单层工业厂房排架结构的设计
【结构设计：】
一．结构选型和结构布置
（1）屋面板：
采用1.5m×6m预应力钢筋混凝土屋面板[G410（一）、（二）]，板自重1.3KN/m2，嵌缝重0.1KN/m2（均沿屋架斜面方向）。
（2）天沟板：
天沟板的截面尺寸见图，重17.4KN/块（）包括积水重）。
（3）天窗架：
门型钢筋混凝土天窗架的示意图如上所示，每根天窗架支柱传到屋架的重力荷载为26.2KN。
（4）屋架：
采用预应力钢筋混凝土折线型屋架，屋架尺寸线如图
上弦杆：b×h=240mm×220mm
下弦杆：b×h=240mm×220mm
腹杆: b×h=120mm×240mm
b×h=200mm×220mm
b×h=120mm×120mm
屋架自重为60.5KN/m2
（5）屋盖支撑
屋盖支撑自重0.05KN/m2（沿水平面方向）
（6）吊车梁
自重44.2KN/每根，吊车梁的截面高度为1200mm。
（7）联系梁、过梁
均为矩形截面尺寸。
（8）排架柱
上柱：矩形 400mm×400mm
下柱：工字型 400mm×800mm
（9）基础采用单独杯形基础，基础顶部标高-0.6m。
二、结构平面布置
横向定位轴线均通过柱子截面几何中心，但在两端与山墙的内皮重合，并将山墙内侧第一排柱子中心线内移600mm；纵向定位轴线，可以有结构平面布置图所知。
三、排架荷载计算
I.恒荷载
A.屋盖部分传来的P1P
天窗重 26.2×2+11.5×2=75.4 KN 屋面板重 1.3×6×18=140.4 KN
嵌缝重 0.1×6×18=10.8 KN
防水层重 0.35×6×18=37.8 KN
找平层重 0.4×6×18=43.2 KN
屋盖支撑重 0.05×6×18=5.4 KN 屋架重 60.5 KN
总重 373.5 KN
每块天沟积水重 17.4 KN
P
1P
=373.5/2+17.4=204.15 KN
B.柱自重P
2P 和P
3P
上柱重 P
2P
=25×0.4×0.4×3.6=14.4 KN
下柱重：柱身
25×[0.187×7.2+0.4×0.8×(0.2+0.4+0.6)]=43.26 KN 牛腿
25×（（0.8+2）/2×0.2+1×4×0.4）=5.8 KN
P
3P
=49.06 KN
C.混凝土吊车梁以及轨道重P
4P
P
4P
=44.2+0.6×6=47.8 KN
II.活荷载
A.屋面活荷载P1q
基本雪压0.7KN/m2，屋面积灰荷载0.5KN/m2，屋面活荷载0.5KN/m2。排架计算时，屋面积灰荷载与雪荷载或屋面均布活荷载的较大值同时考虑。
P
1q
=（0.7×1+0.5）×6×18/2=64.8 KN
B.吊车荷载
采用两台中级工作制的吊车，起重量分别为q=5t，15t/3t。吊车具体参数见表
吊车
跨度
Lk=16
.5m
额定起重量q
吊车
宽度轮距
k
吊车总
重G
小车重g
最大轮压
Pmax
5（49KN） 4.3m 3.4m134KN22.8KN74KN 15t/3t
（147/29.4KN）
5.16m 4.1m215KN6
6.1KN148KN Pmin=(G+q)/2-Pmax
i.)竖向吊车荷载
a
b
如情况a 所示
Dmax=0.9（74×6
5
6.1++148×（1+1.9/6））=248.64 KN
Dmin=0.9×（18×6
5
6.1++33×（1+1.9/6））=57 KN 如情况b 所示
Dmax=0.9（148×6
5
9.0++74×（1+2.6/6））=226.44 KN
Dmin=0.9（33×
6
5
9.0++18×（1+2.6/6））=52.425 KN 经过比较，设计时采用a 中情况作用位置同P 4P 。 ii)水平吊车荷载 每个轮子水平刹车力
5t 吊车，T1=α4
1
（q+g ）=0.25×0.12×（49+22.8）=2.15 KN
15t 吊车，T2=
α4
1
（q+g ）=0.25×0.1×（147+66.1）=5.33 KN 产生Tmax 时吊车的作用位置与竖向荷载时相同，于是有
Tmax=0.9(2.15×6
5
6.1++5.53×（1+1.9/6）)=8.68 KN
Tmax 作用点位置标高为９.７ｍ（通过连接件传递） iii)风荷载
单层工业厂房风荷载体型系数如图所示，计算简化为柱身的均布荷载和屋架的集中荷载。
（1）求均布风荷载q
柱顶离室外地坪高度为12.0+0.15=12.15m，则μ
z=1.06，
q
1
=0.8×1.06×0.55×6=2.8 KN/m（->）
q
2
=0.5×1.06×0.55×6=1.75 KN/m（->）（2）求集中风荷载
屋架檐口离室外地坪高度14.5-0.4+0.15=14.25m，μ
z=1.12
挡风板与屋架交接处 14.55+0.15=14.7m，μ
z=1.1316
天窗屋架交界处距地坪 15.15+0.15=15.3m，μ
z=1.147
天窗檐口离室外地坪高度 17.22+0.15=17.37m，μ
z=1.2
天窗顶离室外地坪高度 17.52+0.15=17.67m，μ
z=1.2
如图
q3=0.8×1.12×0.55×6=2.96（->），q4=0.3×1.13×0.55×6=1.12（->）q5=1.4×1.2×0.55×6=5.544（->），q6=0.8×1.147×0.55×6=3.03（<-）q7=0.8×1.2×0.55×6=3.168（<-），q8与q9抵消掉。
q10=0.6×1.2×0.55×6=2.376（->），q11=0.6×1.147×0.55×6=2.27（->）
q12=0.6×1.13×0.55×6=2.24（->），q13=0.5×1.12×0.55×6=1.848（->）
W=（q3+q13）×（14.25-12.15）+（q4+q12）×（14.70-14.25）+（q6+q11）×（15.3-14.7）+（q7+q10）×（17.37-15.30）+q5×（17.37-14.7）=24.23 KN
作用点标高12.0m。
排架荷载作用简图
四、内力计算
（1） 恒载作用下的排架内力 1.由P 1P 产生的弯矩和轴力
P 1P =204.15N ，M 11=P 1P ×e 1=204.15×0.05=10.21m KN ?（逆时针） M 12=P 1P ×e 2=204.15×0.2=40.83m KN ?（逆时针）
n=I I l u
=10
9
10
1.4561013.2??=0.146，λ=H H u =6.126.3=0.286 由附录中的力学方法计算柱顶反力：
C 1=)
11(1)1
1(12332-+--?
