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；

I

6．材料：混凝土强度等级为C35，柱的受力钢筋采用HRB335级或HRB400级，箍筋采用HPB300级；

7．屋面卷材防水做法（自上而下）及荷载标准值如下：

改性沥青油毡防水层：0.4kN／m2；

20mm厚水泥砂浆找平层：0.4kN／m2；

100mm厚珍珠岩制品保温层：0.4kN／m2；

一毡二油隔汽层：0.05kN／m2；

20mm厚水泥砂浆找平层：0.4kN／m2；

预应力大型屋板：1.4kN／m2。

8．屋面均布活荷载为0.5kN／m2。

图1 厂房剖面图

土木11（1）序号1～55；土木11（2）序号56～113。

表1 各学号所对应桥式吊车和牛腿标高

II

表2 吊车数据（工作级别A5）

III

IV

V

表3 吊车梁数据（工作级别A5）

最后须提交的内容：

1、设计计算书。包括封页、任务书、目录、正文。

2、一号图纸一张。包括柱模板图、柱配筋图、基础模板图、基础配筋图。

VI

目录

1 设计资料 (1)

2 计算简图的确定 (1)

2.1 柱高度及各部分标高的确定 (1)

2.2 柱的截面尺寸 (2)

2.3 计算单元和计算简图 (3)

3 荷载计算 (4)

3.1 恒载 (4)

3.2 活载 (4)

3.2.1 屋面活荷载 (5)

3.2.2 风荷载 (7)

3.2.3 吊车荷载 (7)

4 排架内力分析 (10)

4.1 恒载作用下的排架内力分析 (10)

4.2 屋面活荷载作用下排架内力分析 (12)

4.2.1 左跨作用屋面活荷载 (12)

4.2.2 右跨作用屋面活荷载 (13)

4.3 风荷载作用下排架内力分析 (13)

4.4 吊车作用下排架内力分析 (14)

4.4.1 吊车竖向荷载作用下排架内力分析 (14)

4.4.2 吊车水平荷载作用下的内力分析 (16)

5 内力组合 (18)

6 排架柱设 (21)

6.1 上柱截面配筋计算 (21)

6.2 下柱截面配筋计算 (23)

6.3 裂缝宽度验算 (24)

7 牛腿配筋计算 (25)

7.1 牛腿截面高度验算 (25)

7.2 牛腿配筋计算 (26)

8 柱的吊装验算 (26)

9 基础设计 (28)

9.1 作用于基础顶面的荷载计算 (28)

9.2 基础尺寸及埋置深度 (29)

9.3 基础高度验算 (30)

9.4 基础底板配筋计算 (32)

参考文献 (34)

1

1.设计资料

本设计对应任务书第5号方案，左跨吊车为C1，起重量160/32kN ,右跨吊车为C1，起重量为160/32kN 。跨度18m ，选择吊车桥跨均为16.5m 。吊车梁左右跨均选用YDL1型号，梁高均为1.2m ，梁重均为42.3kN 。

2.计算简图的确定

2.1柱高度及各部分标高的确定

梁高均为1.2m ，1.2m -1.2m =0 m <2.1m ，可采用等高，高度为1.2m 。

轨顶标高=牛腿顶面标高+吊车梁高度+轨道构造高度 轨顶标高=8.1m

柱顶标高=轨顶标高+吊车高度+0.22

柱顶标高m 417.1022.0097.21.8=++=，取10.8m 。 由于为双跨等高厂房，取柱A ，B ，C 柱顶标高均为10.8m 。 设室内地面至基础顶面的距离为0.5m ，则

全柱高H=柱顶标高-基顶标高，m H 3.11)5.0(8.10=--= 上柱高=u H 柱顶标高-牛腿顶面标高，m H u 7.46.63.11=-= 下柱高m H H H u l 6.67.43.11=-=-=

2.1柱高度及各部分标高的确定

根据教材表2.4.4，由吊车起重量、轨顶高度及工作级别等条件初步选定柱的截面尺寸，如表2.1。

表2.1 柱的截面尺寸及相应的计算参数