单层工业厂房结构设计
单层工业厂房结构安装工程课程设计[003]
![单层工业厂房结构安装工程课程设计[003]](https://img.taocdn.com/s3/m/bfe05353bb1aa8114431b90d6c85ec3a87c28bc4.png)
.
4
b.直吊绑扎法
(a)柱翻身绑扎法;(b)柱直吊绑扎法
.
5
2)柱子的吊升:柱子的吊升方法,根据柱子的重量、现场预制构 件情况和起重机性能而定,按起重机的数量可分为单机起吊和 双机抬吊;按吊装方法分为旋转法和滑行法。
采用单机吊装时一般采用旋转法和滑行法。
图3 旋转法吊柱示意图
(a)旋转过程.;(b)平面布置
图10 柱子的纵向布置
.
14
(3)屋架的平面布置 为便于吊装,屋架一般在跨内叠层预制,每叠3~4榀。 布置的方式有:正面斜向布置、正反斜向布置、正反纵向 布置,优先考虑采用正面斜向布置。
1)屋架布置时要考虑抽管和穿筋长度;
一端抽管留出长度L+3 m;两端抽管留出长度L/2+3 m。
2)屋架布置时不要和就位位置相干扰。
.
24
图15 数解法求最小起重臂长
.
25
为了求得最小杆长,可对上式进行微分,并令 :
dL da
0
得: a arctg3 h f g
将 值代入上式,即可得出所需起重臂的最小长度L 。 据此,选用适当的起重臂长,然后根据实际采用的L及
值,计算出起重半径 RFLcoas
F-起重机回转中心至起重臂底脚的距离。
劳动量可按下式计算:P=QH或P=Q/S Q—工程量; H—时间定额; S—产量定额 例:需进行吊装24根砼柱,计算其施工持续时间。 解:查定额构件重50KN,其安装定额为0.2/46,则需要的 劳动量为:24Χ0.2=4.8工日 每天需要人数为:0.2Χ46=9.2人 施工持续天数为:t =4.8/9.2=0.521天
.
22
图14 起重机的起重高度
单层工业厂房结构课程设计说明书

单层工业厂房的结构设计目录一、设计条件3二、计算简图的确定5三、荷载计算7四、力计算10五、最不利荷载组合19六、柱截面设计25七、牛腿设计29八、柱的吊装验算32九、基础设计35一、设计条件1.1项目概述某厂装配车间为单跨钢筋混凝土厂房,跨度24m ,长66m ,柱顶标高12.4m ,轨顶标高10.0m ,厂房设有天窗,使用两台5~20t 中间作业吊车。
防水层采用聚氨酯防水胶,维护墙采用240mm 厚双面砖墙,钢门窗,混凝土地面,室外高差150mm 。
建筑剖面见图1。
1.2结构设计数据自然条件:基本风压值为20.55/KN m 。
地质条件:天然地面下1.2米处为老土层,修正后的地基承载力为2120/KN m ,地下水位在地面下2.5米。
1.3 吊车使用情况车间设有两台200/50KN 中级工作制吊车,轨顶标高为10.0米,吊车的注:min max p ()/2G Q p =+-1.4车间标准件的选择屋顶板采用1.5X6m 预应力钢筋混凝土屋面板,标注其自重(含填缝)。
该值必须为1.4kN/m2。
1.4.2沟板天沟板标准重量为17.4KN/块(含积水重量)。
天窗框架门窗用钢筋混凝土天窗框架的自重荷载标准,以及每个天窗框架到屋顶框架的支柱 该值为36KN 。
屋顶桁架采用预应力钢筋混凝土折线屋架,标准重量106KN/跨。
屋架支撑屋架支撑自重标准值为0.05kN/m2。
吊车梁起重机为预应力钢筋混凝土吊车梁,高度为1200mm,自重标准值为44.2kN/根。
轨道部件重量的标准值为1kN/m,轨道垫层的高度为200毫米。
1.4.6连续梁和过梁均为矩形截面,尺寸见图集。
基础梁基础梁的尺寸;基础梁截面为梯形,顶部宽300mm,底部宽300mm。
200毫米,高度500毫米。
1.5材料选择1.5.1栏混凝土:C20 ~ C30;钢筋:采用HRB335级钢。
1.5.2基础混凝土:C20;钢筋:采用HRB335级钢。