n n λλ=1.951 R 11=C 1×H e P P 1
1?=1.581KN(->)
C 3=)
11(112332-+-?n λλ=1.211 R 12=C 3×H
e P P 2
1?=3.924KN(->)
N 1=P 1P =204.15KN, R 1=R 11+R 12=5.505KN (->)
2.由柱自重产生的弯矩和轴力
a.上柱重
P 2P =14.4KN, M 22=P 2P ×e 2=14.4×0.2=2.88m KN ?（逆时针）
R 2=C 3×H
e P P 2
2?=1.211×6.1288.2=0.277 KN （->）
N 2=14.4KN
b.下柱重
P 3P =49.06KN ，N 3=49.06KN ，只产生轴力而不产生弯矩。 c.由P 4P 产生的弯矩和轴力
P 4P =47.8KN ， M 44=P 4P ×e 4=47.8×0.35=16.73m KN ?（顺时针）
R 4=C 3×H
e P P 4
4?=1.211×6.1273.16=1.608 KN （<-）
N 4=47.8KN
荷载作用下计算简图和内力图分别为
（2）屋面活荷载作用下的排架内力
P 1Q 和P 1P 作用位置相同，即成比例。
P 1Q =64.8KN ，
R=5.505×15
.2048
.64=1.747KN
M 11=10.21×15
.2048
.64=3.241m KN ?（逆时针）
M 12=40.83×15
.2048
.64=12.96m KN ?（逆时针）
N=64.8KN
（3）吊车竖向荷载作用下的排架内力
1.最大轮压作用于A 柱时
A 柱，M A =D max e 4=248.64×0.35=87.024 m KN ?（顺时针）
B 柱，M B =D max e 4=57×0.35=19.95 m KN ?（逆时针）
A 柱， R A =C 3×H e D 4max ?=1.211×6
.12024
.87=-8.364KN （<-）
B 柱， R B =
C 3×H
e D 4
min ?=1.211×6.1295.19=1.917KN （->）
由于AB 两柱相同，剪力分配系数A η=B η=0.5，则AB 柱顶剪力为 A 柱，V A =R A -A η（R A +R B ）=-5.1405KN （<-） B 柱，V B =R B -B η（R A +R B ）=5.1405KN （->） 内力图如下所示
（4）吊车水平制动力作用下的排架内力 A.T max 向左作用
柱中轴力为零。
由前所述可知n=I I l u
=10
9
10
1.4561013.2??=0.146，λ=H H u =6.126.3=0.286 A 柱 T A =T max =8.68KN （<-） B 柱 T B =T max =8.68KN （<-）
又有
Hu y =6
.37
.912-=0.639，查附录3-2可知 C 5=)]11(1[2)
2.0416.0(8.1222-+-+-n
n λλλ=0.576 R A =R B =T max ×C 5=8.68×0.576=5KN(->)
考虑空间作用分配系数m ，由表3-5（书）得到m=0.8，而且AB 两柱相同，剪力分配系数A η=B η=0.5，计算简图容易得知，则AB 柱柱顶剪力为
A 柱，V A =R A -A ηm （R A +R
B ）=1 KN(->) B 柱，V B =R B -B ηm （R A +R B ）=1 KN(->)
左右对称的弯矩图，实线为向左的Tmax 作用，虚线为向右的Tmax 作用
B.Tmax 向右作用如上图虚线
（5）风荷载作用下的排架内力
A.左来风情况
q 1=2.8 KN/m ，q 2=1.75 KN/m ， W=24.23 KN
C 11=)]
11
(1[8)]
11
(1[334
-+-+n
n λλ=0.343 R 1=-C 11q 1H=-12.1KN （<-） R 2=-C 11q 2H=-7.56KN （<-）
排架单元为对称结构，柱中的轴力为零，计算简图
η=0.5
V A =R 1+η(-R 1-R 2+W)=9.845KN(->) V B =R 2+η(-R 1-R 2+W)=14.385KN(->)
风荷载作用下M 图(包括了右风作用的M 图)
五、内力组合
排架为对称单元，可以仅仅考虑A 柱的截面，具体组合见表
截面
内
力
恒载
活载
竖向吊车
荷载
水平吊
车荷载 风荷载
最大轮压
水平作
左
右
作用于用力方
向来
风
来
风
A B
向
左向右
12345678
I-I M 4.816
3.08
4
-18
.50
6
-18
.50
6
-7.
584
7.
58
4
53
.5
86
-6
3.
12
6 N218.5564.8000000
II-II M
-22.16
6
-9.9
12
68.
518
1.4
4
-7.
584
7.
58
4
53
.5
86
-6
3.
12
6 N266.3564.8
248
.64
52.
8
0000
III-III M15.4
5.81
122.
253
5
-44
.82
-61
.53
6
61
.5
36
34
6.
31
1
-3
20
.1
66
N315.4164.8
248
.6452.
8
0000
V7.495
1.74
7-5.
140
5
-5.
140
5
-7.
68
7.
68
47
.4
1
-3
8.
72
组合内力
1.2恒载+1.4×0.85（其他活载+风载）
组合项Mmax，
N,V
组合
项
Mmin，
N,V
组合
项
Nmax，
M,V
组合
项
Nmin，
M，V
M
1，2，
773.78
3
1，3，
5，8
-101.
28
1，2，
3，5，
8
-97.5
8
1，3，
5，8
-101.
28
N
340.0
2262.2
6
430.0
2
262.2
6
M
1，3，
6，7129.0
26
1，2，
4，5，
8
-121.
62
1，2，
3，6，
7
117.1
32
N
617.9
88460.7
4
695.7
48
M
1，2，
3，6，
7541.5
74
1，4，
5，8
-493.
35
1，2，
3，6，
7
540.5
8
N
754.6
2441.8
52
754.6
2
V71.03
-52.8
5570.99
4
1.2恒载+1.4其他活载
组合项Mmax，
N,V
组合
项
Mmin，
N,V
组合
项
Nmax，
M,V
组合
项
Nmin，
M，V
M
1，210.1
1，3，
5
-30.7
47
1，2，
3，5
-26.4
3
1，3，
5
-30.7
47
N
352.9
8262.2
6
352.9
8
262.2
6
M
1，3，
679.94
4
1，2，
4，5
-49.0
78
1，2，
3，6
66.06
7
N
667.7
16484.2
6
758.4
36
M
1，2，
3，6143.9
21
1，4，
5
-130.
