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1钢筋混凝土结构课程设计计算书及设计说明课程名称： 混凝土结构设计设计题目： 钢筋混凝土单层厂房结构设计题 号： 23号姓 名：完成时间： 2013年11月目录一、钢筋混凝土单层厂房结构课程设计任务书 (5)1. 设计题目 (5)2. 设计内容 (6)3. 设计资料 (6)二、钢筋混凝土单层厂房结构课程设计计算书 (8)1. 选做题号资料： (8)2. 选定标准构件 (8)2.1 预应力混凝土屋面板 (8)2.2 预应力混凝土折线形屋架 (9)2.3 天沟板 (11)2.4吊车梁 (1)2.5 吊车轨道联结 (13)2.6 主要构件选型详表 (13)3. 排架计算 (14)3.1 计算单元及计算简图 (14)3.2 确定柱子高度和截面尺寸 (15)3.3 荷载计算 (16)3.4 柱顶不动铰支反力计算 (21)3.5 内力符号规定 (24)3.6 排架内力分析 (24)3.7 荷载组合及内力组合 (35)24. 柱截面设计 (37)4.1 材料 (37)4.2 内力值的取舍 (37)4.3 截面计算 (37)5. 牛腿设计 (43)5.1. 牛腿截面尺寸确定 (43)5.2. 按裂缝控制要求验算牛腿截面高度 (43)5.3. 牛腿配筋 (44)6. 柱下独立基础设计 (45)6.1. 材料 (45)6.2. 确定基础荷载计算值 (45)6.3. 确定基础底面积 (46)6.4. 受冲切承载力计算 (48)6.5. 基底配筋计算 (50)7. 柱的吊装验算 (52)7.1 计算简图 (52)7.2 荷载计算 (52)7.3 危险截面弯矩 (53)7.4 承载力验算 (53)7.5 裂缝宽度验算 (54)8. 图纸、设计说明及构件代号表 (55)8.1. 图纸 (55)38.2. 构造措施及设计说明 (55)8.3. 其他构件代号表 (55)45钢筋混凝土单层厂房结构设计一、 钢筋混凝土单层厂房结构课程设计任务书1. 设计题目62. 设计内容3. 设计资料7二、钢筋混凝土单层厂房结构课程设计计算书1.选做题号资料：表1选用吊车规格基本数据表表22.选定标准构件2.1 预应力混凝土屋面板2.1.1 荷载计算屋面板的恒载标准值：二布六油卷材防水0.40kN/m220mm厚水泥砂浆找平层80.02×20=0.40 kN/m2小计0.80 kN/m2混凝土屋面板均布活载标准值0.50 kN/m2由恒载控制的荷载组合设计值：q1=1.35×0.8+1.4×0.7×0.5=1.57 kN/m2由活载控制的荷载组合设计值：q2=1.2×0.8+1.4×0.5=1.66kN/m2由于q1<q2，因此取屋面板的荷载设计值q为：q=q2=1.66 kN/m2；2.1.2 由图集04G410-1选取一般开间屋面板的型号为：Y-WB-2Ⅲ，两端开间预应力混凝土屋面板的型号为：Y-WB-2Ⅲs。
《单层工业厂房混凝土排架课程设计》1.1 柱截面尺寸确定由图2可知柱顶标高为12.4 m，牛腿顶面标高为8.6m ，设室内地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lH、上柱高度Hu分别为：H=12.4m+0.5m=12.9m，lH=8.6m+0.5m=9.1mHu=12.9m－9.1m=3.8m根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可由表2.4.2并参考表2.4.4确定柱截面尺寸，见表1。
表1 柱截面尺寸及相应的计算参数计算参数柱号截面尺寸/mm面积/mm2惯性矩/mm4自重/(KN/m)A ,B 上柱矩400×400 1.6×10521.3×108 4.0下柱I400×900×100×150 1.875×105195.38×108 4.69 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。
