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单层工业厂房计算书

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混凝土单厂结构设计计算 一、工程概况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，跨内设有15/3吨，中级工作制吊车（A4）一台，轨顶标高须不低于9.9米，不设天窗，采用纵墙开窗。

二、原始资料1、自然条件：基本风压0.6KN/m 2 ，地面粗糙度B 类；基本雪压0.6KN/m 2 ；积灰荷载0.3KN/m 2 。

2、地质条件：经勘探报告提供资料，该地区工程地质条件良好，地面下1.5米左右为中秘粗砂层，层厚6米，地基承载能力特征值200KN/m 2 ，常年地下水位-5米以下。

3、抗震设防：抗震设防烈度为6度，不进行抗震计算，按构造设防。

4、建筑资料： 屋面做法：1. 二毡三油防水层上铺小豆石 0.35 KN/m 22. 20mm 厚水泥砂浆找平 0.4 KN/m 23. 80mm 厚加气混凝土保温层 0.65 KN/m 24. 屋盖支撑 0.07 KN/m 25. 预制大型屋面板6. 围护墙：240砖砌墙，钢门窗三、构件选型1、屋面板①活荷载起控制作用：S=1.0*(1.2*(0.4+0.65+0.35)+1.4*0.6+0.9*0.3*1.4)=2.898 KN/m 2②恒荷载起控制作用：S=1.0*(1.35*1.4+1.4*0.9*0.6+1.4*0.9*0.3)=2.86 KN/m 2 故，由活荷载起控制作用。