单层工业厂房设计

装配式钢筋混凝土骨 架结构厂房示意图
第一章
钢结构厂房示意
01 添 加 标 题
单层工业厂房内部的起重运输设备
0 3 梁式吊车
单击此处添加小标题
02 单轨悬挂式吊车
单击此处添加小标题
0 4 桥式吊车
单击此处添加小标题
单轨悬挂式吊车
W=1~2t
梁式吊车
单层厂房定位 轴线示意
横向定位轴线
中间拄与横向定位 轴线的联系;
横向伸缩缝、防震 缝与横向定位轴线 的联系。
3、山墙 与横向定 位轴线的 联系
承重山墙横向 定位轴线
纵向定位轴线
单层厂房的纵向定位轴线主要用来标注厂房 纵向构件,如屋架的长度(标志尺寸)。墙和 柱与纵向定位轴线的联系方式,要求构造简 单、结构合理、保证吊车运行所需尺寸。
单跨、双跨及 多跨厂房
混合层数厂房
工业建筑的特点:
工艺当先
体型高大
屋顶构造复杂
结构特殊
工业建筑的设计要求 满足生产工艺要求 满足建筑技术的要求 满足建筑经济要求 满足卫生及安全要求
二.单层工业建筑的结构类型
三.骨架承重结构
○ 简称骨架结构,系由柱子、屋架、或屋面大梁(或其他 屋盖结构)等承重构件组成。内外墙一般不承重,只起 维护和分割作用。
第7章 单层
工业建筑设计
工业建筑也称工业厂房,是产品生产及工人操 作的场所,是为工业生产服务的。因此,工业 厂房首先必须满足生产要求,能够布置和保护 生产设备,同时必须创造良好的生产环境和劳 动保护条件,以保证产品质量,保护工人的身 体健康,提高劳动效率。这就要求工业厂房的 设计和构造要做到和民用建筑一样,体现适用、 安全、经济、美观的建筑方针。
钢筋混凝土单层厂房结构设计

钢筋混凝土单层厂房结构设计在现代工业建筑中,钢筋混凝土单层厂房因其结构简单、施工方便、空间利用率高等优点,被广泛应用于各类工厂、仓库等场所。
钢筋混凝土单层厂房的结构设计是一项复杂而重要的工作,需要综合考虑多方面的因素,以确保厂房的安全性、适用性和经济性。
一、设计前的准备工作在进行钢筋混凝土单层厂房结构设计之前,需要进行充分的准备工作。
首先,要收集相关的设计资料,包括厂房的工艺要求、使用功能、地质条件、气象资料等。
工艺要求决定了厂房的跨度、柱距、高度等基本参数;使用功能影响着厂房的荷载取值;地质条件和气象资料则对基础设计和屋面设计有着重要的影响。
其次,要根据收集到的资料,确定厂房的结构形式。
常见的钢筋混凝土单层厂房结构形式有排架结构和刚架结构。
排架结构由屋架、柱和基础组成,具有受力明确、计算简单的优点;刚架结构则由横梁和柱组成刚架,具有结构刚度大、节省材料的特点。
选择结构形式时,需要综合考虑厂房的跨度、高度、吊车起重量等因素。
二、结构布置结构布置是钢筋混凝土单层厂房结构设计的关键环节。
合理的结构布置不仅能够保证厂房的结构安全,还能够提高厂房的使用空间和经济性。
1、柱网布置柱网布置应根据厂房的工艺要求和使用功能确定,同时要考虑结构的合理性和经济性。
常见的柱距有 6m、9m、12m 等,跨度则根据工艺要求和吊车跨度确定,一般在 12m 至 36m 之间。
柱网布置应尽量规则、整齐,以方便施工和使用。
2、屋盖结构布置屋盖结构一般采用有檩体系或无檩体系。
有檩体系由屋架、檩条和屋面板组成,适用于小型厂房;无檩体系由屋面板直接搁置在屋架上,适用于大中型厂房。
屋盖结构的布置应考虑屋面排水、保温隔热等要求。
3、吊车梁布置吊车梁的布置应根据吊车的起重量、工作级别和跨度确定。
吊车梁一般沿厂房纵向布置,其两端支撑在柱的牛腿上。
4、支撑系统布置支撑系统包括屋盖支撑和柱间支撑。
屋盖支撑包括上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、纵向水平支撑、垂直支撑和系杆等,其作用是保证屋盖结构的空间稳定性。
单层工业厂房排架结构设计范例

单层工业厂房排架结构设计范例设计目标:设计一种单层工业厂房的排架结构,以满足建筑物的承载力、稳定性和经济性的要求。
