(原创)单层厂房课程设计计算书
计算书
一、结构选型和布置
1、厂房的平面、剖面布置图，吊车类型及有关参数均已给定（如上），装配车间跨度24m ，总长102m ，中间设伸缩缝一道，柱距6m 。基础顶面高程-0.5m ，柱顶高程+12.4m ，吊车梁顶标高为10m ，吊车梁高1200mm ，轨道及垫层构造高度200mm 。
牛腿标高=吊车梁顶标高-吊车梁高-轨道高度=m 6.82.02.110=--
全柱高=柱顶标高-基顶标高+插入杯口的长度=m 7.138.0)5.0(4.12=+--
上柱高=柱顶标高-牛腿标高=m 8.36.84.12=- 下柱高=全柱高-上柱高=m 9.98.37.13=-
计算时，不计下柱插入杯口的长度，从而上柱高取3.8m ，下柱高取9.1m
2、初步确定柱的截面尺寸：如下图（所示）
上柱：采用矩形截面 mm mm h b 500500?=?，mm 750取λ则
)(80240)250260(750)(312满足要求mm mm B B B >=+-=+-=λ
下柱：采用I 形截面，mm mm h b 800500?=?
3、部分柱截面参数的计算
上柱： 451105.2500500mm A ?=?=
49310208.550050012
1
mm I u ?=??=
下柱： 452101.250)100500(2
1
21004001505002mm A ?=?-??+?+??=
233)2003
50
(05400212400400121800500121+????-??-??=l I
4
1010826.1mm ?=
二、排架的荷载计算
1、屋面和荷载标准值
二毡三油上铺小石子 2/35.0m KN 20mm 厚水泥砂浆找平层
2/4.02002.0m KN =?
80mm 厚珍珠岩保温层 2/56.0708.0m KN =? 钢筋混凝土板（含灌缝）
2/4.1m KN
合计： 2/71.2m KN 取天沟板宽度为m 77.0，而根据条件可知，天沟板板重标准值为m KN /02.2，屋架自重标准值为106KN/每榀，天窗架自重标准值为KN 362?/每榀，天窗端壁自重标准值为KN 602?/每榀，即天窗自重标准值为KN 962?/每榀。
取计算单元，计算柱端承受的恒荷载产生的集中压力标准值1N ，其作用点与纵向定位轴线的距离取150mm 。
KN N 45.3532
96
2210602.2677.0)24671.2(211=?++??+???=
对上柱的偏心距 mm e 1001502
500
1=-=
2、屋面活荷载标准值
该屋面为不上人屋面，取荷载标准值为2/5.0m KN ，柱端承受的屋面活荷载产生的集中压力标准值 KN N 31.382
2
77.02465.02=?+?
?=
对上柱的偏心距 mm e e 1001502
500
12=-== 3、柱自重标准值
上柱自重：KN G 75.23258.35.05.01=???=
下柱自重：4.05.0252.15.08.0259.727.02?+???+??=G
KN 825.68255.04.04.021
255.0=????+??
4、吊车轨道谅解及吊车自重标准值
吊车自重标准值44.2KN/根，轨道及零件重1KN/m 。 从而重KN G 2.50612.443=?+= 偏心距 mm e 6002
800
10003=-= 5、吊车荷载标准值
根据条件，可知 KN P k 176max,=， 从而得 KN P G G G P k k
k k k 551762
150
3122
max,,3,2,1min,=-+=
-++=
查多台吊车荷载折减系数表，得折减系数9.0=β，吊车竖向反力影响线如下图所示。
KN y P D k k 75.3346
6
34.074.46.11769.0max,max,=+++?
?=??=∑β
KN P P D D k
k k k 61.104176
55
75.334max,min,max,min,=?
=?
= 1.0=α
KN G G T k k k 58.5)1502.73(1.04
1
)(41,3,2=+??=+??=α
KN P D T T k
k k k 61.10176
75
.33458.5max,max,max,=?
=?
= 6、风荷载标准值 基本风压 20/45.0100
15
3.0m KN W =+
= （1）、风荷载高度系数z μ
1.6/6
1
4.74/6
0.34/6
-0.5
0.8
-0.5
-0.6
地面粗糙程度类别取B 类，离地10m 时，0.1=z μ，离地15m 时，14.1=z μ，离地20m 时，25.1=z μ，离地30m 时，42.1=z μ。
对柱子，按柱顶离室外地坪的高度：m 55.1215.04.12=+，
071.1)0.155.12(10
150
.114.11=-?--+
=z μ
对屋盖及天窗部分，按天窗檐口到地坪的高度取值：m 03.2015.088.19=+
251.1)2003.20(20
3025
.142.125.1=-?--+
=z μ
（2）、风荷载体型系数s μ
由于屋盖及天窗坡度一致，可结合屋盖及天窗计算坡度
177.012
12
.2123.1499.1588.1931.20tan ==-+-=
α
得： οο1502.10<=α 取s μ如右图所示。 （3）、柱上均布荷载及柱顶集中风荷载标准值
柱上均布荷载标准值：m KN B W q z s /313.2645.0071.18.001=???==μμ
m KN B W q z s /446.1645.0071.15.002=???==μμ
柱顶集中风荷载标准值：k k W W W 21+=
]
14.2)5.08.0(01.6)6.05.0[(?++?-=
KN 367.7645.0251.1=???
7、荷载标准值汇总（见下图）
KN/m
38.31KN 50.2KN
334.75KN
7.367KN
KN 334.75KN KN
2.31338.31KN
三、排架内力计算（由于A 、B 两柱对称，以下主要是求A 柱的内力）
1、参数及剪力分配系数的计算
295.09.128.3===H H u λ 285.010826.110208.510
9
=??==l u I I n
由于左右两柱完全相同，故剪力分配系数 2
1
==B A ηη 2、内力计算
（1）、在恒荷载作用下（包括柱、吊车梁自重等）、 上柱顶面等效弯矩：m KN M ?=?=345.351.045.3531
下柱顶面等效弯矩：m KN M ?=?-?+=46.266.02.5015.0)75.2345.353(2 在上柱顶端附加不动铰，查课本附图9-2、9-3，得72.11=C ，28.13=C
不动铰支座反力：
)(34.728.19
.1246.2672.19.12345.353211→=?+?=+=
KN C H M C H M R A
同样的，可得B R 与A R 大小相等，方向相反。
即： 0=+B A R R ，不必进行分配。 （内力图如下所示）
Q 图M 图N 图
496.225KN
427.4KN
377.2KN
353.45KN
7.34KN
32.881KN m
33.913KN m
7.453KN m
35.345KN m
35.345KN m
KN m
7.34KN
7.34KN
（2）、在屋面活荷载作用下 上柱顶面等效弯矩：m KN M ?=?=831.31.031.381 下柱顶面等效弯矩：m KN M ?=?=747.515.031.382
在上柱顶端附加不动铰，查课本附图9-2、9-3，得72.11=C ，28.13=C
不动铰支座反力：
)(081.128.19
.12747
.572.19.12831.33211→=?+?=+=
KN C H M C H M R A
同样的，可得B R 与A R 大小相等，方向相反。 即： 0=+B A R R ，不必进行分配。 （内力图如下所示）
N 图
Q 图M
图1.081KN
KN m
KN m
3.831KN m
0.277KN m
5.47KN m
4.367KN m
7.34
KN
（3）、在吊车竖向荷载作用下 a 、当k D m ax,在A 柱，k D m in,在B 柱时
下柱顶弯矩：m KN M A ?=?=85.2006.075.334
m KN M B ?=?=766.626.061.104
在上柱顶端附加不动铰，查课本附图9-3，得28.13=C
不动铰支座反力：)(93.1928.19.1285
.2003←-=?-=-
=KN C H M R A A )(228.628.19
.12766.623→=?==KN C H M R B B
从而：)(7.13228.693.19←-=+-=+=KN R R R B A
将反向的R -作用于排架，进行剪力分配，分配到A 、B 柱剪力都为R 2
1
-
， 分配后，两柱顶的剪力为：)(08.1393.1927
.1321←-=-=
+-=KN R R V A A )(08.13228.627.1321→=+=+-=KN R R V B B
以下为内力图：
13.08KN
32.118KN m
49.704KN m
151.146KN m
KN m
13.08
KN
334.75KN
M 图Q 图N 图
b 、当k D m in,在A 柱， k D m ax,在B 柱时
计算过程跟a 中一样，此时A 柱受力情况同a 中的B 柱一样，B 柱受力
情况同a 中的A 柱一样，过程不再详细描述，内力图如下所示。
N 图
Q 图M 图104.61
KN
13.08KN
KN m
13.062KN m
49.704KN m
105.966KN m
13.08KN
13.08KN
（4）、在吊车横向水平荷载作用下
根据295.09.128.3===H H u λ，285.010
826.110208.510
9=??==l u I I n ，63.08.34
.2===u H y n 查附图9-4，得705.05=C ；查附图9-5，得662.05=C 。
从而 692.0)6.063.0(6
.07.0705
.0662.0705.05=-?--+
=C
不动铰支座反力：)(343.7692.061.105→=?=?=KN C T R A 对于柱B ，同样可以得到：)(343.7→==KN R R A B 从而 )(686.14343.7343.7→=+=+=KN R R R B A
剪力分配后： 0343.72868
.1421=-=+-=A A R R V
0343.72868.1421=-=+-=B B R R V
内力图如下（虚线为水平力向右的情况）：
10.61KN 10.61KN
10.61KN
111.405KN m
10.61KN
M 图Q 图
（5）、在风荷载作用下 a 、当左风作用时
在上柱顶端附加不动铰，根据295.0=λ，285.0=n ，查附图9-8，得
395.011=C ，从而得到不动铰支座反力：