42
1，2，
3，6
143.9
21
N
817.3
08452.4
12
817.3
08
V
29.38
8-8.95
5
14.99
5
1.2恒载+1.4风载
组合项Mmax，
N,V
组合项
Mmin，
N,V
M1，780.81，8-82.6
单层工业厂房结构设计 设计条件 1.金加工车间跨度21m ，总长60 m ，柱距6 m 。 2.车间设有2台200/50kN 中级工作制吊车，其轨顶设计标高9 m 。 3.建筑地点：市郊区。 4.车间所在场地：低坪下 m 为填土，填土下4 m 为均匀亚黏土，地基承载力设计值2200/a f kN m ，地下水位 m ，无腐蚀。 基本风压W= m 2，基本雪压S=m 2。 / 5.厂房中标准构件选用情况： （1）.屋面板采用G410（一）标准图集中的预应力混凝土大型屋面板，板重（包括灌浆在）标准值1,4KN/m 2，屋面板上做二毡三油，标准值为20.35/kN m 。 （2）.天沟板采用G410（三）标准图集中的TGB77—1，板重标准值为2.02/kN m 。 （3）.屋架采用G410（三）标准图集中的预应力混凝土折线型屋架YWJA —21，屋架辎重标准值91KN 每榀。 （4）.吊车梁采用G425标准图集中的先发预应力混凝土吊车梁YXDL6—8，吊车梁高1200 m m ，翼缘宽500 m m ，梁腹板宽200 m m ，自重标准值45KN/根，轨道及零件重1/kN m ，轨道及垫层构造要求200 m m 。 （5）材料： A.柱：混凝土C30 B.基础.混凝土C30 ， C.钢筋.Ⅱ级。 结构构件选型及柱截面尺寸确定 因该厂房跨度在1536m 之间，且柱顶标高大于8m ，所以采用钢筋混凝土排架结构。为了是屋盖具有较大刚度，选用预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。厂房各主要构件选型见下表： 表主要承重构件选型表
由设计资料可知屋顶标高16m ，轨顶标高为9m ，设室地面至基础顶面的距离为0.5m ，则计算简图和吊车梁的高度求总高度H 、下柱高度l H 和上柱高度u H 分别为： 12.40.512.9H m m m =+=，12.9 3.89.1l H m m m =-= 12.99.1 3.8u H m m m =-= 根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可查表确定柱截面尺寸： 表柱截面尺寸及相应的计算参数
单层厂房排架结构设计 A Design of Example for Mill Bents of One-story Industrial Workshops 3.9.1 设计资料及要求 1．工程概况 某机修车间为单跨厂房，跨度为24m，柱距均为6m，车间总长度为66m。每跨设有起重量为20/5t吊车各2台，吊车工作级别为A5级，轨顶标高不小于9.60m。厂房无天窗，采用卷材防水屋面，围护墙为240mm厚双面清水砖墙，采用钢门窗，钢窗宽度为3. 6m，室内外高差为l50mm，素混凝土地面。建筑平面及剖面分别如图3-76和图3-77所示。 图3-76
图3-77 2．结构设计原始资料 厂房所在地点的基本风压为2 /35.0m kN ，地面粗糙度为B 类；基本雪压为。．2 /30.0m kN 。风荷载的组合值系数为0.6，其余可变荷载的组合值系数均为0 7。土壤冻结深度为0.3m ，建筑场地为I 级非自重湿陷性黄土，地基承载力特征值为l65kN/m ：，地下水位于地面以下7m ，不考虑抗震设防。 3．材料 基础混凝土强度等级为C20;柱混凝土强度等级为C30。纵向受力钢筋采用HRB335级、HRB400级；箍筋和分布钢筋采用HPB235级。 4．设计要求 分析厂房排架内力，并进行排架柱和基础的设计； 3.9.2 构件选型及柱截面尺寸确定 因该厂房跨度在l5-36m 之间，且柱顶标高大于8m ，故采用钢筋混凝土排架结构。为了保证屋盖的整体性和刚度，屋盖采用无檩体系。由于厂房屋面采用卷材防水做法，故选用屋面坡度较小而经济指标较好的预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。普通钢筋混凝土吊车粱制作方便，当吊车起重量不大时，有较好的经济指标，故选用普通钢筋混凝土吊车粱。厂房各主要构件造型见表3-16。 由设计资料可知，吊车轨顶标高为9. 80m 。对起重量为20/5t 、工作级别为A5的吊车，当厂房跨度为24m 时，可求得吊车的跨度k L =24-0. 75×2=22. 5m ，由附表4可查得吊车轨顶以上高度为2.3m;选定吊车梁的高度b h =1.20m ，暂取轨道顶面至吊车梁顶面的距离a h =0.2m ，则牛腿顶面标高可按下式计算： 牛腿顶面标高=轨顶标高-b h -a h =9.60-1.20-0.20=8.20m 由建筑模数的要求，故牛腿顶面标高取为8. 40m 。实际轨顶标高=8. 40+1. 20+0.20=9. 80m>9. 60m 。
工业厂房结构设计要点研究 发表时间：2016-11-14T14:12:54.647Z 来源：《低碳地产》2016年13期作者：许德阅 [导读] 钢结构是现代工业厂房的常用结构形式，其中针对工业厂房重型钢结构的设计。 四川苏源环保工程有限公司江苏分公司江苏南京 210000 【摘要】钢结构是现代工业厂房的常用结构形式，其中针对工业厂房重型钢结构的设计，本文笔者首先讨论钢结构的设计要点，然后再深入阐述一些特殊问题的有效处理，最后再提出这一结构的具体设计方法。 【关键字】重型钢结构；工业厂房；伸缩缝； 【Abstract】steel structure is a common structure form of the modern industrial workshop, which designed for heavy steel structure workshop, in this paper, the author first discuss key design points of the steel structure, and then discusses the effective treatment of some special problems, finally put forward the structure of design method. 【Key words】heavy steel structure; industrial workshop; expansion joint; 一、工程概况 某工业厂房横向宽322m、纵向长358m及檐口高16.9-41.5m，同时配有10-160t的双层桥式吊车。该厂房的地面部分采用了钢结构，其中屋面、柱分别采用网架结构和格构的双阶或单阶排架柱；上、中、下段柱分别采用开孔实腹式H型钢柱、实腹式组合柱和双肢格构式组合柱；基础采用独立的承台桩；主要柱距为12.15-8.26m；横向设跨度为322m（40*7+42m）的8个跨度。表1为该钢结构工程的主要设计参数。 二、重型钢结构的设计要点 该工业厂房重型钢结构的设计要点主要包括如下几点： （一）吊车荷载。1.吊车数量。在本钢结构工程中，最大柱距为26m、相邻柱距为12m及小于50t的低吨位吊车的宽度应≤7m。