺寸与高度的确定 基础采用单独杯形基础，基础顶面标高为﹣0.6m 柱顶标高为11.4m ，牛腿顶面标高为7.8m 。 柱子尺寸： a ）、柱子高度：上柱高m m m H U 6.38.74.11=-= 下柱高m m m H L 4.86.08.7=+= 柱总高m m m H 0.126.04.11=+=
b ）、柱截面尺寸：建议上柱为方形截面，b ×h=400×400mm ，下柱为工字形截面，b ×h ×h f =400×800×150mm ，牛腿尺寸、柱下端矩形截面部分高度尺寸见图25。柱截面几何特征值为： 251106.1mm A ?= 2911013.2mm I ?= m kN g /0.41= 25210775.1mm A ?= 2921038.14mm I ?= m kN g /44.42= 三 荷载计算 1、恒载 （1）屋盖恒载 （防水层+隔气层）自重 2 /35.0m kN mm 20厚水泥砂浆找平层 33 /40.002.0/20m kN m m kN =? 预应力混凝土屋面板（包括灌缝） 2 /40.1m kN 屋盖钢支撑 2/05.0m kN 2/2.2m kN 天窗架 kN 7.37 天沟重（包括水重） 根/4.17kN
单层工业厂房结构吊装实例
单层工业厂房结构吊装实例 某铸工车间为两跨各18m的单层厂房，厂房长84m，柱距6m，共有14个节间，计建筑面积为3024m2，其厂房平、剖面图见图5.70所示。主要承重结构系采用钢筋混凝土工字形柱，预应力混凝土折线形屋架，T形吊车梁，1.5m×6.0m大型屋面板等预制混凝土构件，见表所示。 表铸工车间主要预制构件一览表 1）结构吊装方法及构件吊装顺序 柱和屋架现场预制，其它构件工厂预制后由汽车运来现场排放。 结构吊装方法对于柱和梁采用分件吊装法，对于屋盖采用综合吊装法。构件吊装顺序考虑两种方案。其方案I的吊装顺序是：柱子及屋架预制→吊装柱子→ 屋架、吊车梁、连系梁及基础梁就位→吊装吊车梁、连系梁及基础梁→起重臂架装30kN鸟架→吊装屋架及屋面板。其方案II的吊装顺序是：柱子预制→吊装柱子→屋架预制→吊车梁、连系梁及基础梁就位并吊装→屋架扶直就位→起重臂加装30kN鸟嘴架→吊装屋架及屋面板。本例采用方案I。 2）起重机选择及工作参数计算 根据工地现有设备，选择履带式起重机进行结构吊装，并对主要构件吊装时的工作参数计算如下：（1）柱子。采用斜吊绑扎法吊装。 Z1柱起升载荷Q=Q1+Q2
=51+2=53（kN ） 起升高度 ) (94.70.264.530.000.2]36.1)6.570.8(1.10[30.004 321m h h h h H =+++=+---++=+++=牛腿 上柱高度 柱长 Z 2柱 起升载荷 Q=64+2=66（kN ） 起升高度 ) (50.100.220.830.000.2]36.1)80.734.11(1.13[3.00m H =+++=+---++=牛腿 上柱高度 柱长 Z 3柱 起升载荷 Q=46+2=48（kN ） 起升高度 )(70.100.26.123 2 30.00m H =+?+ += Z 4柱 起升载荷 Q=46+2=48（kN ） 起升高度 )(70.120.26.153 2 30.00m H =+?+ += （2）屋架。采用两点绑扎法吊装。 起升载荷 Q=Q 1+Q 2 =44.6+2=46.6(kN) 起升高度 ) 72.5()(54.170.360.230.0)30.034.11(4 321图m h h h h H =++++=+++= （3）屋面板。吊装高跨跨中屋面板时（图5.73）: 起升荷载 Q=Q1+Q2=135+2=15.5(kN) 起升高度 ) (68.175.224.030.0)30.034.14(4 321m h h h h H =++++=+++=
单层工业厂房课程设计
