单层厂房结构课程设计
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单层厂房结构 课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解单层厂房的基本结构组成,掌握其特点及功能。
2. 使学生掌握单层厂房的平面布局及空间设计原则。
3. 帮助学生了解单层厂房的建筑施工工艺和材料。
技能目标:1. 培养学生运用CAD等软件绘制单层厂房结构图纸的能力。
2. 提高学生分析实际工程案例,提出合理化建议的能力。
3. 培养学生团队协作,进行项目讨论和展示的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对建筑行业的热爱,增强职业认同感。
2. 增强学生的环保意识,了解绿色建筑在单层厂房设计中的应用。
3. 培养学生严谨、负责的学习态度,树立良好的职业道德观。
分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在使学生掌握单层厂房结构的基本知识,培养其实践操作能力,同时注重培养学生的职业素养和环保意识。
通过本课程的学习,学生能够达到以上所述的具体学习成果,为后续专业课程的学习和实际工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 单层厂房结构概述- 结构组成与分类- 结构特点与功能- 单层厂房在设计中的应用2. 单层厂房平面布局与空间设计- 设计原则与方法- 布局形式及特点- 空间设计案例分析3. 单层厂房建筑施工工艺与材料- 常用建筑材料及性能- 施工工艺流程- 绿色建筑在单层厂房中的应用4. 单层厂房结构图纸绘制- CAD软件操作技巧- 结构图纸绘制规范- 实际项目图纸绘制实践5. 单层厂房结构案例分析- 案例选型与分析- 结构优化与改进- 团队协作与成果展示根据课程目标,教学内容分为以上五个部分,以确保科学性和系统性。
本课程将按照以下进度安排教学:第一周:单层厂房结构概述第二周:单层厂房平面布局与空间设计第三周:单层厂房建筑施工工艺与材料第四周:单层厂房结构图纸绘制第五周:单层厂房结构案例分析及成果展示教学内容与课本紧密关联,旨在帮助学生掌握单层厂房结构相关知识,培养其实践操作能力。
三、教学方法针对本课程的教学目标和内容,采用以下多样化的教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1. 讲授法:- 对单层厂房结构的基本概念、原理和施工工艺进行系统讲解,确保学生掌握基础理论知识。
单层工业厂房课程设计
一、课程目标
1、了解工业厂房用途以及一般结构特征;
2、熟悉单层工业厂房的建筑设计材料及技术;
3、掌握单层工业厂房的建筑设计程序;
4、学习单层工业厂房的施工管理及施工技术。
二、课程内容
1、工业厂房概念的介绍
(1)定义:什么是工厂房;
(2)分类:工厂房的分类;
(3)特点:工厂房的一般结构特征;
2、单层工业厂房建筑设计材料及技术
(1)结构设计材料:钢筋、混凝土、支撑体等;
(2)建筑外墙和屋面材料:水泥板、砖块、石膏板、塑料板等;
(3)建筑内饰材料:瓷砖、木地板、油漆等;
(4)施工技术:砌筑工艺、混凝土技术等。
3、单层工业厂房的施工管理及施工技术
(1)竣工前的施工管理
1、评估工业厂房设计方案:各设计方案要求满足,且评估完整;
2、施工现场环境管控:营造安全、舒适、高效的施工环境;
3、施工设备报装:各施工设备应当符合安全质量要求;
4、施工节点把关:施工节点把关,确保施工质量。
(2)施工期间的施工管理
1、供料管理:采购的原料符合规范的要求;
2、施工安全管理。
单层钢构厂房课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握单层钢构厂房的基本结构原理,包括厂房的组成、钢材特性及应用。
2. 使学生了解单层钢构厂房的设计流程和施工要求,掌握相关行业标准与规范。
3. 帮助学生理解单层钢构厂房的优缺点,及其在建筑领域的应用前景。
技能目标:1. 培养学生运用CAD软件绘制单层钢构厂房平面图、立面图和剖面图的能力。
2. 提高学生分析和解决实际工程问题的能力,能够针对单层钢构厂房设计中的问题提出合理的解决方案。