从理论上来讲，柱一侧肩梁所需承担的荷载为5台吊车。以50t吊车为例。若按26m开间内设1-3台及12m设1-2台吊车计算竖向荷载，则通过分析，最终确定该工程按26m开间内设2台及按12m设1台的组合计算竖向荷载，即肩梁反力的最大值Rmax为1867kN。另外，水平荷载全部按每一开间内设1台吊车来进行计算。2.横向水平荷载。依照规定，应按车轮的形式来分配其横向水平荷载，但为了简化横向水平荷载的分配，应不对吊车大车的车轮形式进行区分。 （二）计算风荷载。1.体形系数。该厂房的⑤轴山墙采用的是开敞式，其中A、B跨处的山墙同样也采用了开敞式，且⑤轴处的岩墙和①轴处的上墙所设开洞较小，则在计算体形系数时，应按规定计算柱所受风荷载、柱间支撑受风荷载及屋面网架的体形系数，其中屋面网架的体形系数取-1.3。另外，在计算墙梁时，风吸值取-1.5。2.位移控制指标。依据GB50017-2003，柱顶位移可取H/400，则通过计算可得，柱顶位移的最大值为83.5mm及其位移比为1/443。那么，当位移比与要求相符时，排架柱应力比与长细比的最大值分别为0.81和107，注意该工程的吊车工作制全部为A5，则不用将吊车梁的顶面处位移考虑其中。 另外，针对钢结构材质的选择，该厂房的高度最高达41.5m,则在变形控制设计时，应选用Q235-B钢材。 三、特殊问题的有效处理 在该钢结构工程的设计中，应注意对如下特殊问题的有效处理： （一）E轴单柱伸缩缝。在E轴处设单柱伸缩缝的目的是释放其横向温度应力，而这一问题的常见处理手段为：先直接在柱的上柱上挑出牛腿，然后再将成品的橡胶滑动支座置于其上及将行程设为100m，最后再直接将网架支座焊于支座的上面板上，详见图1。
第七章单层工业厂房钢结构 §7.1 概述 一．钢结构厂房的应用 钢结构厂房的特点：承载能力大，整体刚度大，抗震性能好，耐热（但不耐火），制做安装运输都方便，因此在重型厂房及大型厂房中应用很普遍。 1．大型冶金厂房： 炼钢车间、轧钢车间，如鞍钢，首钢，武钢，宝钢的主要厂房都是钢结构。 2．重型机械制造厂房，如哈尔滨电机厂大型电机装配车间，通常大型装配车间配有双层吊车，这里主要是柱子的计算及构造。 3．大型造船厂，火力发电厂，飞机制造车间，过去，通常也做成平面结构，而多年来，采用平板网架结构。
二．单层厂房结构的组成 1 2．吊车梁——连接两平面结构 3．支撑体系（屋盖支撑，柱间支撑） 4．屋盖：屋架、支撑（上、下横向弦水平支撑，纵向水平支撑，垂直支撑，系杆）、檩条（屋面板）、天窗。 三．厂房设计程序 1．结构选型及整体布置，根据工艺要求，确定厂房的长、宽尺寸，确定柱网，确定框架形式及尺寸（屋架），吊车梁系统及墙架支撑体系。 2．构件设计：构造、计算 3．施工图（工程师语言） §7.2 厂房结构的整体布置 一．柱网布置——主要取决于工艺要求，另外： 1．从结构考虑，应将柱子设在同一轴线上，形成框架，保证横向刚度。 2．从经济考虑：增大柱距，吊车梁跨度增大，需增设托架，费钢，但柱基础减少，通过比较确定。
§7.3 厂房结构的支撑体系 力及安装使用过程中的其他纵向力（如地震力）。纵向水平支撑将力传给柱间支撑最后传到基础。 （4）增加厂房的整体刚度。 3．屋盖支撑的布置 （1）上弦横向水平支撑 在无檩体系中，尽管有大型屋面板可以作为横向支撑，但考虑施工中条件不好，焊接质量难以保证，加上施工过程中屋盖系统的整体稳定性要求，必须设置。 一般设在第一或第二柱间及温度缝区段两端的第一柱间，且一般不超过60m 要加设一道，厂房大于66m时，跨中要设一道。 （2）下弦横向水平支撑 当跨度大于18m，或小于18m但有悬挂吊车，或厂房内有震动设备，或山墙抗风柱支在下弦上。要设在与上弦横向水平支撑的同一柱间。 （3）纵向水平支撑 1）硬钩吊车或抓斗等类似吊车；
单层单跨厂房排架结构设计 一设计内容和条件 某厂装配车间，该车间为单跨厂房，柱距距为6米，厂房纵向长度为96米，跨度为27米，15/3t 中级工作制吊车二台，牛腿面标高9.00米，柱顶标高为13米。 设计条件 1屋面活荷载：2/5.0M KN q =,不考虑积灰荷载，雪荷载2 /25.0M KN q = 2基本风压: 2 0/40.0M KN W = 3屋面做法 三毡四油：2 /35.0M KN 20mm 水泥砂浆找平层2 /4.0M KN 合计21/75.0M KN g g k ==∑ 屋面活荷载：2 /5.0M KN q = 屋面板采用G410标准图集6.15.1?m 预应力混泥土屋面板（卷材防水） 允许外荷载：2 /5.2M KN （板自重：22/40.1M KN g k = 灌缝重：2 3/1.0M KN g k =）大型屋面板（包括填缝 2/50.1M KN 屋 架 ： 屋 架 自 重 2 4/133M KN g k = 则 KN g g g G k k k k k 75.2485.0g 2 )(43211=?+? ?++=厂房跨度 柱距 4采用370mm 厚烧结粘土空心砖（重度2 /8M KN ）吊车梁以上设高侧窗，洞口尺寸为 8.12.4?m ，吊车梁以下设低侧窗，洞口尺寸42.4??高宽m ，圈梁设在柱顶处。 5排架柱：混泥土C30 钢筋：纵向受力钢筋HRB400级 箍筋：HPB235级 柱下独立基础：混泥土：C20，钢筋：HRB335级 6吊车：Q15/3t 桥式吊车 中级工作制 吊车梁：先张法预应力混泥土吊车梁，自重根/5.47KN 轨道及联结重量M KN /5.1 桥跨：m L k 5.25= 桥宽：m B 6400= 轮距：mm K 5250=
工业厂房设计规范2017 第一章总则 第1.0.1 条为了使厂房建筑主要构配件的几何尺寸达到标准化和系列化， 以利于工业化生产，特制订本标准。 第1.0.2 条本标准适用于： 一、设计装配式或部分装配式的钢筋混凝土结构和混合结构厂房； 二、编制厂房建筑构配件标准设计图集。 注：①设计钢结构厂房、受条件限制的改（扩）建厂房、现浇式钢筋混凝土 结构厂房、工艺对厂房有特殊要求的厂房或按本标准设计在技术经济上会产生显 著不合理的厂房，可不执行本标准的某些规定； ②采用新技术、新结构和新材料的厂房，可不受本标准某些规定的限制。 第1.0.3 条在一个建设场地内，确定各厂房设计方案时，宜使构配件的类 型统一。 第1.0.4 条在技术经济合理的基础上，厂房的体形应力求简单，避免设置 纵横跨和多跨厂房中的高度差。
第1.0.5 条在编制厂房建筑构配件标准设计图集时，应使用途相同的构配 件具有最大限度的互换性。 第1.0.6 条厂房建筑设计除应符合本标准的有关规定外，还应符合现行有 关国家标准的规定。 第二章基本规定 第2.0.1 条厂房建筑的平面和竖向协调模数的基数值均应取扩大模数3M。 注：M 为基本模数符号，1M 等于100mm 第2.0.4 条厂房建筑构件的竖向定位，可采用相应的设计标高线作为定位 线。 第2.0.5 条本标准所称构件的长度、宽度和高度均为标志尺寸。限定标志 尺寸的面应为该构件的定位平面。 第2.0.6 条钢筋混凝土结构的单层厂房，宜采用柱子下部为刚接和柱顶与 屋架或屋面梁为铰接的排架结构方案。 第2.0.7 条钢筋混凝土结构的多层厂房，梁与柱的连接处，宜采用横向为 刚接和纵向为铰接或刚接的框架结构方案。