1.2 荷载计算1.2.1 恒载(1).屋盖恒载：两毡三油防水层0.35KN/m220mm厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4 KN/m2100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层4×0.1=0.4 KN/m2一毡二油隔气层0.05 KN/m215mm厚水泥砂浆找平层；20×0.015=0.3 KN/m2预应力混凝土屋面板（包括灌缝） 1.4 KN/m22.900 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=1.2×(2.90 KN/m2×6m×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=1.2×（44.2kN＋1.0KN/m×6m）=50.20 KN(3）柱自重重力荷载设计值：上柱 G 4A = G 4B =1.2×4kN/m ×3.8m =18.24 KN 下柱 G 5A = G 5B =1.2×4.69kN/m ×9.1m =51.21KN各项恒载作用位置如图2所示。
第2章、单层工业厂房设计计算书2.1设计条件1.金加工车间跨度21m ，总长60 m ，柱距6 m 。
2.车间内设有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：信阳市郊区。
4.车间所在场地：低坪下0.8 m 内为填土，填土下4 m 内为均匀亚黏土，地基承载力设计值2200/a f kN m =，地下水位-4.05 m ，无腐蚀。
基本风压W=0.45KN/ m ²，基本雪压S=0.40KN/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（包括灌浆在内）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标准图集中的先张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C30B.基础.混凝土C30C.钢筋.Ⅱ级。
2.2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2.1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 ，设室内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：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2.2柱截面尺寸及相应的计算参数结构平面布置图如下 2.12.3荷载计算2.3.1恒载（1）屋面恒载两毡三油防水层： 20.35/kN m20mm 厚水泥砂浆找平层： 3220/0.020.40/kN m m kN m ⨯=100mm 厚水泥砾石保温层： 325/0.10.50/kN m m kN m ⨯= 一毡两油隔气层： 20.05/kN m20mm 厚水泥砂浆找平层： 3220/0.020.40/kN m m kN m ⨯= 预应力混凝土屋面板： 21.4/kN m 合计：22222220.35/0.40/0.50/0.05/0.40/ 1.4/ 3.1/kN m kN m kN m kN m kN m kN m kN m+++++=屋架重力荷载为85.2/kN 每榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为： （2）吊车梁及轨道重力荷载设计值： （3）柱自重重力荷载设计值：A 、B 柱：上柱：44 1.24/ 3.818.24A B G G kN m m kN ==⨯⨯= 下柱：55 1.2 4.69/9.151.21A B G G kN m m kN ==⨯⨯=2.3.2屋面活荷载屋面活荷载标准值为20.05/kN m ，雪荷载标准值为20.45/kN m ，后者小于前者，所以仅按前者计算。
建筑工程学院土木系混凝土与砌体结构课程设计单层厂房计算书基本设计资料1. 厂房的平面和立面布置:(1)平面布置：装配车间跨度24m，总长102m，中间设伸缩缝一道，柱距6m，如图1所示。
(2)立面布置：基础顶面高程-0.5m，柱顶高程+12.4m，如图2。
2．吊车使用情况：车间内设有两台200／50kN中级工作制吊车，其轨顶的设计标高10m。