3. 培养学生团队协作能力,通过分组讨论、汇报等形式,提高沟通与表达能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生对建筑结构工程的兴趣,培养其探索精神和创新意识。
2. 引导学生关注工程质量和安全,树立正确的职业道德观念。
3. 培养学生热爱祖国、服务社会的责任感,认识到建筑行业在国家经济发展中的重要性。
课程性质:本课程为实践性较强的专业课程,以理论知识为基础,注重培养学生的实际操作能力和团队协作能力。
学生特点:学生具备一定的建筑基础知识,具有较强的学习兴趣和动手能力,但缺乏实际工程经验。
教学要求:结合学生特点,注重理论联系实际,采用案例教学、分组讨论等多种教学方法,提高学生的实践能力和综合素质。
通过课程学习,使学生达到预定的学习成果,为未来从事相关工作奠定基础。
二、教学内容1. 基本原理与结构组成- 建筑钢结构概述- 单层钢构厂房的组成与分类- 钢材的性质、类型及应用2. 设计与施工要求- 单层钢构厂房设计流程与方法- 建筑与结构设计规范在单层钢构厂房中的应用- 施工工艺及质量控制要点3. CAD绘图技巧与应用- CAD软件的基本操作与绘图技巧- 单层钢构厂房平面图、立面图、剖面图的绘制方法- 图纸标注与细节处理4. 案例分析与讨论- 国内外典型单层钢构厂房案例介绍- 案例分析与问题讨论:结构优化、施工难题等- 学生分组讨论,提出解决方案5. 实践操作与成果展示- 学生分组进行单层钢构厂房设计实践操作- 指导教师点评、反馈与改进- 成果展示:图纸、模型、PPT汇报等教学内容安排与进度:第一周:基本原理与结构组成第二周:设计与施工要求第三周:CAD绘图技巧与应用第四周:案例分析与实践操作第五周:成果展示与总结本教学内容紧密结合课程目标,注重科学性和系统性,按照教学大纲的安排和进度,确保学生能够掌握单层钢构厂房相关知识,提高实践操作能力。
单层厂房结构课程设计1.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型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。
由图2-54可知柱顶标高为9.6m ,牛腿顶面标高为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H l ,和上柱高度H u 分别为:图2-54 厂房剖面图根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件,可确定柱的截面尺寸,见表2-22。
图2-55 计算单元和计算简图 2.荷载计算1.恒载⑴屋盖恒载20厚水泥砂浆找平层 230.40kN/m m 02.0kN/m 20=⨯ 280厚泡沫混凝土保温层 230.64kN/m m 08.0kN/m8=⨯预应力混凝土大型屋面板(包括灌缝) 2kN/m4.1屋盖钢支撑 2kN/m 05.0总计 2kN/m 84.2屋架重力荷载为60.5kN/榀,则作用于柱顶的屋盖结构的重力荷载设计值为: (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 、C 柱: 上柱:17.28kN 3.6m kN/m 0.42.14C 4A =⨯⨯==G G 下柱: 36.58kN 6.5m kN/m 69.42.15C 5A =⨯⨯==G GB 柱: 上柱:25.92kN3.6m kN/m 0.62.14B =⨯⨯=G下柱:38.53kN6.5m kN/m 94.42.15B =⨯⨯=G各项恒载作用位置如图2-56所示。
图2-56 荷载作用位置图 (单位:kN )2.屋面活荷载屋面活荷载标准值为20.5kN/m ,雪荷载标准值为20.4kN/m ,后者小于前者,故仅按前者计算。
作用于柱顶的屋面活荷载设计值为:1Q 的作用位置与1G 作用位置相同,如图2-56所示。