单层工业厂房结构设计 引 言 单层工业厂房的结构设计主要包括以下几个内容： 1. 单层厂房结构布置； 2. 结构构件的选型； 3. 排架结构设计； ①荷载计算：恒、屋面活载（或雪载或积灰荷载）、风载、吊车荷载； ②内力计算； ③内力组合； ④截面设计 4. 基础设计； 5. 其它构件设计（抗风柱、预埋件等）； 6. 施工图的绘制。 以下结合一具体实例，详细对单层厂房结构设计的各步骤进行讲解。 例题：某金工车间为双跨等高无天窗厂房，跨度24m ，柱距为6m ，车间总 长为66m （不考虑伸缩缝）。厂房每跨各设一台20/5t 及5t 中级工作制吊车，吊 车轨顶标高+9.90m 。基本风压为0.30kN/m 2，基本雪压0.2kN/m 2，7度抗震设 防。厂址地形平坦，厂区地层自上而下为： （1）耕土层：厚约0.5m ； （2）黄土状亚粘土：可塑稍湿，厚约2m ，地基承载力标准值； 2N/m 180k f k =（3）中砂：中密，很湿，厚约4～5m ，地基承载力标准值； 2N/m 280k f k =（4）卵石：其颗粒空隙由中砂填充，中密，厚约5～7m ，； 2N/m 600k f k =（5）基岩：表层中等风化，本层钻进深度2m 。 厂区地层（除表土层）承载能力较高，是建筑的良好地基。厂区冲积层潜 水，据4～5份观测资料，地下水位高程为 -8.00m ，根据调查及对有关资料分 析，厂区最高水位为 -6.00m ，且无腐蚀性。 供建厂使用的主要材料有： （1）钢材：钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构所需的钢筋种类、型钢及
钢板可保证供应并备有各种规格。 （2）水泥：普通硅酸盐水泥，可配制C10～C40级混凝土。 （3）砖：普通粘土空心砖，强度等级为MU7.5。 （4）其它：如砂石、石灰等地方材料均能按设计要求供应。柱子可在现场预制。该项目的施工单位有较高的施工水平，如果设计采用国家标准图及普通作法，其施工质量均能达到设计及施工验收规范的要求。 建筑构造： （1）屋面：卷材防水屋面，其做法为： 三毡四油上铺小石子防水层 80mm泡沫砼保温层 20mm厚1：3水泥砂浆找平层 预应力混凝土大型屋面板 （2）墙体：240mm厚砖墙，水泥砂浆粉刷内外墙面，铝合金门窗。 （3）地面：室内为混凝土地面，室内外高差150mm。 设计任务： 1．单层厂房结构布置； 2．选用标准构件； 3．排架柱及柱下基础设计。 设计内容： 1．确定上、下柱的高度及截面尺寸； 2．选用屋面板、天窗架、屋架、基础梁、吊车梁及轨道连接件； 3．计算排架所承受的各项荷载； 4．计算各种荷载作用下排架的内力； 5．柱及牛腿的设计，柱下单独基础设计； 6．绘制施工图 （1）结构布置图（屋架、天窗架、屋面板、屋盖支撑布置；吊车梁、柱及柱间支撑、墙体布置）； （2）基础施工图（基础平面布置图及配筋图）； （3）柱施工图（柱模板图、柱配筋图）。
单层钢结构厂房 摘要： 适用于工业生产的厂房有单层与多层之分。单层厂房是指工业厂房中，层数为一层的厂房，使用于大型机器设备或有重型起重运输设备的工厂，对各种类型的工业生产有较大的适应性，因而其使用范围比较广。钢结构厂房具有钢结构的优点，钢结构强度高、质量轻、施工周期短、造价低廉。除此之外，单层钢结构厂房具有较好的抗震性能。钢结构厂房凭借其独特的优势在如今的工业建筑中越来越受到欢迎。本文将从单层钢结构厂房的几个方面对其作简要介绍。 关键字： 单层钢结构厂房抗震性能特点组成现状 正文： 一、单层钢结构厂房组成 单层厂房钢结构一般由天窗架、屋架、托架、柱、吊车梁、制动梁、各种支撑及墙架等构件组成。这些构件按所起作用可以归并成以下体系：（1）横向平面框架。它是厂房的基本承重结构，由框架柱和横梁（或屋架）构成，承受作用在厂房的横向水平荷载和竖向荷载并传递到基础。（2）纵向平面框架，由柱、托架、吊车梁及柱间支撑组成等，其作用是保证厂房骨架的纵向稳定性和刚度，承受纵向水平荷载，如吊车的纵向制动力、纵向风力等，并传递到基础等。（3）屋盖结构，由天窗架、屋架、托架、屋盖支撑及檩条等构成。（4）吊车梁及制动梁，主要承受吊车的竖向荷载及水平荷载，并传递到横向排架和纵向支撑。（5）支撑，包括屋盖支撑、柱间支撑及其他附加支撑，所起作用是将单独的平面框架连接成空间体系，以保证结构具有必要的刚度和稳定性，同时也有承受风力及吊车制动力的作用。 二、单层钢结构厂房特点 1、从建筑上讲，单层钢结构厂房是冶金、机械等车间的主要型式之一。为了满足在车间中放置尺寸大、较重型的设备生产重型产品，要求单层钢结构厂房适应不同类型生产的需要，构成较大的空间。 2、从结构上讲由于产品较重且外形尺寸较大，因此作用在单层钢结构厂房结构上的荷载、厂房的跨度和高度都往往比较大，并且常受到来自吊车、动力机
分析多层工业厂房结构设计 发表时间：2018-01-07T19:21:52.343Z 来源：《基层建设》2017年第30期作者：廖文兵 [导读] 摘要：随着我国经济建设不断发展，对钢结构重型工业厂房的使用要求越来越高，重型工业厂房在高度、跨度、柱距、平面尺度、吊车吨位等方面有着不断加大的趋势。 广州华跃电力工程设计有限公司广东广州 510000 摘要：随着我国经济建设不断发展，对钢结构重型工业厂房的使用要求越来越高，重型工业厂房在高度、跨度、柱距、平面尺度、吊车吨位等方面有着不断加大的趋势。因此，结构的方案设计在整个设计过程中的重要性越来越显著。在多层工业厂房修建过程中厂房的结构设计是否能够满足工厂日常生产过程中的要求是现代厂房设计工作中的重点。当今我国的多层工业厂房结构设计还存在着很多的问题，例如柱截面面积选取问题、柱子长细比取值等。 关键词：多层工业；厂房结构设计 引言 随着国民经济的迅速发展，工业建筑要不断满足现代大工业生产，工艺不断更新的要求，过去那种单一功能，单一建筑形式已经不适应生产方式改变的需要，联合车间、灵活车间、工业大厦等多功能厂房应运而生。另外，建设用地的紧张以及工艺流程的需要，越来越多地多层厂房甚至高层厂房出现。多层厂房的特点是跨度大、荷载大、开洞多、有多层吊车，在设计过程中，有些问题值得总结和探讨。 1 多层工业厂房的特点 1.1 平面结构布置和柱网布置多层工业厂房在平面布置中，通常为了满足工艺要求，使结构布局不规整，柱网不规则，布梁不整齐，甚至有工艺要求在主受力构件上开孔的现象。同时厂房内部一般空间较大，柱距多为6~12m，局部有抽柱设计的，柱距会增大到 18m 以上。这使得结构传力复杂，受力不明确，设计中容易产生应力集中现象。 1.2 竖向结构布置和层高多层工业厂房的层高较大，能达到 4~8m，且竖向布置经常出现错层、夹层，楼板开大洞，这使得楼板无法提供足够的平面内刚度，结构有效质量沿竖向分布不均匀。在地震作用下，结构可能产生“短柱效应”，使得局部柱段水平剪力成为截面设计的控制因素。 1.3 各种类型的荷载工业厂房的集中荷载主要包括设备自重，有时还需要考虑设备的震动扰力，根据规范要求进行动力计算。悬挂荷载主要包括管道荷载，吊车荷载，有时管道还产生水平荷载及弯矩。板面荷载主要根据生产工艺的要求，在不同的生产楼地面有不同的活荷载取值，但这种活荷载一般均大于民用建筑中的活荷载。 1.4 楼面及基础形式工业厂房楼面一般采用现浇钢筋混凝土楼面，但由于工艺所提设备荷载要求，楼板或出现开洞，或出现局部厚度变化。