单层厂房剖面设计
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单层工业厂房的结构设计目录一、设计条件3二、计算简图的确定5三、荷载计算7四、力计算10五、最不利荷载组合19六、柱截面设计25七、牛腿设计29八、柱的吊装验算32九、基础设计35一、设计条件1.1项目概述某厂装配车间为单跨钢筋混凝土厂房,跨度24m ,长66m ,柱顶标高12.4m ,轨顶标高10.0m ,厂房设有天窗,使用两台5~20t 中间作业吊车。
防水层采用聚氨酯防水胶,维护墙采用240mm 厚双面砖墙,钢门窗,混凝土地面,室外高差150mm 。
建筑剖面见图1。
1.2结构设计数据自然条件:基本风压值为20.55/KN m 。
地质条件:天然地面下1.2米处为老土层,修正后的地基承载力为2120/KN m ,地下水位在地面下2.5米。
1.3 吊车使用情况车间设有两台200/50KN 中级工作制吊车,轨顶标高为10.0米,吊车的注:min max p ()/2G Q p =+-1.4车间标准件的选择屋顶板采用1.5X6m 预应力钢筋混凝土屋面板,标注其自重(含填缝)。
该值必须为1.4kN/m2。
1.4.2沟板天沟板标准重量为17.4KN/块(含积水重量)。
天窗框架门窗用钢筋混凝土天窗框架的自重荷载标准,以及每个天窗框架到屋顶框架的支柱 该值为36KN 。
屋顶桁架采用预应力钢筋混凝土折线屋架,标准重量106KN/跨。
屋架支撑屋架支撑自重标准值为0.05kN/m2。
吊车梁起重机为预应力钢筋混凝土吊车梁,高度为1200mm,自重标准值为44.2kN/根。
轨道部件重量的标准值为1kN/m,轨道垫层的高度为200毫米。
1.4.6连续梁和过梁均为矩形截面,尺寸见图集。
基础梁基础梁的尺寸;基础梁截面为梯形,顶部宽300mm,底部宽300mm。
200毫米,高度500毫米。
1.5材料选择1.5.1栏混凝土:C20 ~ C30;钢筋:采用HRB335级钢。
1.5.2基础混凝土:C20;钢筋:采用HRB335级钢。
一、引言在工业领域,建筑设计是至关重要的环节之一。
而其中,单层工业厂房的剖面高度更是设计中的重要参数之一。
在本文中,我将以单层工业厂房的剖面高度为主题,深入探讨其在工业建筑设计中的重要性、影响因素以及设计原则等方面,帮助您更全面地了解这一重要主题。
二、单层工业厂房的剖面高度的重要性单层工业厂房的剖面高度在工业建筑设计中具有至关重要的地位。
剖面高度的合理设计能够直接影响到工业厂房内部的空间利用率。
剖面高度也会直接影响到工业厂房内部的采光、通风等环境条件。
在工业厂房的设计中,对剖面高度的合理把控,能够直接影响到工业生产的效率和员工的工作环境。
三、影响单层工业厂房剖面高度的因素在设计单层工业厂房的剖面高度时,需要考虑到诸多因素。
工业厂房的用途和布局将直接影响到剖面高度的选择。
合理的剖面高度还需要考虑到设备和机器的安装和维护。
对于某些特殊的工业生产流程,也会对剖面高度提出更高的要求。
在确定剖面高度时,需要综合考虑工业厂房的功能、生产流程等多方面因素。
四、设计原则在进行单层工业厂房的剖面高度设计时,需要遵循一定的设计原则。
剖面高度的选择应该充分考虑到工业生产的需要,保证生产设备和作业空间的充分利用。
合理的剖面高度应该保证工业厂房内部的通风和采光条件良好,为员工创造良好的工作环境。
剖面高度的设计也需要考虑到工业厂房建筑的结构和容积等因素,保证建筑的安全和稳定。
五、个人观点和理解从个人的角度来看,单层工业厂房的剖面高度设计需要充分考虑到工业生产的实际需要,保证其在空间利用、环境条件和安全稳定性等方面都得到充分的考虑。
合理的剖面高度设计不仅能够提升工业生产的效率和质量,还能够为员工创造更好的工作环境。
六、总结通过本文的详细讨论,我们对单层工业厂房的剖面高度这一重要主题有了更深入的了解。
在工业建筑设计中,合理的剖面高度设计能够直接影响到工业厂房的使用效果和生产环境。
在实际设计中,需要根据工业厂房的具体情况,合理确定剖面高度,以保证工业生产的顺利进行。
钢结构单层工业厂房设计(工字钢)1.1整体布置选型1.1.1 建筑平面的选择工业建筑中生产工艺要求是其设计主要依据,本厂房的生产工艺流程为直线型,生产工艺流程较简单。
充分考虑到生产流程及建筑和结构的简单及合理性,平面采用矩形平面形式,本厂房采用单跨结构。