吊车的主要参数如下:起重量Q（kN）跨度L k（m）最大轮压P max（kN）小车重g（kN）总重G+g（kN）轮距K(mm）吊车宽B（mm）200/50 22.5 215 78 320 4400 5550 3．厂房中标准构件选用情况:(1)屋面板采用 G410（－）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1.4kN／m2。
屋面各层构造见下图。
SBS改性沥青卷材或高分子复合防水卷材（二毡三油上铺小石子，去掉2%找坡，以20mm厚水泥砂浆找平层计算）等；做法示意如下：(2)天沟板采用G410（三）标准图集中的JGB77-l天沟板，板重标准值为2.02kN／m。
(3)天窗架采用G316中的门型钢筋混凝土天窗架CJ-03，自重标准值为2x36kN／每榀，天窗端壁选用G316中的DB9-3，自重标准值2x60kN／每榀（包括自重、侧板、窗档、窗扇、支撑、保温材料、天窗电动启动机、消防栓等）。
(4)屋架采用G415（三）标准图集中的预应力混凝土折线形屋架，屋架自重标准值106kN ／每榀。
(5)吊车梁采用G425标准图集中的先张法预应力混凝土吊车架YXDL6-8，吊车梁高1200mm，自重标准值44.2kN／根，轨道及零件重1kN／m，轨道及垫层构造高度200mm。
4．其他条件：(1)基本风压：B类，ω0＝(0.3+学号最后两位/100)kN/m2。
(2)地质条件：车间所在场地，地坪下1.0m内为填土，填土下层4.5m内为均匀亚粘土(液性指数I l>0.85)，无软弱下卧层；未经深宽修正地基承载力特征值f ak＝180kN/m2，地下水位为-5.0m，无腐蚀性。
单层厂房课程设计计算书一、教学目标本课程旨在让学生掌握单层厂房的计算方法和相关理论知识，培养他们运用所学知识解决实际问题的能力。
具体目标如下：1.知识目标：–掌握单层厂房的基本概念、结构和计算方法。
–了解单层厂房设计的原则和注意事项。
2.技能目标：–能够运用所学知识进行单层厂房的计算和设计。
–能够分析并解决实际工程中的单层厂房问题。
3.情感态度价值观目标：–培养学生的工程意识，提高他们对建筑行业的兴趣。
–培养学生勇于探索、积极思考的科学精神。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.单层厂房的基本概念和结构：包括厂房的定义、分类、组成部分及结构类型。
2.单层厂房的计算方法：包括厂房的荷载计算、柱网布置、梁板设计等。
3.单层厂房设计的原则和注意事项：包括设计规范、安全系数、结构稳定性等。
4.实际工程案例分析：分析具体工程中的单层厂房设计问题和解决方案。
三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行：1.讲授法：用于讲解基本概念、理论和计算方法。
2.案例分析法：通过分析实际工程案例，让学生更好地理解理论知识。
3.实验法：安排实地考察或实验室实验，让学生亲身参与，提高实践能力。
4.讨论法：鼓励学生积极参与课堂讨论，培养他们的思考能力和团队协作精神。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统、全面的学习资料。
2.参考书：提供相关领域的参考书籍，丰富学生的知识体系。
3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，提高课堂教学效果。
4.实验设备：安排实验室或实地考察，让学生亲身操作，提高实践能力。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程将采用以下评估方式：1.平时表现：通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等，评估他们的学习态度和理解能力。
2.作业：布置适量的作业，让学生巩固所学知识，通过批改作业了解学生的掌握情况。
单层厂房课程设计 计算书一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握单层厂房的基本结构特点及其功能。
2. 学生能够描述并解释单层厂房在设计过程中需考虑的技术指标和参数。