厂房的基础形式多采用柱下独立基础，柱下条形基础，若地基承载力低，可采用灰土挤密桩、砂桩等方法处理，亦可采用灌注桩，直接作用在坚硬的土层上面。 1.5 轻型围护结构工业厂房的围护结构一般不作为承重体系，通常采用轻质材料，屋盖结构多采用钢桁架檩条体系加铺轻质保温层。此种轻型围护材料有利于减轻结构自重，减少地震反应。 2.多层工业厂房结构主要体系 多层工业厂房的结构主要有纯框架、框架、钢架加支撑的混合体系三种： ⑴.钢架加支撑的混合体系。可以有效地减少柱的纵向弯矩，但要求楼面刚度大，否则柱子间的变形不协调，无法充分发挥柱间支撑的作用。 ⑵.纯框架体系。框架体系没有柱间支撑，纵横方向都采用框架结构，这样会使厂房的空间部分充分发挥其功能，但框架体系中的柱要采用箱形，而不能釆用工字型，同时使用的钢量还需要增加。 ⑶.框架—支撑体系。该体系横向设计成刚接框架，纵向设计成柱—支撑体系，用柱间支撑抵抗水平荷载。该体系经济节约，但柱间支捸可能会影响使用。这种形式特别适用于纵向较长，横向较短的厂房。 3.多层工业厂房承重柱截面高度取值问题 多层工业厂房的承重柱截面高度的取值往往存在偏小的情况，这种情况的出现原因一般是由于设计人员对抗震结构设计的把握不到位导致的。在部分要求建筑结构设置抗震等级的地区，厂房的抗震等级一般被设定为抗震烈度六级，但是设计人员通常对这个等级的抗震结构认为是不设置抗震结构的厂房结构，所以厂房的承重柱截面高度取值就会导致偏小的情况出现。如果出现了这种情况就会导致柱子和梁的线性刚度比偏大，使原来的刚性结构转化成铰支结构，柱就会受到偏心压力产生扭矩效应。这种设计会导致建筑物在日后的使用过程中，由于混凝土偏心受压并且没有在反向受拉区设置足够的钢筋，导致混凝土柱遭到破坏进而厂房的结构受到影响。另外，这与原本厂房设计过程中要求的抗震机构也有着本质的区别，在地震发生过程中，由于柱子并没有形成比较大的结构承载能力并且本身就存在着一定的结构弱点，导致地震造成的厂房结构破坏。 4.多层工业厂房中构造柱和承重柱混淆 承重柱顾名思义，要承担建筑物的重量，一般情况，楼板荷载传到梁上，梁的荷载再传到柱子上，柱子传到基础上。而构造柱主要是为了实现结构的整体性而设置的一种柱。在厂房设计过程中，构造柱和承重柱混淆是指利用构造柱来代替承重柱使用。通过上文承重柱和构造柱的基本介绍我们知道，构造柱并不具有承重能力，只是为了体现结构整体性而设置的，所以如果发生替代现象，就会导致结构的承载能力出现问题。另外构造柱的另一个作用也可以当作抗震机构来使用，构造柱和圈梁组成的整体在地震发生过程中，能够有效的提升结构整体刚度，降低建筑被破坏的几率。所以这种混淆设计的现象容易导致建筑物的抗震能力下降。或者构造柱提前受力，导致构造柱的设计要求达不到承载力要求导致破坏，丧失其功能。所以笔者在厂房的构造柱和结构柱设计过程中建议设计人员能够先了解两种柱子的用途和功能，然后通过对厂房结构的荷载和自重进行计算，来计算出柱的承载能力然后进行承重柱设计。对构造柱的设计中如果遇到跨度比较小的时候，也可以将构造柱控制在梁的下部，但是要与承重柱区别对待，严禁替代现象出现。 5.多层工业厂房结构设计应注意的问题 多层工业建筑和多高层民用建筑之间的结构形式、荷载都各有其特点，它的跨度大，层高高，楼板较厚，内隔墙少，存在吊车荷载，在使用软件进行空间分析时，有些问题需加以注意。
学号 2012021129 混凝土结构课程设计 单层厂房排架结构设计 院（系）名称：航天与建筑工程学院专业名称：土木工程 学生姓名：杨浩 指导教师：郭庆勇 2014年6月
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单层厂房排架结构设计 1. 设计资料及要求 (1)工程概况 某金工装配车间为两跨等高厂房，跨度均为18m ，柱距均为6m ，车间总长度为66m 。每跨设有起重量为150/30t 吊车各2台，吊车工作级别为A5级，轨顶标高9.30m 。厂房无天窗，采用卷材防水屋面，围护墙为240mm 厚双面清水砖墙，采用钢门窗，钢窗宽度为4.8m ，室内外高差为350mm ，素混凝土地面。建筑平面及剖面分别如图1和图2所示。 (2)结构设计原始资料 厂房所在地点的基本风压为0.4kN/m 2，地面粗糙度为B 类；基本雪压为0.5kN/m 2。风荷载的组合值系数为0.6c ψ=，雪荷载的组合值系数为0.6c ψ=其余可变荷载的组合值系数 均为0.7c ψ=。基础持力层为粉土，粘粒含量ρc =0.8,地基承载力特征值f ak =180kN/m 2，埋 深-2.0m ，基底以上土的加权平均重度γm =17kN/m 3,基底以下图的重度γ=18kN/m 3。 (3)材料 基础混凝土强度等级为C20；柱混凝土强度等级为C30。柱中纵向受力钢筋采用HRB335级；箍筋和分布钢筋采用HPB300级。 (4)设计要求 分析厂房排架内力，并进行排架柱和基础的设计；绘制排架柱和基础的施工图。
图1 厂房平面图
图4 厂房剖面图 2. 结构构件选型、结构布置方案确定说明 因该厂房跨度在15?36m之间，且柱顶标高大于8m，故采用钢筋混凝土排架结构。为了保证屋盖的整体性和刚度，屋盖采用无檩体系。由于厂房屋面采用卷材防水做法，故选用屋面坡度较小而经济指标较好的预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。普通钢筋混凝土吊车梁制作方便，当吊车起重量不大时，有较好的经济指标，故选用普通钢筋混凝土吊车梁。厂房各主要构件选型见表1。 表1主要承重构件选型表
车间工业厂房结构设计 已知条件 厂房跨度21m ，柱距6m ，车间总长96m ，无天窗。设有两台20/5t 双钩吊车（A4中级工作制），柱顶标高13.2m ，牛腿面标高7.8m ，采用钢屋盖，预制砼柱、砼吊车梁、柱下独立基础。室外地坪标高，000.0±基础顶面离室外地坪为0.5m 。纵向维护墙为370mm 厚烧结粘土空心砖（重m KN 2/8）支承在基础梁上的自承重空心砖砌体墙，圈梁设在柱顶处。地基承载力特征值m /2802KN F ak =。取轨道顶面至吊车梁顶面的距离为m h a 2.0=。 当地基本风压值m KN W 2o /35.0=m KN 2/25.0=，基本雪压值，土壤冻结深度=-0.5m, 一.构件选型 跨度取为L=21m （L k =21-1.5=19..5 m ），轨顶标高为（7.8+1.2+0.2）= 9.2m ，吊车为中级工作制，双钩桥式起重机的工业厂房，吊车重量为20t ，牛腿面标高为7.8m 。 1.屋面板 选用标准图集中的预应力混凝土大型屋面板，板重（包括灌缝在内）标准值为1.4 kN/m 2 2.屋架 选用标准图集中的预应力混凝土折线屋架，屋架自重标准值为95kN/榀。（未包括挑出牛腿部分，挑牛腿部分根据标准图集另外计算自重）。 3.天沟板 选用JGB77-1天沟板，板重标准值为2.02kN/m 2 。 4. 吊车梁 采用标准图集中的先张法预应力混凝土吊车梁YXDL6-YXDL8，吊车梁高1.2m ，自重标准值为41.8kN/根。 5. 吊车轨道联结 轨道及零件中为1.5 kN/m 2 轨道及垫层构造高度为200mm. 按A4级工作级别，Q=20/5t ，L k =19.5m, 根据吊车规格参数计算最大、最小轮压标准值：KN P 205max =KN P 35min =，， 最大轮压设计值：P d =1.05×1.4×1.15×=max P 1.05×1.4×1.15×205=346.55KN 小车自重标准值：75KN,k 2=G 与吊车额定起重量相对应的重力标准值:KN G k 2003=