1.设计参数:-工业厂房建筑面积:1000平方米-建筑高度:10米-使用荷载:每平方米1000N-特殊荷载:吊装设备荷载,需根据实际情况进行计算-设计使用年限:30年2.结构设计:-地基:采用深基础,基础底面积为建筑面积的1.2倍,基础深度为2.5米。
地基使用混凝土建造。
-柱子:柱子采用钢结构,根据荷载计算确定柱子的数量和尺寸。
柱子的布置需要满足建筑物的整体平衡和稳定性要求。
-梁:梁采用钢结构,根据荷载计算确定梁的尺寸和布置。
梁的跨度应合理,以确保建筑物的承载能力。
-屋面:采用金属屋面板覆盖,屋面结构采用钢构件支撑。
屋面板应具有防水、保温和隔音功能。
-墙体:墙体采用砖混结构或钢板结构,根据实际情况进行选择。
墙体应满足建筑物的承重和隔热要求。
-排水系统:设计合理的排水系统,确保雨水能够及时排出,避免水浸和漏水问题。
-防火设计:根据建筑物所处的防火等级要求,设计合理的防火措施,确保建筑物的安全性。
3.结构计算:-根据使用荷载和特殊荷载的要求,计算柱子、梁和屋面等结构的截面尺寸和受力情况。
-根据设计使用年限,确定结构的材料使用寿命和抗震要求。
4.结构施工:-根据设计图纸和施工方案,进行结构施工和安装。
施工过程中需进行检查和验收,确保施工质量。
5.结构检验:-结构竣工后,进行结构的静荷载试验和动荷载试验,确保结构的安全性和满足设计要求。
6.结构维护:-建立定期维护和检修制度,对结构进行定期检查和维护,确保结构的正常使用寿命。
总结:单层工业厂房排架结构设计需要充分考虑建筑物的承载力、稳定性和经济性要求。
设计过程中,需要进行材料计算、结构设计和施工等方面的工作,确保结构的安全性和稳定性。
在设计完成后,需进行结构的试验和验收,定期进行维护和检修,以确保结构的正常使用寿命。
单层工业厂房结构设计详解

单层工业厂房结构设计详解一、工业厂房结构设计的基本原则1.满足使用功能:根据工业厂房的用途和工艺流程的要求,设计合理的建筑间距、层高、柱网和通道分布,以便工作人员顺利完成生产任务。
2.提高使用寿命:选择质量优良、耐久性强的建筑材料,考虑建筑材料的防腐蚀性和抗风荷载能力,确保工业厂房具备长期使用的条件。
3.强化结构安全:根据规范要求和设计荷载,合理选取结构材料、断面尺寸、构造形式等,确保工业厂房在承受荷载时具备足够的强度和刚度,避免发生倒塌等安全事故。
4.提高施工效率:尽可能采用标准化构件,减少现场加工;预制构件的使用,可提高施工速度和质量。
5.提高经济效益:在满足使用功能和结构安全的前提下,通过合理计算和设计,尽可能减少材料使用量,降低建造成本。
二、单层工业厂房的结构形式1.钢结构厂房:采用钢材作为主要结构材料,具有轻质、高强度、可重复使用等特点,适用于大跨度、大空间要求的厂房。
2.砖混结构厂房:采用砖石、混凝土等材料作为主要结构材料,具有良好的保温、隔音、防火性能,适用于小跨度、小空间要求的厂房。
3.钢筋混凝土结构厂房:采用钢筋混凝土作为主要结构材料,结合了钢材和混凝土的优点,适用于中跨度、中空间要求的厂房。
三、单层工业厂房结构设计的要点1.基础设计:根据土壤特性和荷载特点,合理确定基础的类型和尺寸。
常见的基础类型包括浅基础(如承台、承板)和深基础(如桩基)。
2.柱网布置:根据使用要求和受力要求,在厂房内部确定柱网的位置和尺寸,使得柱网能够承受来自屋盖和墙体的荷载,并提供充足的工作空间。
3.屋面结构设计:根据屋面的形状和材料选择,设计屋面的结构形式(如桁架结构、刚架结构),保证其抗风、抗震和自重荷载的安全性。
4.墙体结构设计:根据墙体的高度和使用要求,选择适宜的墙体结构形式(如剪力墙、框架墙),保证其承载力、刚度和稳定性。
5.梁设计:根据荷载特点和柱网布置,设计适宜的梁结构形式(如梁柱节点连接方式、梁跨度),确保梁能够有效传递荷载到柱上。
单层工业厂房设计