屋面板选用Y —WB —3III ；端部为Y —WB —3IIIs 2、屋架恒荷载起控制作用：1.35*(1.47+1.5)+1.4*(0.7*0.6+0.9*0.3)=4.975 KN/m 2故，屋架选用YWJ24-2Aa 重11.275t3、吊车梁吊车梁的荷载标准值： 吊车梁的截面：吊车规格为15/3t ，22.5k L m故，吊车梁选DL-9z 梁重为3.95t根据吊车梁孔距为280mm,故选用钢轨型号为DGL-134、柱子柱顶标高：7.5+2.15+0.22=9.87m,取柱顶标高为10.2m轨顶到吊车梁顶ha=0.2m ；轨高 0.2m ；吊车规定以上高度2.15m,安全空隙 0.22m上柱高Hu=1.2+0.2+2.15+0.22=3.77m，取3.9m；故，柱子选BZ628-xx,自重6.25t, 7700H=mm,H=11600mm,牛腿标高=6300mm，轨顶标高e为7700mm上柱截面：下柱截面：四、荷载计算1.屋盖恒荷载0.35+0.65+0.4+0.07+1.5=2.97 KN/m 2F1=2.97*6*（12+0.77）+112.75/2=283.94 KN 作用在上部柱中心线外侧050e m m =处2.屋面活荷载F6=0.9*6*（12+0.77）=68.96 KN 作用在上部柱中心线外侧050e m m =处3.柱和吊车梁等恒荷载上柱：F2=25*0.4*0.4*3.9=15.60 KN 下柱：F3=4.69*7.7=36.11 KN吊车梁：F4=39.5+6*0.81=44.36 KN4.吊车荷载k L =22.5m B=5.55m K=4.40m m ax,k P =185KN m in,k P =50KN 2,k G =69KN 3,k G =150KN(1) 吊车竖向荷载设计值m ax D ，m in Dm ax,m ax,k k yi D P β=∑=0.9*185*（1+0.267）=210.96KNm ax m ax,Q k D D γ==1.4*210.96=295.34KNm in,m in m axm ax,50D 295.3479.82185k kp D K Np ==⨯=（2）吊车横向水平荷载m ax T2,3,1/4()k k k T G G α=+=1/4*0.1*(69+150)=5.475 KN m ax m ax m ax,/k k T D T P =⨯=295.34*5.475/185=8.74 KN5.风荷载(1)作用在柱顶处的集中风荷载标准值W檐口离室外地坪的高度：10.2+0.15+1.65=12m z μ=1+（1.14-1.0）/（15-10）*（12-10）=1.056 h 1=1.65m; h 2=3.1-1.65=1.45mk W =((0.8+0.5)* h 1+(0.5-0.6) h 2) 0z B μω =（1.3*1.65-0.1*1.45）*1.056*0.6*6=7.60KNQ k W W γ==1.4*7.60=10.64KN(2)沿排架柱高度作用的均布风荷载标准值q 1，q 2 z μ=1+（1.14-1.0）/（15-10）*（10.35-10）=1.01 10 1.4*0.8*1.01*0.6*6 4.07/Q s z q B K N m γμμω=== 20 1.4*0.5*1.01*0.6*6 2.55/Q s z q B K N m γμμω===五、内力分析1.屋盖荷载（1）屋盖荷载作用下的内力分析 n=0.148 /u H H λ==0.336C 1=1.5*（1-λ2（1-1/n ））/(1+λ3(1/n-1))=2.09 R 1=M 1*C 1/H=14.20*2.09/11.6=2.56 KN(→) C3=1.5*(1-λ2)/( 1+λ3(1/n-1))=1.09R1’=M 1’*C 3/H=283.94*0.2*1.09/11.6=5.34KN(→) R=2.56+5.34=7.9 KN(→)（2）屋盖集中活荷载F6作用下的内力分析 M6=F6*0e =68.96*0.05=3.45.K N m R ’=M6*C1/H=3.45/11.6*2.09=0.62KN (→) R ’’=68.96*0.2/11.6*1.09=1.30KN (→) R=R ’+R ’’=1.92KN (→)2.柱、吊车梁自重 上柱： F2=15.60KN 下柱： F3=36.11KN 吊车梁及轨道 F4=44.36KN3.吊车荷载作用下的内力分析（1）max max *M D e ==295.34*0.35=103.37.K N mm in m in *M D e ==79.82*0.35=27.94C3=1.09A 111=q H C R =103.37*1.09=9.71 KN （←）B m in 3=M /H *C R =-2.63 KN (→)A A A V =R -R RB -+1/2（）=6.17KN （←） A V =R -R R B B B -+1/2（）=-6.17KN (→)(2) 在m ax T 作用下的内力分析m ax T 至牛腿顶面的距离为7.7-6.3=1.4mm ax T 至柱底的距离为7.7+1.4=9.1m4.风荷载作用下，A 柱的内力分析左风时，在q1,q2作用下的柱顶不动之作反力113/8*(1^4(1/1))/(1^3(1/1))C n n λλ=+-+-=0.330 A 111=q H C R =-4.07*11.6*0.330=-15.58KN （←） 211=q H C B R =2.55*11.6*0.330=-9.76KN （←）A 柱顶水平剪力：A A A V =R -R RB -+1/2（W ）=2.41KN (→) A V =R -R R B B B -+1/2（W ）=8.23KN (→) 故左风和右风时，A 柱的内力图：六、内力组合表荷载组合：恒荷载+0.9（任意两种或两种以上的活荷载）七、排架柱截面计算采用就地预制柱，混凝土强度等级为C30，纵向钢筋为HRB400级，采用对称配筋。

