单层工业厂房排架结构设计计算书(同济大学)
单层工业厂房排架结构设计
㈠工程概况
1 设计题目
某煅工车间为一单层单跨钢筋混凝土装配式结构，跨度18m，长度66m。选用两台中级工作制桥式吊车（5t，15/3t），轨顶标高9.8m，考虑散热通风要求，需设置天窗和挡风板。
2 设计任务
⑴完成屋面板、屋架、天窗架、天沟、吊车梁、基础梁等构件的选型，并初步确定排架
柱的截面尺寸；
⑵进行结构布置（包括支撑布置）；
⑶排架荷载计算；
⑷排架内力计算；
⑸排架内力组合；
⑹柱子配筋设计（包括牛腿）；
⑺柱下单独基础设计；
⑻绘制施工图，内容包括：
I.基础平面布置图及基础配筋图
II.屋盖结构布置及结构平面布置图
III.柱子配筋图
3 设计资料
⑴荷载
钢筋混凝土容重 25kN/m3
一砖墙（单面粉刷） 4.92kN/m2
20mm水泥砂浆找平层 0.4kN/m2
钢门窗自重 0.4kN/m2
钢轨及垫层 0.6kN/m
二毡三油防水层 0.35kN/m2（沿斜面）
屋面活荷载 0.5kN/m2（沿水平面）
屋面积灰荷载 0.5kN/m2（沿水平面）
施工活荷载 0.5kN/m2（沿水平面）
风荷载 0.40kN/m2
屋面雪荷载 0.45kN/m2
吊车荷载 5t，15/3t
⑵工程地质资料
根据钻探报告，天然地面下1.2m处为老土层，修正后的地基承载力为120kN/m2，地下水位在地面下1.3m（标高-1.45m）
⑶材料
混凝土：柱C30，基础C15
钢筋：受力筋为HRB400级钢筋，钢箍、预埋件及吊钩为HPB300级钢筋
砌体：M5砖，M2.5砂浆
㈡结构设计
1 结构平面布置
⑴构件选型
I.屋面板：自重1.3kN/m2（沿屋架斜面），嵌缝0.1kN/m2（沿屋架斜面） II.天沟板：重17.4kN/块（包括积水重量）
III.门型钢筋混凝土天窗架
IV.预应力钢筋混凝土折线型屋架 YMJA-18-xBb
上弦杆 b×h=240mm×220mm
下弦杆 b×h=240mm×220mm
腹板 b×h=120mm×240mm （F1）
b×h=200mm×240mm （F2）
b×h=120mm×120mm （F3~F6）
屋架自重：60.5kN/榀
V.屋盖支撑： 0.05kN/m2（沿水平面）
VI.吊车梁重： 44.2kN/根（高1200mm）
VII.基础梁重： 15.7kN/根（高450mm）
VIII.联系梁、过梁均为矩形截面
IX.排架柱尺寸：上柱为矩形 400mm×400mm
下柱为工字型 400mm×800mm
X.基础采用单独杯型基础，基顶标高-0.6m。
⑵结构平面布置图
2 排架柱
⑴截面特性、几何尺寸
上柱：400mm×400mm 面积A=1.6×105mm2，惯性矩I x=I y=2.13×109mm4
下柱：工字型截面，b=120mm, h=800mm, b f=b f’=400mm, h f=h f’=150mm, 面积A=1.87×105mm2，惯性矩I x=1.456×1010mm4，I y=1.759×109mm4
⑵荷载计算
I.恒荷载
a.屋盖部分传来P1P
天窗重 26.2×2+11.5×2=75.4kN 屋面板重 1.3×6×18=140.4kN 嵌缝重 0.1×6×18=10.8kN 防水层重 0.35×6×18=37.8kN 找平层重 0.4×6×18=43.2kN 屋盖支撑重 0.05×6×18=5.4kN 屋架重 60.5kN
373.5kN （两个柱顶的力） 每块天沟及积水重 17.4kN P 1P =373.5/2+17.4=204.15kN
b.柱自重P 2P 及P 3P
上柱：P 2P =25×0.42
×3.6=14.4kN
下柱：柱身 25×[0.187×7+0.4×0.8×（0.6+0.2）]=39.13kN
牛腿 25×（0.8+1
2
×0.2+1×0.4）×0.4=5.8kN
P 3P =39.13+5.8=44.93kN
c.混凝土吊车梁及轨道重P 4P P 4P =44.2+0.6×6=47.8kN
II.活荷载
a.屋面活荷载P 1Q
雪荷载0.45kN/m 2，屋面积灰荷载0.5kN/m 2，屋面活荷载0.5kN/m 2
排架计算时，屋面积灰荷载与雪荷载或屋面均布活荷载中的较大值同时考虑 P 1Q =（0.5+0.5）×6×18/2=54kN ，作用位置同P 1P
b.吊车荷载
采用两台中级工作制的吊车，起重量分别为Q=5t ，15/3t ，吊车参数见表
注：P min =（G+Q ）/2-P max ①竖向吊车荷载 β=0.9
情况1 情况2
情况1：D max=0.9[74（1.6+5）/6+148（1+1.9/6）]=248.64kN
D min=0.9[17.5（1.6+5）/6+34.5（1+1.9/6）]=58.7kN
情况2：D max=0.9[148（0.9+5）/6+74（1+2.6/6）]=226.44kN
D min=0.9[34.5（0.9+5）/6+17.5（1+2.6/6）]=53.7kN
经过比较，设计时采用情况1中的荷载，D max=248.64kN，D min=58.7kN
作用位置同P4P
②水平吊车荷载
每个轮子水平刹车制动力
5t：T1=α(Q+g)/4=0.12(49+22.8)/4=2.2kN
15/3t：T2=α(Q+g)/4=0.1(196+66.1)/4=6.55KN
产生T max时，吊车作用位置如情况1
T max=0.9[2.2（1.6+5）/6+6.55（1+1.9/6）]=9.94kN
c.风荷载
①均布风荷载q
风载体型系数，计算简图如下
柱顶离室外地坪高度为12+0.15=12.15m，风压高度变化系数μz=0.74
q1=0.8×0.74×0.4×6=1.42kN/m （→）
q2=0.5×0.74×0.4×6=0.89kN/m （→）
②集中风荷载W
屋架檐口离室外地坪高度 14.5-0.4+0.15=14.25m μz=0.74 挡风板、屋架交界处离室外地坪的高度 14.55+0.15=14.70m μz=0.74 天窗架、屋架交界处离室外地坪高度 15.15+0.15=15.30m μz=0.746 天窗檐口离室外地坪高度 17.22+0.15=17.37m μz=0.7874 天窗顶离室外地坪高度 17.52+0.15=17.67m μz=0.7934
q3=0.8×0.74×0.4×6=1.42kN/m （→）
q4=0.3×0.74×0.4×6=0.53kN/m （→）
q5=1.4×0.7874×0.4×6=2.65kN/m （→）
q6=-0.8×0.746×0.4×6=-1.43kN/m （←）
q7=-0.8×0.7874×0.4×6=-1.51kN/m （←）
q8 q9相抵消
q 10=0.6×0.7874×0.4×6=1.13kN/m （→） q 11=0.6×0.746×0.4×6=1.07kN/m （→） q 12=0.6×0.74×0.4×6=1.07kN/m （→） q 13=0.5×0.74×0.4×6=0.89kN/m （→）
W=（q 3+q 13）×（14.25-12.15）+（q 4+q 12）×（14.70-14.25）+（q 6+q 11）×（15.3-14.7）
+（q 7+q 10）×（17.37-15.30）+q 5×（17.37-14.7）=11.64kN （→） 作用点标高+12.000m
排架计算简图及荷载作用如图：
⑶ 内力分析
I.恒载作用下的排架内力 a.由P 1P 产生的弯矩和轴力
P 1P =204.15kN M 11= P 1P ×e 1=204.15×0.05=10.21kN ·m M 12= P 1P ×e 2=204.15×0.2=40.83kN ·m
I 1=I X =1.456×1010mm 4 I U =2.13×109mm 4
n I =I U /I 1=0.146 λH =H U /H=3.6/12.6=0.286
C 1=32
×
1?λH 2
(1?1n I
)1+λ
H 3(1
I
?1)=1.951 C 3=32×
1?λH
2
1+λ
H 3
(1
I
?1)=1.212 R 11= C 1M 11/H=1.951×10.21/12.6=1.58kN （→）