)(712.109.12313.2359.0111←-=??-=-=H q C R A )(697.69.12446.1359.0211←-=??-=-=H q C R B
将反向的A R -，B R -与W 一并用于排架作，进行剪力分配，则分配到A 、
B 柱剪力都为)(2
1
W R R B A +--，分配后，两柱顶的剪力分别为：
A
B A A R W R R V ++--=)(21
)(676.1712.10)697.6712.10367.7(21
→=-++?=KN B B A B R W R R V ++--=)(21
)(691.5697.6)697.6712.10367.7(21
→=-++?=KN 以下为内力图。
1.676KN
1.081KN
1.081KN
2.3137.367KN
Q 图
M 图23.07KN m
214.073KN m
31.514KN
b 、当右风作用时
计算过程同a 中一样，此时A 柱受力情况同a 中的B 柱一样，B 柱受力
情况同a 中的A 柱一样，过程不再详细描述。
内力图如下所示。
5.691KN 1.081KN
1.446KN
32.066KN m
193.728KN m24.344KN M图Q图
四、排架内力组合
内力组合表格如下：
五、排架柱的配筋计算
1、上柱配筋计算
根据1-1截面受力情况，即m KN M ?-=64.128，KN N 64.452=，用20C 混凝土，2/6.9mm N f c =，钢筋采用335HRB 钢筋，2/300mm N f y =，
m H l 7.58.35.15.10=?==，mm a a s s 40='=，mm h 460405000=-=，采用
对称配筋。 mm N M e 28310
64.45210016.1283
60=??==， mm mm h 207.1630
50030<==，取mm e a 20=， 则mm e e e a i 303202830=+=+=。
165.21064.452500
5006.95.05.03
1>=????==
N A f c ζ，取11=ζ
154.115.07.50<==h l ，取12=ζ
从而 14.111)5.07.5(460303140011)(14001
1221200
=????+=+
=ζζηh l h e i
mm h mm i
e 1384603.03.034530314.10=?=>=?=η
可先根据大偏心受压情况计算，mm a h e s e i 555402
500
3452=-+=-+
=η，
b c bh f N ξαξ=<=????==55.0205.04605006.90.11064.4523
同时，174.0460
40
220=?=>
h a s ξ，满足大偏压要求
)
()5.01(02
0s y c s s a h f bh f Ne A A '---='=ξξα
223511)40460(300)
205.05.01(205.04605006.90.15551064.452mm =-??-????-??=
选取163Φ，2615mm A A s
s ='=，%2.0%246.0500
500615
>=?==bh A s ρ
，而
全截面配筋率%6.0%492.0500
500615615<=?+='+=
bh A A s s ρ，不满足要求， 2min min 1500500500%6.0)(mm bh A A s
s =??=='+ρ
因此改选用164Φ，2804mm A A s
s ='=，截面处受力钢筋总面积为21608mm ，箍筋采用200@8Φ。
2、下柱配筋计算
根据3-3截面受力情况，有两种如下组合无法直接判断
（1）、m KN M ?=531.495，KN N 526.1065=
（2）、m KN M ?=159.339，KN N 47.595=
采
用
20C 混凝土
，
2/6.9mm N f
c =，钢筋采用335HRB 钢
筋，采用对称配筋，2/300mm N f y =，
m H l 9.70.10==，mm a a s s 40='=，mm h 760408000=-=。
（1）、先按大偏压计算
mm x mm b f N x b f c 41876055.02225006.90.110526.10653
=?=<=???='=α， 且mm h x f 175='>，mm a x s 802=>，此时中和轴在腹板内，重新计算x 。
mm b
f h b b f N x c f
f c 410100
6.90.1175
)100500(6.9110526.1062)(3=???-??-?='-'-=
αα，
mm N M e 46510526.106510531.4953
6
0=??==，
mm mm h 202730
80030>==，取mm e a 27=， 则mm e e e a i 492274650=+=+=。
122.110526.10651027.06.95.05.03
61>=????==N A f c ζ，取11=ζ
15875.98.09.70<==h l ，取12=ζ
从而 11.111)8
.09.7(760492140011)(14001
1221200
=????+=+
=ζζηh l h e i
mm a h e e s i 906402
800
49211.12=-+?=-+
=η， 根据)()2
()()2(000s s y f f f c c a h A f h h h b b f x
h bx f Ne '-''+'-'-'+-=αα
)
()
2()()2(000s y f f f c c s
a h f h h h
b b f x
h bx f Ne A '-''-'-'---='αα )
40760(300)2
410
760(4101006.90.190610526.10653-?-????-??=
21367)
40760(300)
2175
760(175)100500(6.90.1mm =-?-??-??-
按0='s
A ，计算s A 2
0)
2()(bh f h h h b b f Ne c f
f f c s ααα'-
'-'-=
185.07605006.90.1)
2175
760(175)100500(6.90.190610526.10652
3=???-??-??-??=
207.02185.011211=?--=?--=s αξ
y
f
f c c s f h b b f bh f N A '-'--=
)(0αξα
300
1754006.90.1207.07601006.90.110526.10653???-????-?=
2808mm =
因此取2808mm A s =。
（2）先按大偏压计算
mm x mm b f N x b f c 41876055.01245006.90.11047.5953
=?=<=???='=α， 且mm h x f 175='<，此时中和轴在翼缘板内，不必重新计算x 。
mm N M e 5701047.59510159.3393
6
0=??==，
mm mm h 202730
80030>==，取mm e a 27=， 则mm e e e a i 597275700=+=+=。
118.21047.5951027.06.95.05.03
61>=????==N A f c ζ，取11=ζ
15875.98.09.70<==h l ，取12=ζ
从而 09.111)8.09.7(760597140011)(14001
1221200
=????+=+
=ζζηh l h e i
mm a h e e s i 1011402
800
59709.12=-+?=-+
=η， 根据)()2(00s s y f c a h A f x
h x b f Ne '-''+-'=α，得
)
()
2(00s y f c s
a h f x
h x b f Ne A '-'-'-='α 2
3864)
40760(300)
2124
760(1245006.90.110111047.595mm =-?-????-??=
综合上述两种情况，选取2864mm A s =，作为条件。
选取182162Φ+Φ，2911mm A s =，
此时%6.0%868.01021.09119116
<=?+='+=
bh A A s s ρ，满足要求。 同时，为了固定箍筋的需要，在翼缘处加122Φ构造筋，中间加162Φ，
箍筋在I 形截面处采用200@8Φ，在底部矩形截面处采用150@8Φ。
3、牛腿设计 （1）、抗裂验算即局部受压承载力验算
KN G D F k vk 95.3842.5075.3343max,=+=+=，KN T F k hk 61.10max,== KN G D F k v 89.5282.502.175.3344.12.14.13max,=?+?=+=
KN T F k h 854.1461.104.14.1max,=?==
根据已选尺寸：mm 500=b ，m m 860409000=-=h ，考虑安装偏
mm 20，则mm 22020200=+=a
KN h a bh f F F tk vk hk 64.5618602205.0860
50054.1)95.38461.105.01(64.05.0)5
.01(00=+????-=+-β
KN F KN h a bh f F F vk tk vk hk 95.38464.5615.0)5
.01(0
=>=+-β，满足要求。
KN F KN N A f vk c 95.38410801008.13005006.975.075.06=>=?=???=
满足要求。 （2）、配筋计算
受力钢筋采用335HRB 钢筋，2/300mm N f y =，
2330590300
10854.142.130086085.02201089.5282.185.0mm f F f h a F A y h y v s =?+????=+≥
选用144Φ，2615mm A s =，
%2.0%165.0300
1
.145.045
.0min <=?==y t f f ρ，取%2.0min =ρ。 2min 900900500%2.0mm bh A s =??=≥ρ
因此选用144Φ不符合，改选用184Φ，21017mm A s =
根据构造要求，箍筋选用100@8Φ，弯起钢筋采用182Φ，
222955902
1
21509mm A mm A s sb =?=>
=。 4、吊装验算
（1）、荷载计算
柱插入杯口部分为矩形截面，取动力系数为5.1，考虑采用单点起吊，吊点选在牛腿根部，为简化计算，近似得去如下的计算简图。
A
柱全长：m l 7.138.05.06.88.3=+++= 上柱：m KN g /375.95.1255.05.01=???= 下柱：m KN g /53.85.18
.09.725
8.08.05.0259.721.02=?+???+??=
为简化计算，偏安全地近似取m KN g /5.9=进行计算。
（2）、弯矩计算
m KN M c ?-=?