1.上柱配筋计算1-1的内力设计值为：M=68.68 KN ·m ，N=446.34 KNy f ='y f =360 N/mm 2，c f =14.3 N/mm 2，t f =1.43 N/mm 2（1）考虑P-∆二阶效应：()630M /N 68.6810/446.3410154mm e ==⨯⨯=i 0a e 20mm ,e e e 174mm a ==+=52A b h 400400 1.610mm=⨯=⨯=⨯()53c c c0.5f A /N 0.514.3 1.610/446.34102.56>1.0,=1.0ξξ==⨯⨯⨯⨯=取0022 3.97.8,40045355u l H m h m m ==⨯==-=20011/(1500/)(/) 1.52s i c e h l h ηξ=+⨯=(2)截面设计 假设大偏心受压：3'1/446.3410/(1.014.3400)78.03280c s x N f b m m a m m α==⨯⨯⨯=<=取x='2s a =80mm 来计算''/2 1.52*174400/240104.48s i s e e h a m m η=-+=-+='''320/(())446.3410104.48/(360(36040))405s s y s A A N e f h a m m ==-=⨯⨯-=选用220, '22m in 6280.2%400400320s s A A m m bh m m ρ==≥=⨯⨯=2222262812560.55%400400880s A m m m m m m=⨯=≥⨯⨯=(3)垂直于排架方向的荷载截面承载验算001.25 1.25 3.9 4.875,/ 4.875/0.412.19u l H m l b ==⨯===查表可得：0.95ϕ=''20.9()0.90.95(14.34003601256)2342.84446.34c y s f A f A K N K N ϕ+=⨯⨯⨯+⨯=≥，满足2.下柱配筋计算控制截面Ⅲ－Ⅲ的内力设计值，（a ）M=566.54 KN ·m ，N=915.03 KN ；（b ）M=462.18 KN ·m ，N=456.01KN假设为大偏心受压:(1)按（a ）组内力计算进行截面设计630566.5410/(915.0310)619,/3027a e m m e h m m =⨯⨯==='5200061927646,40,760,7.7, 1.77510i a s s l e e e m m a a m m h m m l H m A m m=+=+=======⨯()53c c c0.5f A /N 0.514.3 1.77510/915.03101.39>1.0,=1.0ξξ==⨯⨯⨯⨯=取20011/(1500/)(/) 1.07s i c e h l h ηξ=+⨯=3''1/915.0310/(1.014.3400)160,150280c f f s x N f b m m h m m x a m m α==⨯⨯⨯==≥≥=''/2 1.07646800/240331.22s i s e e h a m m η=-+=⨯-+=''31'2'0160()915.0310331.22 1.014.3400160(40)221028()360(76040)c f s s sy s xNe f b x a A A mmf h a α--⨯⨯-⨯⨯⨯⨯-====-⨯- 选420，'21256s s A A m m ==(2)按（b ）组内力计算进行截面设计630462.1810/(456.0110)1014,/3027a e m m e h m m =⨯⨯==='520001014271041,40,760,7.7, 1.77510i a s s l e e e m m a a m m h m m l H m A m m=+=+=======⨯()53c c c0.5f A /N 0.514.3 1.77510/456.01102.78>1.0,=1.0ξξ==⨯⨯⨯⨯=取20011/(1500/)(/) 1.05s i c e h l h ηξ=+⨯='3''1/456.0110/(1.014.3400)79.72,150280f c f s x N f b mm h mm x a mmα==⨯⨯⨯==≥≥=''/2 1.051041800/240733.05s i s e e h a m m η=-+=⨯-+=''31'2'080()456.0110733.05 1.014.340080(40)221290()360(76040)c f s s sy s xNe f b x a A A mmf h a α--⨯⨯-⨯⨯⨯⨯-====-⨯-选420，'21256s s A A m m ==（a ）（b ）组的As 相差不大，故选420，'21256s s A A m m ==（3）垂直于排架方向的承载力验算'0/ 6.16/0.415.4,0.885f l b ϕ===查表可得''50.9()0.90.885(14.3 1.7751036012562)2742915.03c y s f A f A K N K N ϕ+=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯=≥满足3、排架柱的裂缝验算 (1)上柱裂缝宽度验算q q M 3.96 K N m N 320.23 K N =-⋅=，m ax 020000'(1.90.08)6280.007850.01,=0.010.50.5*400*4003.96*10^6e 12.37,/220040160320.23*10^311*() 3.854000*3.85*12160206.2sq eqcr s s tes ste te te q s s qs s s fd W c E A A A bh M y h a N le hh e e y δαψρρρηηγ=+====<====-=-==+==+=+==取'2200m ax 0[0.870.12(1)()][0.870.12(360/206.2)]*360182 2.011.10.651.10.65*=0.20.01*67.8(1.90.08)=1.9*0.2*67.8/=m f tkte sqsq eqcr s steh z h em mf d W c E γψψρσδαψρ=--=-==-=-==+负值，取（2.0*10^5）*（1.9*28+0.08*20/0.01）0.027m <0.3mm,满足(2) 下柱裂缝宽度验算(a)q q M 101.37 K N m N 577.90 K N =⋅=，012560.0140.5b 0.5*100*800(400100)*162.53.96*10^6e 12.37,/240040360320.23*10^3s ste te f f q s s qA A A bh M y h a m mN ρ====-+-====-=-=（-b ）h0s /7.7/0.89.62514, 1.0l h η==<=故取 01*175.41360535.41s s e e y m m η=+=+='''()(400100)*162.50.609100*800f ffb b h bhγ--==='2200[0.870.12(1)()][0.870.12(10.609)(760/535.41)]*760589f h z h m meγ=--=--=32()577.90*10*(535.41589)41.86/1256*589q sq s N e z N m m A zσ--===2.011.10.65 1.10.65*0.014*41.86tkte sqf ψρσ=-=-=负值取ψ=0.2m ax (1.90.08)=1.9*0.2*41.86/=m m sqeqcr s sted W c E δαψρ=+（2.0*10^5）*（1.9*28+0.08*20/0.014）0.013<0.3mm ，满足4.箍筋配置非地震区的单层厂房排架柱箍筋一般按构造要求配置。

