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1、单层工业厂房计算书混凝土单层厂房结构课程设计设计资料一、工艺要求本工程为一工业厂房，根据工艺要求，该车间为单跨，跨度为18米，柱距6米，长60米，跨内设有20/5吨，中级工作制吊车（A4）一台，轨顶标高须不低于7.5米，可不设天窗，采用纵墙开窗方案。建筑平立剖面示意图分别如下：1/19二、建筑资料序号屋面做法自重（呐/疔）1二毡三油防水层上铺小豆石0.35220厚水泥砂浆找平20X0.02=0.40380厚加气混凝土保温层0.65（1）屋面做法（2）围护墙：240砖砌墙（3）门窗：钢门窗三、气象和地质条件基本风压0.6 KN/疔，地面粗糙度B类；基本雪压0.6 KN/疔；积灰荷载0.3 KN/
2、疔。排架结构计算一、构件选型（一）屋面板（选用图集04G4101）屋面荷载标准值为：二毡三油防水层上铺小豆石20mm水泥砂浆找平层80mm厚加气混凝土保温层0.35kN/ m220X0.02=0.4 kN/ m20.65 kN/ m2屋面恒荷载总计1.4 kN/ m2积灰荷载雪荷载0.3 kN/ m20.6 kN/ m2屋面活载0.5 kN/ m2屋面活荷载总计（计算时取雪荷载和屋面荷载较大值）0.9 kN/ m2荷载组合1.35X1.4+1.4X（0.9X0.3+0.7X0.6）=2.86 kN/ m2选 Y-WB-3H,允许荷载3.65 kN/ m22.86 kN/ m2满足要求。（二）屋
3、架（选用图集04G4151）屋架以上荷载标准值为屋面恒荷载1.4kN/m2屋面板自重1.4kN/m2屋面板管缝重0.1kN/m2屋面支撑0.07kN/m2屋面恒荷载总计2.97kN/m2屋架活荷载0.9kN/m2荷载组合一：1.2X2.97+1.4X0.9=4.82 kN/ m2二：1.35X2.97+1.4X0.9X0.7=5.20 kN/ m2选用YWJ182Aa （无天窗，两端内天沟，自重65.5卜2,允许荷载5.5 kN/ m25.20kN/皿2满足要求。（三）吊车梁（选用图集04G326）选用YDL1,自重41.3kN（四）吊车轨道联结（选用图集04G325）选用轨道联结DGL10,
4、吊车梁上螺栓孔间距A=220mm,轨道面至梁顶面距离170mm,Pd510kN,满足要求。自重1.060 kN/ m（五）基础梁（选用图集04G320）墙厚度240mm，选用JL3,截面尺寸为bXh=240X450mm。二、柱截面尺寸确定牛腿顶面标高=轨顶标高吊车梁高轨道面吊车梁顶面距离=7.51.20.2=6.1 m （取6.3m）轨道构造标高=6.3+1.2+0.2=7.7 m取室外地面标高为+0.000m,基础顶面至室外地坪的距离为0.6m。由附录12查的，吊车轨顶至吊车顶部的高度为2.2m,考虑屋架下弦至吊车顶部所需空隙高度为220mm，故柱顶标高=7.7+2.2+0.22=10.12
5、m,取10.20m。柱全高H=11.60m上柱高度 Hu =10.206.30=3.90m下柱高度 Hl=11.603.90=7.70m基础顶面柱全高 H=11.60-0.8=10.80m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：上柱矩形截面b义h =400mm义400mm, A =1.6义105mm2,I =21.3义108mm4,自重为4KN /m。下柱 I 型截面 bf x h x b x hf =400mm x 800mm x100 mm x150 mm, A =1.775 x105 mm 2,1=143.5 x108 mm 4.三、荷载计算(一)恒荷载1、屋盖自重F
6、1 k =2.97X6X18+2+65.5+2=193.13kN(e 1=50mm)2、柱自重上柱：F2k =3.9X4=15.6kN(e 0=400-200=200mm)下柱：F3k =57.5-15.6=41.9kN3、吊车梁和轨道联结自重F4k=41.3+6X1.06=47.66kN(e4=750-400=350mm)(二)活荷载1、屋面活荷载：F6k =(0.3+0.6)X6X18+2=48.6kN(e 1=50mm)2、吊车荷载吊车的主要参数如下表吊车吨位 Q (t)起重量G3.k(kN)宽度B(mm)轮距K(mm)最大轮压Pmax.k(kN)最小轮压Pmin.k(kN)小车质量G2
7、.k(kN)20/5t200565044001953078竖向荷载影响线(1)吊车竖向荷载Dmax.k, Dmin.kDmax.k=195X(1+0.267)=247.07kN,Dmin.k=30X1.267=38.01kN(2)吊车水平荷载Tmax.kTk=(200+78)X0.1X1/4=6.95kN, Tmax.k=6.95X 1.267=8.81kN3、风荷载3o=0.6 kN/ m2,地面粗糙类别为B类，B=6m(1)求 q1,k , q2,k柱顶离室外天然地坪的高度10.20mH z=1+(1.141.0)/(1510) X (10.2010)=1.01q1k=Usuz3oB=0.