?-=59.682
8
.38.35.9 m KN M B ?-=+?+?-=93.1042
9
.08.3)9.08.3(5.9
KN R A 1.319)
9.08.327
.13(7.135.9=--??=，m q R x A 3.35.91.31=== m KN M D ?=??-?=9.503.35.92
1
3.31.312
（3）、截面验算
分析弯矩及截面情况，应对截面B 和C 进行验算，此时混凝土强度
按设计值的%70考虑，2/72.66.97.07.0mm N f f c c =?=='。
①、C 截面验算
a 、正截面受弯承载力验算
mm h b 500==，mm h 460405000=-=，截面配筋为164Φ
2804mm A s =（一侧）。
096.046050072.60.11059.682
6
20
=????='=bh f M c s αα 102.02096.011211=?--=--=s αξ
220804504.525300
102
.046050072.60.1mm mm f bh f A y
c s <=????=
'=
ξ
α
满足要求。
b 、裂缝宽度验算
裂缝宽度验算时，不考虑荷载长期作用的影响，裂缝宽度允许值 可取为mm 2.0。
260/8.231804
4608.01059.688.0mm N A h M s k sk =???==σ
01.00064.0500
5005.0804
5.0<=??==
bh A s te ρ，取01.0=te ρ。 0.1==i νν，2/54.1mm N f tk =，mm c 241640=-=。
668.08
.23101.054
.165.01.165.01.1=??-
=-
=sk te tk
f σρψ
)08
.09.1(4.1max ν
ρσψ
ωte s
sk
d c E +=
)101.016
08.0249.1(10
0.28.231668.04.15
??+????
?= mm mm 2.0188.0<=，满足要求。
②、B 截面验算
a 、正截面受弯承载力验算
mm b 500=，mm h 800=，mm h 7600=，截面配筋为
182162Φ+Φ，2
911mm A s =、
。 054.0760
50072.60.11093.1042
6
20=????='=bh f M c s αα 056.02054.011211=?--=--=s αξ
2209114.473300
056
.076050072.60.1mm mm f bh f A y
c s <=????=
'=
ξ
α
满足要求。
b 、裂缝宽度验算
裂缝宽度验算时，不考虑荷载长期作用的影响，裂缝宽度允许值 可取为mm 2.0。
260/44.189911
7608.01093.1048.0mm N A h M s k sk =???==σ
01.000456.0800
5005.0911
5.0<=??==
bh A s te ρ，取01.0=te ρ。 0.1==i νν，2/54.1mm N f tk =，mm c 241640=-=。
572.044
.18901.054
.165.01.165.01.1=??-
=-
=sk
te tk
f σρψ
06.1716
21821621822
2=?+??+?=eq d
)08
.09.1(4.1max te
eq
s
sk
d c E ρσψ
ω+=
)01.006
.1708.0249.1(100.244.189572.04.15
?+????
?=
mm mm 2.0138.0<=，满足要求。
六、基础设计
1、材料选择及杯口以上荷载计算 （1）、采用15C 混凝土，2/2.7mm N f c =，2/91.0mm N f t =
钢筋采用235HRB 钢筋，2/210mm N f y =
地基承载力设计值2/180m KN f =，基础埋深取m 45.1。
（2）、杯口以上荷载计算
基础顶面标高m 7.0-，设计基础梁截面为mm mm 400300?，梁顶标高为m 3.0-，梁上砌筑双面清水砖维护墙，厚为mm 240，自重3/19m KN ，墙上设置钢窗，按2/45.0m KN 计，每两排架柱之间安放两个，截面分别为m m 8.16.3?和m m 8.46.3?，则每个基础承受的有墙体传来的重力荷载标准值按如下计算：
基础梁自重： KN 182563.04.0=??? 墙体自重： KN 126.23919]6.3)8.18.4(6)3.04.12[(24.0=??+-?+?
钢窗自重： KN 692.106.3)8.18.4(45.0=?+?
合计： KN N wk 818.267=
2、初步确定基础高度和杯口尺寸
根据构造要求，下柱的尺寸为mm mm 800500?，所以杯底厚度取
)200(250mm mm >，杯壁厚度mm t 300=，杯壁高度mm h 4502=，
65.067.0
450
3002>==h t ，从而杯壁可不配筋，
柱插入深度
mm h 8001=，则杯口深
度为mm 85050800=+。
杯口顶部尺寸：长为
mm 950752800=?+，
宽
为
mm 650752500=?+。
杯口底部尺寸：长为mm 900502800=?+，宽为mm 600502500=?+。 杯口深度：mm 85050800=+，垫层厚度取mm 100 从而初步确定基础总高度为：mm h 110025050800=++=
钢结构工业厂房设计计算书
钢结构工业厂房设计计 算书 内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）
钢结构工业厂房设计 计算书 单层工业厂房设计计算书 一、设计概况 单层工业厂房，长60米，宽30米，梁与柱均为桁架结构，屋面只有雪荷载和活荷载。 二、设计条件 1.设计使用年限：50年 2.自然条件 （1）地理位置：兰州市某郊区 （2）环境条件：除雪荷载外不考虑其他环境条件 3.荷载条件 ①结构自重（Q235）：容重7.698×10-5N/mm3 ②静力荷载（雪荷载）：50年一遇最大雪荷载0.15kN/m2 ③动力荷载（吊车）：起重最大量10吨 4.材料 （1）Q235碳素结构钢 （2）①热轧普通槽钢（格构式柱） ②冷弯薄壁方钢管（横梁、檩条） ③热轧普通工字钢（吊车梁） ④热轧普通H型钢（吊车轨道） ⑤钢板（缀板）
⑥压型钢板（屋面） 4.安装条件：梁与柱铰接，柱与基础固定连接，其他连接部分焊接。 二、结构尺寸 ①模型透视图 ①俯视图 长宽A×B=60m×30m ②左视图 柱高H=5.5m 单跨宽度b=30m/3=10m 吊车梁高度h=5m 桁架屋盖高h'=2m ③正视图 单跨长度a=60m/8=7.5m 吊车轨道支柱距离a'=60m/12=5m 三、内力计算及构件设计 1.格构式轴心受压柱设计 由软件模拟分析得柱的轴心受压最大设计值为N=50000N=50kN ①对实轴计算，选择截面尺寸 假定λ y =50,按Q235钢b类截面查表得：ψ=0.856，f=215N/mm2 所需截面面积： A=N/(ψf)=50000/(0.856×215)N/cm2=2.7cm2 回转半径： i y =l oy /λ y =500cm/50=10cm 查表试选： 2[25a A=2×34.91=69.82cm2，i y =9.81cm，i 1 =2.42cm,Z =2.07cm,I 1 =175.9cm4 验算绕实轴稳定：λ y =l oy /i y =500cm/9.81cm=50.97<[λ]=150,满足要求 查表得：ψ=0.852(b类截面)
《单层工业厂房》课程设计
《单层工业厂房》课程设计 姓名： 班级： 学号：
一．结构选型 该厂房是广州市的一个高双跨（18m+18m）的机械加工车间。车间长90m,柱矩6米，在车间中部，有温度伸缩逢一道，厂房两头设有山墙。柱高大于8米，故采用钢筋混凝土排架结构。为了使屋架有较大的刚度，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。厂房的各构选型见表1.1 表1.1主要构件选型 由图1可知柱顶标高是10.20米，牛腿的顶面标高是6.60米，室内地面至基础顶面的距离0.5米，则计算简图中柱的总高度H,下柱高度H l和上柱的高度Hu分别为： H=10.2m+0.6m=10.8m H l=6.60m+0.6m=7.2m Hu=10.8m-7.2m=3.6m 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，见表1.2。 1．恒载