①柱网的选择本厂房所承受荷载较小,故选择质量较轻,工业化程度较高,施工周期短,结构形式选钢筋混凝土排架结构。
为便于机械化生产,减少造价,横向选择柱距6m,纵向选择柱距6m。
②定位轴线的划分横向定位轴线:从左向右依次编号为1,2,3,4,5……,10。
横向定位轴线一般通过柱截面的几何中心,在厂房纵向尽端处,横向定位轴线位于山墙内边缘,并把端柱中心线内移600mm。
厂房的纵向结构构件如屋面板,吊车梁,连系梁的标志长度皆以横向定位轴线为界。
纵向定位轴线:由下向上依次编号为A,B,……,E。
1.1.2厂房天然采光设计根据我国《建筑采光设计标准》(GB/T50033—2001)规定可知,本厂房的采光等级为Ⅲ级。
本厂房拟采用双侧采光,因此根据《建筑采光设计标准》应大于1/7。
(GB/T50033—2001)的规定,窗地面积比为Ac/Ad由于侧面采光的效果较好,应用较多。
又由于单侧采光光线衰减幅度较大,光线不均匀,工作面上近窗点光线强,远光点光线弱,所以本厂房采用双侧采光。
为了满足采光面积又不使窗高过大,本厂房将侧窗开为上下两层。
门窗明细表见表2-1所示。
表2-1 门窗明细表1.1.3厂房屋面排水设计为了减少室内排水设施,避免排水管道对生产工艺的影响,本厂房采用有组织外排水方式。
本厂房采用卷材防水,厂房屋面排水坡度取2%,天沟纵向坡度取1%。
1.1.4 结构选型及排架计算简图确定根据厂房的跨度、吊车起重量的大小、轨顶标高,吊车的运行空间等初步确定出排架结构的剖面如图3-1所示。
为了保证屋盖的整体性,屋盖采用无檩体系。
图3-1 厂房剖面图1.1.5屋面板采用1.5m×6m预应力混凝土屋面板,根据屋面做法求得屋面荷载,采用标准图集04G410-1中的Y—WB—2,屋面板自重标准值为1.4KN/m2(包括灌缝自重)。
单层厂房剖面及详图设计任务书一、目的要求掌握单层厂房剖面及详图设计的内容和方法,要求能绘出剖面图及详图。
二、设计条件以单层厂房定位轴线布置中的设计条件和设计成果作为本次设计的基础。
三、设计内容和深度本设计用2#图纸一张。
完成下列内容:1.横剖面图比例:1:150~1:200(1)绘出柱、屋架、天窗架、屋面板、吊车梁、墙、门、窗、连系梁、基础梁、吊车、金属梯等。
(2)标注两道尺寸及标高(室内外地面、门窗洞口、女儿墙顶、轨顶、柱顶标高),画出定位轴线,并进行编号。
(3)标注详图索引号。
2.详图1:10,1:15,1:20选择屋面及天窗节点详图2~3个,选择构造方式,进行细部处理,标注必要的尺寸,材料及做法。
四、设计参考资料同题目8课程设计参考资料。
五、设计方法和步骤1.确定厂房高度。
根据吊车产品目录,查吊车轨顶至吊车顶部的轮廓尺寸和吊车顶部至主要屋面承重构件下缘的安全尺寸;再根据建筑模数的要求,定出厂房的柱顶标高。
2.估算采光口的面积和确定采光口的位置。
一般情况下,边跨利用单侧窗采光,中跨利用天窗采光,二者分别估算。
各跨的端柱距及横向变形缝紧邻的柱距如不设天窗,可利用其他柱距的窗获得采光,或利用山墙上开设侧窗采光。
估算采光口面积时可用一个有代表性的柱距作为计算的标准单元,仅特殊的地方酌情调整。
采光口面积估算的步骤是:首先查生产车间的采光等级,根据采光等级查出所需的侧窗和天窗的窗地面积比,根据所需窗地面积比即可求得所需窗面积。
根据所需的窗面积,结合平面窗洞口的宽度,即可求出所需窗高,再结合剖面设计,可以确定窗的具体位置。
对于侧窗来说,还需要核对窗上沿高度,满足车间对采光进深的要求。
3.绘制的顺序。
最先,可以绘出室内地坪线,然后绘出定位轴线,应注意插入距,定出吊车轨顶标高及吊车中心线至轴线的距离。
其次,绘制主要的承重构件,较好的顺序是吊车梁、排架柱、屋顶承重结构、天窗架。
最后,绘制围护结构及其他构件,即外墙、屋面板、檐沟、天窗、散水、明沟、抗风柱、吊车梯、雨棚等。
混凝土单厂结构设计计算一、设计资料及要求本工程为一工业厂房,根据工艺要求,该车间为单跨,跨度为27米,柱距6米,长60米,跨内设有20/ 5吨中级工作制吊车(A4)一台,轨顶标高须不低于8.1米,不设天窗,采用纵墙开窗方案。
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米左右为中密粗砂层,层厚6米,地基承载力特征值200KN/㎡,常年地下水位-5米以下。
抗震设防烈度为6度,不进行抗震计算,按构造设防。