3.风荷载风荷载的标准值按0s z z k w w μμβ=计算,其中20kN/m 5.0=w ,0.1=zβ,z μ根据厂房各部分标高(图2-54)及B 类地面粗糙度确定如下: 柱顶(标高9.6m ) 000.1z =μ 檐口(标高11.75m ) 049.1z =μ屋顶(标高12.80m )078.1z =μs μ如图2-57所示,则由上式可得排架迎风面及背风面的风荷载标准值分别为:图2-57 风荷载体型系数及计算简图则作用于排架计算简图(图2-57)上的风荷载设计值为: 4.吊车荷载 由表2-16可得t 5/20吊车的参数为:m 2.5=B , 4.0m =K ,kN 6.68=g ,kN 200=Q ,kN 174max=P ,kN 5.37min =P ,根据m 2.5=B 及K 可算得吊车梁支座反力影响线中各轮压对应点的竖向坐标值如图2-58所示。
单层厂房结构设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握单层厂房结构设计的基本原理和概念,理解厂房结构类型及特点。
2. 使学生了解厂房结构设计中涉及的荷载、材料、结构计算等基本知识。
3. 帮助学生掌握厂房结构设计的基本步骤,包括结构选型、荷载分析、结构计算和施工图绘制等。
技能目标:1. 培养学生运用所学知识进行单层厂房结构设计的能力,提高解决问题的实践操作技能。
2. 培养学生运用相关软件(如CAD、PKPM等)进行结构设计和绘图的能力。
3. 培养学生团队协作、沟通交流的能力,提高解决实际工程问题的综合能力。
情感态度价值观目标:1. 激发学生学习兴趣,培养对建筑结构设计专业的热爱和敬业精神。
2. 培养学生严谨的科学态度,注重实际操作和工程实践。
3. 增强学生的环保意识和社会责任感,关注绿色建筑和可持续发展。
课程性质:本课程为实践性较强的专业课程,结合理论教学和实际操作,培养学生的结构设计能力和工程实践能力。
学生特点:学生为高年级建筑及相关专业学生,具备一定的建筑结构基础知识,具有较强的学习能力和动手能力。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,强化实践操作环节,提高学生的实际工程能力。
同时,关注学生的个体差异,因材施教,确保课程目标的实现。
通过课程学习,使学生能够独立完成单层厂房结构设计任务,具备一定的工程实践能力。
二、教学内容1. 单层厂房结构设计原理:包括厂房结构类型、特点及其适用范围,结构设计的基本原则和概念。
教材章节:第1章 单层厂房结构概述2. 荷载分析:介绍厂房结构设计中涉及的荷载类型、计算方法及其组合。
教材章节:第2章 荷载与荷载组合3. 结构材料和设计:讲解厂房结构设计中常用的建筑材料、性能及设计要求。
教材章节:第3章 结构材料与设计4. 结构计算方法:阐述厂房结构计算的基本原理、方法和步骤,包括梁、柱、基础等计算。
教材章节:第4章 结构计算方法5. 结构施工图绘制:介绍施工图绘制的基本要求、规范和技巧,以及使用相关软件进行绘图的方法。
单厂房结构课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解单厂房结构的基本概念、分类和特点。
2. 学生能够掌握单厂房结构的主体结构、支撑体系和连接方式。
3. 学生能够了解单厂房结构的受力分析、设计原理和施工要求。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析单厂房结构在实际工程中的应用。
2. 学生能够运用绘图软件,绘制单厂房结构的平面图、立面图和剖面图。
3. 学生能够通过小组合作,完成单厂房结构的设计方案,并进行简要的受力分析和优化。
情感态度价值观目标:1. 学生能够培养对建筑结构工程的兴趣,增强工程意识和责任感。
2. 学生能够养成严谨、细致的学习态度,提高分析问题和解决问题的能力。
3. 学生能够学会团队合作,培养沟通、交流和协作的能力。
课程性质:本课程为专业实践课程,以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点:学生为初中年级,具有一定的物理和数学基础,对建筑结构有一定的好奇心和探索欲望。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,关注学生个体差异,提高学生的动手能力和创新能力。
教学过程中,注重引导学生主动参与,鼓励学生提问和发表见解,培养学生的自主学习能力。
通过课程学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 单厂房结构基本概念:介绍单厂房的定义、功能和适用范围,分析单厂房结构的优势与局限。