R 12= C 3M 12/H=1.212×40.83/12.6=3.93kN （→） N 1=204.15kN R 1=R 11+R 12=5.51kN （→）
b.由柱自重产生的弯矩和轴力
上柱：P2P=14.4kN M22= P2P×e2=14.4×0.2=2.88kN·m
R2=C3M22/H=1.212×2.88/12.6=0.28kN （→）
N2=14.4kN
下柱：P3P=44.93kN N3=44.93kN 只产生轴力而不产生弯矩
c.由P4P产生的弯矩和轴力
P4P=47.8kN M44= P4P×e4=47.8×0.35=16.73kN·m
R4=C3M44/H=1.212×16.73/12.6=1.61kN （←）
N4=47.8kN
恒载作用下的计算简图及内力图如下：
II.屋面活荷载作用下的排架内力
P1Q=54kN 与P1P作用位置相同，反力成比例
R=5.51×54/204.15=1.46kN （→）
M11=10.21×54/204.15=2.70kN·m
M12=40.83×54/204.15=10.80kN·m N=54kN 屋面活载下的计算简图及内力图：
III.吊车竖向荷载作用下排架内力
考虑结构对称性，只考虑D max作用于A柱，B柱同A柱配筋
A柱：M A=D max·e4=248.64×0.35=87.02kN·m
B柱：M B=D min·e4=58.7×0.35=20.54kN·m
R A=C3M A/H=1.212×87.02/12.6=-8.37kN （←）
R B=C3M B/H=1.212×20.54/12.6=1.98kN （→）
剪力分配系数ηA=ηB=0.5，则A柱与B柱柱顶的剪力为
A柱：V A= R A-ηA(R A+ R B)=-8.37-0.5(-8.37+1.98)=-5.18kN （←）
B柱：V B= R B-ηB(R A+ R B)=1.98-0.5(-8.37+1.98)= 5.18kN （→）
内力图如下：
IV.吊车水平制动力作用下的排架内力 考虑对称性，按T max 向左作用计算 柱中轴力为零
n I =0.146， λH =0.286 T A =T B =T max =9.94Kn
y/H U =(12-9.7)/3.6=0.639
C 5=2?1.8λH +λH 3(0.416
I
?0.2)
2×(1+λH 3 n I ?1 )
=0.6805 R A = R B = C 5T max =0.6805×9.94=5.74kN （→）
考虑空间分配系数m ，查表m=0.80 剪力分配系数ηA =ηB =0.5 计算简图如下：
则A 柱和B 柱的柱顶剪力为
V A = R A -ηA m(R A + R B )=6.76-0.5×0.8(6.76+6.76)=1.352kN （→） V B =V A = 1.352kN （→）
水平荷载作用下内力图（实线为T max 向左，虚线为T max 向右）
V.风荷载作用下排架内力
考虑对称性，仅按左风情况计算
q 1=1.42kN/m （→） q 2=0.89kN/m （→） W=11.64kN （→）
C 11=
3×(1+λH 4
1
n I
?1 )8×(1+λ
H
3 1
n I
?1 ) =0.3428 R 1=-C 11q 1H=0.3428×1.42×12.6=-6.13kN （←）
R 2=-C 11q 2H=0.3428×0.89×12.6=-3.84kN （←）
排架单元为对称结构，柱中轴力为零，计算简图如下：
ηA =ηB =0.5
V A= R1+ηA (W-R1-R2))=4.68kN （→）
V B= R2+ηB (W-R1-R2))=6.96kN （→）
⑷内力组合
排架单元为对称结构，可仅考虑A柱的截面（见下表）,表中柱截面和内力的正方向如图
⑸排架柱设计
以A轴柱计算，B柱参照A配筋
I.设计资料
a.截面尺寸：上柱 400mm×400mm 正方形截面
下柱工字型截面b=120mm, h=800mm,
b f=b f’=400mm, h f=h f’=150mm b.材料等级：混凝土C30 f c=14.3N/mm2
钢筋受力筋为HRB400 f y=f y’=360N/mm2
其余均为HPB300 f y=270N/mm2
c.计算长度
柱高大于8m，设柱间支撑
排架平面内：上柱 2.0×3.6=7.2m 下柱1.0×9=9m
排架平面外：上柱 1.25×3.6=4.5m 下柱0.8×9=7.2m
II.内力
a.上柱
ξb =
0.8
1+
f y
εcu ×E s
=
0.8
1+
3000.0033×2×105=0.55 N b =f c bh 0ξb =14.3×400×365×0.55=1148.29kN
内力表中I-I 截面的控制内力均小于N b ，所以属于大偏心受压，故选取弯矩较大而轴
力较小的情况，经比较选取该组合M=-66.67kN ·m N=262.26kN
b.下柱
由于下柱在长度范围内配筋相同，比较II 截面及III 截面的控制内力，可看出III
截面起控制作用。
N b =f c （b f ’-b ）h f ’
+f c bh 0ξb =14.3(400-120) ×150+14.3×120×765×0.55=1322.6kN III-III 截面控制内力N 均小于N b ，属于大偏心受压，选取弯矩较大而轴力较小的情
况，选取内力组合
M=376.00kN ·m M=344.83kN ·m M=258.93kN ·m
N=754.86kN N=447.50kN N=373.54kN V=39.59kN V=35.23kN V=36.61kN
III.配筋计算（采用对称配筋） a.上柱
M s =-66.67kN ·m N=262.26kN
x=N/f c b=262260/(14.3×400)=45.85<2a s ’
=70 取x=70mm
e 0=M s /N=66.67×103
/262.26=254.21mm e a =h/30=13.3<20,取e a =20mm e i =e 0+e a =274.21mm
ζc =0.5×f c ×A
N =4.36>1.0，取ζc =1.0
ηs =1+1
1500×e i
h 0
(l 0/h)2
ζc =1.29
M=ηs M s =1.29×66.67=86.00KN ·m e 0=M/N=86.00/262.26=327.92 e i =e 0+e a =327.92+20=347.92mm
e=e i +h/2-a=347.92+400/2-35=512.92mm
e ’=e-h 0+a s ’
=512.92-365+35=182.92mm A s =A s ’=
N×e ′
f y ×(h 0?a s ′)=262260×182.92360×(365?35)
=403.81mm 2>ρmin bh =0.002×400×400=320mm 2
选用（A s =508.94mm 2
） 箍筋选用Ф6@200
垂直弯矩平面承载力验算
l 0/b=4500/400=11.25 =0.985
N c =(f c A+f y ’A s ’)=0.985×(14.3×4002
+360×508.94×2)=2614.62kN >N max =262.26kN 满足要求。
b.下柱
N f ‘=f c b f ’h f ’
=14.3×400×150=858kN
所有组合中N< N f ‘
, 所以中和轴在受压翼缘 内力组合① M s =376.00kN ·m N=754.86kN
x=N/f c b f ‘
=754860/(14.3×400)=131.97mm
e 0=M s /N=498.10mm e a =h/30=800/30=27mm e i =e 0+e a =525.1mm
ζc =0.5×f c ×A N =1.70>1.0，取ζc =1.0
ηs =1+1
1500×e i
h 0
(l 0/h)2
ζc =1.31
M=ηs M s =1.31×376.00=492.56KN ·m e 0=M/N=492.56/754.86=652.52mm e i =e 0+e a =652.52+27=679.52mm
e=e i +h/2-a=679.52+800/2-35=1044.52mm
A s =A s ’=Ne ?f c bx (h 0?0.5x)f y ×(h 0?a s