3. 学生能够掌握单层厂房的平面布置及其优化方法。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识，进行单层厂房的初步设计和计算。
2. 学生能够分析实际案例，提出单层厂房设计的改进方案。
3. 学生通过小组合作，培养沟通协调能力和团队协作精神。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对建筑设计的兴趣，激发创新意识和实践欲望。
2. 学生在学习过程中，认识到建筑设计与人们生活和工作环境的关系，增强社会责任感和人文关怀。
3. 学生通过课程学习，了解我国建筑行业的发展现状和趋势，培养民族自豪感和使命感。
课程性质：本课程为工程专业课程，旨在通过单层厂房的设计和计算，帮助学生将所学理论知识与实际工程相结合，提高学生的工程实践能力。
学生特点：学生已具备一定的建筑基础知识，具有较强的逻辑思维和动手能力，但实际工程设计经验不足。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，通过案例分析和小组合作，使学生掌握单层厂房的设计方法和计算技巧，提高学生的综合运用能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，因材施教，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 单层厂房概述- 了解单层厂房的定义、分类及用途。
- 分析单层厂房的结构特点及优势。
2. 单层厂房设计原则与要求- 学习单层厂房设计的基本原则。
- 掌握单层厂房设计的技术要求。
3. 单层厂房结构设计- 研究单层厂房的结构选型。
- 学习单层厂房结构计算方法。
4. 单层厂房平面布置- 掌握单层厂房平面布置的基本原则。
- 学习单层厂房平面布置的优化方法。
5. 单层厂房设计计算书编制- 明确计算书的内容和格式。
- 学习编制单层厂房设计计算书的方法。
6. 实践案例分析与讨论- 分析典型单层厂房设计案例。
- 讨论案例中的设计要点和优化策略。
教学内容安排与进度：第一周：单层厂房概述、设计原则与要求。
《单层工业厂房混凝土排架课程设计》1.1 柱截面尺寸确定由图2可知柱顶标高为12.4 m，牛腿顶面标高为8.6m ，设室地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l H、上柱高度Hu分别为：H=12.4m+0.5m=12.9m，H=8.6m+0.5m=9.1mlHu=12.9m－9.1m=3.8m根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可由表2.4.2并参考表2.4.4确定柱截面尺寸，见表1。
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。
1.2 荷载计算1.2.1 恒载(1).屋盖恒载：两毡三油防水层0.35KN/m220mm厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4 KN/m2100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层4×0.1=0.4 KN/m2一毡二油隔气层0.05 KN/m215mm厚水泥砂浆找平层；20×0.015=0.3 KN/m2预应力混凝土屋面板（包括灌缝） 1.4 KN/m22.900 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=1.2×(2.90 KN/m2×6m×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=1.2×（44.2kN＋1.0KN/m×6m）=50.20 KN(3）柱自重重力荷载设计值：上柱G4A= G4B =1.2×4kN/m×3.8m =18.24 KN下柱G5A= G5B=1.2×4.69kN/m×9.1m =51.21KN各项恒载作用位置如图2所示。
单层工业厂房课程设计计算书本课程设计计算书是针对单层工业厂房的设计进行计算的，旨在提供一个可行、安全的设计方案，以满足建筑使用的要求。