3.1.3 横向变形缝处柱与横向 定位轴线的定位
横向伸缩缝、防震缝处的柱应 采用双柱及两条横向定位轴线。
此定位方法,既保证了双柱 间有一定的距离且有各自的基础 杯口,以便于柱的安装,同时又 保证了厂房结构不致因设有伸缩 缝或防震缝而改变屋面板、吊车 梁等纵向构件的规格,施工简单。
16
3.2 纵向定位轴线
D 10
11
三 定位轴线
3. 1 横向定位轴线
厂房横向定位轴线主要用来标定纵向构 件的标志端部,如屋面板、吊车梁、连系梁、 基础梁、墙板、纵向支撑等。
12
3.1.1 中间柱与横向定位轴线的定 位
除了靠山墙的端部柱及 横向变形缝两侧的柱以外, 一般中间柱的中心线与横向 定位轴线相重合,且横向定 位轴线通过柱基础、屋架中 心线及各纵向连系构件的接 缝中心。
• 无变形缝时的等高跨中柱
等高厂房的中柱宜设单柱和一条纵向定位轴线,柱
的中心线宜与纵向定位轴线相重合(图(a)) 。
等高厂房的中柱,由
于相邻跨内的桥式吊
车起重量在30t以上,
厂房柱距较大或有其
他构造要求时需设置
插入距。中柱可采用
单柱,并设两条纵向
定位轴线(图(b)) 。
22
• 设变形缝时的等高跨中柱
纵横跨交接处一般设有变形缝,使两侧结构 各自独立,所以纵横跨分别有各自的柱列和定位 轴线,可按各自的柱列和定位轴线关系,遵循各 自原则定位。
(1)当山墙比侧墙低,且长度等于或小于侧 墙时,采用双柱单墙处理,墙体属于横跨。
(2)当山墙比侧墙短而高时,应采用双柱双 墙(至少在低跨柱顶及其以上部分用双墙),并设 置伸缩缝或防震缝。
单层工业厂房设计
1 单层厂房的结构组成与布置
建筑结构设计单层工业厂房

作用:加强屋盖构造旳横向水平刚度;确保横向水平荷载旳纵向分布, 加强厂房旳空间工作;确保托架上弦旳侧向稳定。
布置:当设有软钩桥 式吊车且厂房高度大 (>15m)、吊车起重量 较大(>50T)、设有托 架时,应在屋架下弦 端节间沿厂房纵向通 长或局部设置一道; 当已设有下弦横向水 平支撑时,为确保厂 房空间刚度,应尽量 与横向水平支撑连接, 以形成封闭旳水平支 撑系统。
下柱柱间支撑 :位于牛腿下部;承受上部支撑传来旳内力、 吊车纵向制动力和纵向水平地震作用等,并将其传至基础 。
3.3 构造布置
第三章 单层厂房构造
布置:当设有A6~A8旳吊车,或A1~A5旳吊车起重量≥10t时或 厂房跨度≥18m,或柱高≥8m时或厂房每列纵向柱总数<7根时或 设有3t以上旳悬挂吊车时或露天吊车栈桥旳柱列,应设置柱间支 撑。
柱间支撑作用示意图
3.3 构造布置
第三章 单层厂房构造
形式:十字交叉形;当柱 间要通行或放置设备,或 柱距较大而不宜采用交叉 支撑时,可采用门架式支 撑或人字形支撑。
门架式柱间支撑
分类:对于有吊车旳厂房,按其位置可分为上柱柱间支撑和下 柱柱间支撑。
上柱柱间支撑 :位于牛腿上部,并在柱顶设置通长旳刚性系 杆;承受作用在山墙及天窗壁端旳风荷载,并确保厂房上部 旳纵向刚度。
横向平面排架构成及荷载图
3.2 构造构成
第三章 单层厂房构造
纵向承重 ——
系统
由连系梁、吊车梁、纵向柱列、柱间支撑和基础等构件构 成旳纵向平面骨架。作用是确保厂房构造旳纵向稳定性和 刚度,承受吊车纵向水平荷载、纵向水平地震作用、温度 应力以及作用在山墙及天窗架端壁并经过屋盖构造传来旳 纵向风荷载等
工业厂房因为生产性质、工艺流程、机械设备和产品旳不同,按层数分类, 可分为:
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