单层工业厂房课程设计 某金工厂房设计 一、设计资料 1、该车间为一单跨厂房，柱距15m，长度75m，跨度27m，剖面如图，设有工作级别A4桥式吊车，吊车起重量20/5，轨顶标高9.6m。吊车的有关参数见下表1-1。 吊车有关参数表1－1 吊车 起重量 Q/t 跨度 Lk/m 吊车宽 B （mm） 轮距 K (mm) 最大轮压 max P （KN） 最小轮压 min P (t) 起重机总 质量 M1（t） 小车总质 量 M2(t) 轨顶以 上高度 H (m) 20/5 25.5 6400 5250 230 5.3 30.5 7.5 2300 2、恒载：屋盖自重设计值750KN（6m=300KN,9m=450KN,12m=600KN,15m=750KN),吊车梁 自重（吊车梁自重标准值44.2KN,轨道及零件重标准值0.8KN/m），柱自重。 3、活载部分：仅计入吊车部分荷载。 4、最不利荷载组合：恒载+吊车荷载组合下对应内力值。 二、材料的选用 1、混凝土：采用C30) / 01 .2 , / 3. 14 (2 2mm N f mm N f tk c = =。 2、钢筋：纵向受力钢筋采用HRB335级 ) / 10 2 , 55 .0 ξ, / 300 (2 5 2mm N E mm N f s b y × = = =。 3、箍筋：采用HPB235级) / 210 (2 mm N f y =。
三、排架柱高计算 1、由吊车资料表可查得：H ＝2300mm,轨顶垫块高为200mm ，吊车梁高为1.2m 。 牛腿顶面标高 ＝轨顶标高－吊车梁－轨顶垫块高 ＝9.600－1.200－0.200 ＝8.200m 柱顶标高 ＝牛腿顶面标高+吊车梁高+轨顶垫块高+H+0.220 ＝8.200+1.200+0.200+2.300+0.220 ＝12.120m (取12.300m) 上柱高 u H ＝柱顶标高－牛腿顶面标高 ＝12.300-8.200=4.100m 全柱高H ＝柱顶标高－基顶标高 ＝12.300－(－0.500)＝12.800m 下柱高l H ＝全柱高－上柱高 ＝12.800－4.100＝8.700m 实际轨顶标高＝牛腿顶面标高+吊车梁高+轨顶垫块高 ＝9.800m 则 (9.8m －9.6m)÷9.0m ＝0.022＜0.200 满足要求。 2、排架截面尺寸计算 截面尺寸需要满足的条件为：b ≧1.1×l H /25＝383mm.h ≥1.1×l H /12＝797mm 取柱截面尺寸为：上柱：b ×h ＝400×400 下柱：b f ×h ×b ×h f ＝400×900×100×150 根据柱子的截面尺寸可求得： 上柱截面积 A u =1.6×1055 m m 22 上柱惯性矩 I u =2.13×109m m 4 下柱截面积 l A =1.875×1055 m m 22 下柱惯性矩 l I =19.54×1099 m m 44 四、 荷载计算 1、屋盖自重计算 G 1=0.5×750=375K N 150-2/400150-2/1==u h e )(50与上柱中心线的偏心距mm = 2、柱自重
单层工业厂房结构安装施工方案
一、工程概况 某厂房工程,设计为单跨单层框架钢结构,厂房长 41m ,柱距 6m ,共有 9个节间, 钢屋架。厂房的平、剖图如图所示。 本项目厂房做法:屋面采用 0.5mm 厚 W750型彩色压型钢板及收边包角, 单脊双坡排水。墙体采用灰砂砖砌筑围护、钢筋混凝土梁、柱。主要吊装工程量为 16.6m 钢屋架,钢屋架重 61.4KN ,共 8个,标高 5.5m 。 二、结构安装前的准备工作 (1 在厂房施工现场, 构件吊装前要运到吊装地点就位, 支垫位置要正确, 装卸时吊点位置要符合设计要求。 (2堆放构件的场地应平整坚实。 (3构件就位时,应根据设计的受力情况搁置在垫木或支架上,并应保持稳定。三、结构吊装方法 钢屋架在工厂制作好后, 由汽车运到现场吊装。屋盖系统包括屋架、檩条和屋面板。各构件吊装过程为: 绑扎—→吊升—→对位—→临时固定—→校正—→最后固定 四、起重机的选择和工作参数的计算 结构吊装采用汽车式起重机 QY16型,吊装主要构件的工作参数为: 屋架 采用两点绑扎吊装。 要求起重量 Q=Q1+Q2=(61.4+3.0 KN=64.4 KN 要求起重高度见图 H=h1+h2+h3+h4=(5.5+0.3+2.7+3.0 m=11.5m
因起重机能不受限制地开到吊装位置附近,所以不需验算起重半径 R 。 钢屋架就位后需要进行多次试吊并及时重新绑扎吊索,试吊时吊车起吊一定要缓慢上升,做到各吊点位置受力均匀并以钢屋架不变形为最佳状态,达到要求后即进行吊升旋转到设计位置,再由人工在地面拉动预先扣在大梁上的控制绳,转动到位后,即可用板钳来定柱梁孔位,同时用高强螺栓固定。 并且第一榀钢屋架应增加四根临时固定揽风绳,第二榀后的大梁则用屋面檀条及连系梁加以临时固定,在固定的同时,用吊锤检查其垂直度,使其符合要求。 钢屋架的检验主要是垂直度,垂直度可用挂线球检验,检验符合要求后的屋架再用高强度螺栓作最后固定。在吊装钢屋架前还须对柱进行复核,采用葫芦拉钢丝绳缆索进行检查,待大梁安装完后方可松开缆索。