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1、 课程设计报告课 程 混凝土结构设计 系（部） 指导教师 专业班级 学生姓名 学 号 目录1. 设计项目52. 设计资料52.1 建设地点：临安市某厂区52.2 自然条件：52.3 结构型式：钢筋混凝土排架结构52.4 建筑平面：52.5 建筑剖面：52.6 排架柱计算参数：52.7 吊车系统计算参数：62.8 屋盖构件计算参数：62.9 屋面做法：62.10 围护结构：62.11 材料供应：72.12 环境类别为一类73 画出车间平面图及剖面图74 计算简图84.1 计算简图与柱截面参数85 荷载计算（标准值）95.1 恒荷载95.1.1 屋盖自重95.1.2 柱自重105.1.3 吊车梁及
2、轨道自重115.2 屋面活荷载：115.3吊车荷载115.4 风荷载136 内力分析146.1 剪力分配系数的计算146.1.1 A列柱柱顶位移值的计算146.1.2 B列柱柱顶位移值的计算156.1.3 C列柱柱顶位移值的计算,同A列柱156.1.4 各柱剪力分配系数156.2 恒荷载作用下的内力分析166.3 屋面活荷载作用下的内力分析：186.3.1 A，B跨作用有活荷载时：186.3.2 BC跨作用有屋面活荷载时196.4 吊车竖向荷载作用下的内力分析（不考虑厂房整体空间工作）206.4.1 AB跨 ,作用于A列柱时206.4.2 AB跨作用于B列柱左侧时226.4.3 BC跨作用于B
3、列柱右侧时236.4.4 BC跨作用与C列柱时256.5 吊车水平荷载作用下的内力分析（不考虑厂房整体空间工作）266.5.1 AB跨作用有横向水平荷载时266.5.2 BC跨作用有横向水平荷载时276.6 风荷载作用下的内力分析286.6.1 左吹风时，计算简图如图1-22所示287.内力组合：308 截面设计328.1 上柱328.1.1 按第组内力计算328.1.2 按第组内力计算338.1.3 垂直于弯矩作用平面承载力验算338.2 下柱：348.2.1 按第组内力计算348.2.2 按第组内力计算358.2.3 按第组内力计算358.2.4 垂直于弯矩作业平面承载力验算368.3 柱
4、内箍筋配置：368.4 柱的裂缝宽度验算（安混凝土结构设计规范规定，同步进行裂缝宽度验算）368.4.1 上柱：368.4.2 下柱：378.5 牛腿设计388.5.1 牛腿几何尺寸的确定388.5.2 牛腿高度验算388.5.3 牛腿的配筋398.5.4 牛腿局部受压验算398.6 柱吊装验算398.6.1 荷载计算398.6.2 内力分析408.6.3 上柱吊装验算408.6.4 下柱吊装验算40混 凝 土 结 构 设 计课 程 设 计 计 算 书设计题目 钢筋混凝土单层工业厂房结构设计 专 业 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 日 期 2009.7.3 成 绩 钢筋混凝土单层工业厂房结
5、构设计计算书1. 设计项目某金属切削加工车间2. 设计资料2.1 建设地点：临安市某厂区2.2 自然条件： 基本风压：0.45 KN/m2。 基本雪压：0.45 KN/m2。 屋面均布活荷载标准值：0.5KN/m2。 地质条件：场地土组成情况从上至下依次为：0.8m厚杂填土；1.5m厚轻亚粘土，承载力特征值fak=140KPa；3.0m厚亚粘土，承载力特征值fak=180KPa。 抗震设防烈度：6度。2.3 结构型式：钢筋混凝土排架结构2.4 建筑平面：车间长度为60m，柱距为6 m；车间宽度选用48m，其中AB跨及BC跨尺寸详见附表。2.5 建筑剖面：两跨等高排架，室内外高差0.2m，柱牛腿