′)=992.40mm 2
内力组合② M s =344.83kN ·m N=447.50kN
x=N/f c b f ‘
=447500/(14.3×400)=78.23mm
e 0=M s /N=770.57mm e a =h/30=800/30=27mm e i =e 0+e a =797.57mm
ζc =0.5×f c ×A N =2.88>1.0，取ζc =1.0
ηs =1+1
1500×e i
h 0
(l 0/h)2
ζc =1.22
M=ηs M s =1.22×344.83=420.69KN ·m e 0=M/N=420.69/447.50=940.09mm e i =e 0+e a =940.09+27=967.09mm
e=e i +h/2-a=967.09+800/2-35=1332.09mm
A s =A s ’=Ne ?f c bx (h 0?0.5x)f y ×(h 0?a s ′)=1032.32mm 2
内力组合③ M=258.93kN ·m N=373.54kN x=N/f c b f ‘=447500/(14.3×400)=78.23mm <2a s ’
=70 取x=70mm
e 0=M s /N=693.18mm e a =h/30=800/30=27mm e i =e 0+e a =720.18mm ζc =0.5×
f c ×A N =3.00>1.0,取ζc =1.0
ηs =1+11500×e i
h 0
(l 0/h)2
ζc =1.23
M=ηs M s =1.23×258.93=318.48KN ·m e 0=M/N=318.48/373.54=852.60mm e i =e 0+e a =852.60+27=879.60mm
e=e i +h/2-a=879.60+800/2-35=1244.6mm
e ’=e-h 0+a s ’
=514.6mm
A s =A s ’
=Ne ′
f y ×(h 0?a s
′)=731.44mm 2
选用（A s =1018mm 2
） 箍筋选用Ф6@200
垂直弯矩平面的承载力验算
A=1.87×105mm 2， I y =1.759×109mm 4
， i y = I y A
=97.0mm
L 0/i=7200/97=74.2 ?=0.713
N c = ?(f c A+f y ’A s ’)=0.713×(14.3×1.87×105
+360×1018×2) =2429.23kN >N=447.50kN (N max =754.86KN) 满足要求。 柱配筋图：
IV.牛腿计算
吊车梁与牛腿关系如图，牛腿面上无水平力
作用于牛腿面上的竖向荷载
F V=1.2P4P+1.4D max=1.2×47.8+1.4×248.64=405.5kN F VS=P4P+D max=47.8+248.64=296.44kN
a.牛腿高度验算
f tk=2N/mm2 a=0 b=400mm
h0=400-35+200ctg45°=565mm
0.8f tk bh0
0.5+a
h0
=0.8×2×400×565/0.5=723.2kN> F VS=296.44kN
满足要求
b.纵向受拉钢筋的配置：由于竖向力作用点在下柱截面边缘内，则可按构造配筋
A s max{min bh，(0.45f t/f y)bh}=480mm2,且纵筋不应少于4根，直径不应小于12mm，
故选用（A s=565mm2）
c.由于a/h0<0.3，可不设弯起钢筋，箍筋按构造选配，牛腿上部2h0/3范围内水平箍筋的
总截面面积不应小于承受F V的纵筋总面积的1/2，选用Ф8@100。
d.局压验算
A=F VS/0.75f c=296.44/(0.75×14.3)=27640mm2
承压板宽b‘=A/b=69.1mm
取b‘=100mm
牛腿节点配筋如图
V.吊装阶段验算
排架柱吊装简图：
a.荷载
考虑荷载系数1.2，动力系数1.5，重要度0.9
q1k=1.5×0.9×25×0.4×0.8=10.8kN/m
q2k=1.5×0.9×25×0.187=6.32kN/m
q3k=1.5×0.9×25×0.4×1=13.5kN/m
q4k=1.5×0.9×25×0.4×0.4=5.4kN/m
q1=1.2q1k =12.96kN/m
q2=1.2q2k =7.58kN/m
q3=1.2q3k =16.2kN/m
q4=1.2q4k =6.48kN/m
b.内力
R AK=24.91kN，R CK=60.19kN，M FK=35.27kN·m，M CK=49.09kN·m，M DK=34.99kN·m， R A=29.88kN， R C=72.22kN，M F=42.29kN·m， M C=58.9kN·m， M D=41.99kN·m
c.配筋检验
现按平吊验算，截面按双筋截面计算，裂缝允许宽度[max]=0.3mm，max与s有直接关系，所以一般采用限制钢筋应力的办法来限制裂缝宽度， [s]一般为240N/mm2。
下柱跨中：M F=42.29kN·m M FK=35.27kN·m h0=765mm
A s=M
f y a s)
=160.92mm2
已配（A s=1018mm2）满足。
s=M FK
0.87h0A s =
35.27×106
0.87×765×1018
=52.06N/mm2 <[s]，满足。
下柱牛腿处：M C=58.9kN·m M CK=49.09kN·m h0=765mm
A s=M
f y(h0?a s)
=224.12mm2
已配（A s=1018mm2）满足。v
s=
M CK
0.87h0A s
=
49.09×106
0.87×765×1018
=72.45N/mm2 <[s]，满足。
上柱牛腿处：M D=41.99kN·m M DK=34.99kN·m h0=365mm
A s=M
f y(h0?a s′)
=353.45mm2
已配（A s=508.94mm2）满足。
s=
M DK
0.87h0A s
=
34.99×106
0.87×765×508.94
=216.49N/mm2 <[s]，满足。
VI.柱中吊环设计
R AK=24.91kN N AK= R AK/(1.5×0.9)=18.45kN
R CK=60.19kN N CK= R CK/(1.5×0.9)=44.58kN
吊环选用I级钢筋，取[s]=50N/mm2
按上图示处布置吊环，每个吊环承受的力为
N A= N AK/2=9.22kN N C= N CK/2=22.29kN
A SA= N A/2[s] =9.22×103/100=92.2mm2选配1Ф12（A s=113mm2）
A SC= N C/2[s] =22.9×103/100=222.9mm2选配1Ф18（A s=254mm2）即A处每个吊环用1Ф12，C处每个吊环用1Ф18弯成。
排架柱模板和配筋图（见附图）
碗扣式支架计算书
现浇板模板(碗扣式支撑)计算书 本标段内K58+288(2-6m小桥)、K60+739（1-8m）小桥、K61+800（1-8m）小桥及6座涵洞的桥面板和涵洞盖板均采用现场浇筑施工，模板支撑采用Ф48mm碗扣式支架搭设，搭设结构为：立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.2及1.5m，立杆纵距l y取0.9m，横距l x取0.9m。为确保施工安全，现选择支架高度最高，荷载最大的K60+739（1-8m）小桥作为代表性结构物进行支架稳定性计算，以验证该类结构物碗扣式支架搭设方案是否安全可靠，计算依据《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)等规范编制。 一、综合说明 K60+739（1-8m）小桥现浇板模板支架高度在4.96m范围内，按高度5m进行支架稳定性验算。设计范围：K60+739小桥现浇板，长×宽＝13.91m×6.38m，厚0.5m。 二、搭设方案 （一）基本搭设参数 模板支架高H为5m，立杆步距h（上下水平杆轴线间的距离）取1.2m，立杆纵距l y 取0.9m，横距l x取0.9m。整个支架的简图如下所示。
