单层工业厂房结构课程设计.docx

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对于单层大空间体系的复杂结构，一般采用混凝土组合结构和钢结构进行抗震设计、计算、施工和抗震措施。

1、通过本课程的设计，可以掌握结构安装工程方案设计的步骤和方法，巩固所学的理论知识，并运用所学知识分析和解决单层工业厂房结构吊装中的问题。

问题补充:单层单跨工业建筑。

它是100平方米。

2、大三，下学期，钢筋混凝土结构设计及其课程设计，钢结构，建筑施工，建筑商务实务，基础工程。

3、c课程设计与实践:工程测量实习、基础工程课程设计、施工组织设计、建筑建筑学课程设计、混凝土结构课程设计、单层工业厂房结构设计、钢结构课程设计、工程预算。

4、单层工业厂房结构课程设计设计条件1项目概况某厂装配车间为双跨钢筋混凝土厂房，跨度24米，长48米。

柱顶标高5米，轨顶标高8米。

车间设有天窗，使用两台20t和一台30/5tA4工作吊车。

5、屋面防水层采用二毡三油，维护墙采用240mm厚旋转砌筑，钢门窗，混凝土地面，室内外高差150mm，建筑剖面见图。

6、2结构设计数据自然条件:基本风压35KN/m2，基本雪压45KN/m2。

7、地质条件:厂区天然地坪填土厚度为8m，其下为5m厚中密粗砂(地基承载力特征值为250KN/m，其下为粗砂(地基承载力特征值为350KN/m。

地下水位在地面以下5m，无腐蚀性。

8、3起重机的使用车间配备两台20t和一台30/5tA4工作吊车，轨顶标高为8m。

起重机的主要参数如下:电梯起重机宽度车轮踏面起重机总重量小汽车重量(千牛)最大车轮压力最小车轮压力300/5015八车间标准件的选择1块顶板采用5X6m预应力钢筋混凝土屋面板，板重标准值为4kN/m2。

2块檐槽板天沟板标准重量1KN/块，累积水荷载6kn/m。

天窗框架门窗用钢筋混凝土天窗框架的自重荷载标准，从每个天窗框架支柱到屋顶框架该值为2。

3屋顶桁架采用预应力钢筋混凝土折线屋架，标准重量值为106KN/平方。

4屋顶桁架支撑屋架支撑的标准重量为05kN/m2。

5吊车梁吊车梁为先张法预应力钢筋混凝土吊车梁，高度为1200mm，自重标准值为2kN/根。

轨道和零件的重量标准值为1kN/m，轨道和垫层的高度为200毫米。

6基础梁基础梁的尺寸；基础梁截面为梯形，顶面宽300mm，底面宽300mm。

200mm，高4，每个重7KN。

5材料选择1列混凝土:40。

钢筋:HRB400用于纵向钢筋，HRB3用于箍筋。

2基础混凝土:采用C40。

钢筋:采用HRB335级钢。

3屋面做法20厚3水泥砂浆找平层(重力密度20KN/m冷底子油两个气体屏障05KN/m2100厚泡沫混凝土保温层(抗压强度4MPa，重力密度5KN/m15厚3水泥砂浆找平层(重力密度20KN/m6屋顶或在标准值。

7相关建筑材料的基础数据钢筋混凝土的体积密度水泥砂浆的堆积密度石灰水泥混合砂浆的堆积密度240厚砖墙，双面刷机制重钢门窗的自重防水层的重量为35KN/m2。

找平层的自重图1建筑剖面图计算图的确定1计算上部柱高和总柱高。

根据任务书中的建筑简介:上部柱高=柱顶标高-轨顶标高+轨道结构高度+吊车梁高度=5-8+2+.02=1米标高=吊车梁顶标高-吊车梁高度=5-2-2=1m。

全柱高H=柱顶标高-基顶标高=5-(-=0m。

下柱高=H-=0-1=9m=/H=1/14=3642柱截面尺寸的初步确定根据立柱的高度、起重机的起重量和工作水平，可以确定立柱的截面尺寸，如表1所示。

表1柱截面尺寸和相应的计算参数排架计算单元和计算简图如下图所示。

计算参数列号截面尺寸/面积/转动惯量/自尊/甲，丙上部支柱力矩1080朱霞I*100*410895B上部支柱力矩0108五朱霞I*100*110825图1计算单元和计算图负载计算1恒载1屋顶结构自重二毡三油防水层35KN/m2。

