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1、1XX钢筋混凝土装配式单层单跨厂房设计一、设计资料:1、工程情况:本工程为某城市郊区某铸造车间，无抗震设防要求。工艺要求为一单跨单层厂房，跨 度为18m,长度为66m,柱距为6 m。选用二台Q=150/30kN的中级工作制桥式吊车， 吊车轨顶标高为m,由于散热要求需设置天窗和挡风板。厂房采用钢筋混凝土装配式结构。2、工程地质情况:由勘探资料得知天然地面下处为褐黄色粘土老土层，可作为基础的持力层，该层土修正后的地基承载力特征值fa为105kN/ m2。初见地下水位在天然地面下（标高为）处,无侵蚀性。3、建筑设计平面、立面和剖面见图15、图16和图17。4、荷载资料:钢门窗自重 m（防水层+隔气层
2、）自重）钢筋混凝土容重25kN/ m3水泥砂浆谷重20kN/ m墙体自重 m 2 （包括双面粉刷屋面施工荷载m 2 （沿水平面）屋面积灰分布情况及取值见图18屋面基本雪压m 2 （沿水平面），屋面积雪分布系数见图19。房屋基本风压 伴m2,风载体型系数见图 9,风载高度变化系数如下:离地高度（m）5101520高度变化系数WZ吊车规格如下跨度总重宽度（B）小车重轮距（K）起重量（Qc）最大轮压285 kNkN150/30kN152 kN5、材料强度等级：混凝土：柱用 C30,基石用C20钢筋：柱纵筋用 HRB335其它均用HPB235 6、参考标准图集：X 6m预应力钢混筋凝土屋面板 G410
3、天沟板G410n形钢筋混凝土天窗架G316预应力钢混筋凝土折线形屋架G415钢筋混凝土吊车梁G323钢筋混凝土基础梁G320柱间支撑CG326吊车轨道联结G15921TP940008 1一0006. 000604209TTT00060006002400 9 0090006图面平8-1 7 6000X0 60024000024 00900900060024009 009no 06 I I H 0024noQuo900060024厂 0006一 0024 009 009oo图面立P 图0006 - 0006 - 0006 - 一 0006 002 4 0024 0024 0024 009 009
4、009 009 oo0009 一051.0 -OS- -31000 0 30 064007 1 003 0081 0552 01540081003 T 003 300081094 042 000 6 000 6 0006 0 42002 9层水防051i4-44-4f004007 1 0030081 0552 0540081003 00630060.3KN/ m20.3KN/ m2图18Ur-1.41.41.0| 【1 | | 1 | | 1 丁0.8| 1| | 【1 | T | |1.0s u-0.150图19O595二、结构选型：选用的结构形式：1、屋面板：选自G410,见图20 板重：
5、m 2 （沿余面）嵌缝重：m2 （沿余面）2、天沟板：选自G410,见图213、天沟重（包括水重）：根4、天窗架：口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见图 228920732P=26.2kNP=11.5kN图225、预应力钢混筋凝土折线形屋架选自G415,屋架轴线图尺寸如图 23所示。每根屋架重。0082006 2000 20388503000285015018000图236、屋盖支撑：选自G415 重量为：m2 （沿水平面）7、基础梁：选自G320 , bx h=250X 450mm 每根自重：8、吊车梁：选自G323,见图24每根自重：50kN 轨道及垫层重：m
6、9、连系梁与过梁，截面与尺寸见剖面图。10、柱间支撑：选自三、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-柱顶标高为，牛腿顶面标高为。 柱子尺寸：a）、柱子高度：上柱高 HU 11.4m 7.8m 3.6m下柱高 Hl 7.8m 0.6m 8.4m柱总高 H 11.4m 0.6m 12.0m550250图24400 11400 L1211.10 3. |240 口 |b）、柱截面尺寸：建议上柱为方形截面,图25b x h=400 x 400mm下柱为工字形截面，b x h x h f二400 X 800 X 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