一、单层工业厂房的建设规模1、单层工业厂房的建设规模：建筑面积：1000m2建筑高度：6m建筑外形：多边形2、单层工业厂房的主要设备：机械加工设备、焊接设备、搅拌设备、混凝土设备、输送设备、起重设备等。
二、设计参数1、建筑结构：钢结构，主体框架采用H型钢；2、屋面：采用铝合金夹层板；3、墙体：外墙采用砖混结构，内墙采用防火板；4、门窗：外门采用钢结构百叶门，窗采用钢结构塑钢窗；5、建筑节能：采用双层建筑，外层采用钢结构，内层采用防火板；6、地面：采用水泥混凝土地面；7、建筑立面：采用防火板；8、安全设施：采用防火措施，如报警器、烟雾报警器、消防栓等。
三、钢结构设计1、钢结构抗弯设计：采用H型钢作为主体框架，抗弯设计采用按第三部分《建筑结构抗震设计规范》GB50010-2010，实行抗震设计，计算各结构杆件的受力安全系数为1.5。
2、构件截面尺寸：根据计算结果，采用H型钢作为主体框架，其截面尺寸为 200mm×150mm。
3、构件连接：采用钢结构焊接连接，根据计算结果，采用角焊、角钉和螺栓连接，连接强度满足设计要求。
四、火灾安全设施设计1、报警器：采用报警器，可在出现火灾时实现自动报警，并可及时采取消防措施。
2、烟雾报警器：采用烟雾报警器，可在出现烟雾时实现自动报警，并可及时采取消防措施。
3、消防栓：采用消防栓，可及时向消防人员提供消防水，从而及时灭火。
4、火灾报警系统：采用火灾报警系统，可在出现火灾时实现自动报警，并可及时采取消防措施。
以上就是本次设计计算书的内容，以便为建筑工程提供一个可行、安全的设计方案，以满足建筑使用的要求。
《单层厂房结构》课程设计任务书一、设计题目某金属装配车间双跨等高厂房。
二、设计内容1、计算排架所受的各项荷载。
2、计算各种荷载作用下的排架内力（吊车荷载不考虑厂房的空间整体作用）。
3、边柱（A、C轴线）及中柱（B轴线）的柱及牛腿设计，柱下独立基础设计。
4、绘制施工图：柱模板图和配筋图，基础模板图和配筋图。
三、设计资料1、金属结构车间为两跨厂房，跨度均为**m。
厂房总长**m，柱距6m。
厂房标高：室内地面±0.000，室外地面-0.450，吊车轨顶标高8.000、10.00，屋架下弦标高10.400、12.400。
2、厂房每跨内设两台吊车，A4级工作制，起重量单学号15/3t、双学号20/5t。
吊车其它参数参见“5~50/5t一般用途电动桥式起重机基本参数和尺寸（ZQ1-62系列）”。
3、建设地点为某城市，基本雪压0.30kN/m2，基本风压0.50kN/m2、0.45kN/m2、0.35kN/m2。
冻结深度1.6m。
厂房自然地坪下0.6m为回填土，回填土的下层 1.8m为均匀粘土，地基承载力特征值f=240kPa，土的天然重度为17.5kN/m3，土质分布均匀。
下层为akf见表格，地下水位-5.5m。
粗砂土，地基承载力特征值ak4、厂房标准构件选用及荷载标准值如下：1)屋架采用21m、18米、24米梯形钢屋架，按《建筑结构荷载规范》附录A“常用构件和材料的自重”，按0.12+0.011L（含支撑，按屋面水平投影面积计算，单位kN/m2；L为跨度，以m计）计算屋架自重标准值（包括支撑）。
屋架侧端高度1.4m，屋架在天窗架侧板处的高度为1.7m。
2)吊车梁选用钢筋混凝土等截面吊车梁，梁高900mm，自重标准值29kN/根，轨道及零件自重0.8kN/m，轨道及垫层构造高度200mm。
3)天窗采用矩形纵向天窗，每榀天窗架每侧传给屋架的竖向荷载为34kN（包括自重、侧板、窗扇、支撑等的自重）。
天窗侧板高度2.6m，天窗架坡屋顶高度0.3m。
计算书一、结构方案设计1、厂房平面设计柱距为6m，横向定位轴线用①、②…表示，间距取为6m，纵向定位轴线用ⓐ、ⓑ、ⓒ表示，间距取跨度尺寸，即ⓐ~ⓑ轴线距离为18m，ⓑ~ⓒ轴线距离为24m。
为了布置抗风柱，端柱离开（向内）横向定位轴线600mm，其余排架柱的形心与横向定位轴线重合。
ⓐ~ⓑ、ⓑ~ⓒ跨的吊车起重量等于20t，ⓐ、ⓒ列柱初步采用封闭结合，纵向定位轴线与边柱外缘重合。
是否采用非封闭结合以及联系尺寸取多大，需根据吊车架外缘与上柱内缘的净空尺寸B₂确定。
B₂= λ-(B₁+B₃)应满足：B₂≥80mm Q≤50t对于20t吊车，B₁=260mm假设上柱截面高度400mm，则B₃=400mm对于ⓐ、ⓒ列柱，B₂=750-(260+400)=90mm>80mm,满足要求。