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:防水层G ik =0.35kN/m2保温层G2k =0.48kN/m220mm厚水泥砂浆找平层G3k =0.40kN/m2屋面均布活荷载(不上人)Qik =0.60kN/m2雪荷载(西安地区)Qik =0.75kN/m2外加荷载基本组合设计值q=1.35×(0.35+0.48+0.4)+1.4×0.6×0.75= 2.2905kN/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27m,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/m220mm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屋面均布活荷载(不上人)Qik =0.60kN/m2雪荷载(西安地区)Qik =0.75kN/m2永久荷载效应控制的基本组合设计值:q=1.35×(0.35+0.48+0.4+1.5+0.1)+1.4×0.6×0.75=4.360 kN/m2查05G511,27m跨厂房选用GWJ24-4A1,屋架上下弦连有横向支撑和竖向支撑,自重59.8kN/榀;18m跨厂房选用GWJ18-4A1,屋架上下弦连有横向支撑和竖向支撑,自重33.2kN/榀。
以上荷载计算中,因屋面坡度较小,风荷载对屋面为吸力,对重屋盖可不考虑,所以各荷载均按水平投影面积计算。
2、吊车梁采用预制钢筋混凝土吊车梁。
吊车数据表3-1起重量/t 跨度/m宽度B/mm轮距K/mm轨顶以上高度H/mm轨道中心到端部距离B1/mm最大轮压P max最小轮压起重机总质量m1小车总质量m210 16.5 5550 4400 2140 230 115 2.5 18.0 3.8/3.9 20 22.5 5550 4400 2300 260 215 4.5 32.0 7.5/7.8对27m跨厂房,计算长度取L=5.8m,a=(B-W)/2=(5550-4400)/2=0.58,x=(L-a)/2=(5.8-0.58)/2=2.61m。
吊车竖向荷载作用下最大弯矩标准值:MQ k=2P k x2/L=2×215×2.612/5.8=505.0KN·m基本组合设计值(不包括梁体和轨道自重)M=1.4×1.05×505.0 =742.4 KN·m剪力取距梁端约0.84m处,吊车竖向荷载作用下最大剪力标准值:V k=P k[(L-0.84)+(L-0.84-(B-W))]/L=215[4.96+4.96+1.15]/5.8图5-1 柱=325.1 KN 基本组合设计值 V=1.4×1.05×325.1=477.9 KN根据以上数据,查04G323-2选用吊车梁DL-11,[M max ]=851.9 KN ·m>742.4KN ·m,[V a ]=562.6 KN>477.9 KN,满足要求。
梁自重:39.5 KN ,轨道选用DGL-10,轨道面与梁顶面距离200mm ,自重:0.8 kN/m 。
梁截面尺寸如右图:对18m 跨厂房,计算长度取L=5.8m ,a=(B-W )/2=(5550-4400)/2=0.58m ,x=(L-a )/2=(5.8-0.58)/2=2.61m 。
吊车竖向荷载作用下最大弯矩标准值: M Qk =2P k x 2/L=2×115×2.612/5.8=270.1KN ·m 基本组合设计值(不包括梁体和轨道自重) M=1.4×1.05×270.1 =397.0 KN ·m剪力取距梁端约0.84m 处,吊车竖向荷载作用下最大剪力标准值:V k =P k [(L-0.84)+(L-0.84-(B-W))]/L =115[4.96+4.96+1.15]/5.8 =219.5 KN 基本组合设计值V=1.4×1.05×219.5=322.7 KN根据以上数据,查04G323-2选用吊车梁DL-8,满足要求。
梁自重:中跨27.5 KN ,轨道选用DGL-10,轨道面与梁顶面距离180mm ,自重:0.8 kN/m 。
梁截面尺寸如图2。
3、抗风柱抗风柱下柱采用工字型截面,上柱采用矩形截面。
抗风柱的布置需考虑基础梁的最大跨度。