碗扣支架布置图 模板采用1.5cm厚竹胶板拼接，模板底部的采用双层10*10cm方木支撑，其中底模方木布设间距为0.3m；横向托梁方木布设间距0.9m。 （二）材料及荷载取值说明 本支撑架使用Φ48 ×3.5钢管，钢管壁厚不小于3.5-0.025mm，钢管上严禁打孔；采用的扣件，不得发生破坏。 上碗扣、可调底座及可调托撑螺母应采用铸钢制造，其材料性能应符合GB11352中ZG270-500的规定。 模板支架承受的荷载包括：模板及模板支撑自重、新浇混凝土自重、钢筋自重，以及施工人员及设备荷载、振捣混凝土时产生的荷载等。 三、板模板支架的强度、刚度及稳定性验算 荷载首先作用在板底模板上，按照"底模→底模方木/钢管→横向水平方木→可调顶托→立杆→可调底托→基础"的传力顺序，分别进行强度、刚度和稳定性验算。 （一）板底模板的强度和刚度验算 模板按三跨连续梁考虑，取模板长1m计算，如图所示:
塔楼模板支架施工方案计算书
青田县瓯江四桥（步行桥）工程 塔楼施工方案 检算书 计算： 复核： 审核： 中铁四局集团有限公司 青田县瓯江四桥（步行桥）工程项目经理部 二〇一六年九月十日 青田项目部塔楼施工模板支架计算书 1编制依据 （1）《青田县瓯江四桥（步行桥）工程相关设计图纸》； （2）《建筑扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）； （3）《建筑施工计算手册》(第二版)； （4）《建筑施工承插型盘扣式钢管支架安全技术规程》JGJ231-2010 （5）《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 （6）《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
（7）《钢结构设计规范》GB50017-2003 （8）《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 （9）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011 （10）《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 2方案简介 青田县瓯江四桥（步行桥）工程设计瓯南桥头塔楼一座、瓯南滨水塔楼一座、瓯北滨水塔楼一座、瓯北桥头塔楼一座,总建筑面积为2817.76m2。 其中瓯南桥头塔楼位于P1墩处，地上三层，建筑高度16.940m,为混凝土框架结构；瓯南滨水塔楼地上四层，建筑高度29.928m,结构形式为混凝土剪力墙结构； 瓯南、瓯北桥头塔楼及滨水塔楼外排脚手架及承重支架全部采用盘扣式钢管脚手架。 瓯北滨水塔楼地上七层，建筑高度36.368m,结构形式为混凝土剪力墙结构；瓯北桥头塔楼地上四层，建筑高度17.720m,为混凝土框架结构。瓯南、瓯北桥头塔楼为钻孔桩加承台基础，待承台及基础梁施工完成后搭设内外脚手架，然后再进行柱梁板钢筋模板混凝土施工，待下层施工完成后继续安装上层脚手架并进行下一步工序施工。 瓯南滨水塔楼采用P3和P4墩承台作为基础，瓯北滨水塔楼采用P8和P9墩承台作为基础，在承台施工时预留塔楼墙柱插筋，待墩身施工完成后，搭设塔楼内外脚手架进行塔楼墙柱梁板的施工，瓯南、瓯北桥头塔楼建筑施工完成后再进行相应的箱梁施工。瓯南、瓯北桥头塔楼计划于2017年1月16日进行装饰施工；瓯南、瓯北滨水塔楼装饰施工计划于2016年6月10日开始。 根据现场实际情况以及经济合理性，瓯南、瓯北塔楼施工起重吊装选择汽车吊进行物资的上下倒运作业。 按照主体结构施工顺序，在墙柱钢筋及模板施工完成后，开始进行梁的施工。首先进行满堂支撑架的架设，再进行顶板模板的施工，之后进行梁位置的定位放线，再施工梁模板和梁钢筋，最后进行梁的加固。 （1）梁模支设：模板采用15mm竹胶板，加固肋条采用100×100木方及φ48×3.0钢管做背肋，对于高度小于600mm的梁不采用对拉螺杆，当梁高600~800mm时设一道对拉拉杆，高度大于800mm的梁设两道对拉螺杆，螺杆水平向间距@600mm。 （2）搭设梁底模支架，在柱子上弹出轴线、梁位置及水平标高线，钉柱头模板。按设计标高调整顶托标高，然后放梁底模，并拉线找平，当梁底跨度大于或等于4m时，梁底模起拱按设计要 求做，当设计无具体要求时，起拱高度为1‰-3‰跨长。 （3）梁模支架设单排立杆加顶托、二道水平拉杆并设剪刀撑。根据所弹墨线安装梁侧模板，顶撑杆及斜撑等。立杆纵向间距控制在500-600㎜，梁底增设一根立杆,即横距500㎜,其他同楼板支撑系统，梁下钢管扣件必须设置双扣件，防止滑扣。
单层厂房排架结构设计
单层厂房排架结构设计 A Design of Example for Mill Bents of One-story Industrial Workshops 3.9.1 设计资料及要求 1．工程概况 某机修车间为单跨厂房，跨度为24m，柱距均为6m，车间总长度为66m。每跨设有起重量为20/5t吊车各2台，吊车工作级别为A5级，轨顶标高不小于9.60m。厂房无天窗，采用卷材防水屋面，围护墙为240mm厚双面清水砖墙，采用钢门窗，钢窗宽度为3. 6m，室内外高差为l50mm，素混凝土地面。建筑平面及剖面分别如图3-76和图3-77所示。 图3-76
图3-77 2．结构设计原始资料 厂房所在地点的基本风压为2 /35.0m kN ，地面粗糙度为B 类；基本雪压为。．2 /30.0m kN 。风荷载的组合值系数为0.6，其余可变荷载的组合值系数均为0 7。土壤冻结深度为0.3m ，建筑场地为I 级非自重湿陷性黄土，地基承载力特征值为l65kN/m ：，地下水位于地面以下7m ，不考虑抗震设防。 3．材料 基础混凝土强度等级为C20;柱混凝土强度等级为C30。纵向受力钢筋采用HRB335级、HRB400级；箍筋和分布钢筋采用HPB235级。 4．设计要求 分析厂房排架内力，并进行排架柱和基础的设计； 3.9.2 构件选型及柱截面尺寸确定 因该厂房跨度在l5-36m 之间，且柱顶标高大于8m ，故采用钢筋混凝土排架结构。为了保证屋盖的整体性和刚度，屋盖采用无檩体系。由于厂房屋面采用卷材防水做法，故选用屋面坡度较小而经济指标较好的预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。普通钢筋混凝土吊车粱制作方便，当吊车起重量不大时，有较好的经济指标，故选用普通钢筋混凝土吊车粱。厂房各主要构件造型见表3-16。 由设计资料可知，吊车轨顶标高为9. 80m 。对起重量为20/5t 、工作级别为A5的吊车，当厂房跨度为24m 时，可求得吊车的跨度k L =24-0. 75×2=22. 5m ，由附表4可查得吊车轨顶以上高度为2.3m;选定吊车梁的高度b h =1.20m ，暂取轨道顶面至吊车梁顶面的距离a h =0.2m ，则牛腿顶面标高可按下式计算： 牛腿顶面标高=轨顶标高-b h -a h =9.60-1.20-0.20=8.20m 由建筑模数的要求，故牛腿顶面标高取为8. 40m 。实际轨顶标高=8. 40+1. 20+0.20=9. 80m>9. 60m 。
贝雷梁支架计算书91744
西山漾大桥贝雷梁支架计算书 1.设计依据 设计图纸及相关设计文件 《贝雷梁设计参数》 《钢结构设计规范》 《公路桥涵设计规范》 《装配式公路钢桥多用途使用手册》 《路桥施工计算手册》 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011） 2.支架布置图 在承台外侧设置钢管桩φ609×14mm，每侧承台2根，布置形式如下： 钢管桩与承台上方设置400*200*21*13的双拼H型钢连成整体。下横梁上方设置贝雷梁，贝雷梁采用33排单层321标准型贝雷片，贝雷片横向布置间距为450mm。贝雷梁上设置上横梁，采用20#槽钢@600mm。于上横梁上设置满堂支架。 支架采用钢管式支架，箱梁两端实心部分采用100×100方木支撑，立杆为450×450mm；并在立杆底部设二个倒拔塞便于拆模。箱梁腹板下立杆采用600（横向）×300mm （纵向）布置。横杆步距为1.2m，(其它空心部位立杆采用600（横向）×600mm（纵向）