对于等高排架，中柱上柱截面形心与纵向定位轴线重合，吊车架外缘与上柱内缘净空尺寸能满足要求。
厂房长度66m，小于100m，可不设伸缩缝。
2、构件选型及布置(1)屋面构件①屋面板和嵌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，查92G410(一)。
当屋架斜长不是屋面板宽1.5m的整数倍时，需要布置嵌板。
嵌板查92G410(二)荷载：两毡三油防水层 1.2 x 0.35 = 0.42KN/m²20mm 厚水泥砂浆找平层 1.2 x 0.02 x 20 = 0.48KN/m²屋面均布活载（不上人） 1.4 x 0.5 = 0.70KN/m²雪载 1.4 x 1.0 x 0.5 = 0.70KN/m²小计 1.60KN/m²采用预应力混凝土屋面板。
根据允许外加均布荷载设计值 1.60KN/m²，查图集，中部选用Y-WB-1Ⅱ，端部选用Y-WB-1ⅡS，其允许外加荷载1.99KN/m ²>1.60KN/m²，板自重1.40KN/m²。
钢筋混凝土结构课程设计计算书及设计说明课程名称：混凝土结构设计设计题目：钢筋混凝土单层厂房结构设计题号：23号XX：完成时间： 2013年11月目录一、钢筋混凝土单层厂房结构课程设计任务书41. 设计题目42. 设计内容53. 设计资料5二、钢筋混凝土单层厂房结构课程设计计算书61. 选做题号资料：62. 选定标准构件72.1 预应力混凝土屋面板72.2 预应力混凝土折线形屋架82.3 天沟板92.4吊车梁12.5 吊车轨道联结112.6 主要构件选型详表123. 排架计算123.1 计算单元及计算简图123.2 确定柱子高度和截面尺寸133.3 荷载计算143.4 柱顶不动铰支反力计算193.5 内力符号规定223.6 排架内力分析223.7 荷载组合及内力组合334. 柱截面设计344.1 材料344.2 内力值的取舍354.3 截面计算355. 牛腿设计405.1. 牛腿截面尺寸确定405.2. 按裂缝控制要求验算牛腿截面高度415.3. 牛腿配筋426. 柱下独立基础设计426.1. 材料426.2. 确定基础荷载计算值426.3. 确定基础底面积436.4. 受冲切承载力计算456.5. 基底配筋计算477. 柱的吊装验算497.1 计算简图497.2 荷载计算507.3 危险截面弯矩507.4 承载力验算517.5 裂缝宽度验算518. 图纸、设计说明及构件代号表528.1. 图纸528.2. 构造措施及设计说明53 8.3. 其他构件代号表53钢筋混凝土单层厂房结构设计一、钢筋混凝土单层厂房结构课程设计任务书1.设计题目2.设计内容3.设计资料二、钢筋混凝土单层厂房结构课程设计计算书1.选做题号资料：表1题号跨度轨顶标高两台双钩16/3.2t，起重运输机械研究所22 24m 7.8m选用吊车规格基本数据表表22.选定标准构件2.1 预应力混凝土屋面板2.1.1 荷载计算屋面板的恒载标准值：二布六油卷材防水0.40kN/m220mm厚水泥砂浆找平层0.02×20=0.40kN/m2小计0.80kN/m2混凝土屋面板均布活载标准值0.50kN/m2由恒载控制的荷载组合设计值：q1=1.35×0.8+1.4×0.7×0.5=1.57kN/m2由活载控制的荷载组合设计值：q2=1.2×0.8+1.4×0.5=1.66kN/m2由于q1<q2，因此取屋面板的荷载设计值q为：q=q2=1.66kN/m2；2.1.2 由图集04G410-1选取一般开间屋面板的型号为：Y-WB-2Ⅲ，两端开间预应力混凝土屋面板的型号为：Y-WB-2Ⅲs。
表32.2 预应力混凝土折线形屋架2.2.1 荷载计算屋面的恒载标准值：二布六油卷材防水0.40kN/m220mm厚水泥砂浆找平层0.02×20=0.40kN/m2预应力屋面板及灌缝1.4+0.1=1.5kN/m2屋面支撑及吊车自重0.15kN/m2小计2.45kN/m2混凝土屋面板均布活载标准值0.50kN/m2由恒载控制的荷载组合设计值：q1=1.35×2.45+1.4×0.7×0.5=3.80kN/m2由活载控制的荷载组合设计值：q2=1.2×2.45+1.4×0.5=3.64kN/m2由于q1>q2，因此取屋面板的荷载设计值q为：q=q1=3.80kN/m2；2.2.2 由图集04G415-1，按照屋面荷载设计值q=4.0kN/m2，选取屋架型号为：YWJ24- 1Ba。