图1 求反力： F1=116.92 F2=111.90 屋架重力荷载为59.84，则作用于柱顶的屋盖结构的重力荷载设计值： G A1=1.2×(116.92+59.84/2)=176.81KN G B1=1.2×(111.90×6+59.84/2)=170.18 KN (2)吊车梁及轨道重力荷载设计值 G A3=1.2×（27.5+0.8×6）=38.76KN G B3=1.2×（27.5+0.8×6）=38.76KN (3)柱重力荷载的设计值 A,C柱 B柱 2．屋面活荷载 屋面活荷载的标准值是0.5KN/m2，作用于柱顶的屋面活荷载设计值： Q1=1.4×0.5×6×18/2=37.8 KN 3，风荷载 风荷载标准值按ωk=βzμsμzω0计算其中ω0=0.5KN/m2, βz=1, μz根据厂房各部分及B类地面粗糙度表2.5.1确定。 柱顶（标高10.20m）μz=1.01 橼口（标高12.20m）μz=1.06 屋顶（标高13..20m）μz=1.09 μs如图3所示，由式ωk=βzμsμzω0可得排架的风荷载的标准值： ωk1=βzμs1μzω0=1.0×0.8×1.01×0.5=0.404 KN/m2 ωk2=βzμs2μzω0=1.0×0.4×1.01×0.5=0.202 KN/m2
单层厂房结构课程设计计算书
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 计算上柱高及全柱高： 室外地坪为-0.15m ，基础梁高0.6m ，高出地面 m ，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u H =吊车梁高+轨道构造高度+吊车高度+安全距离 =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 =++4+= 故下柱高u l H H H -==6.35m 上柱与全柱高的比值 386.035 .100 .4===H H u λ 柱截面尺寸：
因电车工作级别为5A ，故根据书表（A ）的参考数据， 上柱采用矩形截面 A 、C 列柱：mm mm h b 500500?=? B 列柱：mm mm h b 700500?=? 下柱选用Ⅰ型 A 、C 列柱：mm mm mm h h b f 2001200500??=?? B 列柱：mm mm mm h h b f 2001600500??=?? （其余尺寸见图），根据书表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 列柱： mm b mm H l 50025425 6350 25=<==（符合） B 列柱： mm b mm H l 50025425 635025=<==（符合） 对于下柱截面高度： A 、C 及 B 列柱皆有： mm h mm H l 120052912 6350 12=<==（符合） 上、下柱截面惯性及其比值 排架A 、C 列柱 上柱 49310208.5500500121 mm I u ?=??= 下柱 33800200121 21200500121???-??=l I +]502002 1 )27005032(50200361[423???+?+???41010067.7mm ?= 比值：074.010067.710208.510 9 =??==l u I I η 排架B 列柱 上柱 410310429.1700500121 mm I u ?=??= 下柱 33120020012 1 21600500121???-??=l I
@单层厂房课程设计
单层工业厂房结构课程设计计算书一．设计资料 1.某金工车间，单跨无天窗厂房，厂房跨度L=21m，柱距为6m，车间总 长度为150m，中间设一道温度缝，厂房剖面图如图所示： 2.车间内设有两台中级工作制吊车，吊车起重量为200/50kN。 3.吊车轨顶标高为9.0m。 4.建筑地点：哈尔滨市郊。 5.地基：地基持力层为e及I L 均小于0.85的粘性层（弱冻胀土），地基 承载力特征值为f ak =180kN/m2。标准冻深为：-2.0m。 6.材料：混凝土强度等级为C30，纵向钢筋采用HRB400级，(360N/mm2) 箍筋采用HPB300级。(270N/mm2) 二. 选用结构形式 1.屋面板采用大型预应力屋面板，其自重标准值（包括灌缝在内）为 1.4kN/m2。 2.屋架采用G415（二）折线型预应力钢筋混凝土屋架，跨度为21m，端 部高度为2.3m，跨中高度为33.5m，自重标准值为83.0kN。 3.吊车梁高度为0.9m，自重30.4kN；轨道与垫层垫板总高度为184mm， 自重0.8kN/m。 4.柱下独立基础:采用锥形杯口基础。 三、柱的各部分尺寸及几何参数 采用预制钢筋混凝土柱
轨道与垫层垫板总高m h a 184.0= ， 吊车梁高m h b 9.0= ， 故 牛腿顶面标高=轨顶标高m h h b a 916.79.0184.00.9=--=-- 由附录12查得，吊车轨顶只吊车顶部的高度为m 3.2，考虑屋架下弦至吊车顶部所需空隙高度为mm 220，故柱顶标高=m 520.1122.03.20.9+=++ 基础顶面至室外地坪的距离取m 0.1，则 基础顶面至室内地坪的高度为m 15.115.00.1=+，故 从基础顶面算起的柱高m H 67.1215.152.11=+=， 上部柱高m 60.3,604.3916.752.11取为m H u =-= 下部柱高m 07.9,066.9604.367.12取为m H l =-= 上部柱采用矩形截面mm mm h b 400400?=?； 下部柱采用Ⅰ型截面mm mm mm mm h b h b f f 150100900400???=???。 上柱： mm mm h b 400400?=? (m kN g /0.41=) 25106.1mm h b A u ?=?= 4931013.212mm bh I u ?== 下柱： )/69.4(1501009004002m kN g mm mm mm mm h b h b f f =???=??? [])100400()1752900()1502900(4009001-??-+?--?=A 2510875.1mm ?= 33 3)3/25275(253005.0212 60030012400900+????+?-?= l I 4101095.1mm ?= 109.0105.191013.29 9 =??==l u I I n m H m H u 67.12,6.3==
混凝土及砌体结构课程设计—单层工业厂房设计-金属结构车间双跨等高厂房05号方案计算书【可提供完整设计图
混凝土及砌体结构课程设计—单层工业厂房设计-金属结构车间双跨等高厂房05号方案计算书【可提供完整设计图纸】
混凝土及砌体结构课程设计 学生姓名： 学号： 指导教师： 专业班级：11土木（1） 所在学院：工程学院 中国·大庆 2013年10月
混凝土及砌体结构课程设计 ——单层工业厂房设计任务书 (土木11（1）和11（2）) 一、设计题目：金属结构车间双跨等高厂房。 二、设计内容： 1．计算排架所受的各项荷载； 2．计算各种荷载作用下的排架内力(对于吊车荷载不考虑厂房的空间作用)； 3．柱及牛腿设计，柱下独立基础设计； 4．绘施工图：柱模板图和配筋图；基础模板和配筋图。 三、设计资料 1．金属结构车间为两跨厂房，安全等级为一级，厂房总长66m，柱距为6m，厂房剖面如图1所示； 2．厂房每跨内设两台吊车； 3．建设地点为东北某城市(基本风压0.4kN／m2，基本雪压0.6kN／m2，地面粗糙程度B类，冻结深度2.0m)； 4．地基为均匀粘性土，地基承载力特征值180kpa； 5．厂房标准构件选用及载荷标准值： (1)屋架采用梯形钢屋架，屋架自重标准值：18m跨69kN／每榀，21m跨93kN／每榀，24m跨106.8kN／每榀，27m跨123kN／每榀，30m跨142.4kN／每榀(均包括支撑自重) (2)吊车梁选用预应力混凝土吊车梁，参数见表3。轨道及零件自重0.85kN／m，轨道及垫层构造高度187mm； (3)天窗采用矩形纵向天窗，每榀天窗架重：18m跨25kN／每榀，21m跨29kN／每榀，24m跨33kN／每榀，27m跨36.2kN／每榀，30m跨40.5kN／每榀(包括自重，侧板、窗扇支撑等自重)； (4)天沟板自重标准值为2.12kN／m； (5)围护墙采用240mm双面粉刷墙，自重5.24kN/m2。塑钢窗：自重0.45kN／m2，窗宽4.5m，窗高见图1。 (6)基础梁截面为250 m m×600mm；基础梁自重4.4kN／m；