布置）。内模板支架立杆为750（横向）×750mm （纵向）布置。横杆步距为≤1.5m 。箱梁的模板采用方木与夹板组合； 两端实心及腹板部位下设100*100mm 方木间距为250mm 。翼板及其它空心部位设50*100mm 方木间距为250mm 。内模板采用50*100mm 方木间距为250mm 。夹板均采用1220*2440*15mm 的竹夹板。 具体布置见下图： 3. 材料设计参数 3.1. 竹胶板：规格1220×2440×15mm 根据《竹编胶合板国家标准》（GB/T13123-2003），现场采用15mm 厚光面竹胶板为Ⅱ类一等品，静弯曲强度≥50MPa ，弹性模量E ≥5×103MPa ；密度取3/10m KN =ρ。 3.2. 木 材 100×100mm 的方木为针叶材，A-2类，方木的力学性能指标按"公路桥涵钢结构及木结构设计规范"中的A-2类木材并按湿材乘0.9的折减系数取值，则： [σw]=13*0.9=11.7 MPa
单层单跨厂房排架结构设计
单层单跨厂房排架结构设计 一设计内容和条件 某厂装配车间，该车间为单跨厂房，柱距距为6米，厂房纵向长度为96米，跨度为27米，15/3t 中级工作制吊车二台，牛腿面标高9.00米，柱顶标高为13米。 设计条件 1屋面活荷载：2/5.0M KN q =,不考虑积灰荷载，雪荷载2 /25.0M KN q = 2基本风压: 2 0/40.0M KN W = 3屋面做法 三毡四油：2 /35.0M KN 20mm 水泥砂浆找平层2 /4.0M KN 合计21/75.0M KN g g k ==∑ 屋面活荷载：2 /5.0M KN q = 屋面板采用G410标准图集6.15.1?m 预应力混泥土屋面板（卷材防水） 允许外荷载：2 /5.2M KN （板自重：22/40.1M KN g k = 灌缝重：2 3/1.0M KN g k =）大型屋面板（包括填缝 2/50.1M KN 屋 架 ： 屋 架 自 重 2 4/133M KN g k = 则 KN g g g G k k k k k 75.2485.0g 2 )(43211=?+? ?++=厂房跨度 柱距 4采用370mm 厚烧结粘土空心砖（重度2 /8M KN ）吊车梁以上设高侧窗，洞口尺寸为 8.12.4?m ，吊车梁以下设低侧窗，洞口尺寸42.4??高宽m ，圈梁设在柱顶处。 5排架柱：混泥土C30 钢筋：纵向受力钢筋HRB400级 箍筋：HPB235级 柱下独立基础：混泥土：C20，钢筋：HRB335级 6吊车：Q15/3t 桥式吊车 中级工作制 吊车梁：先张法预应力混泥土吊车梁，自重根/5.47KN 轨道及联结重量M KN /5.1 桥跨：m L k 5.25= 桥宽：m B 6400= 轮距：mm K 5250=
单层厂房排架结构中
思考题单层厂房排架结构中，哪些构件是主要承重构件，单层厂房中的支撑分几类，支撑的主要作用是什么？ 排架内分析的目的是什么，排架内力分析的步骤是怎样的？ D max、D min和T max是怎样求得的？排架柱“抗剪刚度”或“侧向刚度”的物理意义是什么，任意荷载作用下，等高铰接排架的剪力分配法是怎样的？ 什么是不同种类内力的组合，什么是同一种内力的组合，内力组合时应注意 哪些事项，对内力组合值是怎样评判的？ 什么是厂房的整体空间作用？设计矩形截面单层厂房柱时，应着重考虑哪些问题？柱下扩展基础的设计步骤和要点是什么？吊车梁的受力特点是什么？为什么钢筋混凝土受弯构件不能有效利用高强钢筋和高强混凝土？为什么预应力混凝土构件必须采用高强钢筋和高强混凝土？先张法和后张法建立预应力的条件是什么？预应力混凝土受弯构件的受力特点与钢筋混凝土受弯构件有什么不同？试根据平衡荷载的概念确定图示均布荷载作用下悬臂梁的预应力钢筋曲线形状。为什么张拉控制应力C con 是按钢筋抗拉强度标准值确定的？血是否可大于抗拉强度设计值？ 引起预应力损失的因素有哪些？预应力损失如何分组？ 习题 某单层单跨厂房，跨度18m柱距6m内有两台10t的A4级桥式吊车。试求该柱承受的吊车竖向荷截D max、D m in和横向水平荷载Gax。 起重机有关资料如下：吊车跨度L k=16.5m,吊车宽B=5.55m,轮距K=4.4m, 吊车总质量，小车质量，额定起重量10t，最大轮压标准值P max,k=115kN。 试用剪力分配法求图示单跨排架在风荷载作用下各柱的内力。已知基本风 压。0.45kN/m2，15m高度处z 1.14(10m高z 1.0)，体型系数s示于图中。
单层工业厂房的基本构造
单层工业厂房的基本构造 一、承重结构的类型 一般单层工业厂房的承重结构有墙承重结构和骨架承重结构两种。 墙承重结构造价较低，能节约钢材和水泥，便于就地取材，施工方便。一般由带壁柱的砖墙和钢筋混凝土屋架（或屋面梁）组成的。承重结构所用的材料可称为砖混结构。如果厂房设有吊车，则可在壁柱上设置吊车梁。为了节约材料的用量，也可将吊车轨道铺在砖墙上。为保证吊车的行驶，砖壁柱和吊车梁以上的砖墙可向外移。但由于受到砖强度的限制，只适用于跨度不大于15m、檐口高度在8m以下、吊车吨位不超过5t的小型厂房。 骨架承重结构是由横向骨架及纵向联系构件组成的承重系统。横向骨架由屋架（或屋面大梁）、柱和基础组成。承受天窗、屋顶及墙等各部分传递的荷载以及构建自重。纵向联系构件由连系梁、吊车梁、屋面板（或檩）、柱间和屋架间的支撑等组成。骨架结构的外墙只起维护作用，除承受风力和自重外、不承受其他荷载。骨架承重结构按其所用的材料不同，可以分为：钢筋混凝土结构、刚和钢筋混凝土混合结构及钢结构三种。 （1）、钢筋混凝土结构 这种结构是由钢筋混凝土屋架、柱等构件组成的。它的刚度大，耐久性和防火性均较好，是施工方便，是目前大多数厂房所采用的一种结构形式。这种结构适用范围广，跨度可达30余米，高度可达20余米，吊车吨位可达一二百吨。 （2）、钢—钢筋混凝土混合结构 这种结构是由钢屋架和钢筋混凝土柱组成的。一般用于大跨度的厂房。当厂房跨度较大，或者由于其他原因不适于采用钢筋混凝土屋架时，通常采用这种结构形式。 （3）、钢结构 这种结构是由钢屋架和钢柱组成的。它的承载能力大、刚度大、自重轻、抗振动；但耗用钢材也多，故一般只用于大型、重型、高温、和振动荷载较大的厂房，如大型炼钢、铸钢、水压机车间以及有重型锻锤的锻工车间等。 二、装配式钢筋混凝土骨架结构 装配式钢筋混凝土骨架结构的柱、基础、连系梁、吊车梁及屋顶承重结构（薄腹梁，桁架及屋面板）等都采用钢筋混凝土预制构件。 1、柱 在无吊车的厂房中，柱截面常采用矩形，其尺寸不小于300mm×300mm。在有吊车的厂房中，一般在柱身伸出牛腿，以及承重车梁。这时常用的的柱截面有矩形、工字型以及双肢柱等。双肢柱的腹杆有平腹杆和斜腹杆两种。 2、基础 装配式钢筋混凝土柱下面的独立基础，通常都使用杯形基础，柱安装在基础的杯口内。 3、吊车梁 吊车梁按截面形状分有等截面的T形和工字型吊车梁和变截面的鱼腹式吊车梁。 4、屋顶结构 屋顶结构的主要构件有屋架、屋面梁、屋面板、檩条等。根据其构件布置的不同屋顶结构可分为无檩结构和有檩结构两种。无檩结构屋面较重，刚度大，多用于大中型厂房。有檩结构屋面重量轻，省材料，但屋面刚度差，一般只用于中小型的厂房。 钢筋混凝土屋面大梁和屋顶，是厂房屋顶的主要承重结构。它直接承受天窗、屋面载荷，以及安装其上的悬挂式吊车、管道和设备等重量。
单层工业厂房设计
单层工业厂房结构设计 引言 单层工业厂房的结构设计主要包括以下几个内容： 1. 单层厂房结构布置； 2. 结构构件的选型； 3. 排架结构设计； ①荷载计算：恒、屋面活载（或雪载或积灰荷载）、风载、吊车荷载； ②内力计算； ③内力组合； ④截面设计 4. 基础设计； 5. 其它构件设计（抗风柱、预埋件等）； 6. 施工图的绘制。 以下结合一具体实例，详细对单层厂房结构设计的各步骤进行讲解。 例题：某金工车间为双跨等高无天窗厂房，跨度24m，柱距为6m，车间总长为66m（不考虑伸缩缝）。厂房每跨各设一台20/5t及5t中级工作制吊车，吊车轨顶标高+9.90m。基本风压为0.30kN/m2，基本雪压0.2kN/m2，7度抗震设防。厂址地形平坦，厂区地层自上而下为： （1）耕土层：厚约0.5m； （2）黄土状亚粘土：可塑稍湿，厚约2m，地基承载力标准值2 f =； 180k N/m k （3）中砂：中密，很湿，厚约4～5m，地基承载力标准值2 =； f N/m 280k k （4）卵石：其颗粒空隙由中砂填充，中密，厚约5～7m，2 =； f N/m 600k k （5）基岩：表层中等风化，本层钻进深度2m。 厂区地层（除表土层）承载能力较高，是建筑的良好地基。厂区冲积层潜水，据4～5份观测资料，地下水位高程为-8.00m，根据调查及对有关资料分析，厂区最高水位为 -6.00m，且无腐蚀性。 供建厂使用的主要材料有： （1）钢材：钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构所需的钢筋种类、型钢及