表4屋架型号混凝土体积（m3）自重（t）钢材重量（kg）总含钢量（kg/m3）普通预应力钢筋普通钢筋YWJ24-1Ba4.510 11.275 165.15 733.88 199.342.3天沟板天沟板外荷载标准值：图1 焦渣混凝土找坡层，自重标准值14kN/m3水坡，.5‰坡度，最低处厚度为20mm，考虑60天沟最大找坡层重按（50+80）/2=65mm厚度计算：焦渣混凝土找坡层自重0.065×14=0.91kN/m220mm厚水泥砂浆找平层自重0.02×20=0.40kN/m22.5mm三毡四油卷材防水层2.5×0.15=0.375kN/m2230mm积水荷载2.3kN/m2小计3.985kN/m2天沟板外荷载设计值q：q=1.35b×3.985=5.38b，防水层考虑高低肋覆盖部分，按天沟板平均内宽b的2.5倍计算，其中b=天沟宽度-190，取天沟宽度为770mm，q=5.38×（770-190）=3.12kN/m2。
根据图集04G410-2，选定天沟板型号为TGB77。
板自重标准值：2.24kN/m2。
允许外加均布荷载基本组合设计值[q]=4.26kN/m2>q=3.12kN/m2。
满足要求。
2.4 吊车梁表52.5 吊车轨道联结吊车起重量16t/3.2t，桥跨22.5m，查图集04G325，最大轮压183.3kN，A5级，选用DGL-13（注：吊车梁螺栓孔间距280mm，车档CD-3），表62.6 主要构件选型详表表7 主要承重构件选型表3.排架计算3.1 计算单元及计算简图1)由于该厂房在工艺上没有特殊要求，结构布置均匀，除吊车荷载外，荷载在纵向的分布是均匀的，故可取一榀横向排架为计算单元，计算单元的宽度为纵向相邻柱间距中心线之间的距离，即B=6.0m，如图3所示：2) 排架的计算简图如图4所示。
3.2 确定柱子高度和截面尺寸轨顶标高7800mm ，轨面至吊车顶距离H *=2336mm ，吊车顶至屋架下弦底面的净空为364mm ，从±0.00标高到基础顶面的距离取500mm ，柱子高度H 定为：H=500+轨顶标高+H *+364=500+7800+2336+364=11000mm 所选吊车梁高位1200mm ，梁面至轨顶接近200mm ，因此： 下柱高度：H l =500+轨顶标高-1400=500+7800-1400=6900mm上柱高度： H u =H-H l =11000-6900=4100mm 下柱截面宽度：mm H b l27625690025==≥，取b=400mm 下柱截面高度：mm H h l57512690012==≥，取h=650mm 设上柱采用矩形截面b ×h=400mm ×400mm ： A u =400×400=1.6×105mm 2；图4图34531013.2400400121cm Iu⨯=⨯⨯=；设下柱采用I形截面mm mm mm mm h b h b f f 150100650400⨯⨯⨯=⨯⨯⨯：)()(2510625.12100400252100400350400650mm A l ⨯=-⨯⨯+-⨯-⨯=452331029.8325215025150214350300121650400121cm I l ⨯= ⎝⎛⎪⎪⎭⎫⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯-⨯⨯=257.01029.81013.255=⨯⨯==l u I I n 373.0110004100===H H u λ 3.3 荷载计算 3.3.1 屋盖荷载 1) 屋盖恒载F 1,k屋面恒载（折算为线荷载） g 1,k =2.45×6=14.7kN/m 屋架自重Q 1,k =11.275×10=112.75kN屋架轴线跨度L=24000mm ，两端挑出外天沟各图6图5a=770mm ，上弦水平投影全长为：L 1=L+2a=24000+2×770=25.54m ，kN Q L g F k k k 094.24475.11221254.257.14212,11,1,1=⨯+⨯=+⨯=F 1,k 对上柱轴线的偏心距e=200-150=50mm ，屋架高度X 围内的砖墙重量通过柱顶圈梁（兼做连系梁）由砖墙传至基础梁，不传给柱子。
