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1、目 录1 设计资料- 1 -2 柱截面面尺寸确确定- 11 -2.1 确定柱柱高度- 11 -2.2 确定柱柱截面尺尺寸- 11 -2.3 确定柱柱截面惯惯性距- 11 -3 荷载计计算- 44 -3.1 恒荷载载- 44 -3.1.11 屋屋盖恒载载- 44 -3.1.22 吊吊车梁及及轨道重重力荷载载设计值值- 44 -3.11.3 柱自自重重力力荷载设设计值- 44 -3.2 屋面活活荷载- 55 -3.3 风荷载载- 55 -3.44 吊吊车荷载载- 77 -3.4.11 吊吊车竖向向荷载- 77 -3.4.22 吊吊车横向向水平荷荷载- 88 -4 内力分分析- 88 -4.1 恒载
2、作作用下排排架内力力分析- 88 -4.2 屋面活活荷载作作用下排排架内力力分析- 110 -4.2.11 AA B跨跨作用屋屋面活荷荷载- 110 -4.2.22 BB C跨跨作用屋屋面活荷荷载- 112 -4.3 风荷载载作用下下排架内内力分析析- 113 -4.33.1 左吹吹风时- 113 -4.3.22 右右吹风时时- 114 -4.4 吊车荷荷载作用用下排架架内力分分析- 115 -4.44.1 作用用于A柱- 115 -4.4.22 作作用于BB柱左- 116 -4.4.33 作作用于BB柱右- 118 -4.4.44 作作用于CC柱- 119 -4.4.55 作作用于AAB跨柱
3、柱- 220 -4.4.66 作作用于BBC跨柱柱- 222 -5 内力组组合- 223 -6 柱截面面设计- 226 -6.1 上柱配配筋计算算- 226 -6.2 下柱配配筋计算算- 227 -6.3 柱的裂裂缝宽度度验算- 229 -6.4 柱箍筋筋配置- 330 -6.5 牛腿设设计- 330 -6.5.11 牛牛腿截面面高度验验算- 330 -6.5.22 牛牛腿配筋筋计算- 331 -6.6 柱的吊吊装验算算- 331 - 混凝土及砌体结构课程设计单层厂房结结构设计计计算书书1.设计资资料本设计方案案为左跨跨吊车CC2，右跨跨吊车CC1，牛腿顶标标高9.6，跨跨度277，柱距距6。
4、2.柱截面面尺寸确确定2.1 确定柱柱高度估计基础埋埋深2.2，基基础高11.5，室室外地坪坪标高-0.115。A,C柱顶顶标高 9.66+0.2+2.0099+0.115=12.05中柱总高 HH =112.005+00.7=12.75下柱高 =9.66+0.7=10.3上柱高 =12.75-10.3=22.455 2.2 确定柱柱截面尺尺寸根据柱的高高度、吊吊车起重重量及工工作级别别等条件件，由混混凝土设设计规范范，6mm柱距单单层厂房房矩形、工工字形截截面柱截截面尺寸寸限值并并参考厂厂房柱截截面形式式和尺寸寸参考表表确定柱柱截面尺尺寸，见见表12.3 确定柱柱截面惯惯性距排架平面内内惯性
5、矩矩A柱、C柱柱 上上柱：下柱： B柱 上上柱：下柱： 表1 柱截截面计算算参数 计算参参数柱号截面尺寸/面积/惯性矩/自重/（）A、C上柱矩下柱B上柱矩下柱本案仅取一一榀排架架进行计计算，计计算单元元和计算算简图如如图1所所示。 图1 计算算单元和和计算简简图3.荷载计计算3.1 恒荷载载3.1.11 屋屋盖恒载载防水层 20mm厚厚水泥砂砂浆找平平层 100mmm厚珍珠珠岩制品品保温层层 隔气层 30mm厚厚细石混混凝土面面层 预应力大型型屋面板板 天沟板 天 窗 屋架自重 则作用于柱柱顶的屋屋盖结构构重力荷荷载设计计值为：3.1.22 吊吊车梁及及轨道重重力荷载载设计值值 3.1.33