钢结构单层厂房计算书
钢结构课程设计2016/3/20 目录 一、设计资料????????????????（1） 二、结构形式与布置?????????????（1） 三、荷载计算????????????????（2） 四、内力计算????????????????（2） 五、杆件设计????????????????（3） 六、节点设计????????????????（8）参考文献???????????????????（12）
钢屋架设计 一．设计资料 人字形屋架跨度19.8 m，屋架间距6 m，铰支于钢筋混凝土柱上，上柱截面为400 mm ×400 mm，混凝土强度等级为C 25。厂房长度51.45。屋面材料为长尺压型钢板，屋面坡度1/10，轧制H型钢檩条的水平间距为6 m，屋面积灰核载0.91kN/m2,.屋面离地面高度15 m，雪荷载为0.1 kN/m2。钢材采用Q235-B，焊条采用E43型。 二．结构形式与布置 屋架计算跨度L0=L-400=19400mm，端部及中部高度均取做2500 mm。屋架杆件几何长度及支撑布置如下图所示：
三．荷载计算 1．永久荷载（水平投影面） 压型钢板0.15×101/10=0.151 kN/m2 檩条0.1 kN/m2 屋架及支撑自重0.12+0.011×36=0.516 kN/m2 合计0.767 kN/m2 2．因屋架受荷水平投影面积超过60 m2，故屋面均布活荷载为0.30 kN/ m2大于雪荷载，顾不考虑雪荷载。 3．风荷载：风荷载高度变化系数为1.14，屋面迎风面的体形系数为-0.6，背风面为-0.5，所以负风压的设计值（垂直于屋面）为 迎风面：ω1=-1.4×0.6×1.14×0.55=-0.52668 kN/m2 背风面：ω2=-1.4×0.5×1.14×0.55=-0.4389 kN/m2ω1和ω2垂直于水平面的分力未超过荷载分项系数取1.0时的永久荷载，故将拉杆的长细比依然控制在350以内。 4．上弦节点集中荷载的设计值按可变荷载效应控制点组合为： Q=（1.2×0.767+1.4×0.3）×6×6=48.2544 kN · 四．内力计算 跨度中央每侧各两根腹杆按压杆控制其长细比，不考虑半跨荷载作用情况，只计算全跨满载时的杆件内力。 因杆件较少，以数解法（节点法）求出各杆件的内力（见图1）。
单层工业厂房课程设计计算书(完整版)
《单层工业厂房混凝土排架课程设计》1.1 柱截面尺寸确定 由图2可知柱顶标高为12.4 m，牛腿顶面标高为8.6m ，设室内地面至基础顶面的距离为0.5m ，则计算简图中柱的总高度H、下柱高度 l H、上柱高度Hu分别为： H=12.4m+0.5m=12.9m， l H=8.6m+0.5m=9.1m Hu=12.9m－9.1m=3.8m 根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可由表2.4.2并参考表2.4.4确定柱截面尺寸，见表1。 表1 柱截面尺寸及相应的计算参数 计算参数柱号截面尺寸 /mm 面积 /mm2 惯性矩 /mm4 自重 /(KN/ m) A , B 上柱矩400×400 1.6×10521.3×108 4.0 下柱I400×900×100×150 1.875×105195.38×108 4.69 本例仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图1所示。
1.2 荷载计算 1.2.1 恒载 (1).屋盖恒载： 两毡三油防水层0.35KN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4 KN/m2 100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层4×0.1=0.4 KN/m2 一毡二油隔气层0.05 KN/m2 15mm厚水泥砂浆找平层；20×0.015=0.3 KN/m2 预应力混凝土屋面板（包括灌缝） 1.4 KN/m2 2.900 KN/m2 天窗架重力荷载为2×36 KN /榀，天沟板2.02 KN/m，天沟防水层、找平层、找坡层1.5 KN/m，屋架重力荷载为106 KN /榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为： G1=1.2×(2.90 KN/m2×6m×24m/2＋2×36 KN/2＋2.02 KN/m×6m ＋1.5 KN/m×6m＋106 KN/2) =382.70 KN (2) 吊车梁及轨道重力荷载设计值： G3=1.2×（44.2kN＋1.0KN/m×6m）=50.20 KN
单层厂房结构课程设计
单层厂房结构课程设计 一、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型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。 本设计仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图2所示。
1 B C 18001800 600 600 600600600600600 600 600 6002 4 3 6578912 1110EA= EA= 10100 3600 900 1000 B柱 A柱
2.屋面活荷载 屋面活荷载标准值为2 0.5kN/m，雪荷载标准值为2 0.4kN/m，后者小于前者，故仅按前者计算。作用于柱顶的屋面活荷载设计值为： .8kN 37 18/2m 6m kN/m 5.0 4.12 1 = ? ? ? = Q 1 Q的作用位置与 1 G作用位置相同，如图3所示。 3.风荷载
kN/m 36.3m 0.6kN/m 4.04.121=??=q kN/m 68.1m 0.6kN/m 2.04.122=??=q B h h F s s 0z z z s4s31z 21Q w ])()[(ωβμμμμμμγ+++= ()()[]m 05.1078.10.50.6-m 15.2049.14.08.04.1??++??+?=
1、屋面恒载作用下的内力计算 kN 33 . 220 1 1= =G G ; 76.08kN 17.28kN kN 8. 58 4 3 2= + = + = A G G G kN 58 . 36 5 3= = A G G ; .66kN 440 kN 33 . 220 2 2 1 4= ? = =G G kN 53 . 38 5 6= = B G G ; 143.52kN 58.8kN 2 kN 92 . 25 2 3 4 5= ? + = = =G G G B m 11.02kN m 05 .0 kN 33 . 220 1 1 1 ? = ? = =e G M 3 3 4 1 2 ) (e G e G G M A - + = m 41.76kN 0.3m 58.8kN - 0.25m 17.28) kN 33 . 220 (? = ? ? + = 由于图6a所示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铰支座计算内力。柱顶不动铰支座反力i R可根据相应公式计算 。 对于A，C柱 109 .0 = n，356 .0 = λ则：) ( 39 .6 C ← - = R
单层工业厂房课程设计计算书
单层工业厂房结构课程设计计算书 学号: 学院:水利与建筑 专业:土木工程 班级:1103 姓名: 一．设计资料 1.某金工车间,单跨无天窗厂房,厂房跨度L=24m,柱距为6m,车间总长度 为120m,中间设一道温度缝,厂房剖面图如图所示: 2.车间内设有两台双钩桥式起重机,吊车起重量为200/50kN。 3.吊车轨顶标高为9、6m。 4.建筑地点:哈尔滨。 5.地基:地基持力层为亚粘性层,地基承载力特征值为f =180kN/m2。最高 ak 地下水位在地表15m。
