单层厂课程设计2.doc

西北工业大学 单层厂房课程设计 西北工业大学力学与土木建筑学院 指导老师： 吴 子 燕 班 级： 学 号： 2008301501 姓 名： 章小康 时 间： 20101年7 月 目录 一、设计任务 2 二、结构构件选型及柱截面尺寸确定 3 三、荷载计算 10 四、排架内力分析 14 五、内力组合 29 六、柱截面设计 30 七、基础设计 48 一、设计任务 1、某金工车间为两跨等高厂房，AB跨跨度为24m，BC跨跨度为18m，柱距均为6m，车间总长度为120m，中间设置一条温度缝，厂房的横剖面图如下图1。 2、AB跨设有2台30T ，工作级别为A5级的吊车； BC跨设有2台10T ，工作级别为A5级的吊车。 吊车轨顶（标志）标高均为10.5m，柱顶标高均为13.2m。 生产中无大量烟火，余热及其它有害气体，无特殊要求。 3、屋盖： 二毡三油防水层（加绿豆沙）； 3.0cm厚水泥沙浆找平层； 8.0cm厚水泥沙浆保温层； 大型屋面板。 4、240mm厚双面清水围护砖墙，钢窗宽度为3.6m，室内外高差为150mm，素混凝土地面。 5、厂房所在地点基本风压为0.35KN / ,地面粗糙度为B类； 基本雪压为0.25KN /； 修正后的地基承载力特征值为180KN /m 。 6、活荷载组合值系数为0.7，风荷载组合值系数为0.6。 7、混凝土强度等级柱子用C35，基础用C20，钢筋采用HRB335级。 二、结构构件选型及柱截面尺寸确定 1、厂房定位轴线 ●横向定位轴线 横向定位轴线用①、②…表示，柱距为6m。 为了布置抗风柱，在厂房尽端，横向定位轴线位于山墙内边缘，并把端柱中心线内移600mm，其余排架柱的中心线与横向定位轴线重合。 厂房长度120m，大于100m，应设伸缩缝。伸缩缝两侧的柱中心线也向两边各移600mm，使伸缩缝中心线与横向定位轴线重合。 ●纵向定位轴线 纵向定位轴线用A、B、C表示， A~ B 轴线间跨度为24m ，B~ C轴线间跨度为18m。 A~ B 跨间吊车起重量为30T ， B~ C 跨的吊车起重量等于10T 。 A、 B、 C 柱列是否能采用封闭式结合以及联系尺寸取多大，需根据吊车桥架外边缘与上柱内边缘的净空宽度B 确定。 e=B+B+B 欲采用封闭式结合，应满足：当吊车起重量Q≤50T 时，B≥80mm。 对于30T 吊车（跨度 L=22.5m），B=300mm ；对于10T 吊车（跨度L=16.5m），B =230mm。 假设 A、 C 柱列上柱截面高度B=400mm ，B 柱列上柱截面高度B=600mm。 对于 A 柱列 ；B=e—B—B=750-(400+300)=50mm80mm 对于 C 柱列 ；B=e—B—B=750-(400+230)=120mm80mm 对于 B 柱列 ；B=e—B—B=750-(600/2+300)=150mm80mm。 B=e—B—B=750-(600/2+230)=220mm80mm。 故应将 A 柱列从定位轴线向外移一个联系尺寸D=150mm ，做成非封闭式结合。而在 B、 C 柱列处做成封闭式结合。 2、主要承重结构选型 (1) 屋面构件 单层工业厂房的屋面构件有屋面板、天沟板等。其图集均可从 2004 年必威体育精装版颁布的《国家建筑标准图集》04G410-1、2（中国建筑标准设计研究院出版）上查得。 ● 其计算准则规定： 1. 结构构件使用阶段的安全等级为二级，结构构件重要性系数γ =1.0； 2. 基本组合的荷载分项系数： 永久载荷取γ =1.35； 可变荷载取γ =1.4。 ● 选用时，应满足：q≤[q]。 当由永久载荷效应控制的荷载基本组合时，q值按下式计算： q=γG+Q 其中： q ——外加均布荷载基本组合设计值； G ——永久荷载标准值； ψ ——可变荷载Q 的组合值系数，一般取0.7； Q ——可变荷载标准值。 ● 屋面板 屋面板的型号根据外加屋面均布面荷载（不含屋面自重）的设计值，拟采用 预应力混凝土屋面板，查04G410-1。 屋面均布面荷载的计算见表1。 采用预应力混凝土屋面板，根据允许外加均布荷载设计值2.31KN /m ，查图集，选用Y-WB-2Ⅱs，其允许外加荷载2.50KN / m 2.31KN / m ，符合要求。板自重标准值：1.4KN / m ，灌缝重标准值：0.1KN / m 。 ● 天沟板 当屋面板采用有组织排水时，需要布置天沟。该单层工业厂房为两跨，在外侧采用外天沟，内侧采用内天沟。天沟的型号查04G410-2。 同一型号的天沟