7、值为：.一 一 52为1.6 10 mm. 一 一 92I12.13 10 mmg14.0kN /m5292A2 1.775 105mm2I2 14.38 109 mm2g2 4.44kN/m四、荷载计算1、恒载(1)屋盖恒载(防水层+隔气层)自重0.35kN/m220mm 厚水泥砂浆找平层20kN/m3 0.02m 0.40kN/m3预应力混凝土屋面板(包括灌缝)1.40kN/m2屋盖钢支撑0.05kN/m22.2kN /m2天窗架天沟重(包括水重)37.7kN17.4kN /根屋架重力荷载为60.5kN/根，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值：2 一一 一 一一 一一 一G1 1.2 (
8、2.2kN/m 6m 18m/2 60.5kN /2 37.7kN 17.4kN) 244.98kN(2)吊车梁及轨道重力荷载设计值：G3 1.2 (50kN 0.8kN /m 6m) 65.76kN(3)柱自重重力荷载设计值：上柱 G4A G4B 1.2 4kN /m 3.6m 17.28kN下柱 G5A G5B 1.2 4.44kN /m 8.4m 44.76kN9C0上。F al- Hl /V 11S26 .作用位直2、屋面活荷载屋面活荷载标准值为 0.5kN /m2,学荷载标准值为0.2kN /m2 ,后者大于前者，故仅按 前者计算。屋面积灰荷载为(0.3kN/m2 3m 0.75kN
9、/m2 3m 0.3kN / m2 3m) 6m 24.3kN作用于柱顶屋面活荷载设计值为：Q1 1.4 (0.5kN/m2 6m 18m/2 24.3kN) 71.82kNQ乍用位置与G1作用位置相同。如图26。3、风荷载按k z s z。计算，其中 00.55kN/m2, z 1.0, z根据厂房各部分标高及B类地面粗糙度确定:柱顶（标高）1.039檐口1.098屋顶1.182排架迎风面及背风面的风荷载标准值分别为:1.0 0.80.457kN /m1k1.0 0.40.286kN /m2k4 .Ji则作用于排架计算简图（图 27）上的风荷载设计值为:1.039 0.55kN/m21.03
10、9 0.55kN/m2屋架各点处的nFWQ (n 11.44、吊车荷载q1q2标(Wj21.4 0.457kN/m2 6m 3.84kN/m1.4 0.286kN/m2(m)13.9516.6214.55zh) z 0B02.67 1.176 (0.8 0.5)0.8 0.6)6m2.12.042.40kN /m1.098 (0.3 0.6) 0.451.175 0 33.40kN1.111150/30kN 吊车的参数为：B 5.5m, K 4.4m, g 71.9kN,Q 150kN, Fp,max 152kN o根据重力荷载之间的平衡关系：2(Fp,max Fp,min) G Q g得：F
11、p,min65.5kN。根据B及K,可算得吊车梁支座反力影响线中各轮对应点的竖向坐标，如图28。Fr. F I r r !.5 1-* 1 so. 佃冢H用车布载作川下支支反力的影响线(1) 吊车竖向荷载吊车竖向荷载设计值为：DmaxQFp,max yi 1.4 152kN(1 0.808 0.267 0.075) 457.52kNDminQFp,min Vi 1.4 65.5 2.15 197.155kN(2) 吊车横向水平荷载作用于每个轮子上的吊车横向水平制动力计算： 1八1,、T - (Q g) - 0.1 (150kN 71.9kN) 5.548kN 44作用于排架柱上的吊车横向水平荷
12、载设计值计算TmaxqT yi 1.4 5.548 2.15 16.7kNmax qi五、排架内力分析柱剪力分配系数柱子n Iu /IlHu/HCo3/13(1/n 1)H 3/CoEIl1/ ii1/ iA, Bn 0.1480.300CO 2.59610 H 3a b 0.268 10EAB 0.51、恒载作用下的排架内力分析，计算简图如图29 (a)G1Gi244.98kN,G2 G3G 上1 62.32kN 17.28kN 81.60kNG344.76kN.M1Ge244.98kN 0.05m12.25kN/mM2(GiG 上 i)eo G3%(244.98kN 17.28kN) 0.2m64.32kN 0.35m 29.94kN排架为对称结构且作用对称荷载，排架结构无侧移，故各柱可按柱顶为不动钱支座计算内力