15 届课程设计 钢筋混凝土单层厂房排架结构设计 说明书
由于本学期开设了《混凝土结构设计》课程，在教学大纲的要求下我们需要开展课程设计工作。进一步加强对本设计是钢筋混凝土结构学课程学习的最后一个实践环节，是对课程作业的综合补充，对加深课程理论的理解和应用具有重要意义。此次课程设计目的是为了加强我对钢筋混凝土结构设计知识的进一步了解，学习钢筋混凝土结构设计的主要过程,提高钢筋混凝土结构的计算，设计及构造处理，绘制结构施工图的能力。培养正确熟练运用结构设计规、手册、各种标准图集及参考书的能力。通过实际工程训练，初步建立结构设计，施工全面协调统一的思想。我的设计任务是根据已有的资料对某厂房进行排架结构设计。 目录
1 设计任务................................................................................................................................ (1) 1.1设计题目 (2) 1.2设计容 (2) 1.3设计要求 (2) 1.4设计资料 (2) 2 结构选型 (2) 3 荷载计算 (5) 3.1恒载 (5) 3.2屋面活荷载 (6) 3.3风荷载 (6) 3.4吊车荷载 (7) 4 排架力分析 (8) 4.1恒荷载作用下排架力分析 (9) 4.2屋面活荷载作用下排架力分析 (11) 4.3风荷载作用下排架力分析 (15) 4.4吊车荷载作用下排架力分析 (16) 5 力组合 (23) 6 柱截面设计（A柱） (25) 6.1上柱配筋计算 (25) 6.2下柱配筋计算 (27) 6.3柱裂缝宽度验算 (29) 6.4牛腿设计 (30) 6.5牛腿吊装验算 (31) 7 基础设计 (33) 7.1作用于基础顶面上的荷载计算 (34) 7.2基础尺寸及埋置深度 (35) 7.3基础高度验算 (36) 7.4基础底板配筋验算 (38) 致 (41) 参考文献 (42) 1．设计任务
单层工业厂房结构设计 引言 单层工业厂房的结构设计主要包括以下几个内容： 1. 单层厂房结构布置； 2. 结构构件的选型； 3. 排架结构设计； ①荷载计算：恒、屋面活载（或雪载或积灰荷载）、风载、吊车荷载； ②内力计算； ③内力组合； ④截面设计 4. 基础设计； 5. 其它构件设计（抗风柱、预埋件等）； 6. 施工图的绘制。 以下结合一具体实例，详细对单层厂房结构设计的各步骤进行讲解。 例题：某金工车间为双跨等高无天窗厂房，跨度24m，柱距为6m，车间总长为66m（不考虑伸缩缝）。厂房每跨各设一台20/5t及5t中级工作制吊车，吊车轨顶标高+9.90m。基本风压为0.30kN/m2，基本雪压0.2kN/m2，7度抗震设防。厂址地形平坦，厂区地层自上而下为： （1）耕土层：厚约0.5m； （2）黄土状亚粘土：可塑稍湿，厚约2m，地基承载力标准值2 f =； 180k N/m k （3）中砂：中密，很湿，厚约4～5m，地基承载力标准值2 =； f N/m 280k k （4）卵石：其颗粒空隙由中砂填充，中密，厚约5～7m，2 =； f N/m 600k k （5）基岩：表层中等风化，本层钻进深度2m。 厂区地层（除表土层）承载能力较高，是建筑的良好地基。厂区冲积层潜水，据4～5份观测资料，地下水位高程为-8.00m，根据调查及对有关资料分析，厂区最高水位为 -6.00m，且无腐蚀性。 供建厂使用的主要材料有： （1）钢材：钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构所需的钢筋种类、型钢及
钢板可保证供应并备有各种规格。 （2）水泥：普通硅酸盐水泥，可配制C10～C40级混凝土。 （3）砖：普通粘土空心砖，强度等级为MU7.5。 （4）其它：如砂石、石灰等地方材料均能按设计要求供应。柱子可在现场预制。该项目的施工单位有较高的施工水平，如果设计采用国家标准图及普通作法，其施工质量均能达到设计及施工验收规范的要求。 建筑构造： （1）屋面：卷材防水屋面，其做法为： 三毡四油上铺小石子防水层 80mm泡沫砼保温层 20mm厚1：3水泥砂浆找平层 预应力混凝土大型屋面板 （2）墙体：240mm厚砖墙，水泥砂浆粉刷内外墙面，铝合金门窗。 （3）地面：室内为混凝土地面，室内外高差150mm。 设计任务： 1．单层厂房结构布置； 2．选用标准构件； 3．排架柱及柱下基础设计。 设计内容： 1．确定上、下柱的高度及截面尺寸； 2．选用屋面板、天窗架、屋架、基础梁、吊车梁及轨道连接件； 3．计算排架所承受的各项荷载； 4．计算各种荷载作用下排架的内力； 5．柱及牛腿的设计，柱下单独基础设计； 6．绘制施工图 （1）结构布置图（屋架、天窗架、屋面板、屋盖支撑布置；吊车梁、柱及柱间支撑、墙体布置）； （2）基础施工图（基础平面布置图及配筋图）； （3）柱施工图（柱模板图、柱配筋图）。
单层工业厂房排架结构设计 预习自测题题库 一、单项选择题(本大题共20小题，每小题2分，共40分) 3 关于变形缝，下列不正确 ．．．的说法是（C ） A．伸缩缝应从基础顶面以上将缝两侧结构构件完全分开 B．沉降缝应从基础底面以上将缝两侧结构构件完全分开 C．伸缩缝可兼作沉降缝 D．地震区的伸缩缝和沉降缝均应符合防震缝的要求 7 下列关于影响温度作用大小的主要因素中，不正确 ．．．的是( D ) A.结构外露程度 B.楼盖结构的刚度 C.结构高度 D.混凝土强度等级 8 关于伸缩缝、沉降缝、防震缝，下列说法中，不正确 ．．．的是( C ) A.伸缩缝之间的距离取决于结构类型和温度变化情况 B.沉降缝应将建筑物从基顶到屋顶全部分开 C.非地震区的沉降缝可兼作伸缩缝 D.地震区的伸缩缝和沉降缝均应符合防震缝要求 12关于单层厂房排架柱的内力组合，下面说法中不正确的是( D ) A．每次内力组合时，都必须考虑恒载产生的内力 B．同台吊车的D max和D min，不能同时作用在同一柱上 C．风荷载有左吹风或右吹风，组合时只能二者取一 D．同一跨内组合有T max时，不一定要有D max或D min 17 单层厂房预制柱进行吊装阶段的裂缝宽度验算时，柱自重应乘以（ A ）A．动力系数B．组合值系数 C．准永久值系数D．频遇值系数
21 单层厂房排架结构由屋架(或屋面梁)、柱和基础组成，（D ） A．柱与屋架、基础铰接 B．柱与屋架、基础刚接 C．柱与屋架刚接、与基础铰接 D．柱与屋架铰接、与基础刚接 24 下列结构状态中，不属于 ．．．正常使用极限状态验算内容的是（A ） A．疲劳破坏B．裂缝宽度超过规范要求C．构件挠度超过规范要求D．产生了使人不舒服的振动 25 单层厂房排架考虑整体空间作用时，下列说法中不正确 ．．．的是（B ） A．无檩屋盖比有檩屋盖对厂房的整体空间作用影响大 B．均布荷载比局部荷载对厂房的整体空间作用影响大 C．有山墙比无山墙对厂房的整体空间作用影响大 D．在设计中，仅对吊车荷载作用需要考虑厂房整体空间工作性能的影响 26 下列关于荷载代表值的说法中，不正确 ．．．的是（D ） A．荷载的主要代表值有标准值、组合值和准永久值 B．恒荷载只有标准值 C．荷载组合值不大于其标准值 D．荷载准永久值用于正常使用极限状态的短期效应组合 28 单层厂房预制柱吊装验算时，一般情况下柱自重应乘以动力系数（A ）A．1.2 B．1.4 C．1.5 D．1.7
