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1、课程设计专业：土木工程（本科）学号：姓名：杨树国日期：2008年4月16日一、设计资料1、白银有色（集团）公司某单层车间建筑平面图。2、钢筋混凝土结构设计手册。二、计算简图的确定2.1计算上柱高及全柱高：室外地坪为-0.15my基础梁高0.6mi高出地面0.1m,放置于基础顶面,故基础顶面标高-0.65m根据设计资料得：上柱高Hu=吊车梁高+轨道构造高度+吊车高度佞全距离=900+200+2734+166=4000=4m全柱高H=轨顶标高-（吊车梁高+轨道构造高）+上柱高-基顶标高=6.8-（0.9+0.2）+4+0.65=10.35故下柱高Hi=H-Hu=10.35-4.0=6.35m10.
2、35上柱与全柱高的比值，=虫=型-=0.3862.2柱截面尺寸:因电车工作级别为A5,故根据书表2.9(A)的参考数据,上柱采用矩形截面AC列柱：bxh=500mmx500mm歹!J柱：bh=500mm700mm下柱选用I型A、C歹!J柱：bxhxhf=500mmx1200mmM200mm歹!J柱：bhhf=500mm1600mm200mm(其余尺寸见图)，根据书表2.8关于下柱截面宽度和高度的限值,验算初步确定的截面尺寸，对于下柱截面宽度A、C歹!J柱：上=6350=254mmb=500mm（符合）2525B歹!J柱：也=6350=254mmb=500mm（符合）2525对于下柱截面高度:A
3、、C及B歹!J柱皆有：业=6350=529mm80mm满足要求。对于中歹!J柱Bc=eBh1=750300350=100mm80mm,满足要求。三、荷载计算3.1 屋盖结构自重预应力大形屋面板25mmB水泥砂浆找平层一毡而油隔气层100mmB珍珠岩制品保湿层25mmK泥砂浆找平层三毡四油防水层上铺小石子天沟板每根天窗架每侧传致屋架的荷载屋架自重则作用于横向平面排架边柱柱顶屋盖结构自重为h,eci=eAi=(2150)150=50mm作用点在上柱中线右23.2 柱自重上柱：GA2uGC2=250.50.54=25KN下柱：GA3=GC3=256.350.50.220.70.120.1z05。51
4、.13.3 吊车梁及轨道自重3.4 屋面活荷载由荷载规范可知，对于不上人的钢筋混凝土屋面，具均匀活荷载的标准值为0.7KN/m2,大于该厂房所在地区的基本雪压S=0.45KN/m。故屋面活荷载在每侧柱顶产生的压力为：3.5 吊车荷载AB跨：由任务书表格查得，Pmax,k=230KN,B=6390mm,K=5000mmQ2,k=69.77KN,吊车总重：370KN小车重69.77KN根据B与K及反力影响，可算得与各轮对应的反力影响线竖标如图，于是求得作用于柱上的吊车垂直荷载：作用于每个轮子的吊车水平制动力标准值：对硬钩吊车：=0.20则作用于排架上的吊车水平荷载，其作用点到柱顶的垂直距离y=Hu
5、-he=4.0-0.9=3.1m(he为吊车梁高)BC跨：由任务书表格查得:Pmax,k=474KN,B=6975mm,K=5000mmQ2,k=155KN,吊车总重：580KN小车重155KN作用于每个轮子的吊车水平制动力标准值：则作用于排架上的吊车水平荷载，其作用点到柱顶的垂直距离,、，上、y3.1y=Huhe=4.00.9=3.1m（he为吊车梁身）=一=0.775Hu4.03.6 风荷载XX地区的基本风压W0=0.55KN/m2,对于城市地区，风压高度变化系数匕按B类地区考虑高度取值。对q1,q2按柱顶标高9.7m查荷载规范表7.2.1得，叱=1.00,对Fw按天窗檐口标高15mz=1
6、.14。风荷载体型系数的分布如图4所示。尸=0.6所以综上所述，有排架受荷总图如下四、排架内力计算4.1 恒荷载作用下排架的内力将图5中的恒荷载Gi,G2及G4的作用简化为图6中的a,b,c所示的计算简图在Gi作用下，规定弯矩顺时针为正，逆时针为负，简力向右为正，向左为负。已知n=0.074,尢=0.386,由附图1.2中的公式得，故在M11作用下不动钱支承的柱顶反力故附图1.3中公式故在M12作用下不动钱支承的柱顶反力因此在Mii和M12共同作用下（即在Gi作用下）不动钱支承的柱顶反力相应的弯矩图如图所示。4.1.1 在G2的作用下相应的弯矩图如图所示。4.1.2 在G4的作用下相应的弯矩如