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单层工业厂房计算书

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混凝土单层工业厂房课程设计计算书一、设计题目及条件1、题目：某工厂金属加工车间，单层单跨排架结构，采用钢筋混凝土结构，长54m ，柱距6m ，每跨有两台桥式吊车，工作级别为A5级。

根据本次课设要求，取车间跨度L=24m ，轨顶标高+9.600m ，下弦标高+12.300m ，吊车设置为15+20（t ）。

地基承载力设计值为300kN/m 2，基础埋置深度-2.00m 。

基本风压20m /kN 4.0=w ，基本雪压为0.25kN/m 2。

2、材料：柱子混凝土为C40，柱中纵向受力主筋采用HPB335或HRB400级钢筋，其它HPB300级；基础采用C40混凝土，HPB300级钢筋。

3、构造做法及荷载标准值： （1）屋面：三毡四油加绿豆砂防水层 0.4kN/m 2 20mm 厚水泥砂浆找平层 0.4kN/m 2 100mm 水泥珍珠岩制品保温层 0.4kN/m 2 一毡二油隔气层 0.05kN/m 2 20mm 水泥砂浆找平层 0.4kN/m 2 预应力混凝土屋面板 1.4kN/m 2（2）墙面：在外纵墙标高1.0m 处设置一排宽3.6m 、高4.8m 的钢窗，在轨顶标高以上0.60m 处设置一排宽3.6m 、高1.8m 的钢窗，钢容重0.45kN/m 2；370mm 厚砌体墙容重为19kN/m 2；钢筋混凝土圈梁截面370mm×240mm ；钢筋混凝土基础梁截面高450mm ，上宽400mm ，下宽300mm ；钢筋混凝土容重为25kN/m 2。

4、车间建筑平面图如图2-1所示。

（此处有图2-1车间建筑平面图） 二、构件选型1、混凝土屋盖（1）屋架：采用G415（一）标准图集中的预应力混凝土折线型屋架（YWJ-21-1Ba ），自重69.0kN/榀，屋架底部至顶部高度为2950mm ，屋架在檐口处高度为1650mm 。

（2）屋面板：采用G410标准图集中的预应力大型混凝土屋面板，自重标准值1.4kN/m 2。

(完整版)单层工业厂房课程设计计算书(完整版)

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《单层工业厂房混凝土排架课程设计》柱截面尺寸确立由图 2可知柱顶标高为 12.4 m，牛腿顶面标高为 8.6m ，设室内陆面至基础顶面的距离为 0.5m ，则计算简图中柱的总高度H、下柱高度H l、上柱高度 Hu 分别为：H= ，H l－2.4.2 并参照表依据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可由表确立柱截面尺寸，见表 1。

表 1 柱截面尺寸及相应的计算参数计算参数截面尺寸面积惯性矩自重柱号/mm/mm 2/mm 4/(KN/×10 5× 10 8m)A,B上柱矩 400×400下柱I400× 900×100× 150× 10 5×10 8本例仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图1所示。