教材章节:第一章,第一节2. 单厂房结构的分类与特点:讲解单厂房结构的分类,如门式刚架、框排架等,分析各类结构的特点及应用场景。
教材章节:第一章,第二节3. 单厂房结构主体结构及支撑体系:学习主体结构(梁、柱、墙)的构成和设计,了解支撑体系(屋面支撑、墙面支撑)的作用和布置。
教材章节:第二章,第一节、第二节4. 单厂房结构的连接方式:探讨各种连接方式(焊接、螺栓连接等)的原理、特点和适用范围。
教材章节:第二章,第三节5. 单厂房结构的受力分析:分析单厂房结构在荷载作用下的内力及变形,掌握基本的受力分析方法。
单层厂房钢结构课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解并掌握单层厂房钢结构的基本概念、分类和特点。
2. 学生能够描述单层厂房钢结构中常见的连接方式、构件及其功能。
3. 学生能够解释单层厂房钢结构在设计中的力学原理和稳定性要求。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析并解决单层厂房钢结构设计中的实际问题。
2. 学生能够运用绘图软件或手工绘图,准确表达单层厂房钢结构的设计方案。
3. 学生能够通过团队协作,完成一个简单的单层厂房钢结构设计项目。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对工程设计和建筑结构的兴趣,激发创新意识。
2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程素养,关注工程结构与环境的关系。
3. 培养学生团队协作精神,提高沟通与交流能力。
课程性质:本课程为工程专业课程,以实践性、应用性为主,强调理论知识与工程实践相结合。
学生特点:学生已具备一定的力学基础和建筑结构知识,具有较强的求知欲和动手能力。
教学要求:结合课程性质和学生特点,注重理论与实践相结合,强调学生主动参与、合作探究,提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过课程学习,使学生能够达到上述课程目标,为未来从事相关领域工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 单层厂房钢结构基本概念:包括钢结构的特点、优缺点及其在单层厂房中的应用。
- 教材章节:第二章第一节2. 单层厂房钢结构分类及构件:介绍不同类型的单层厂房钢结构及其主要构成构件。
- 教材章节:第二章第二节3. 钢结构连接方式:讲解单层厂房钢结构中常用的连接方式,如焊接、螺栓连接等。
- 教材章节:第二章第三节4. 力学原理及稳定性要求:分析单层厂房钢结构在设计中应遵循的力学原理和稳定性要求。
- 教材章节:第三章5. 单层厂房钢结构设计流程:介绍从需求分析到方案设计、施工图绘制等全过程。
- 教材章节:第四章6. 设计实例分析:通过实际案例,分析单层厂房钢结构设计中的关键问题和解决方案。
- 教材章节:第五章7. 设计实践:指导学生运用所学知识,完成一个简单的单层厂房钢结构设计项目。
单层厂房结构的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解并掌握单层厂房结构的基本概念,包括厂房的建筑特点、结构组成和功能布局。
2. 学生能够掌握单层厂房结构的受力分析,包括梁、柱、基础等主要承重构件的受力特点。
3. 学生能够了解并描述单层厂房结构的施工工艺和流程。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识,对单层厂房结构进行简单的设计和计算,包括梁、柱的截面选择和基础的设计。
2. 学生能够运用绘图工具,绘制单层厂房结构的平面布置图和立面图。
3. 学生能够运用团队合作的能力,完成一个单层厂房结构的课程设计项目。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习单层厂房结构,培养对建筑科学的兴趣和热爱,增强工程意识。
2. 学生在课程设计过程中,培养勇于尝试、善于思考、解决问题的能力,增强自信心。
