文档介绍:单层厂房结构课程设计
设计题目
杭州市郊区×××厂装配车间。
设计资料
1. 该车间抗震设防烈度为6度。
2. 该车间为单跨车间:跨度21m,柱距6m,总长156m;中间设一道伸缩缝,,。考虑基础顶面为-。
3. 车间跨内设有2台150/50kN中级工作制吊车,其参数见下表。
吊车参数(大连起重机厂)
起重量
kN
桥跨
Lk/m
最大轮压
Pmax/kN
小车重
Q1/kN
轮距
K/m
大车宽
B/m
额定起重量
P/kN
吊车总重
Q/kN
150/50
160
150
254
4. 根据工程地质勘探报告,可选编号③的层土为持力层(粉质粘土),其深度距地表面
1m左右,厚度约在5~8m,承载力修正后的特征值fa=140kN/m2,常年平均地下水稳定在地面下3m处。
5. 屋面:三毡四油防水层上铺小石子(自重标准值:);
20mm厚水泥混合砂浆找平层(自重标准值:20kN/m2);
100mm厚水泥珍珠岩制品保温层(自重标准值:4kN/m2);
预应力混凝土大型屋面板。
另: kN/m2。
6. 墙体:240mm厚清水墙(自重标准值: kN/m2),每柱距内均有钢窗(或门)(自重标准值: kN/m2),。
7. 标准构件选用:
(1)预应力混凝土大型屋面板采用G410(一)标准图集,其板重(包括灌缝)。
(2)屋架采用CG423标准图集中的预应力混凝土折线形屋架(适用于卷材防水屋面),自重标准值为74kN。 kN/m2,天沟及雨水的自重标准值为20 kN/m2。
(3)吊车梁采用G425标准图集中的预应力混凝土吊车梁,梁高1000mm,,,轨道构造高度200mm。
8. 材料:柱采用C20混凝土,受力主筋用HRB400级钢筋,箍筋用HPB235级钢筋;基础采用C15混凝土;钢筋用HPB235级钢筋。
9. 设计依据:现行的《荷载规范》、《混凝土结构设计规范》等。
10. 风荷载:基本风压值ω0= kN/m2,地面粗糙度为C类,查表10m kN/m2。风载体型系数注于下图中:
柱截面选定和排架计算简图
柱截面尺寸的确定
根据建筑剖面,考虑基础顶面为-,并参考附表6、附表7,确定各柱截面尺寸为:
A轴:上柱(矩形):;
下柱(工字形):;
B轴:上柱(矩形):;
下柱(工字形):;
各柱的截面惯性矩为:
A轴柱:上柱I ,下柱;
B轴柱:上柱I , 下柱。
计算简图
排架计算简图
荷载计算
以下荷载计算均为标准值。
永久荷载(恒载)
A/B轴柱承受的恒载:
由屋盖传下的:
三毡四油小石子防水
20mm厚水泥混合砂浆找平
100mm厚水泥珍珠岩制品保温
屋面板自重(包括灌缝)
屋盖支撑系统自重
屋架自重
屋檐天沟及雨水
A轴柱顶荷载位置图
如右图所示,对上柱中心线的偏心距:
②吊车梁及轨道重:
如下图所示,对下柱中心线的偏心距:
A轴柱承受的荷载简图
③柱自重:包括上柱重与下柱重。
上柱重:
对下柱中心线的偏心距
下柱重(具体计算略)
恒载作用下的计算简图如下图所示
恒载计算简图
屋面活载
kN/m2,并通过屋架支点传给柱:
A轴柱顶:
活载作用下的计算简图如下图所示。
屋面活载计算简图
支座反力影响线
吊车荷载
吊车竖向荷载:
二台150/50kN吊车,位置如右图所示。
计算简图如下图所示。
当在A柱有:
当在B柱,吊车竖向荷载与在A柱时对称。
吊车竖向荷载计算简图
吊车水平荷载
每个轮子
计算简图如下图所示。
吊车水平荷载计算简图
风荷载
基本风压ω0= kN/m2,风载体型系数如设计资料图中所示。
高度变化系数(地面粗糙度为C类)的计算:由柱顶离地面(即室外地坪)的高度为
查表可得
屋面平均高度为
查表可得
左风:
柱顶集中力:
均布荷载:
右风:
由于结构对称,所以在右风作用下的风荷载与左风作用时左右对称。
风荷载作用计算简图如下图所示。
风荷载计算简图
内力分析(剪力分配法计算)
剪力分配系数η
柱号
A柱
B柱
恒载作用下的内力
恒载作用计算