6、柱柱自重重重力荷载载设计值值A柱、C柱柱 上柱 下柱 B柱 上上柱 下柱 各项恒载作作用位置置如图22所示 图2 恒荷荷载作用用位置图图（单位位：）3.2 屋面活活荷载屋面活荷载载标准值值为，雪雪荷载标标准值为为，后者者小于前前者，故故仅按前前者计算算。作用用于柱顶顶的屋面面活荷载载设计值值为：的作用位置置与作用用位置相相同，如如图2所所示。3.3 风荷载载风荷载标准准值可按按式计算算，其中中 ，根据厂厂房各部部分标高高及B类类地面粗粗糙度由由查表确确定如下下：柱顶（标高高12.05） 檐口（标高高13.25） 屋顶（标高高14.75） 如图3a所所示，由由式可得得排架迎迎风面及及背风面面的风
7、荷荷载标准准值分别别为： 当时， 取当时， 取图3 风荷荷载体型型系数及及排架计计算简图图则作用于排排架计算算简图（图图3b）上上的风荷荷载设计计值为： 3.4 吊车荷荷载已知2000/500吊车参参数：；160/32吊车车参数：；根据B及及K，可可算得吊吊车梁支支座反力力影响线线中各轮轮压对应应点的竖竖向坐标标值。如如图4所所示。3.4.11 吊吊车竖向向荷载A柱 C柱 图4 吊车车荷载作作用下支支座反力力影响线线A柱与C柱柱的吊车车荷载作作用下的的支座反反力影响响线图形形相同3.4.22 吊吊车横向向水平荷荷载作用于每一一个轮子子上的吊吊车横向向水平制制动力作用于排架架柱上的的吊车横横向水
8、平平荷载设设计值 4.内力分分析该厂房为两两跨等高高排架，可可用剪力力分配法法进行排排架内力力分析。其其中柱的的剪力分分配系数数结果如如表2。表2 柱剪剪力分配配系数柱别A、C柱B柱4.1 恒载作作用下排排架内力力分析恒载作用下下排架的的计算简简图如图图5a所所示。图图中的重重力荷载载及力矩矩M是根根据图22确定的的，即A柱、C柱柱 ; ; B柱 由于图5aa所示排排架为对对称结构构且作用用对称荷荷载，排排架结构构无侧移移，故各各柱可按按柱顶为为不动铰铰支座计计算内力力。柱顶顶不动铰铰支座反反力可根根据教材材表2.5.22所列的的相应公公式计算算。对于于A柱、CC柱，则A柱 、CC柱 ， 本例
9、中。求求得后，可可用平衡衡条件求求出柱各各截面的的弯矩和和剪力。柱柱各截面面的轴力力为该截截面以上上重力荷荷载之和和，恒载载作用下下排架结结构的弯弯矩图和和轴力图图分别见见图5bb，c。图5d为排排架柱的的弯矩、剪剪力和轴轴力的正正负号规规定。图5 恒载载作用下下排架内内力图4.2 屋面活活荷载作作用下排排架内力力分析4.2.11 AAB跨作作用屋面面活荷载载排架计算简简图如图图6a所示示。其中中，它在在柱顶及及变阶处处引起的的力矩为为对于A柱，则对于B柱，则 则排架柱顶顶不动铰铰支座总总反力为为：将反向作用用于排架架柱顶，用用式计算算相应的的柱顶剪剪力，并并与柱顶顶不动铰铰支座反反力叠加加，
10、可得得屋面活活荷载作作用于AAB跨时时的柱顶顶剪力，即即 排架各柱的的弯矩图图、轴力力图及柱柱底剪力力图如图图6b，cc所示。 图6 ABB跨作用用屋面活活荷载时时排架内内力图4.2.22 BBC跨作作用屋面面活荷载载由于结构对对称ABB、BCC跨相同同，将图图位置和和方向调调整一下下即可。图7 BCC跨作用用屋面活活荷载时时排架内内力图4.3 风荷载载作用下下排架内内力分析析4.3.11 左左吹风时时计算简图如如图8aa所示。对对于A、CC柱，由表表2.55.2得得:A柱 各柱顶剪力力分别为为： 排架内力图图如图88b所示示。 （a） 图8 左吹吹风时排排架内力力图4.3.22 右吹吹风时将
11、A、C柱柱内力符符号对换换，且内内力符号号改变即即可。排架内力图图如图99b所示示。（a） 图9 右吹吹风时排排架内力力图4.4 吊车荷荷载作用用下排架架内力分分析4.4.11 作用用于A柱柱计算简图如如图100a所示示。其中中吊车竖竖向荷载载，在牛腿腿顶面处处引起的的力矩为为：对于A柱， ，则对于B柱，由表2.5.2得： 排架各柱顶顶剪力分分别为: 排架各柱的的弯矩图图、轴力力图及柱柱底剪力力值如图图10bb、c所所示。图10 作作用在AA柱时排排架内力力图4.4.22 作用用于B柱柱左计算简图如如图111a所示示， 计计算如下下：柱顶不动铰铰支座反反力，及总反反力R分分别为：各柱顶剪力力分别为为：排架各柱的的弯矩图图、轴力力图及柱柱底剪力力值如图图11bb、c所所示。