荷载计算恒载(1).屋盖恒载：2两毡三油防水层20mm厚水泥沙浆找平层20×0.02=0.4 KN/m 2100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层4×0.1=0.4 KN/m 2一毡二油隔气层0.05 KN/m 215mm厚水泥沙浆找平层；20×0.015=0.3 KN/m 2预应力混凝土屋面板（包含灌缝） 1.4 KN/m 22.900 KN/m2天窗架重力荷载为2×36 KN /榀，天沟板2.02 KN/m ，天沟防水层、找平层、找坡层 1.5 KN/m ，屋架重力荷载为 106 KN /榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为：G1×(2.90 KN/m 2× 6m×24m/2＋2× 36 KN/2 ＋2.02 KN/m ×6m ＋1.5 KN/m ×6m＋106 KN/2) =382.70 KN(2)吊车梁及轨道重力荷载设计值：G3×（＋1.0 KN/ m× 6m）=50.20 KN(3）柱自重重力荷载设计值：上柱G4A = G4B×4kN/m× 3.8m =18.24 KN下柱G5A = G5B××9.1m =51.21 KN各项恒载作用地点如图 2所示。

单层工业厂房计算书

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1 400 4003 2.13 109 mm 4 12 1 1 1 2 25 2 I l 400 9003 - 300 5503 - 2 300 25 (275 ) 19.5 109 mm 4 12 12 2 3 Iu n Iu 0.109 Il
R
2 2 1- （ 1 - 1/n） 1- （ 1 - 1/n） 1.5 2.13 2 2 1 （ 1/n - 1） 1 （ 1/n - 1）
M1 16.25 C1 2.13 2.77k H 12.51
(2) 屋盖集中活荷载 F6 作用下的内力分析
M 6 F6 e 0 126 0.05 6.3k m

Hu 0.301 H
四、荷载计算
1、屋盖荷载
(1) 屋盖恒荷载 屋盖自重设计值 750kN，故由屋盖传给排架柱的集中恒荷载设计值 F1 =750/2=325kN。 作用于上部柱中心线外侧 e 0 =50mm 处。 (2) 屋面活荷载 《 荷载 规 范》 规 定， 屋 面均 布活 荷载 标 准值 为 0.5kN/m ， 比屋 面 雪荷 载 标准 值
1、
屋盖荷载作用下的内力分析
(1) 屋盖集中恒荷载 F1 作用下的内力分析 柱顶不动支点反力 R
M1 C1 H
M1 F1 e 0 325 0.05 16.25k m
按 n I u I l 0.109 ， H u H 0.301 ，按公式计算：
C1 1.5
4、材料
柱混凝土强度等级采用 C30， f c 14.3N/mm ， f t 1.43N/mm 。
2 2
钢筋采用 HRB400， f y 360N/mm ， E s 2.0 10 N/mm 。
单层工业厂房结构课程设计计算书

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单层工业厂房结构课程设计计算书一．设计资料1.某金工车间，单跨无天窗厂房，厂房跨度L=18m，柱距为6m，车间总长度为150m，中间设一道温度缝，厂房剖面图如图所示：2.车间内设有两台中级工作制吊车，吊车起重量为200/50kN。

3.吊车轨顶标高为9.0m。

4.建筑地点：齐齐哈尔。

均小于0.85的粘性层（弱冻胀土），地基5.地基：地基持力层为e及IL承载力特征值为f=180kN/m2。

标准冻深为：2.2m。

ak6.材料：混凝土强度等级为C30，纵向钢筋采用HRB400级，(360N/mm2)箍筋采用HPB335级。

(300N/mm2)二. 选用结构形式1.屋面板采用92G410（一），屋面板自重标准值（包括灌缝在内）为1.4kN/m2。

2.屋架采用G415（一）折线型预应力钢筋混凝土屋架，跨度为18m，端部高度为2.2m，跨中高度为3.3m，自重标准值为60.5kN。

3.吊车梁高度为900m，自重30.4kN；轨道与垫层垫板总高度为184mm，自重0.8kN/m。

（96G425预应力混凝土吊车梁）。

三．柱的各部分尺寸及几何参数=4.0kN/m)上柱 b×h=400mm×400mm (g1=b×h=1.6×105m2Ai=bh3/12=2.13×109mm4I1图1厂房计算简图及柱截面尺寸下柱 bf ×h×b×hf=400mm×800mm×100mm×100mm（g2=3.69kN/m）A2=100×400×2+（800-2×100）×100+2×25×150=1.475×105mm2I2=5003×100/12+2×(400×1003/12+400×100×3002)+4×（253×150/36+343.752×1/2×100×25）=8.78×1010mm4n=I1/I2=2.13×109/(8.78×109)=0.248H1=3.6m；H2=3.6+8.6=12.2m。