对钢屋架屋脊线也必须控制。使屋架与柱两端中心线等值偏差,这样各跨钢屋架均在同一中心线上。 五、起重机开行路线及构件的平面布置 起重机的起重半径为 7.4 m,吊装屋架及屋盖结构中其他构件时,起重机均跨中开行。屋架因直接从工厂运到工地,卸载时直接按平面布置图放置,便于吊装。所以屋架的平面布置没有预制阶段平面布置,直接进入吊装阶段平面布置 屋架采用斜向排放。 第一步,确定起重机的开行路线和停机点。起重机跨中开行,在开行路线上定出吊装每榀屋架的停机点。 第二步,确定屋架的排放位置。定出 P-P 线、 Q-Q 线,并定出 H-H 线,把屋架排放在 P-P 线与 Q-Q 线之间,中间在 H-H 线上。如图 六、屋面彩钢板安装
单层单跨工业厂房设计计算书修改
单层单跨工业厂房设计 计算书修改 Document number：BGCG-0857-BTDO-0089-2022
单层单跨工业厂房设计计算书
目录
第一章设计资料 设计资料 1 工程名称: 焊接车间。 2 工程概况：某工厂拟建一个焊接车间，根据工艺布置的要求，车间为单跨单层厂房，跨度为24m，24设吊车30/吊车各一台，吊车均为中级工作制，轨顶标高不低于，厂房设有天窗，建筑平，立，剖面有详图。 3建筑设计资料: 屋面：采用卷材防水屋面，不设保温层； 维护墙：采用240厚蒸压粉煤灰砖墙，外墙面为水刷石，内墙为水泥石灰砂浆抹面； 门窗：钢门，钢窗，尺寸参见立面图； 地面：采用150厚C15素混凝土，室内外高差为300mm； 4结构设计资料： 自然条件: 基本风压2 35 kN。 .0m / kN；基本雪压2 / 5.0m 地震设防烈度：该工程位于非地震区，故不需抗震设防。 5地质条件：场地平坦，地面以下为填土，以下为粉质粘土层，该土层承载力特 E S9.8 ,场地地下水位较低，可不考虑对基础的影响。征值为m2 230KN,Mps / 6吊车资料：吊车资料查阅08G118单层工业厂房谁选用相关标准资料。 建筑平面、剖面如图1-1和图1-2所示。 图1-1 建筑平面布置图 图1-2 I-I剖面图 第二章厂房标准构件及排架柱材料选用 厂房中标准构件选用情况 屋面做法 三毡四油防水层： m2 20mm水泥沙浆找平层： m2
合计： 21/75.0m kN g g k =∑= 屋面活荷载： 21/5.0m kN q k = 屋面外荷载： 211/25.15.075.0m kN q g k k =+=+ 屋面板采用G410（一）标准图集：×6m 预应力混凝土屋面板（卷材防水） 中间板： YWB —2II 边 跨 板： YWB —2IIS 允许外荷载： 2/5.2m kN 板自重： 22/40.1m kN g k = 灌缝重： 23/10.0m kN g k = 屋架 屋架采用G415（一）标准图集的预应力混凝土折线型屋架（YWJ —24—2Bb ） 允许外荷载： m 2 屋架自重： 24/65.104m kN g k = 天沟板 天沟板采用G410（三）标准图集。 中间板： TGB77 中间板左开洞： TGB77b 中间板右开洞： TGB77a 端跨左开洞： TGB77sb 端跨右开洞： TGB77sa 允许荷载： m 2 构件自重： m 2 吊车梁 吊车梁选用04G426标准图集,中级工作制备，一台起重量为30/5t 的吊车,m L k 5.22= ,另一台起重量为10t ，m L k 5.22=，选用吊车梁：中间跨:YDL —4Z,边跨YDL —4B,构件自重：根 根/.341/.3465kN kN g k = 。 吊车轨道联接选用04G325标准图集,中级吊车自重：m kN g k /8.06=。 排架柱材料选用 (1) 混凝土：采用C30)/01.2,/3.14(22mm N f mm N f tk c ==。 (2) 钢筋：纵向受力钢筋采用HRB335级 )/102,55.0,/300(252mm N E mm N f s b y ?===ξ。 (3) 箍筋：采用HPB235级)/210(2mm N f y =。
单层工业厂房设计11