2) 屋面活载F 6,k屋面活荷载（折算为线荷载） q 1,k =0.5×6=3.0kN/m 2kN L F k 31.38254.250.320.31,6=⨯=⨯=3.3.2 柱自重F 2,k 、F 3,k 1) 上柱自重：kNF k40.161.44.04.025,2=⨯⨯⨯=，作用在上柱中心线上；2) 下柱自重：kN F k 03.28259.610625.11,3=⨯⨯⨯=-，作用在下柱中心线上 3.3.3 吊车梁及轨道联结重F 4,k 吊车梁自重：中间跨：39.5kN ，边跨： 40.8kN ，取其平均值kN 15.4028.405.39=+； 轨道联结DGL-13：钢轨 38.73×10-2=0.3873kN/m联结件 8.55×10-2=0.0855kN/m弹性垫板 0.437×10-2=0.00437kN/m找平层 0.82×10-2+0.023×25=0.5832kN/m小计≈1.06kN/mkN F k 51.46606.115.40,4=⨯+=，作用在吊车梁中心线上。
3.3.4 吊车荷载1) 吊车竖向荷载D max,k 、D min,k由设计资料，查表2，得K=4400mm ，B=6322mm ，则： S=B-K=6322-4400=1922mm0,680.0,267.0,14321====y y y y 。
查表知，P max,k =183.3kN ，求出最小轮压：图7kNP gQ G G P k i k k k i 7.433.183210162942max,,2,1min,=-⨯+=-•++=作用在排架上的吊车竖向荷载D max,k 、D min,k 为：)(kNy T D j k i k 20.321680.0267.013.1839.0,max,=++⨯⨯=∑=β)(kNy T D j k i k 58.76680.0267.017.439.0,min,=++⨯⨯=∑=β均作用在吊车梁中心线上。
2) 吊车横向水平荷载T max,k由起重量Q=16t ，小车重G 2,k =67.65kN ，求得： 对于软钩吊车：)()(kN G g Q T k k i 69.565.67101610.04141,2,=+⨯⨯⨯=+•=α作用在排架上的吊车横向水平荷载T max,k 为：)(kNy T T j k i k 97.9680.0267.0169.59.0,max,=++⨯⨯=∑=β作用在吊车梁顶面处。
3.3.5 风荷载由设计资料有，0ωμμβωz s z k =，20/4.0m kN =ω，1=z β，s μ值见图8：1)作用在柱顶处的集中风荷载k W此时风荷载的高度变化系数zμ按檐口离室外地坪的高度H2计算（室内外地坪高差取0.15m，跨度24m屋架，查图集04G415-1，端部高度=，为计算方便，取为1.2m）：H2=H1-0.5+0.15+1.2=11.0-0.5+0.15+1.2=11.85m离地面10m时，0.1=zμ；离地面15m时，14.1=zμ；则：)(052.11085.111015.114.11=-⨯--+=zμ()()[]kN W k64.364.0052.12.16.05.02.15.08.0=⨯⨯⨯⨯-+⨯+=图82) 沿排架柱高度作用的均布风荷载q A,k 、q B,k此时的风压高度变化系数z μ按柱顶离室外地坪的高度H 3计算：H 3=H 1-0.5+0.15=11.0-0.5+0.15=10.65m)(018.11065.1010150.114.11=-⨯--+=z μkN B W q z s k A 955.164.0018.18.00,=⨯⨯⨯==μμkN B W q z s k B 222.164.0018.15.00,=⨯⨯⨯==μμ3.4 柱顶不动铰支反力计算3.4.1 柱顶作用一单位水平力时的位移Δu （见图9）609.21257.01373.0131113330=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯+=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=n C λ经校核无误。