8、8X1.01X0.6X6=2.91 kN/mq2k=usuz3oB=0.5X1.01X0.6X6=1.82kN/m(2)求Wkh1=1.18m,檐口离室外地坪的高度为10.20+1.18=11.38mH z=1+(1.141.0)/(1510) X (11.3810)=1.04Wk=(0.8+0.5)h1+(0.50.6)h2 uz3oB=(1.3X1.180.1X1.47)X1.04 X0.6X6=5.19kN四、排架内力计算参数计算如下：X=Hu/H=3.9/10.80=0.344 n=Iu/Il=21.3/143.5=0.1481.071(1-X21-I n)n1+X3-lU )=2.0
9、43C =0.3281、屋面恒荷载M=Flk Xei =193.13X0.05=9.66kN - mMg9.661= MG =*X2.043=1.74kN rLiU.oUM2=Fr Xe0=193.13X0.20=38.63 kN - mM.38.63RA2=-7?C3=777; XI-071=3.65kN rL iU.oUR = RA1+R4?=1.74+3.65=5.39kN /il/iX2、柱自重、吊车梁及轨道联结M=47.66X0.35-15.6X0.2=13.56 kN - m3、屋面活荷载M=F6左 Xel =48.6X0.05=2.43 kN m=Ffi, Xen=48.6X0.
10、2=9.72 kN - mMx R.=L1 HMR?=:2 H1C =-3243X2.043=0.44kN10.809.72:脸 X1.071=0.92kNR = R1+R2=1.36kN4、吊车竖向荷载Dmax作用在A柱，口皿缶作用在B柱Mmax =Dmax Xe4=247.07X0.35=86.47 kN lllaXIlldXH-Mmin=DminXe4=38.01X0.35=13.30 kN - mM =86.47Ra=_C3= xi.071=8.16(-) tlIU.oU计算简图屋面活荷载吊车竖向荷载RBM . i 13.30=min C.=-义1.071=1.26（一）H 310.8
11、0Va =Ra +1/2（-Ra RB ）=4.71（一）VB =RB +1/2（-Ra Rb ）=-4.71（一）Dmin作用在A柱，Dmax作用在B柱5、吊车横向荷载Tmax至牛腿顶面的距离为7.56.1=1.4mTmax至柱底的距离为7.5+0.6=8.10m因A柱与B柱相同，受力也相同，故柱顶水平位移相同，没有柱顶水平剪力。6、风荷载左风时：R a =q 1 k HC 11=2.91 X 10.80义0.328=10.83（一）R B = q 2k HC 11=1.82 X 10.80 X 0.328=-6.78（一）Ti吊车横向荷载r.i 1风荷载|.V a =R a +1/2（ W
12、kR a Rb ）=0.57（一）VB =RB +1/2（ WkR a Rb ）=4.62（一）排架内力组合忽略整体空间作用，轴力正方向按图所示：按平面排架计算，弯矩、减力、A柱内力汇总表荷载类型序I-Iu-nrn-rnMkN - mNkNMkN - mNkNMkN - mNkNkN屋面恒载11.36193.13-27.27193.1312.89193.135.39+V+N+M3柱自重、吊车梁及轨道联结015.613.5663.2613.5697.060屋面活载2.8748.66.8548.63.2948.61.36吊车竖向荷载max 在A柱-18.37068.1247.0733.01247.
13、07-4.71Dmin 在A柱-18.370-5.0738.01-40.1638.01-4.71吊车横向水平荷载向右12.19012.19075.3408.71向左-12.190-12.190-75.340-8.71风荷载左风24.35024.350193.91033.60右风-31.860-31.860-169.670-25.28分别取a柱的上柱底部i-i截面、牛腿顶面n-n截面、下柱地面ni-mI-I组合项目MNV+ Mmax及相应N1.2X(+)+1.4 X 0.9 X (+)63.29311.71-Mmax及相应N1.2X(+)+1.4 X 0.9 X (+)-65.02250.48N max及相应M1.2X(+