单厂钢筋混凝土结构设计计算 本工程为一工业厂房，根据工艺要求，该车间为单跨，跨度为24米，柱距6米, 长60米，跨内有20吨中级工作制吊车(A4) —台，轨顶标高不低于7.5米，建筑平、设计任 面图、剖面图如图1，已知该厂房所在地区基本风压为0.6 KN/m1 2 ,地面粗糙度B类，，务及资料基本雪压0.6KN/m2，该地区工程地质良好，地面下 1.5米左右为中密粗砂层，地基承 2 载力特征值为200 KN/m，常年地下水位为-5米以下。抗震设防烈度为6度，不要求进行抗震 计算，按构造设防。 1 屋面用二毡三油防水层加小豆石( 0.35 KN/m2),下为20厚水泥砂浆找平(20 2 2 KN/m)，80厚加气混凝土保温层(0.65 KN/m )。 2 A4工作制下20/5t吊车，最大轮压P MA= 215 KN，最小轮压P MIN=45 KN/，轮距 4400mm，小车重75 KN。
厂房平面图、剖面图、确定做法
3. 围护墙用240厚砖砌墙，钢门窗(0.45 KN/m2),围护墙直接支承于基础梁。基础梁高 450mm 4. 取室内外咼差围150mm得基础顶面标咼为-0.5m。 三、构件选型及相应何载标准值1. 屋面板选用1.5 x6 m预应力混凝土大型屋面板，屋面荷载标准值： 防水层G 1k=0.35kN/m2 2 保温层G 2k =0.65kN/m 2 20mm厚水泥砂浆找平层G 3k =0.40kN/m 雪荷载Q k =0.60kN/m 2 外加荷载基本组合设计值 q=1.35 X( 0.35+0.65+0.4 ) +1.4 X 0.7 X 0.60 = 2.478 kN/m 2 2 米 用标准图集04G410-1中的Y-WB-2H ,允许荷载：2.50 kN/m2>2.478 kN/m 自重标准值为1.5 KN/m 2(包括灌缝重)。不设天窗，采用内天沟板选用TGB68sa 算得屋面总荷载为 2.97 KN/m 2 2. 24m跨折线型预应力混凝土屋架，荷载设计值： 2 防水层G ik =0.35kN/m 2 保温层G 2k =0.65kN/m 2 20mm厚水泥砂浆找平层G 3k =0.40kN/m 2 屋面板Y-WB-2H(含灌缝) G 4k =1.50kN/m 2 雪荷载Q k =0.60kN/m 永久荷载效应控制的基本组合设计值： 2 2 q=1.35 X( 0.35+0.65+0.4+1.5 ) +1.4 X 0.7 X 0.60=4.598 kN/m <5.0 kN/m 采用标准图集04G415-1中的YWJ24-2Aa自重标准值为110.5kN/榀。屋架上下弦连有横向支撑和竖向支撑，屋盖支撑( 0.07 KN/m )。 3. 用6m跨等截面后张法预应力混凝土吊车梁(界面咼度为1200mm，选用标准图集 04G426中的YDL-2,每根梁重力荷载为41.50 KN吊车梁轨道连接选用标准图集04G325《吊车梁轨道连接及车挡》中的DGL-10,重力荷载为0.81KN/m。 4. 基础梁选用标准图集04G320中的JL-1和JL-3 ,按有无门窗选用，见基础平面布 置图。 三、选柱轨顶标高不低于7.5米，牛腿标高不低于 6.1米，根据吊车起重，选用标准图集05G355中BZ628-3C。截面尺寸如下： 上柱：b uX h u=400X400 下柱：b x h x hf=400 x 800 x 150 排架柱参数：H=10.2+0.5=10.7m, H u =3.90m, H i=6.80m 5 2 9 4 A u=1.6 江10 mm, 1 u=2.13 汇10 mm; 5 2 9 4 A=1.775 "0 mm, 1 i=14.3^< 10 mm; X= H u / H=0.364>0.3 \=伟=0.5 自重荷载：上柱：15.6 KN 下柱：49.5KN
单层厂房排架结构课 程设计
单层厂房排架结构设计 一、设计资料 某金工车间为两跨等高厂房，跨度均为21m ，柱距均为6m ，车间总长度66m ，每跨设有150/30kN 吊车各2台。吊车工作级别为A5级，轨顶标高为7.8m ，采用卷材防水屋面，240mm 厚双面粉刷围护砖墙，钢窗宽度3.6m ，高4.2m ，室内外高差为150mm ，素混凝土地面。厂房建设剖面如图，厂房所在地衡阳的基本风压为0.4kN/m2，地面粗糙度为B 类，基本雪压为0.35 kN/m2,修正后的地基承载力特征值为300 kN/m2,钢筋等级Ⅱ或Ⅲ级,柱、基础采用C25~C30混凝土。活荷载组合值系数φc =0.7，风荷载组合值系数取0.6，柱顶标高为10.5m ，基底标高为-0.5m ，高窗为3.6×1.8m 。要求进行排架结构设计。 二、结构构件选型及柱截面尺寸确定 因该厂房跨度在15~36m 之间，且柱顶标高大于8m ，故采用钢筋混凝土排架结构。为了使屋盖具有较大刚度，选用预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板，选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。 表1 主要承重构件选型表 图1 厂房剖面图 由图1 可知柱顶标高为10.5m ，牛腿顶面标高为6.6m ，室内地面至基础顶面的距离为0.5m ，则柱的总高度H ，下柱高度H l 和上柱高度H u 分别为： H=10.5+0.5=11.0m H l =6.6+0.5=7.1m H u =11.0-7.1=3.9m 根据柱的高度，吊车起重量及工作级别等条件可确定柱截面尺寸： 表2 柱截面尺寸及相应的计算参考
图2 计算单元和计算简图 三、荷载计算 1.恒载 （1）屋盖恒载 SBS改性沥青 0.3 kN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层 20 kN/m3×0.02m=0.40 kN/m2 20mm厚挤塑板 0.1 kN/m3×0.02m=0.002 kN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层 20 kN/m3×0.02m=0.40 kN/m2 预应力混凝土屋面板 1.4kN/m2 钢屋盖支撑 0.05 kN/m2 2.552kN/m2 屋架重力荷载为88.8kN/榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载标准值为：G1=2.552×6×21/2+88.2/2=205.2kN （2）吊车梁及轨道重力荷载标准值 G3=39.5+0.8×6=44.3kN （3）柱自重重力荷载标准值 A、C柱 上柱 G4A=G4C=4×3.9=15.60kN 下柱 G5A=G5C=4.44×7.1=31.52kN B柱 上柱 G4B=6×3.9=23.4kN 下柱G5B=44.4×7.1=31.52kN