6. 材料:混凝土强度等级为C30,纵向钢筋采用HRB400级,(360N/mm 2)箍 筋采用HPB235级。(300N/mm 2) 二、 选用结构形式 1. 钢屋盖,采用24米钢桁架,桁架端部高度为1、2m,中央高度为2、4m, 屋面坡度为21 ,,屋面板采用彩色钢板,厚4mm 。 2. 预制钢筋混凝土吊车梁与轨道链接 采用标准图G325,中间跨DL-9Z,边跨DL-9B,梁高m h b 2.1=。 轨道连接采用标准图集G325 3. 预制钢筋混凝土 取轨道顶面至吊车梁顶面的距离m h a 2.0=,故 牛腿顶面标高=轨顶标高-a h -b h =9、6-1、2-0、2=8、2 查附录12得,吊车轨顶至吊车顶部的高度为2、7m,考虑屋架下弦至吊车顶部所需空间高度为220mm,故 柱顶标高=9、6+2、7+0、22=13、52m, 三． 柱的各部分尺寸及几何参数 上柱 b ×h=400mm ×400mm (g 1=4、0kN/m) A i =b ×h=1、6×105m 2 I 1=bh 3 /12=2、13×109 mm 4 图1厂房计算简图及柱截面尺寸 下柱 b f ×h ×b ×h f =400mm ×800mm ×100mm ×100mm(g 2=3、 69kN/m)
单层厂房计算书(完整版)
第2章、单层工业厂房设计计算书 2.1设计条件 1.金加工车间跨度21m ，总长60 m ，柱距6 m 。 2.车间设有2台200/50kN 中级工作制吊车，其轨顶设计标高9 m 。 3.建筑地点：市郊区。 4.车间所在场地：低坪下0.8 m 为填土，填土下4 m 为均匀亚黏土，地基承载力设计值2200/a f kN m ，地下水位-4.05 m ，无腐蚀。 基本风压W=0.45KN/ m 2，基本雪压S=0.40KN/m 2。 5.厂房中标准构件选用情况： （1）.屋面板采用G410（一）标准图集中的预应力混凝土大型屋面板，板重（包括灌浆在）标准值1,4KN/m 2，屋面板上做二毡三油，标准值为20.35/kN m 。 （2）.天沟板采用G410（三）标准图集中的TGB77—1，板重标准值为2.02/kN m 。 （3）.屋架采用G410（三）标准图集中的预应力混凝土折线型屋架YWJA —21，屋架辎重标准值91KN 每榀。 （4）.吊车梁采用G425标准图集中的先发预应力混凝土吊车梁YXDL6—8，吊车梁高1200 m m ，翼缘宽500 m m ，梁腹板宽200 m m ，自重标准值45KN/根，轨道及零件重1/kN m ，轨道及垫层构造要求200 m m 。 （5）材料： A.柱：混凝土C30 B.基础.混凝土C30 C.钢筋.Ⅱ级。 2.2结构构件选型及柱截面尺寸确定 因该厂房跨度在1536m 之间，且柱顶标高大于8m ，所以采用钢筋混凝土排架结构。为了是屋盖具有较大刚度，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。厂房各主要构件选型见下表： 表2.1主要承重构件选型表
单层厂房课程设计
单层工业厂房结构课程设计计算书 一．设计资料 1.某金工车间，单跨无天窗厂房，厂房跨度 L=21m，柱距为 6m，车间总 长度为 150m，中间设一道温度缝，厂房剖面图如图所示： 2.车间内设有两台中级工作制吊车，吊车起重量为 200/50kN。 3.吊车轨顶标高为 9.0m。 4.建筑地点：哈尔滨市郊。 5.地基：地基持力层为e 及 I L均小于0.85 的粘性层（弱冻胀土），地 基承载力特征值为 f ak=180kN/m2。标准冻深为：-2.0m。 6.材料：混凝土强度等级为 C30，纵向钢筋采用 HRB400 级， （360N/mm2）箍筋采用 HPB300 级。（270N/mm2） 二. 选用结构形式 1.屋面板采用大型预应力屋面板，其自重标准值（包括灌缝在内）为 1.4kN/m2。 2.屋架采用 G415（二）折线型预应力钢筋混凝土屋架，跨度为 21m，端 部高度为 2.3m，跨中高度为33.5m，自重标准值为 83.0kN。 3.吊车梁高度为 0.9m，自重30.4kN；轨道与垫层垫板总高度为 184mm， 自重 0.8kN/m。 4.柱下独立基础:采用锥形杯口基础。 三、柱的各部分尺寸及几何参数 采用预制钢筋混凝土柱 轨道与垫层垫板总高h a = 0.184m，吊车梁高h b = 0.9 m，故 牛腿顶面标高=轨顶标高-h -h = 9.0 - 0.184 - 0.9 = 7.916m
由附录 12 查得，吊车轨顶只吊车顶部的高度为 2.3m ，考虑屋架下弦至吊车 顶部所需空隙高度为220mm ，故柱顶标高=9.0+2.3+0.22= +11.520m 基础顶面至室外地坪的距离取1.0m ，则 基础顶面至室内地坪的高度为1.0+0.15=1.15m ，故 从基础顶面算起的柱高H =11.52+1.15=12.67m ， 上部柱高H = 11.52 - 7.916 = 3.604m ,取为3.60m 下部柱高H =12.67-3.604=9.066m ,取为9.07m 上部柱采用矩形截面b h = 400mm 400mm ； 下部柱采用Ⅰ型截面b h b h = 400mm 900mm 100mm 150mm 。 上柱： b h = 400mm 400mm ( g = 4.0kN / m ) A =b h = 1.6105mm 2 I = bh 3 12 = 2.13109 mm 4 下柱： b h b h = 400mm 900mm 100mm 150mm (g = 4.69kN / m ) A = 900 400 - (900 - 2150) + (900 - 2175) (400 -100) = 1.875 105 mm 2 = 1.95 1010mm 4 H = 3.6m , H = 12.67m = H H =3.6 12.67 = 0.284 9003 400 12 300600 + 20.530025(275+25/3)3 I 2.13109 I = 19.5 109 0.109
《单层工业厂房设计计算书》
一．结构选型 该厂房是广州市的一个高双跨（18m+18m）的机械加工车间。车间长90m,柱矩6米，在车间中部，有温度伸缩逢一道，厂房两头设有山墙。拄高大于8米，故采用钢筋混凝土排架结构。为了使屋架有较大的刚度，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。厂房的各构选型见表 表主要构件选型 由图1可知柱顶标高是米，牛腿的顶面标高是米，室内地面至基础顶面的距离米，则计算简图中柱的总高度H,下柱高度H l和上柱的高度Hu分别为： H=+= H l=+= Hu=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，见表。 见表柱截面尺寸及相应的参数 二．荷载计算
1．恒载 图1 求反力： F1= F2= 屋架重力荷载为，则作用于柱顶的屋盖结构的重力荷载设计值：G A1=×+2)= G B1=××6+2)= KN (2)吊车梁及轨道重力荷载设计值 G A3=×（+×6）=
G B3=×（+×6）= (3)柱重力荷载的设计值 A,C柱 B柱 2．屋面活荷载 屋面活荷载的标准值是m2，作用于柱顶的屋面活荷载设计值： Q1=××6×18/2= KN 3，风荷载 风荷载标准值按ωk=βzμsμzω0计算其中ω0=m2, βz=1, μz根据厂房各部分及B类地面粗糙度表确定。 柱顶（标高）μz= 橼口（标高）μz= 屋顶（标高13..20m）μz= μs如图3所示，由式ωk=βzμsμzω0可得排架的风荷载的标准值： ωk1=βzμs1μzω0=×××= KN/m2 ωk2=βzμs2μzω0=×××= KN/m2
G 3 G 4A G 3G 图2 荷载作用位置图 q 2 w 图3 风荷载体型系数和排架计算简 q1=××6=m q1=××6=m
单层厂房课程设计报告