单层工业厂房设计 1.设计资料 1.金加工车间跨度21m ，总长60 m ，柱距6 m 。 2.车间内设有2台200/50kN 中级工作制吊车，其轨顶设计标高9 m 。 3.建筑地点：信阳市郊区。屋面活荷载标准值为0.5KN/ m 2 基本风压W=0.45KN/ m 2，基本雪压S=0.40KN/m 2。 4.车间所在场地：低坪下0.8 m 内为填土，填土下4 m 内为均匀亚黏土，地基承载力设计值2200/a f kN m =，地下水位-4.05 m ，无腐蚀。 5.厂房中标准构件选用情况： （1）.屋面板采用G410（一）标准图集中的预应力混凝土大型屋面板，板重（包括灌浆在内）标准值1.4KN/m 2，屋面板上做二毡三油，标准值为20.35/kN m 。 （2）.天沟板采用G410（三）标准图集中的TGB77—1，板重标准值为2.02/kN m 。 （3）.屋架采用G410（三）标准图集中的预应力混凝土折线型屋架YWJA —21，屋架辎重标准值91KN 每榀。 （4）.吊车梁采用G425标准图集中的先张发预应力混凝土吊车梁YXDL6—8，吊车梁高1200 m m ，翼缘宽500 m m ，梁腹板宽200 m m ，自重标准值45KN/根，轨道及零件重1/kN m ，轨道及垫层构造要求200 m m 。 （5）材料： A.柱：混凝土C30 B.基础.混凝土C30 C.钢筋.Ⅱ级。 2.结构构件选型及柱截面尺寸确定 选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。厂房各主要构件选型见下表： 主要承重构件选型表
因该厂房跨度在15-36m之间，且柱顶标高大于8m，所以采用钢筋混凝土排架结构。为了是屋盖具有较大刚度，选用预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。 低坪下0.8 m内回填土，假设基础顶部到室内地坪的距离为600m. 由于工艺要求，轨顶标高为9m，又吊车梁高度1.2m。吊车轨道及垫层高度0.2。由设计资料取柱牛腿顶面高度为7.6m，查表，吊车轨顶至桥架顶面的高度为2300m,假设安全距离为0.6m，满足模数要求，则柱顶的标高为11.4m,H=11.4+0.6=12m.则计算简图、柱子总高度H、下柱高度Hl和上柱高 Hu=11.4-7.6=3.8m Hl=7.6+0.6=8.2m 采用实腹式矩形柱子,由表12-3得:h≧h k/14=657mm>600mm,则下柱采用工字型截面,根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可查表确定柱截面尺寸： 表4.2柱截面尺寸及相应的计算参数 3.荷载计算 3.1恒载
单层单跨工业厂房设计计算书
第一章 设计资料 1.1设计资料 (1) 工程名称: 某锻工车间。 (2) 建筑地点: 车间所在场地，天然地面下0.8m 内为填土，填土下层3.5m 内为粉质粘土，地基承载力设计值2/200m kN f =，设计水位很低，不予考虑。 (3) 自然条件: 基本风压 20/3.0ωm kN =基本雪压 20/25.0m kN s =。屋面积灰荷载 2/5.0m kN (4)建筑平面、剖面如图1-1和图1-2所示。 图1-1 建筑平面布置图 图1-2 I-I 剖面图
第二章 厂房标准构件及排架柱材料选用 2.1 厂房中标准构件选用情况 2.1.1 屋面做法 两毡二油防水层上铺小石子： 0.35kN/m 2 20mm 水泥沙浆找平层： 0.4kN/m 2 100mm 珍珠岩保温层： 0.5kN/m 2 一毡二油隔气层： 0.05kN/m 2 20mm 水泥沙浆找平层： 0.4kN/m 2 合计： 21/7.1Σm kN g g k == 屋面活荷载： 21/0.1m kN q k = 屋面外荷载： 211/7.20.17.1m kN q g k k =+=+ 屋面板采用G410（一）标准图集：1.5m ×6m 预应力混凝土屋面板（卷材防水） 中间跨： YWB —2II 边 跨： YWB —2IIS 允许外荷载： 2 /46.2m kN 板自重： 22/30.1m kN g k = 灌缝重： 23/10.0m kN g k = 2.1.2檐口板、嵌板 檐口板、嵌板采用G410（二）标准图集体。 中间跨： YWB —1 边 跨： YWB —1S 允许外荷载： 2.50kN/m 2 板自重： 1.65kN/m 2 灌缝重： 0.10kN/m 2 2.1.3屋架 屋架采用G415（一）标准图集的预应力混凝土折线型屋架（YWJ —24—1Ba ） 允许外荷载： 4.00kN/m 2 屋架自重： 24/5.60m kN g k = 2.1.4天沟板 天沟板采用G410（三）标准图集。 中间跨： TGB77 中间跨左开洞： TGB77—1b 中间跨右开洞： TGB77—1a