7、图所示，将图的弯矩图叠加，得在G1,G2,G4作用下的恒荷载弯矩图，相应的轴力N如图，所示因恒荷载对称，Rb=04.2 屋面活荷载作用4.2.1 计算简力分配系数A柱（Q柱n=0.074,九=0.386,由附图1.1得B柱n=0.119,九=0.386,由附图1.1得简力分配系数4.2.2 计算各柱顶剪力4.2.2.1 活荷载作用在AB跨M11=QA1g=56.70.05=2.84KNmA在：M12=QA1e2=56.70.35=19.85KNm，B柱：M=QB左父0.15=56.7黑0.15=8.51KNm（）当作用与柱顶弯矩时，A柱:n=0.074,九=0.386,C1=2.49,所以RA
8、=R11R12=-0.68-1.42=-2.1KNB柱:n=0.119,九=0.386各柱顶剪力4.2.3 吊车竖向荷载作用下排架的内力4.2.3.1 AB跨由吊车D在A柱计算各柱顶剪力。按图11所示先求AB柱上的吊车竖向荷载对下柱轴线产生的弯矩为A柱：n=0.074,九=0.386C3=0.74RA=12.03KNB柱：n=0.119,九=0.386C3=0.89Rb=_8.65KN求各柱总的柱顶剪力其内力图如图124.2.3.2 AB跨有吊车Dmax在B柱计算各柱顶剪力。按图13所示先求出AB柱上的吊车竖向荷载对下柱轴线产生的弯矩为A柱：n=0.074,九=0.386c3=0.74B柱：n
9、=0.119,九=0.386C3=0.89,求各柱总的柱顶剪力其内力图如图4.2.3.3 BC跨有吊车Dmax在C柱计算各柱顶剪力。按图15所示先求出BC柱上的吊车竖向荷载对下柱轴线产生的弯矩为C柱：n=0.074,九=0.386C3=0.74B柱：n=0.119-=0.386C3 =0.89求各柱总的柱顶剪力其内力图如图4.2.3.4 BC跨有吊车Dmax在B柱计算各柱顶剪力。按图17所示先求出BC柱上的吊车竖向荷载对下柱轴线产生的弯矩为C柱：n=0.074,人=0.386c3=0.74B柱：n=0.119,人=0.386C3=0.89,3求各柱总的柱顶剪力其内力图4.3 吊车横向水平荷载作
10、用在排架的内力吊车横向水平荷载Tmax是作用于吊车梁顶面。钟焊车间的吊车梁高度为0.9m,故_的作用点离柱顶的高度为:y =H1 -0.9=4.0 -0.9=3.1m , 1H4.3.1 AB跨有吊车，Tmax在AB柱31=0.7775,即 y = 0.775H1，Tmax =23.49 4.0计算各柱顶剪力A柱：n=0.074,九=0.386由附图1.5中得,22.1,3对于y =0.7HC5 =暇0.121:-1= 0.4对于y =0.8HC5 =0.112 0.4 h= 0.34213o-1所以而y=0.775Hu,禾用线性内插得，C5=0.355RA=TmaxC5=23.490.355
11、=8.34KNB柱：n=0.119,九=0.386由附图1.5中得,2-2.1.-30430.1对于 y = 0.7Hu , C5 =”EM= 0.462 一2.430.112 0.4对于 y = 0.8Hu ,C5 = 0.421而y=0.775Hu,利用线性内插得，C5 =0.4015所以RB =Tmax C5 =23.49 0.4015 =9.43KN求各柱总的柱顶剪力各柱弯矩、剪力计算如下:A 柱:VA =23.49 -1.23= 22.26KN同理可得 R C柱弯矩、剪力内力图如下:4.3.2 BC跨有吊车，Tmax在BC柱计算各柱顶剪力C柱：n=0.074,九=0.386由附图 1
12、.5 中得，对于 y = 0.7Hu,C5对于y=0.8Hu, C5 =0.34而y =0.775%,利用线性内插得,所以RC =Tmax C5 =54.17 0.355 =19.23KN maxB柱：n=0.119,九=0.386 由附图 1.5 中得，对于 y = 0.7Hu,C5对于y=0.8Hu, C5 =0.4而y = 0.775Hu ,禾用线性内插得,C50.4= 0.3550.460.4015所以RB=TmaxC5=54.170.4015=21.75KNmax求各柱总的柱顶剪力内力图如下:4.4 风荷载作用下排架的内力4.4.1 求柱顶不动较支座反力A柱：n=0.074,九=0.386,由附图1.8得，求各柱顶总的剪力其内力图如图：4.4.2 墙体自重横墙的最大间距S=54,325472,所以由砌体结构表4.2得，为刚性方案墙高：H=6.8+2.734+0.1+1.7+0.15+0.15=11.63m计算连系梁自重及所承担的墙自重：五.内力组合5.1 按周期等效集中于屋盖处的重力荷载代表值载荷类别跨