钢板可保证供应并备有各种规格。 （2）水泥：普通硅酸盐水泥，可配制C10～C40级混凝土。 （3）砖：普通粘土空心砖，强度等级为MU7.5。 （4）其它：如砂石、石灰等地方材料均能按设计要求供应。柱子可在现场预制。该项目的施工单位有较高的施工水平，如果设计采用国家标准图及普通作法，其施工质量均能达到设计及施工验收规范的要求。 建筑构造： （1）屋面：卷材防水屋面，其做法为： 三毡四油上铺小石子防水层 80mm泡沫砼保温层 20mm厚1：3水泥砂浆找平层 预应力混凝土大型屋面板 （2）墙体：240mm厚砖墙，水泥砂浆粉刷内外墙面，铝合金门窗。 （3）地面：室内为混凝土地面，室内外高差150mm。 设计任务： 1．单层厂房结构布置； 2．选用标准构件； 3．排架柱及柱下基础设计。 设计内容： 1．确定上、下柱的高度及截面尺寸； 2．选用屋面板、天窗架、屋架、基础梁、吊车梁及轨道连接件； 3．计算排架所承受的各项荷载； 4．计算各种荷载作用下排架的内力； 5．柱及牛腿的设计，柱下单独基础设计； 6．绘制施工图 （1）结构布置图（屋架、天窗架、屋面板、屋盖支撑布置；吊车梁、柱及柱间支撑、墙体布置）； （2）基础施工图（基础平面布置图及配筋图）； （3）柱施工图（柱模板图、柱配筋图）。
支架计算书
2m高标准联箱梁： 方案一：箱梁横梁下60cm（纵向）×90cm(横向)排距进行搭设，腹板及翼缘转角下120cm（纵向）×90cm(横向)排距进行搭设，过渡段空箱下（距桥墩中线6m范围）按120cm（纵向）×90cm(横向) 排距进行搭设，其余空箱下按120cm （纵向）×180cm(横向)排距进行搭设，步距采用150cm。 方案二：箱梁横梁下60cm（纵向）×120cm(横向)排距进行搭设，过渡段腹板空箱下（距桥墩中线6m范围）按90cm（纵向）×120cm(横向) 排距进行搭设，其余腹板下按120cm（纵向）×60cm(横向)排距进行搭设，空箱下按120cm（纵向）×120cm(横向)排距进行搭设，步距采用150cm。 ⑴主线桥2m高3跨标准联支架搭设示意图 宽2m高箱梁支架横断面搭设示意图（方案一）（单位mm） 宽2m高箱梁支架纵断面搭设示意图（方案一）（单位mm）
宽2m高箱梁支架搭设平面示意图（方案一）（单位mm） 宽2m高箱梁支架横断面搭设示意图（方案二）（单位mm） 宽2m高箱梁支架纵断面搭设示意图（方案二）（单位mm）
宽2m高箱梁支架搭设平面示意图（方案二）（单位mm） 支架体系计算书 1.编制依据 ⑴郑州市陇海路快速通道工程桥梁设计图纸 ⑵《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008） ⑶《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008） ⑷《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)。 ⑸《混凝土结构工程施工规范》（GB50666-2011） ⑹《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012） ⑺《建筑施工手册》第四版（缩印本） ⑻《建筑施工现场管理标准》（DBJ） ⑼《混凝土模板用胶合板》(GB/T17656-2008) ⑽《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2002) ⑾《钢管满堂支架预压技术规程》（JGJ/T194—2009） 2.工程参数 根据箱梁设计、以及箱梁支架布置特点，我们选取具有代表性的箱梁，拟截取箱梁以下部位为计算复核单元，对其模板支架体系进行验算，底模厚度15mm、次龙骨100×100mm方木间距以计算为依据，主龙骨为U型钢，其下立杆间距： ⑴（主线3跨标准联，跨径3*30m），宽高，箱梁断面底板厚22cm、顶板厚 25cm，跨中腹板厚，翼板厚度为20cm。 根据不同位置采用不同的支架间距。 方案一：箱梁横梁下60cm（纵向）×90cm(横向)排距进行搭设，腹板及翼缘转角下120cm（纵向）×90cm(横向)排距进行搭设，过渡段空箱下（距桥墩中线6m范围）按120cm（纵向）×90cm(横向) 排距进行搭设，其余空箱下按120cm （纵向）×180cm(横向)排距进行搭设，步距采用150cm。 方案二：箱梁横梁下60cm（纵向）×120cm(横向)排距进行搭设，过渡段腹
单层工业厂房结构安装施工方案(精)
一、工程概况 某厂房工程,设计为单跨单层框架钢结构,厂房长 41m ,柱距 6m ,共有 9个节间, 钢屋架。厂房的平、剖图如图所示。 本项目厂房做法:屋面采用 0.5mm 厚 W750型彩色压型钢板及收边包角, 单脊双坡排水。墙体采用灰砂砖砌筑围护、钢筋混凝土梁、柱。主要吊装工程量为 16.6m 钢屋架,钢屋架重 61.4KN ,共 8个,标高 5.5m 。 二、结构安装前的准备工作 (1 在厂房施工现场, 构件吊装前要运到吊装地点就位, 支垫位置要正确, 装卸时吊点位置要符合设计要求。 (2堆放构件的场地应平整坚实。 (3构件就位时,应根据设计的受力情况搁置在垫木或支架上,并应保持稳定。三、结构吊装方法 钢屋架在工厂制作好后, 由汽车运到现场吊装。屋盖系统包括屋架、檩条和屋面板。各构件吊装过程为: 绑扎—→吊升—→对位—→临时固定—→校正—→最后固定 四、起重机的选择和工作参数的计算 结构吊装采用汽车式起重机 QY16型,吊装主要构件的工作参数为: 屋架 采用两点绑扎吊装。 要求起重量 Q=Q1+Q2=(61.4+3.0 KN=64.4 KN 要求起重高度见图 H=h1+h2+h3+h4=(5.5+0.3+2.7+3.0 m=11.5m
因起重机能不受限制地开到吊装位置附近,所以不需验算起重半径 R 。 钢屋架就位后需要进行多次试吊并及时重新绑扎吊索,试吊时吊车起吊一定要缓慢上升,做到各吊点位置受力均匀并以钢屋架不变形为最佳状态,达到要求后即进行吊升旋转到设计位置,再由人工在地面拉动预先扣在大梁上的控制绳,转动到位后,即可用板钳来定柱梁孔位,同时用高强螺栓固定。 并且第一榀钢屋架应增加四根临时固定揽风绳,第二榀后的大梁则用屋面檀条及连系梁加以临时固定,在固定的同时,用吊锤检查其垂直度,使其符合要求。 钢屋架的检验主要是垂直度,垂直度可用挂线球检验,检验符合要求后的屋架再用高强度螺栓作最后固定。在吊装钢屋架前还须对柱进行复核,采用葫芦拉钢丝绳缆索进行检查,待大梁安装完后方可松开缆索。对钢屋架屋脊线也必须控制。使屋架与柱两端中心线等值偏差,这样各跨钢屋架均在同一中心线上。 五、起重机开行路线及构件的平面布置 起重机的起重半径为 7.4 m,吊装屋架及屋盖结构中其他构件时,起重机均跨中开行。屋架因直接从工厂运到工地,卸载时直接按平面布置图放置,便于吊装。所以屋架的平面布置没有预制阶段平面布置,直接进入吊装阶段平面布置 屋架采用斜向排放。 第一步,确定起重机的开行路线和停机点。起重机跨中开行,在开行路线上定出吊装每榀屋架的停机点。 第二步,确定屋架的排放位置。定出 P-P 线、 Q-Q 线,并定出 H-H 线,把屋架排放在 P-P 线与 Q-Q 线之间,中间在 H-H 线上。如图 六、屋面彩钢板安装
单层厂房结构
学号 2012021129 混凝土结构课程设计 单层厂房排架结构设计 院（系）名称：航天与建筑工程学院专业名称：土木工程 学生姓名：杨浩 指导教师：郭庆勇 2014年6月
目录