单层厂房课程设计报告 导语：非抗震设计的单层砖柱厂房经过8度地震也有相当数量的厂房基本完好，以下是小编为大家整理分享的单层厂房课程设计报告，欢迎阅读参考。 单层厂房课程设计报告·地震震害表明：6、7度区单层砖柱厂房破坏较轻，少数砖柱出现弯曲水平裂缝：8度区出现倒塌或局部倒塌，主体结构产生破坏；9度区厂房出现较为严重的破坏，倒塌率较大。 从震害特点看，砖柱是厂房的薄弱环节，外纵墙的砖柱在窗台高度或厂房底部产主水平裂缝，内纵墙的砖柱在底部产生水平裂缝，砖柱的破坏是厂肩倒塌的主要原因。山墙在地震时产生以水平裂缝为代表的平面外弯曲破坏，山墙外倾、檩条拔出，严重时山墙倒塌，端开间屋盖塌落。屋盖形式对厂房抗震性能有一定的影响，重屋盖厂房的震害普遍重子轻屋盖厂房，楞摊瓦和稀铺望板的瓦木屋盖，其纵向水平刚度和空间作用较差，地震时屋盖易产生倾斜。 2．1单跨和等高多跨的单层砖柱厂房，当无吊车且跨度和柱顶标高均不大时，地震破坏较轻。不等高厂房由于高振型的影响，变截面柱的上柱震害严重又不易修复，容易造成屋架塌落。因此规定砖柱厂房的适用范围为单跨或等高多跨且无桥式吊车的中小型厂房，6－8度时厂房的跨度不大子15m且柱顶标高下大于6．6m，9度时跨度不大于12m且柱顶
标高不大于 4．5m。 2．2厂房的平立面应简单规则。平面宜为矩形，当平面为L、T形时，厂房阴角部位易产生震害，特别是平面刚度不对称，将产生应力集中。对于立面复杂的厂房，当屋面高低错落时，由于振动的不协调而发主碰撞，震害更为严重。 2．3当厂房体型复杂或有贴建的房屋时，应设置防震缝将厂房与附属建筑分割成各自独立、体型简单的抗震单元，以避免地震时产主破坏。针对中小型厂房的特点，钢筋混凝上无檀屋盖的砖柱厂房应设置防震缝，而轻型屋盖的砖柱厂房可不设防震缝。防震缝处宜设置双柱或双墙，以保证结构的整体稳定性和刚度，防震缝的宽度应根据地震时最大弹塑性变形计算确定。一般可采用50～70mm。 地震时厂房破坏程度与屋盖类型有关，一般来说重型屋盖厂房震害重，轻型屋盖厂房震害轻，在高烈度区影响更为明显。因此要求6－8度时宜采用轻型屋盖，9度时应采用轻型屋盖。人之地震震害调查表明：6、7度时的单跨和等高多跨砖柱厂房基本完好或轻微破坏，8、9度时排架柱有一定的震害甚至倒塌。因此《建筑抗震设计规范》规定：6、7度时可采用十字形截面的无筋砖柱，8度1、2类场地应采用组合砖柱，8度3、4类场地及9度时边柱宣采用组合砖柱，中柱直采用钢筋混凝土柱。经过地震震害分析发现：非抗震设计的单层砖柱厂房经过8度地震也有相当数量的厂房基本完好，
单层厂房计算书
单层厂房设计 一、设计依据： 1、建筑结构荷载规范(GB50009-2001) 2、混凝土结构设计规范(GB50010-2002) 3、建筑地基基础设计规范(GB50007-2002) 4、房屋建筑制图统一标准(GB/T5001-2001) 5、建筑结构制图标准(GB/T50105-2001) 6、国家建筑设计标准图集04G410-1 ~ 2 7、国家建筑设计标准图集05G511 8、国家建筑设计标准图集05G335 9、国家建筑设计标准图集05G325 10、有关规范、标准、设计手册及教材 二、设计资料 某机械加工装配车间。为两跨等高厂房（18m+24m），柱距6m，厂房全长60m。24m跨设有20t/5t中级桥式吊车，18m跨设有两台10t 4A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： 防水层G ik =0.35kN/m2 保温层G2k =0.48kN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层G3k =0.40kN/m2 Q ik =0.50kN/m2 雪荷载（沈阳地区）Q2k =0.50kN/m2 外加荷载基本组合设计值 q=1.35×（0.35+0.48+0.4）+1.4×0.7×0.50 = 2.204 kN/m2采用预应力混凝土屋面板。查04G410-1屋面板选用：Y-WB-2Ⅱ，允许荷载：2.50 kN/m2>2.204 kN/m2,板自重1.4 kN/m2，灌缝重标准值0.1 kN/m2。 不设天窗架和天沟板，采用自由排水方式。 （2）屋架及支撑 本厂房跨度为24m和18米，宜采用梯形钢屋架，跨度为6m。 荷载设计值： 防水层G ik =0.35kN/m2 保温层G2k =0.48kN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层G3k =0.40kN/m2 屋面板Y-WB-2Ⅱ（含灌缝）G4k =1.50kN/m2 屋架悬挂管道G5k =0.10kN/m2 Q ik =0.50kN/m2 雪荷载（沈阳地区）Q2k =0.50kN/m2
单层工业厂房课程设计
单层工业厂房课程设计 某金工厂房设计 一、设计资料 1、该车间为一单跨厂房，柱距15m，长度75m，跨度27m，剖面如图，设有工作级别A4桥式吊车，吊车起重量20/5，轨顶标高9.6m。吊车的有关参数见下表1-1。 吊车有关参数表1－1 吊车 起重量 Q/t 跨度 Lk/m 吊车宽 B （mm） 轮距 K (mm) 最大轮压 max P （KN） 最小轮压 min P (t) 起重机总 质量 M1（t） 小车总质 量 M2(t) 轨顶以 上高度 H (m) 20/5 25.5 6400 5250 230 5.3 30.5 7.5 2300 2、恒载：屋盖自重设计值750KN（6m=300KN,9m=450KN,12m=600KN,15m=750KN),吊车梁 自重（吊车梁自重标准值44.2KN,轨道及零件重标准值0.8KN/m），柱自重。 3、活载部分：仅计入吊车部分荷载。 4、最不利荷载组合：恒载+吊车荷载组合下对应内力值。 二、材料的选用 1、混凝土：采用C30) / 01 .2 , / 3. 14 (2 2mm N f mm N f tk c = =。 2、钢筋：纵向受力钢筋采用HRB335级 ) / 10 2 , 55 .0 ξ, / 300 (2 5 2mm N E mm N f s b y × = = =。 3、箍筋：采用HPB235级) / 210 (2 mm N f y =。
三、排架柱高计算 1、由吊车资料表可查得：H ＝2300mm,轨顶垫块高为200mm ，吊车梁高为1.2m 。 牛腿顶面标高 ＝轨顶标高－吊车梁－轨顶垫块高 ＝9.600－1.200－0.200 ＝8.200m 柱顶标高 ＝牛腿顶面标高+吊车梁高+轨顶垫块高+H+0.220 ＝8.200+1.200+0.200+2.300+0.220 ＝12.120m (取12.300m) 上柱高 u H ＝柱顶标高－牛腿顶面标高 ＝12.300-8.200=4.100m 全柱高H ＝柱顶标高－基顶标高 ＝12.300－(－0.500)＝12.800m 下柱高l H ＝全柱高－上柱高 ＝12.800－4.100＝8.700m 实际轨顶标高＝牛腿顶面标高+吊车梁高+轨顶垫块高 ＝9.800m 则 (9.8m －9.6m)÷9.0m ＝0.022＜0.200 满足要求。 2、排架截面尺寸计算 截面尺寸需要满足的条件为：b ≧1.1×l H /25＝383mm.h ≥1.1×l H /12＝797mm 取柱截面尺寸为：上柱：b ×h ＝400×400 下柱：b f ×h ×b ×h f ＝400×900×100×150 根据柱子的截面尺寸可求得： 上柱截面积 A u =1.6×1055 m m 22 上柱惯性矩 I u =2.13×109m m 4 下柱截面积 l A =1.875×1055 m m 22 下柱惯性矩 l I =19.54×1099 m m 44 四、 荷载计算 1、屋盖自重计算 G 1=0.5×750=375K N 150-2/400150-2/1==u h e )(50与上柱中心线的偏心距mm = 2、柱自重
单层厂房计算书