3. 学生通过团队合作,培养良好的沟通与协作能力,学会尊重他人意见,培养集体荣誉感。
课程性质:本课程为工程专业基础课程,旨在培养学生对单层厂房结构的认识和应用能力。
学生特点:学生具备一定的力学基础和建筑知识,但实际操作和团队合作能力有待提高。
教学要求:结合课本内容,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和解决问题的能力。
在教学过程中,注重引导学生主动参与、积极思考,培养学生的创新精神和实践能力。
通过课程设计,检验学生的学习成果,为后续专业课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 单层厂房结构概述- 厂房建筑特点- 结构组成与功能布局2. 单层厂房结构受力分析- �梁的受力分析- 柱的受力分析- 基础的受力分析3. 单层厂房结构设计- 梁的截面选择与计算- 柱的截面选择与计算- 基础的设计与计算4. 单层厂房结构施工工艺与流程- 施工工艺要点- 施工流程安排5. 课程设计项目实践- 团队合作与分工- 平面布置图与立面图绘制- 结构设计与计算教学内容安排与进度:第一周:单层厂房结构概述第二周:单层厂房结构受力分析第三周:单层厂房结构设计第四周:单层厂房结构施工工艺与流程第五周:课程设计项目实践(分组进行,教师指导)教材章节:第一章:建筑结构与构件第二章:建筑结构受力分析第三章:建筑结构设计第四章:建筑结构施工教学内容根据课程目标和教材章节进行选择和组织,保证科学性和系统性。
单层厂房结构课程设计1.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型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。
由图2-54可知柱顶标高为9.6m ,牛腿顶面标高为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H l ,和上柱高度H u 分别为:图2-54 厂房剖面图根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件,可确定柱的截面尺寸,见表2-22。
图2-55 计算单元和计算简图 2.荷载计算1.恒载⑴屋盖恒载20厚水泥砂浆找平层 230.40kN/m m 02.0kN/m 20=⨯ 280厚泡沫混凝土保温层 230.64kN/m m 08.0kN/m8=⨯预应力混凝土大型屋面板(包括灌缝) 2kN/m4.1屋盖钢支撑 2kN/m 05.0总计 2kN/m 84.2屋架重力荷载为60.5kN/榀,则作用于柱顶的屋盖结构的重力荷载设计值为: (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 、C 柱: 上柱:17.28kN3.6m kN/m 0.42.14C 4A =⨯⨯==G G 下柱: 36.58kN6.5m kN/m 69.42.15C 5A =⨯⨯==G GB 柱: 上柱:25.92kN3.6m kN/m 0.62.14B =⨯⨯=G下柱:38.53kN6.5m kN/m 94.42.15B =⨯⨯=G各项恒载作用位置如图2-56所示。
图2-56 荷载作用位置图 (单位:kN )2.屋面活荷载屋面活荷载标准值为20.5kN/m ,雪荷载标准值为20.4kN/m ,后者小于前者,故仅按前者计算。
作用于柱顶的屋面活荷载设计值为:1Q 的作用位置与1G 作用位置相同,如图2-56所示。
3.风荷载风荷载的标准值按0s z z k w w μμβ=计算,其中20kN/m 5.0=w ,0.1=zβ,z μ根据厂房各部分标高(图2-54)及B 类地面粗糙度确定如下: 柱顶(标高9.6m ) 000.1z =μ檐口(标高11.75m ) 049.1z =μ 屋顶(标高12.80m )078.1z =μs μ如图2-57所示,则由上式可得排架迎风面及背风面的风荷载标准值分别为:图2-57 风荷载体型系数及计算简图则作用于排架计算简图(图2-57)上的风荷载设计值为: 4.吊车荷载 由表2-16可得t 5/20吊车的参数为:m 2.5=B , 4.0m =K ,kN 6.68=g ,kN 200=Q ,kN 174max=P ,kN 5.37min =P ,根据m 2.5=B 及K 可算得吊车梁支座反力影响线中各轮压对应点的竖向坐标值如图2-58所示。
