毕业设计单层工业厂房结构设计课程设计.doc

《单层工业厂房结构设计》 目 录 一、设计条件 3 二、计算简图的确定 5 三、荷载计算 7 四、内力计算 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 工程概况 某厂装配车间为一单跨钢筋混凝土厂房，跨度为24米，长度为66米，柱顶标高为12.4米，轨顶标高为10.0米，厂房设有天窗，采用两台5~20t中级工作制吊车。屋面防水层采用聚氨酯防水胶，维护墙采用240mm厚双面粉刷砖墙，钢门窗，混凝土地面，室内外高差为150mm，建筑剖面图详见图1. 1.2 结构设计资料 自然条件：基本风压值为。 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 ，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，吊车的主要参数如下表： 起重 吊车宽度 轮距 吊车总重 小车重 （KN） 最大轮压 最小轮压 200/50 5.60 4.40 225 77.2 202 60 注： 1.4 厂房标准构件选用情况 1.4.1 屋面板 采用1.5X6m预应力钢筋混凝土屋面板，板自重（包括嵌缝在内）标 准值为1.4kN/m2。 1.4.2 天沟板 天沟板自重标准值为17.4KN/块（包括积水重）。 天窗架 门窗钢筋混凝土天窗架，每根天窗架支柱传到屋架的自重荷载标准 值为36KN。 1.4.3 屋架 采用预应力钢筋混凝土折线型屋架，自重标准值为106KN/榀。 1.4.4 屋架支撑 屋架支撑的自重标准值为0.05kN/m2 1.4.5 吊车梁 吊车梁为先张法预应力钢筋混凝土吊车梁，吊车梁的高度为 1200mm，自重标准值为44.2kN/根。轨道及零件重标准值为1kN/m， 轨道及垫层高度为200mm。 1.4.6 连续梁及过梁 均为矩形截面，尺寸详见图集。 1.4.7 基础梁 基础梁尺寸；基础梁为梯形截面，上顶面宽300mm，下底面宽 200mm，高度500mm。 1.5 材料选用 1.5.1柱 混凝土：采用C20~C30； 钢筋：采用HRB335级钢。 1.5.2 基础 混凝土：采用C20； 钢筋：采用HRB335级钢。 1.5.3 屋面做法 大型屋面板上抹20厚1：3水泥砂浆找平层，在找平层上做2.5mm 厚聚氨酯防水层。 1.6 屋面或则在标准值的取值 1.7 相关建筑材料的基本数据 钢筋混凝土容重 水泥砂浆容重 石灰水泥混合砂浆容重 240厚双面粉刷机制砖墙重 钢门窗自重 聚氨酯防水层自重 找平层自重 图1.1 建筑剖面图 二、计算简图的确定 2.1 计算上柱高及柱全高 根据任务书的建筑剖面图： 上柱高=柱顶标高-轨顶标高+轨道构造高度+吊车梁高 =12.4-10+1.2+0.2=3.8m 全柱高H=柱顶标高—基顶标高=12.4-（-0.5）=12.9m 下柱高=H-=12.9-3.8=9.1m λ= /H=3.8/12.9=0.295 2.2 初步确定柱截面尺寸 根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可确定柱的截面尺寸，见表2.1。 表2.1 柱截面尺寸及相应的计算参数 计算参数 ? 柱号 截面尺寸/ 面积/ 惯性矩/ 自重/ A，C 上柱 矩400400 1.6105 21.3108 4.0 下柱 I400900100150 1.875105 195.38108 4.69 B 上柱 矩400600 2.4105 72108 6.0 下柱 I4001000100150 1.975105 256.34108 4.94 验算初步确定的截面尺寸 对下柱截面宽度 对于下柱截面高度，有吊车时 无吊车时 排架计算单元和计