抗风柱沿山墙等距离布置,间距为6m 。
4、基础梁基础梁型号根据跨度、墙体高度、有无门窗洞等查04G320。
墙厚240mm ,突出于柱外。
查04G320,选用JL-3,梁高均为450mm 。
梁自重16.1KN 。
5、柱间支撑柱间支撑设置在⑥、⑦轴线之间,支撑型号可查表05G336。
首先根据吊车起重量、柱顶标高、牛腿顶标高、吊车梁顶标高、上柱高、屋架跨度等查出排架号,然后根据排架号和基本风压确定支撑型号。
构件布置图见图3-3。
图3-1 图3-2图3-3 结构构件平面布置图四、排架计算(采用钢筋混凝土柱) 1、计算简图对于没有抽柱的单层厂房,计算单元可以取一个柱距,即6m 。
排架跨度取厂房的跨度,上柱高度等于柱顶标高减取牛腿顶标高。
下柱高度从牛腿顶算至基础顶面,持力层(基底标高)确定后,还需要预估基础高度。
基础顶面不能超出室外地面,一般低于地面不少于50mm 。
对于边柱,由于基础顶面还需放置预制基础梁,所以排架柱基础顶面取低于室外地面600mm 。
1)确定柱子各段高度对27m 跨厂房柱顶标高=8700+2140+220=110120mm ,取11400mm ;牛腿顶面标高=8700-1200-180=7320mm ,取7500mm 。
对18m 柱顶标高=8700+2300+220=11220mm ,取11400mm牛腿顶面标高=8700-1200-180=7320mm ,取7500mm 。
柱总高H=11.4+0.6=12.0m ;上柱高度H u =11.4-7.5=3.9m ;下柱高度H l =12.0-3.9=8.1m 。
A B EI A uEI b u A lEI b l 27000 7500390011400图4-1 排架计算简图排架计算简图和厂房剖面布置见图4-1、图4-2。
2)确定柱截面尺寸根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件,查05G335图集可初步确定柱计算参数柱号截面尺寸/mm面积/2mm惯性矩/4mm自重/()kN/mA,C 上柱矩400⨯400 1.6⨯10521.3⨯108 4.0 下柱I400⨯800⨯100⨯150 1.76⨯105188.4⨯108 4.4B 上柱矩400⨯600 2.4⨯10572⨯108 6.0 下柱I400⨯800⨯100⨯150 1.76⨯105188.4⨯108 4.4排架的荷载包括恒载、屋面活荷载、吊车荷载和风荷载。
荷载均计算其标准值。
1)恒载恒载包括屋盖自重、上柱自重、下柱自重、吊车梁及轨道自重。
①屋盖自重P1面荷载:防水层、保温层、找平层等0.35+0.48+0.4=1.23kN/m2屋面板自重 1.40kN/m2屋面板灌缝0.10kN/m2---------------------------------------------------------------------------------------------------------小计 2.73 kN/m2集中荷载:27m跨屋架自重59.8kN18m跨屋架自重33.2kN屋架作用在柱顶的恒载标准值: A 柱: P 1A =2.73×6×24/2+59.8/2=226.5kN B 柱:27m 跨传来 P 1B =2.73×6×24/2+59.8/2=226.5kN 18m 跨传来 P 1B ’=2.73×6×18/2+33.2/2=164.0kN C 柱: P 1C =2.73×6×18/2+33.2/2=164.0kNP 1作用点位置与纵向定位轴线的距离为150mm ,见图4-3。
② 上柱自重P 2A 柱: P 2A =4×3.9=15.6kNB 柱: P 2B =6×3.9=23.4kNC 柱: P 2c =15.6kN③ 下柱自重P 3下柱大部分截面为I 形,但牛腿部位及插入杯口基础的部分是矩形截面。