(1)吊车竖向荷载吊车竖向荷载设计值为: (2)吊车横向水平荷载作用于每一个轮子上的吊车横向水平制动力为: 作用于排架柱上的吊车横向水平荷载设计值为: 图2-58 吊车荷载作用下支座反力影响线 3.排架内力分析该厂房为两跨等高排架,可用剪力分配法进行排架内力分析。
其中柱的剪力分配系数i η计算,见表2-23。
kN 33.22011==G G ; 76.08kN 17.28kN kN 8.58432=+=+=A G G GkN 58.3653==A G G ; .66kN440kN 33.2202214=⨯==G GkN 53.3856==B G G ; 143.52kN 58.8kN 2kN 92.252345=⨯+===G G G B由于图2-59a 所示排架为对称结构且作用对称荷载,排架结构无侧移,故各柱可按柱顶为不动铰支座计算内力。
柱顶不动铰支座反力i R 可根据相应公式计算。
对于A ,C 柱109.0=n ,356.0=λ则:)(39.6C ←-=R本例中0B =R 。
求得i R 后,可用平衡条件求出柱各截面的弯矩和剪力。
柱各截面的轴力为该截面以上重力荷载之和,恒载作用下排架结构的弯矩图和轴力图分别见图2-59b 、c 。
图2-59d 为排架柱的弯矩、剪力和轴力的正负号规定,下同。
11.76B11.98C11.0229.786.396.3911.7611.9829.7811.02296.41C332.99B440.66237.61220.33296.41237.61220.33332.99466.58584.18+++CBM 1G 1M 2G 2G 3G 4G 5G 6G 1M 1M 2G 2G 3+M+M+V+V+N+N排架各柱顶的剪力分别为:排架各柱弯矩图、轴力图及柱底剪力值如图2-64b,c 所示。
图2-64max D 作用在A 柱时排架内力图(1)max D 作用于B 柱左计算简图如图2-65a 所示A M ,B M 计算如下:柱顶不动铰支反力A R,B R 及总反力R 分别为:各柱顶剪力分别为:排架各柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力值如图2-65b ,c 所示 图2-65 max D 作用于B 柱左时排架内力图(3)max D 作用于B 柱右根据结构对称性及吊车吨位相等的条件,内力计算与max D 作用于B 柱左的情况相同,只需将A ,C 柱内力对换并改变全部弯矩及剪力符号,如图2-66所示。
图2-66max D 作用于B 柱右时排架内力图(4)max D 作用于C 柱同理,将作用于A 柱情况的A ,C 柱内力对换,并注意改变符号,可求得各柱的内力,如图2-67所示。
图2-67max D 作用在C 柱右时排架内力图(5)m ax T 作用于AB 跨柱当AB 跨作用吊车横向水平荷载时,排架计算简图如图2-68a 所示,对于A 柱,109.0=n ,356.0=λ,得()0.667m 6.3/m 2.1m 6.3=-=a ,则同理,对于B 柱,281.0=n ,356.0=λ,667.0=a ,598.05=C ,则:排架柱顶总反力R 为: 各柱顶剪力为: 排架各柱的弯矩图及柱底剪力值如图2-68b 所示。
当m ax T 方向相反时,弯矩图和剪力只改变符号,方向不变。
图2-68m ax T 作用于AB 跨时排架内力图(6)m ax T 作用于BC 跨柱由于结构对称及吊车吨位相等,故排架内力计算与m ax T 作用AB 跨情况相同,仅需将A 柱与C 柱的内力对换,如图2-69所示。
图2-69m ax T 作用于BC 跨时排架内力图5.内力组合以A 柱内力组合为例。
表2-24为各种荷载作用下A 柱内力标准值汇总表,表2-25~表2-32、表2-33为A 柱内力组合表,这两表中的控制截面及正号内力方向如表2-24中的例图所示。
对柱进行裂缝宽度验算时,内力采用标准值,同时只需对55.0/00>h e 的柱进行验算。
为此,表2-33中亦给出了k M 和k N 的组合值,它们均满足55.0/00>h e 的条件,对设计来说,这些值均取自min N 及相应的M 和V 一项。
注:单位(),单位,单位。
