文档介绍：建筑结构设计
课程设计指导书
重庆科技学院建筑工程学院土木工程教研室编
目录
钢筋混凝土单层厂房结构课程设计指导书
一、选定标准构件 4
二、排架计算 4
(一)确定柱子高度和截面尺寸 4
(二)荷载计算 5
(三)柱顶不动铰支反力计算 7
(四)内力符号规定 8
(五)排架内力分析 8
(六)荷载组合及内力组合 15
三、柱截面设计 15
四、牛腿设计 17
五、柱下独立基础设计 17
六、柱的吊装验算 21
七、绘图要求 22
钢筋混凝土单层厂房结构
课程设计指导书
选定标准构件
预应力混凝土屋面板
根据屋面均布活荷载、水泥砂浆找平层及防水层的重量,按照预应力混凝土屋面板图集中的选用方法,选定一般开间、两端开间预应力混凝土屋面板的型号。
预应力混凝土折线形屋架
根据厂房跨度、屋盖支撑、天沟类型及屋面荷载等,从预应力混凝土折线形屋架图集中选定屋架型号。
天沟板
配合屋架选定天沟板型号。
吊车梁
根据吊车吨位、厂房跨度选定中间跨、边跨吊车梁型号。
吊车轨道联结
根据吊车吨位、吊车梁型号、厂房跨度选用。
排架计算
确定柱子高度和截面尺寸(参见设计题目剖面图)
轨顶标高见表1,轨面至吊车顶距离H *见表3,吊车顶至屋架下弦底面的净空一般要有300~500mm,从± 500mm,柱子高度H定为:
H=500+轨顶标高+H *+(300~500)
所选吊车梁高为1200mm,梁面至轨顶接近200 mm,因此:
下柱高度 Hl=500+轨顶标高-1400
上柱高度 Hu=H-Hl
下柱截面宽度
下柱截面高度
设上柱:矩形,计算Au、Iu、自重。
下柱:工字形,计算Al、Il、自重。
,
荷载计算
屋盖荷载
屋盖恒载F1, k
屋面恒载(折算为线荷载)
屋架自重Q1, k
屋架轴线跨度L,两端挑出外天沟各a,上弦水平投影全长为L1=L+2×a= 。
求F1, k对上柱轴线的偏心距
屋架高度范围内的砖墙重量通过柱顶圈梁(兼作联系梁)由砖墙传至基础梁,不传给柱子。
屋面活载F6, k
,×6=
作用位置同F1, k
柱自重F2, k、F3, k
上柱自重:F2, k= ,作用在上柱中心线上
下柱自重:F3, k= ,作用在下柱中心线上
吊车梁及轨道零件重F4, k
吊车梁自重:
轨道联结DGL—13:钢轨
联结件
弹性垫板
找平层
———————————————
共计: kN/m
F4, k= ,作用在吊车梁中心线上。
吊车荷载
吊车竖向荷载Dmax, k、Dmin, k
由给出的设计资料,查表3得B、K,则
S=B-K
, , , 。
查表3得最大轮压Pimax, k
求出最小轮压
作用在排架上的吊车竖向荷载Dmax, k、Dmin, k为:
作用在吊车梁中心线上。
吊车横向水平荷载Tmax, k
由起重量Q,小车重G2, k求得:
对于软钩吊车:
作用在排架上的吊车横向水平荷载Tmax, k为:
作用在吊车梁面处。
风荷载
,bz=1,ms值见下图,mz为风压高度变化系数。
计算墙面风压时,mz按柱顶高度考虑;
计算无天窗屋盖风压时,mz按檐口高度考虑。
左风: kN/m(化为线荷载)
kN/m
kN
柱顶不动铰支反力计算
(先用下面的公式计算各系数,再用教材附录10校核。必须正确无误才能继续进行下面的计算。)
柱顶作用一单位水平力时的位移Du(教材附图10-1)
柱顶作用一弯矩时(附图10-2)
在牛腿面作用一弯矩时(附图10-3)
离柱顶y处作用一水平集中力时(如吊车水平荷载作用在吊车梁顶面)
(可以查附表图10-4、10-5、10-6用插入法校核)
沿柱高承受均布风荷载时(附图10-8)
内力符号规定
——柱的左边受拉为正,右边受拉为负。弯矩图绘在受拉边。
——压力为正。
——柱对基础顶面的剪力,向右为正。
排架内力分析
,
,
本工程A、B柱的高度和截面均相同,,因此剪力分配系数,柱顶剪力(计算时不必算出、之值),荷载位置及计算截面如下面:
屋盖恒载作用
因荷载和排架柱均对称,故屋盖恒载作用下排架没有侧移,柱顶相当于不动铰支座。
(注意:、与柱顶不动铰支反力计算图中假定的方向相反,故为负值。计算结果R为负值,表示上图R的方向应该向右,下面内力计算图中把R的方向画正确即可)。
计算柱截面内力并绘内力图:
柱和吊车梁自重作用
在进行排架计算时,计算简图应根据施工和荷载的具