6、顶标高9.3m，轨道顶标高10.7m，上柱顶标高13.5m。2.6 排架柱计算参数：上柱均采用bh=400mm400mm矩形截面，下柱均采用工字形截面，下柱的截面几何参数分别为：A、C列柱： bhhfbw=400mm900mm150mm100mm，A=1.875105 mm2, I=1.951010 mm4, 自重标准值为4.69KN/m；B列柱： bhhfbw=400mm1000mm150mm100mm，A=1.975105 mm2, I=2.561010 mm4, 自重标准值为4. 94KN/m。2.7 吊车系统计算参数：吊车：两跨均设有两台20/5t软钩电动桥式吊车，工作级别均为A4，其
7、中跨度为21m：桥架跨度Lk=19.5m, 宽度B=5.55m, 轮距K=4.4m, 最大轮压标准值Pmax,k=205KN, 大车质量m1=28t, 小车质量m2=7.5t； BC跨度为24m：桥架跨度Lk=22.5m, 宽度B=5.55m, 轮距K=4.4m, 最大轮压标准值Pmax,k=215KN, 大车质量m1=32t, 小车质量m2=7.5t。吊车梁：采用预应力钢筋混凝土等截面薄腹吊车梁，梁高1.2m, 自重标准值为44.2KN/根。 轨道：高为0.2m, 轨道及连接件自重标准值为0.8KN/m。 屋盖钢支撑体系：取自重标准值为0.05KN/m2。2.8 屋盖构件计算参数：屋面板：采
8、用预应力钢筋混凝土大型屋面板，1500mm6000mm240mm，板重标准值（含灌缝）为1.4 KN/m2。屋架：采用梯形钢屋架，共8个节间，21m跨端部高度为1.99m、跨中央高度为3.04m；24m跨端部高度为1.99m、跨中央高度为3.19m。屋架自重标准值按下式计算：0.120.011L（KN/m2），其中L为屋架跨度， 以m计。钢筋混凝土天沟板：580mm6000mm400mm，板重标准值为12.8 KN/块。2.9 屋面做法：三毡四油防水层；20mm厚1:3水泥砂浆找平层；250mm厚1:8水泥珍珠岩制品保温层；一毡二油隔气层；20mm厚1:2.5水泥砂浆找平层；预应力钢筋混凝土大
9、型屋面板，板下喷大白浆两道。2.10 围护结构：墙体：370mm厚烧结普通砖砌体，自重标准值取19KN/m3，外清水墙、内喷大白浆两道。 钢窗：上窗1.8m3.6m、下窗3.6m3.6m，自重标准值取0.45KN/m2。2.11 材料供应： 混凝土强度等级：均采用C30钢筋：柱内受力纵筋采用HRB335级，柱内箍筋及基础采用HPB235级。2.12 环境类别为一类3 画出车间平面图及剖面图见下页插页图1-1和图1-2图1-1厂房结构平面图图1-2厂房剖平面图4 计算简图4.1 计算简图与柱截面参数可以从整个厂房中选择具有代表性的排架作为计算单元，计算柱距为6m，其计算简图如下图1-3所示。图1
10、-3计算简图上柱高：下柱高：柱总高：柱截面几何参数，列表如下：柱列上柱下柱bxh(mmxmm)A(mm4)I(mm4)bxhxhfxbw(mm2xmm2)A(mm2)I(mm4)A400x4001.6x1052.13x109400x900x150x1001.875x1051.95x1010B400x4001.6x1052.13x109400x1000x150x1001.975x1052.56x1010C400x4001.6x1052.13x109400x900x150x1001.875x1051.95x10105 荷载计算（标准值）5.1 恒荷载5.1.1 屋盖自重 三毡四油防水层 20mm厚1:3水泥砂浆找平层 250mm厚1:8水泥珍珠岩制品保温层 一毡二油隔气层 20mm厚1:2.5水泥砂浆找平层 预应力钢筋混凝土大型屋面板 屋盖刚支撑体系 屋面恒荷载 屋架自重：21m跨 故作用于AB、BC跨两端柱顶的屋盖结构自重为：5.1.2 柱自重 边柱A：上柱 下柱 中柱B：上柱 下柱 边柱C：上柱 下柱 5.1.3 吊车梁及轨道自重AB跨： BC跨： 各恒载作用位置如第8页图1-4所示5.2 屋面活荷载： 由荷载规范查得，屋面均布活荷载标准值，而雪荷载的标准值为，所以仅按屋面活荷载计算。 AB跨同BC跨：5.3吊车荷载 本车间选用的吊车参数如