kN⋅),N单位kN,V单位kN。
注:M单位(mkN⋅),N单位kN,V单位kN。
注:M单位(mkN⋅),N单位kN,V单位kN。
注:M单位(mkN⋅),N单位kN,V单位kN 注:M单位(m注:M 单位(m kN ⋅),N 单位kN ,V单位kN 。
注:M 单位(m kN ⋅),N 单位kN ,V 单位kN 。
表2-31 1.2恒载+0.9⨯1.4⨯(吊车荷载+风载)kN⋅),N单位kN,V单位kN。
注:M单位(mkN⋅),N单位kN,V单位kN。
注:M单位(mkN⋅),N单位kN,V单位kN 注:M单位(m6. 柱截面设计以A 柱为例。
混凝土强度等级为30C ,2c mm /N 3.14=f ,2tk mm /N 01.2=f ;采用HRB400级钢筋,2y y mm /N 360='=f f ,518.0=b ξ。
上、下柱均采用对称配筋。
1.上柱配筋计算。
上柱截面共有4组内力。
取360m m 40m m -m m 4000==h而I -I 截面的内力均小于b N ,则都属于大偏心受压,所以选取偏心距较大的一组内力作为最不利内力。
即取M =78.783m kN ⋅,N = 237.61kN ;吊车厂房排架方向上柱的计算长度7.2m m 6.320=⨯=l 。
附加偏心矩ae 取20mm (大于mm/30400)mm 332N 10237.6mmN 10783.78360=⨯⋅⨯==N M e ,352m m20m m m m 3320i=+=+=a e e e518400mm mm 72000>==h l 应考虑偏心距增大系数η。
0.181.4237610N m m 40014.3N/m m 0.55.0222c 1>=⨯⨯==N A f ξ, 取0.11=ξm m 48.1860b =<h x ξ 且 mm 802='<a x 选318()2mm 763=s A ,则%2.0%48.0400m m 400m m m m 7632>=⨯==bh A s ρ满足要求。
而垂直于排架方向柱的计算长度 4.50m 6.325.10=⨯=l ,则25.11mm 4004500mm0==l ,961.0=ϕ(内插)()()2mm 763mm N 360400mm mm 400mm N 3.14961.09.09.0222y c u ⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=''+=sA f A f N ϕkN 771.293kN 03.2454max =>=N 满足弯矩作用平面外的承载力要求。
2.下柱配筋计算 取860m m40m m m m 9000=-=h 与上柱分析方法类似。
而I I -I I ,I I I -II I 截面的内力均小于b N ,则都属于大偏心受压。
所以选取偏心距0e 最大的一组内力作为最不利内力。
按m kN 473.278⋅=M,kN 99.332=N 计算下柱计算长度取m 5.60.10==l H l ,附加偏心距m m 30m m 900==a e (大于20mm )。
mm 100=b ,m m 400f ='b ,m m 150f ='h15522.7900mm00mm650<>==h l 应考虑偏心距增大系数η且取0.12=ξ()[]Nmm N A f 332990150100m m 400m m 2900m m m m 100m m N 3.145.05.02c 1⨯-⨯+⨯⨯⨯==ξ 0.1865.3>= , 取0.11=ξ035.10.10.1900mm 6500mm 860mm 34.926140011140011221200i =⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+=⎪⎭⎫⎝⎛+=ξξηh l h e 958.76m mm m 34.92605.1i =⨯=e η 先假定中和轴位于翼缘内,则即中和轴过翼缘 且mm 802='<sx α选用418)mm 1018(2=s A 垂直于弯矩作用面的承载力计算:25mm 10875.1⨯=A , 48y mm 1038.195⨯=I3.柱箍筋配置由内力组合表kN 656.50max=V,相应的kN 01.367=N ,m kN 351.294⋅=M验算截面尺寸是否满足要求。