100厚泡沫混凝土保温层5KN/m220m厚3水泥砂浆找平层冷底子油的两个气障为05KN/m2。

预应力混凝土屋面板(包括填缝)15厚3水泥砂浆找平层3KN/m2屋顶支架05千牛/平方米G1=2*(05*6*24/2+106/=312千牛两个立柱的自重a柱和c柱上栏G4A=G4C=21=60kN下柱G5A=G5C=99=87kNb柱上部柱G4B=5*1=36KN下柱G5B=29=87kN3吊车梁和轨道的自重G3=2*(5+1*=8KN各种恒定载荷的位置如图1所示。

图1荷载作用位置图(单位:kN)2屋面活荷载标准值屋面活荷载标准值为5KN/m2，雪荷载标准值为45KN/m2。

后者比前者小，所以只按前者算。

作用于柱顶的屋面活荷载设计值为Q1=4*5*6*24/2=40KN的动作位置与动作位置相同，如图1所示。

3风荷载某一区域的基本风压按柱顶标高5m考虑，按规范校核，天窗檐口标高8m考虑，按规范校核。

考虑到屋顶标高为80m，请检查规范。

应考虑12m的天窗标高，并检查标准。

风载体类型系数的分布如下图所示。

图2风荷载体型系数和排架计算示意图作用在排架计算图上的风荷载设计值(图为:4起重机负载根据b和k以及支座反力影响线，我们可以得到图3吊车荷载下支座反力影响线1起重机的垂直载荷根据公式，起重机垂直荷载的设计值为:=4280(1+267+8+0=85KN2起重机的横向水平载荷起重机作用在每个车轮上的水平制动力为:作用在排架柱上的吊车横向水平荷载的设计值为:从其作用点到圆柱顶部的距离y=内力计算1恒载作用下排架的内力分析厂房为两跨等高排架，排架内力可用剪力分配法分析。

柱的剪力分配系数计算见表1。

表1柱剪力分配系数竹别a柱和c柱b柱在G1的作用下:对于A列和C列，已知标准公式:321因此，在共同作用下(即在G1作用下)，柱顶部固定铰支座的反作用力图1恒载下排架的内力图2屋面活载作用下排架的内力分析1AB交叉作用屋顶活荷载排架的计算简图如图1所示，其中Q1=32KN，由它引起的柱顶弯矩和变阶为:对于a柱，=321，=934对于B柱，=721排架柱顶部固定铰支座的总反力为:将R反过来作用于弯曲的柱顶，计算出相应的柱顶剪力，与柱顶固定铰支座的反力叠加，即可得到屋面活载作用于AB跨时的柱顶剪力，即AB跨屋面活载作用下排架的内力图。

2BC跨度屋顶的活荷载因为结构是对称的，作用在BC跨和AB跨上的荷载是相同的，所以只需要调整图2中内力图的位置和方向，如图3所示。

图BC跨越屋面活载时排架的内力图。

3吊车荷载作用下排架的内力分析1Dmax作用于a列a柱:b柱:a柱右侧B柱()()排架各柱顶部的剪力如下:()()()排架各柱的弯矩图、轴力图、柱底剪力值如图4所示。

图4排架作用于a柱时的内力图2行为在b列的左边。

柱顶固定铰支座的反力和总反力分别为:()()()每根柱子顶部的剪切力为:()()()排架各柱的弯矩图、轴力图、柱底剪力值如图5所示。

图5B柱左弯的内力图3Dmax在b列的右边行动按结构对称，吊车吨位相等的条件，内力计算与作用在B柱左侧的相同，只需交换A柱和C柱的内力，改变弯矩和剪力的所有符号，如图6所示。

图6B柱作用于右侧时排架的内力图。

4作用于C柱同理，对于A柱的情况，A柱和C柱的内力会反过来，通过改变符号就可以得到各柱的内力，如图7所示。

图7排架作用于C柱时的内力图5Tmax作用于AB跨柱对于a柱a=(8-/8=632那么对于a柱来说那么，对于B柱排架柱顶部的总反作用力r为:每根柱子顶部的剪力为:Tmax作用于AB跨度的m图和n图如图8所示。

图8tmax作用于AB跨期排架的内力图6Tmax作用于BC跨由于结构对称，吊车吨位相等，排架的内力计算与AB跨相同，只需用c接一根柱。