单层厂房排架结构设计 1. 设计资料及要求 (1)工程概况 某金工装配车间为两跨等高厂房，跨度均为18m ，柱距均为6m ，车间总长度为66m 。每跨设有起重量为150/30t 吊车各2台，吊车工作级别为A5级，轨顶标高9.30m 。厂房无天窗，采用卷材防水屋面，围护墙为240mm 厚双面清水砖墙，采用钢门窗，钢窗宽度为4.8m ，室内外高差为350mm ，素混凝土地面。建筑平面及剖面分别如图1和图2所示。 (2)结构设计原始资料 厂房所在地点的基本风压为0.4kN/m 2，地面粗糙度为B 类；基本雪压为0.5kN/m 2。风荷载的组合值系数为0.6c ψ=，雪荷载的组合值系数为0.6c ψ=其余可变荷载的组合值系数 均为0.7c ψ=。基础持力层为粉土，粘粒含量ρc =0.8,地基承载力特征值f ak =180kN/m 2，埋 深-2.0m ，基底以上土的加权平均重度γm =17kN/m 3,基底以下图的重度γ=18kN/m 3。 (3)材料 基础混凝土强度等级为C20；柱混凝土强度等级为C30。柱中纵向受力钢筋采用HRB335级；箍筋和分布钢筋采用HPB300级。 (4)设计要求 分析厂房排架内力，并进行排架柱和基础的设计；绘制排架柱和基础的施工图。
图1 厂房平面图
图4 厂房剖面图 2. 结构构件选型、结构布置方案确定说明 因该厂房跨度在15?36m之间，且柱顶标高大于8m，故采用钢筋混凝土排架结构。为了保证屋盖的整体性和刚度，屋盖采用无檩体系。由于厂房屋面采用卷材防水做法，故选用屋面坡度较小而经济指标较好的预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。普通钢筋混凝土吊车梁制作方便，当吊车起重量不大时，有较好的经济指标，故选用普通钢筋混凝土吊车梁。厂房各主要构件选型见表1。 表1主要承重构件选型表
框架支架模板计算书
目录 一、工程概况 (1) 二、900*900*1200mm 195结构顶板支架与模板设计计算书 (2) 三、1200*1200*1200mm(189)结构平台支架与模板设计计算书 (20) 四、现浇横梁支架立杆受力计算 (33) 五、地梁基础 (45) 六、柱模 (45) 七、楼板模板 (48)
2#桥框架支架模板计算书 一、工程概况 （一）工程简介 2#框架桥起止里程桩号:K0+870-K1+760,地面以上结构层数为2/11.5m,其中A1-A34轴因受排污干管影响,框架结构层数设计为一层,地面标高为185,楼面板为195平台，其余均为二层结构。墙柱混凝土强度等级为C30,楼面板混凝土强度等级:189楼板厚120mm强度等级C30,195结构顶板楼面板厚均为200mm,混凝土强度等级均为C40,后浇带宽800mm,共26段,其中A1-A34轴现浇楼板跨排污干管,排污干管高、宽分别为2*2.6m。 （二）支架模板布置情况 本工程支架搭设均采用外径Φ48mm，壁厚3.5mm的碗扣式满堂支架，碗扣式钢管必须满足《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）的要求。 由于A1-A34轴横跨排污干管采用搭设门洞支架的方式，门洞宽度设置为3.5m，因现浇楼板厚度为120mm、200mm,厚度较薄，采用钢管支架搭设。现浇楼板厚120mm支架采用1200*1200*1200mm;现浇楼板厚200mm支架采用9000*9000*1200mm。 框架底模全部采用面板规格1220×2440×12mm竹胶板，底模下方搁置50×100mm背肋方木，间距300mm。 （三）支架基础下地质情况 经地勘资料查得，本场地及周边岩层分布连续，不存在断层、构造破碎带，未见滑坡、泥石流等不良地质现象，场地整体稳定。
钢筋混凝土单层厂房排架结构设计说明
15 届课程设计 钢筋混凝土单层厂房排架结构设计 说明书
由于本学期开设了《混凝土结构设计》课程，在教学大纲的要求下我们需要开展课程设计工作。进一步加强对本设计是钢筋混凝土结构学课程学习的最后一个实践环节，是对课程作业的综合补充，对加深课程理论的理解和应用具有重要意义。此次课程设计目的是为了加强我对钢筋混凝土结构设计知识的进一步了解，学习钢筋混凝土结构设计的主要过程,提高钢筋混凝土结构的计算，设计及构造处理，绘制结构施工图的能力。培养正确熟练运用结构设计规、手册、各种标准图集及参考书的能力。通过实际工程训练，初步建立结构设计，施工全面协调统一的思想。我的设计任务是根据已有的资料对某厂房进行排架结构设计。 目录
1 设计任务................................................................................................................................ (1) 1.1设计题目 (2) 1.2设计容 (2) 1.3设计要求 (2) 1.4设计资料 (2) 2 结构选型 (2) 3 荷载计算 (5) 3.1恒载 (5) 3.2屋面活荷载 (6) 3.3风荷载 (6) 3.4吊车荷载 (7) 4 排架力分析 (8) 4.1恒荷载作用下排架力分析 (9) 4.2屋面活荷载作用下排架力分析 (11) 4.3风荷载作用下排架力分析 (15) 4.4吊车荷载作用下排架力分析 (16) 5 力组合 (23) 6 柱截面设计（A柱） (25) 6.1上柱配筋计算 (25) 6.2下柱配筋计算 (27) 6.3柱裂缝宽度验算 (29) 6.4牛腿设计 (30) 6.5牛腿吊装验算 (31) 7 基础设计 (33) 7.1作用于基础顶面上的荷载计算 (34) 7.2基础尺寸及埋置深度 (35) 7.3基础高度验算 (36) 7.4基础底板配筋验算 (38) 致 (41) 参考文献 (42) 1．设计任务
单层工业厂房结构设计
单层工业厂房结构设计 单层工业厂房的结构设计主要包括以下几个内容： 1?单层厂房结构布置； 2. 结构构件的选型； 3. 排架结构设计； ①荷载计算：恒、屋面活载（或雪载或积灰荷载）、风载、吊车荷载； ②内力计算； ③内力组合； ④截面设计 4. 基础设计； 5. 其它构件设计（抗风柱、预埋件等）； 6. 施工图的绘制。 以下结合一具体实例，详细对单层厂房结构设计的各步骤进行讲解。 例题：某金工车间为双跨等高无天窗厂房，跨度24m,柱距为6m,车间总 长为66m （不考虑伸缩缝）。厂房每跨各设一台20/5t及5t中级工作制吊车， 吊车轨顶标高+9.90m。基本风压为0.30kN/m2,基本雪压0.2kN/m2, 7度抗震设防。厂址地形平坦，厂区地层自上而下为： （1）耕土层：厚约0.5m； （2）黄土状亚粘土：可塑稍湿，厚约2m,地基承载力标准值f k =180kN/m2；（3）中砂：中密，很湿，厚约4?5m,地基承载力标准值f k = 280kN/m2； （4）卵石：其颗粒空隙由中砂填充，中密，厚约5?7m, f「600kN/m2； （5）基岩：表层中等风化，本层钻进深度2m。 厂区地层（除表土层）承载能力较高，是建筑的良好地基。厂区冲积层潜 水，据4?5份观测资料，地下水位高程为-8.00m,根据调查及对有关资料分析，厂区最高水位为-6.00m,且无腐蚀性。
供建厂使用的主要材料有： （1）钢材：钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构所需的钢筋种类、型钢及 钢板可保证供应并备有各种规格 (2)水泥：普通硅酸盐水泥，可配制C10?C40级混凝土。 ( 3)砖：普通粘土空心砖，强度等级为MU7.5 。 ( 4)其它：如砂石、石灰等地方材料均能按设计要求供应。柱子可在现场预制。该项目的施工单位有较高的施工水平，如果设计采用国家标准图及普通作法，其施工质量均能达到设计及施工验收规范的要求。 建筑构造： ( 1 )屋面：卷材防水屋面，其做法为： 三毡四油上铺小石子防水层 80mm 泡沫砼保温层 20mm厚1: 3水泥砂浆找平层 预应力混凝土大型屋面板 (2)墙体：240mm厚砖墙，水泥砂浆粉刷内外墙面，铝合金门窗。 ( 3)地面：室内为混凝土地面，室内外高差150mm。 设计任务： 1 ．单层厂房结构布置； 2．选用标准构件； 3．排架柱及柱下基础设计。 设计内容： 1 ．确定上、下柱的高度及截面尺寸； 2．选用屋面板、天窗架、屋架、基础梁、吊车梁及轨道连接件； 3．计算排架所承受的各项荷载； 4．计算各种荷载作用下排架的内力； 5．柱及牛腿的设计，柱下单独基础设计； 6．绘制施工图 ( 1 )结构布置图(屋架、天窗架、屋面板、屋盖支撑布置；吊车梁、柱及柱间支撑、墙体布置)； ( 2)基础施工图(基础平面布置图及配筋图)；
光伏支架受力计算书..