第2章、单层工业厂房设计计算书 2.1设计条件 1.金加工车间跨度21m，总长60 m，柱距6 m。 2?车间内设有2台200/50kN中级工作制吊车，其轨顶设计标高9 m。 3?建筑地点：信阳市郊区。 4?车间所在场地：低坪下0.8 m内为填土，填土下4 m内为均匀亚黏土，地基承载力设计值 f a 200kN / m2，地下水位-4.05 m，无腐蚀。基本风压 W=0.45KN/ m 2，基本雪压S=0.40KN/m 2。 5?厂房中标准构件选用情况： （1）?屋面板采用G410 （一）标准图集中的预应力混凝土大型屋面板，板重（包括灌浆在内）标准值1,4KN/m 2，屋面板上做二毡三油，标准值为 0.35kN /m2。 （2）.天沟板采用G410 （三）标准图集中的TGB77 —1，板重标准值为2.02kN/m。 （3）?屋架采用G410 （三）标准图集中的预应力混凝土折线型屋架YWJA —21，屋架辎重标准值91KN每榀。 （4）?吊车梁采用G425标准图集中的先张发预应力混凝土吊车梁YXDL6 —8， 吊车梁高1200 m m，翼缘宽500 m m，梁腹板宽200 m m，自重标准 值45KN/根，轨道及零件重1kN/m，轨道及垫层构造要求200 m m 。 （5）材料： A.柱：混凝土C30
B.基础?混凝土C30 C.钢筋.U级。 2.2结构构件选型及柱截面尺寸确定 因该厂房跨度在15 A 36m之间，且柱顶标高大于8m，所以采用钢筋混凝土排架结构。为了是屋盖具有较大刚度，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。厂房各主要构件选型见下表： 表2.1主要承重构件选型表
单层工业厂房设计计算书
目录 1.设计资料 (1) 1.1概况 (1) 1.2结构设计资料： (1) 1.3建筑设计资料 (1) 2.定位轴线 (1) 3．结构构件选型 (2) 3.1屋面板 (2) 3.2天沟板 (5) 3.3天窗架 (5) 3.4屋架 (5) 3.5吊车梁 (6) 3.6吊车梁轨道联接 (6) 3.7基础梁 (6) 4.厂房剖面设计 (7) 5.排架结构计算 (8) 5.1排架柱截面尺寸选定 (8) 5.2排架结构的计算参数 (8) 5.3荷载计算 (9) 5.4力计算 (13) 5.5柱的力组合（A柱） (17) 6.排架柱截面设计 (17) 6.1材料性能 (17) 6.2柱截面配筋设计 (19) 6.3柱在排架平面外承载力验算 (20) 6.4裂缝宽度验算 (20) 6.5.柱牛腿设计 (21)
7.基础设计 (23) 7.1.荷载计算 (23) 7.2.基础底面尺寸的确定 (23) 7.3基底配筋计算 (25) 8.支撑布置 (26) 8.1屋盖支撑布置 (26) 8.2柱间支撑布置 (27) 9.参考文献 (27)
1.设计资料 1.1概况 某工厂拟建两个焊接车间，根据工艺布置的要求，车间均为单跨单层厂房，跨度分别为24m 和18m ，24m 跨设吊车30/5t 、10t 吊车各一台，18m 跨设吊车20/5t 、10t 吊车各一台，吊车均为中级工作制，轨顶标高不低于10.8m ，厂房设有天窗，建筑平、立、剖面图详图1、图2、图3。 1.2结构设计资料： (1) 自然条件： 基本雪压 0.5kN/m 2 基本风压 0.35kN/m 2 地震设防烈度 该工程位于非地震区，故不需抗震设防。 (2) 地质条件：场地平坦，地面以下0～1.5m 为素填土层，1.5m 以下为粉质粘土层，该土层f ak =300kN/m 2，E s =12Mpa ，场地地下水位较低，可不考虑其对基础的影响。 1.3建筑设计资料 屋 面：采用卷材防水屋面，不设保温层； 维护墙：采用240厚蒸压粉煤灰砖墙，外墙面为水刷石，墙面为水泥石灰砂浆抹面； 门 窗：钢门、钢窗，尺寸参见立面图； 地 面：采用150厚C15素混凝土地面，室外高差为300mm 。 2.定位轴线 由《混凝土结构（第五版）》附表12可得，轨道中心线至吊车端部距离B 1=300mm ；吊车桥梁至上柱边缘距离B 2≥80mm ，取为80mm ；封闭的纵向定位轴线至上柱边缘B 3=400mm ；于是e=B 1+B 1+B 3=780mm>750mm ，故采用非封闭式定位轴线。取B 32=150mm ，于是B 31=250mm ，此时，e=B 1+B 2+B 21=630mm<750mm ，满足条件。
单层厂房课程设计任务书及计算书
Hefei University 课程设计C URRICULUM D ESIGN 设计名称单层厂房课程设计 专业班级土木工程班 学号 姓名 指导老师
目录 评分标准与成绩3设计任务书4设计指导书6设计计算书
评分标准与成绩
单层厂房课程设计任务书 一、题目 单层工业厂房排架结构设计（设计号：W Z D H L N ）二、设计资料 某单层工业厂房××车间，根据工艺要求采用钢筋混凝土排架结构设计（附属用房另建，本设计不考虑）。车间总长108m、柱距6m、设天窗,天窗跨度为L/3，天窗长度为36 m。外围墙体为240mm砖墙，采用MU10烧结多孔砖、M5混合砂浆砌筑。纵向墙上每柱间设置上、下两层窗户：上层窗口尺寸（宽×高）=4000mm×1800mm，窗洞顶标高取为柱顶以下250mm处；下层窗口尺寸（宽×高）=4000mm×4800mm，窗台标高为1.000m处。两山墙处设置6m柱距的钢筋混凝土抗风柱，每山墙处有两处钢木大门，洞口尺寸（宽×高）=3600mm×4200mm（集中设在抗风柱两侧对称设置）。安全等级为一级，厂房每跨内设两台吊车。 该车间所在场地由地质勘察报告提供的资料为：厂区地势平坦，地面（标高为-0.300m）以下0.8～1.2m为填土层，再往下约为0.4m厚的耕植土，再往下为粉质土层，厚度超过6m， =200kN/m2，可作为持力层；再往下为碎石层。地下水位约为-7.0m，无其地基承载力特征值f ak 侵蚀性，该地区为非地震区。 单跨（或双跨等跨等高）布置，跨度，吊车设置，厂区气象资料有关参数（如基本风压、 =0.3kN/ m2。 地面粗糙度等）按表1设计号中数据取用；基本雪压s 三、设计内容 1. 按指导老师给定的设计号（表1）进行设计；吊车型号由表2取用。 2. 按标准图集选择屋面结构构件、吊车梁、基础梁、柱间支撑等； 3.进行1榀横向平面排架结构的设计计算，编制设计计算书；（对于吊车荷载要考虑厂房的空间作用）； 计算排架所受的各项荷载； 计算各种荷载作用下的排架内力（对于吊车荷载要考虑厂房的空间作用）； 柱及牛腿设计；基础设计。 4. 用2号图纸2张绘制施工图。 包括屋盖结构、柱及柱间支撑、吊车梁、基础及基础梁的结构平面布置图；绘制排架及基础的配筋图和模板图（用铅笔图完成）。 注：○1设计号由上述几项组合而成，例如：当设计号为W2Z1D3H4L2N1时，所取数据ω0=0.35
混凝土单层工业厂房课程设计计算书(完整版)
《单层工业厂房混凝土排架课程设计》任 务 书 专业土木工程
班级土木三班 学号 姓名王书英 指导老师肖四喜 目录 一、设计资料2 二、计算内容3柱截面尺寸确定3 荷载计算4 恒载4 屋面活荷载5 风荷载5 吊车荷载6 排架内力分析6 恒载作用下排架内力分析7 屋面活荷载作用下排架内力分析8 风荷载作用下排架内力分析9 吊车荷载作用下排架内力分析10 内力组合12柱截面设计13上柱配筋计算13 下柱配筋计算14 柱的裂缝宽度验算15 柱箍筋配置16 牛腿设计16
柱的吊装验算17 基础设计18 作用于基础顶面上的荷载计算18 基础尺寸及埋置深度19 基础高度验算20 基础底板配筋计算21 柱截面尺寸确定 由图2可知柱顶标高为m，牛腿顶面标高为，设室内地面至基础顶面的距离 H、上柱高度Hu分别为： 为，则计算简图中柱的总高度H、下柱高度 l H=+=， H=+= l Hu=－= 根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可由表并参考表确定柱截面尺寸，见表1。 表1 柱截面尺寸及相应的计算参数 本例仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图1所示。
荷载计算 恒载 (1).屋盖恒载： 两毡三油防水层m2 20mm厚水泥砂浆找平层20×= KN/m2 100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层4×= KN/m2 一毡二油隔气层KN/m2 15mm厚水泥砂浆找平层；20×= KN/m2 预应力混凝土屋面板（包括灌缝）KN/m2 KN/m2 天窗架重力荷载为2×36 KN /榀，天沟板KN/m，天沟防水层、找平层、找坡层KN/m，屋架重力荷载为106 KN /榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为：