支架结构受力计算书 设计：___ ___ _日期：___ 校对：_ 日期：___ 审核：__ _____日期：____ 常州市**实业有限公司
1 工程概况 项目名称： *****30MW 光伏并网发电项目 工程地址： 新疆 建设单位： **集团 结构高度： 电池板边缘离地不小于500mm 2 参考规范 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068—2001 《建筑结构荷载规范》GB50009—2012 《建筑抗震设计规范》GB50011—2010 《钢结构设计规范》GB50017—2003 《冷弯薄壁型钢结构设计规范》GB50018—2002 《不锈钢冷轧钢板和钢带》GB/T3280—2007 《光伏发电站设计规范》 GB50797-2012 3 主要材料物理性能 3.1材料自重 铝材——————————————————————327/kN m 钢材————————————————————3/78.5kN m 3.2弹性模量 铝材————————————————————270000/N mm 钢材———————————————————2206000/N mm 3.3设计强度 铝合金 铝合金设计强度[单位：2/N mm ]
钢材 钢材设计强度[单位：2/N mm ] 不锈钢螺栓 不锈钢螺栓连接设计强度[单位：2/N mm ] 普通螺栓 普通螺栓连接设计强度[单位：2/N mm ] 角焊缝 容许拉/剪应力—————————————————2160/N mm 4 结构计算 4.1 光伏组件参数 晶硅组件： 自重PV G ：0.196kN (20kg /块) 尺寸（长×宽×厚）992164400mm ?? 安装倾角：37°
单层工业厂房钢筋混凝土排架结构(20201229041443)
单厂钢筋混凝土结构设计计算 本工程为一工业厂房，根据工艺要求，该车间为单跨，跨度为24米，柱距6米, 长60米，跨内有20吨中级工作制吊车(A4) —台，轨顶标高不低于7.5米，建筑平、设计任 面图、剖面图如图1，已知该厂房所在地区基本风压为0.6 KN/m1 2 ,地面粗糙度B类，，务及资料基本雪压0.6KN/m2，该地区工程地质良好，地面下 1.5米左右为中密粗砂层，地基承 2 载力特征值为200 KN/m，常年地下水位为-5米以下。抗震设防烈度为6度，不要求进行抗震 计算，按构造设防。 1 屋面用二毡三油防水层加小豆石( 0.35 KN/m2),下为20厚水泥砂浆找平(20 2 2 KN/m)，80厚加气混凝土保温层(0.65 KN/m )。 2 A4工作制下20/5t吊车，最大轮压P MA= 215 KN，最小轮压P MIN=45 KN/，轮距 4400mm，小车重75 KN。
厂房平面图、剖面图、确定做法
3. 围护墙用240厚砖砌墙，钢门窗(0.45 KN/m2),围护墙直接支承于基础梁。基础梁高 450mm 4. 取室内外咼差围150mm得基础顶面标咼为-0.5m。 三、构件选型及相应何载标准值1. 屋面板选用1.5 x6 m预应力混凝土大型屋面板，屋面荷载标准值： 防水层G 1k=0.35kN/m2 2 保温层G 2k =0.65kN/m 2 20mm厚水泥砂浆找平层G 3k =0.40kN/m 雪荷载Q k =0.60kN/m 2 外加荷载基本组合设计值 q=1.35 X( 0.35+0.65+0.4 ) +1.4 X 0.7 X 0.60 = 2.478 kN/m 2 2 米 用标准图集04G410-1中的Y-WB-2H ,允许荷载：2.50 kN/m2>2.478 kN/m 自重标准值为1.5 KN/m 2(包括灌缝重)。不设天窗，采用内天沟板选用TGB68sa 算得屋面总荷载为 2.97 KN/m 2 2. 24m跨折线型预应力混凝土屋架，荷载设计值： 2 防水层G ik =0.35kN/m 2 保温层G 2k =0.65kN/m 2 20mm厚水泥砂浆找平层G 3k =0.40kN/m 2 屋面板Y-WB-2H(含灌缝) G 4k =1.50kN/m 2 雪荷载Q k =0.60kN/m 永久荷载效应控制的基本组合设计值： 2 2 q=1.35 X( 0.35+0.65+0.4+1.5 ) +1.4 X 0.7 X 0.60=4.598 kN/m <5.0 kN/m 采用标准图集04G415-1中的YWJ24-2Aa自重标准值为110.5kN/榀。屋架上下弦连有横向支撑和竖向支撑，屋盖支撑( 0.07 KN/m )。 3. 用6m跨等截面后张法预应力混凝土吊车梁(界面咼度为1200mm，选用标准图集 04G426中的YDL-2,每根梁重力荷载为41.50 KN吊车梁轨道连接选用标准图集04G325《吊车梁轨道连接及车挡》中的DGL-10,重力荷载为0.81KN/m。 4. 基础梁选用标准图集04G320中的JL-1和JL-3 ,按有无门窗选用，见基础平面布 置图。 三、选柱轨顶标高不低于7.5米，牛腿标高不低于 6.1米，根据吊车起重，选用标准图集05G355中BZ628-3C。截面尺寸如下： 上柱：b uX h u=400X400 下柱：b x h x hf=400 x 800 x 150 排架柱参数：H=10.2+0.5=10.7m, H u =3.90m, H i=6.80m 5 2 9 4 A u=1.6 江10 mm, 1 u=2.13 汇10 mm; 5 2 9 4 A=1.775 "0 mm, 1 i=14.3^< 10 mm; X= H u / H=0.364>0.3 \=伟=0.5 自重荷载：上柱：15.6 KN 下柱：49.5KN
最新单层厂房排架结构课程设计
单层厂房排架结构课 程设计
单层厂房排架结构设计 一、设计资料 某金工车间为两跨等高厂房，跨度均为21m ，柱距均为6m ，车间总长度66m ，每跨设有150/30kN 吊车各2台。吊车工作级别为A5级，轨顶标高为7.8m ，采用卷材防水屋面，240mm 厚双面粉刷围护砖墙，钢窗宽度3.6m ，高4.2m ，室内外高差为150mm ，素混凝土地面。厂房建设剖面如图，厂房所在地衡阳的基本风压为0.4kN/m2，地面粗糙度为B 类，基本雪压为0.35 kN/m2,修正后的地基承载力特征值为300 kN/m2,钢筋等级Ⅱ或Ⅲ级,柱、基础采用C25~C30混凝土。活荷载组合值系数φc =0.7，风荷载组合值系数取0.6，柱顶标高为10.5m ，基底标高为-0.5m ，高窗为3.6×1.8m 。要求进行排架结构设计。 二、结构构件选型及柱截面尺寸确定 因该厂房跨度在15~36m 之间，且柱顶标高大于8m ，故采用钢筋混凝土排架结构。为了使屋盖具有较大刚度，选用预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板，选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。 表1 主要承重构件选型表 图1 厂房剖面图 由图1 可知柱顶标高为10.5m ，牛腿顶面标高为6.6m ，室内地面至基础顶面的距离为0.5m ，则柱的总高度H ，下柱高度H l 和上柱高度H u 分别为： H=10.5+0.5=11.0m H l =6.6+0.5=7.1m H u =11.0-7.1=3.9m 根据柱的高度，吊车起重量及工作级别等条件可确定柱截面尺寸： 表2 柱截面尺寸及相应的计算参考
图2 计算单元和计算简图 三、荷载计算 1.恒载 （1）屋盖恒载 SBS改性沥青 0.3 kN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层 20 kN/m3×0.02m=0.40 kN/m2 20mm厚挤塑板 0.1 kN/m3×0.02m=0.002 kN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层 20 kN/m3×0.02m=0.40 kN/m2 预应力混凝土屋面板 1.4kN/m2 钢屋盖支撑 0.05 kN/m2 2.552kN/m2 屋架重力荷载为88.8kN/榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载标准值为：G1=2.552×6×21/2+88.2/2=205.2kN （2）吊车梁及轨道重力荷载标准值 G3=39.5+0.8×6=44.3kN （3）柱自重重力荷载标准值 A、C柱 上柱 G4A=G4C=4×3.9=15.60kN 下柱 G5A=G5C=4.44×7.1=31.52kN B柱 上柱 G4B=6×3.9=23.4kN 下柱G5B=44.4×7.1=31.52kN
单层工业厂房结构设计
单层厂房设计 一．设计题目： 单层工业厂房 二．设计内容要求资料： 1.根据工艺和建筑设计要求，该车间确定为两跨等高钢筋混凝土排架结构。车间总长度为120m，柱距为6M。 2.建设地点：某市郊区。 3.自然条件：基本风压Wo=0.45KN/㎡，基本雪压：0.75KN/㎡；土壤冻结深度最大为500mm；地下水位为-4m.地势平坦、地质构造均匀，地基允许承载力为200kpa。 4.其他资料 吊车每跨二台300/50KN，抗震设防烈度为6度。 屋面作法：二毡三油上铺小石子， 0.35 KN/㎡； 20mm厚水泥砂浆找平层， 20 KN/㎡； 50m厚水泥珍珠岩保温层， 4 KN/㎡； 一毡二油隔汽层， 0.05 KN/㎡； 20mm厚水泥砂浆找平层， 20 KN/㎡； 预应力大型屋面板。 围护墙：240mm厚实心砖墙。 内墙面：石灰砂浆底，纸筋灰罩面，0.5kn/㎡； 外墙面：清水墙。 门窗：纵墙每柱距设窗三层，窗台标高分别为1.2m、5.8m、9.4m。 窗尺寸分别为4500*2100、4500*1800、4500*1800。 两端各设一大门，尺寸为3900*3900。 三、设计依据 1、《房屋建筑制图统一标准》（GB/T50001-2001） 2、《建筑结构制图标准》（GB/T50105-2001） 3、《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001） 4、《钢结构设计规范》》(GB50017-2003) 5、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205—2001) 结构选型 该厂房，为单跨等高厂房27m，柱距6m，厂房全长120m。27m跨设有300kn/50kn中级桥式吊车。轨顶标高8.7m。地质情况：地下水位在-4m以下，地基土为沙质粘土，地基承载力特征值为220KN/m2。 三、主要结构构件的选型及布置 1、屋面结构布置。包括屋面板、天沟板、屋架及其支架、天窗架等构件的选型和布置。 （1）屋面板（包括檐口板、嵌板） 屋面板的型号根据外加屋面均布面荷载（不含屋面板自重）的设计值，查04G410-1。 屋面荷载标准值：