建筑平剖面示意图分别如下1.构件选型:(1)屋面板经设计确定以下做法和相应荷载的标准值:屋面为二毡三油防水层上铺小豆石0.35kN/m2→0.35kN/m220mm水泥砂浆找平层20 kN/m3⨯0.02 m →0.40 kN/m280mm 厚加气混凝土保温层 0.65 kN/m 2 → 0.65 kN/m 2恒载合计: 1.40 kN/m 2 屋面活载:基本雪压 0.6 kN/m 2不上人活载 0.5 kN/m 2 取较大值 积灰荷载 0.3 kN/m 2组合一: 1.2×1.4+1.4×0.6+1.4×0.9×0.3=2.898 kN/m 2 组合二: 1.35×1.4+1.4×(0.6×0.7+0.9×0.3)=2.856 kN/m 2依据标准图集04G410-1~2选型,中跨选用Y-WB-3 III ,其允许外加均布荷载基本组合设计值为3.24 kN/m 2,中跨选用Y-WB-3 III s ,板的自重标准值为1.4 kN/m 2,灌缝重标准值为0.1kN/m 2。
(2)屋架:上部传来荷载: 1.40 kN/m 2屋面板加灌缝自重:1.50 kN/m 2屋盖支撑:0.07kN/m 2恒载合计: 2.97 kN/m 2可变荷载标准值:恒载合计:基本雪压 0.6 kN/m 2 不上人活载 0.5 kN/m 2 积灰荷载 0.3 kN/m 2组合:1.35×(1.4+1.5+0.07)+1.4×(0.6×0.7+0.9×0.3)=4.9755 kN/m 2依据标准图集04G415-1选型,中跨选用YWJ27-2Ba ,其允许外加均布荷载基本组合设计值为5.0 kN/m 2,端部选用YWJ27-2Ba ’,27m 跨折线形预应力混凝土屋架每榀重力荷载为127.70kN 。
单层厂房结构课程设计实例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:.8kN 3718/2m 6m kN/m 5.04.121=⨯⨯⨯=Q 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:220s1z z k /4.00.5kN/m1.00.81.0m kN w w =⨯⨯⨯==μμβ220s2z z 2k /2.00.5kN/m1.00.41.0m kN w w =⨯⨯⨯==μμβ6m 1200F pmax 0.80.1334000F pmax 0.3331.06m4000F pmax =174KNF pmax1112⎪⎫ ⎛--λ310.011181113411=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎥⎦⎢⎣⎪⎭⎫ ⎝⎛-+=n n C λλ)( kN 52.100.3110.1m -3.36kN/m 111A ←-=⨯⨯=-=HC q R)( kN 52.100.3110.1m kN/m 112C ←-=⨯⨯-=HC q R)( 26.67kN 10.89kN 5.26kN kN 52.10W C A ←-=---=++=F R R R各柱顶的剪力分别为)( 3.13kN 26.67kN 0.277kN 52.10A A A ←-=⨯+-=-=R R V η )( .89kN 1126.67kN 0.446B B →=⨯==R V η)( 2.13kN 26.67kN 0.277kN 26.5C C C →=⨯+-=-=R R V η排架内力如图2-62b 所示q 1BF wq 2CBC10.50139.7642.80120.0918.5519.10107.2011.8930.81(a) (b)图2-62 左吹风时排架内力图(2)右吹风时计算简图如图2-63a 所示。
混凝土结构课程设计任务书单层厂房设计1、设计资料(1)、平面图和剖面图:某金工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72m。
每跨设有200/50kN吊车各两台,吊车工作级别为A5级,轨顶标高为7.8m,柱顶标高为10.5m。
车间平面图和剖面图分别见如下图示。
厂房剖面图(2)、建筑构造:屋面:SBS卷材防水保温屋面维护结构:240mm厚双面粉刷围护砖墙门窗:纵墙窗3.6m*4.2m(低窗),3.6m*1.8m(高窗)基础:室内外高差-0.15m,基顶标高—1.0m,素混凝土地面(3)、自然条件:建筑地点:衡阳,无抗震设防要求基本风压:0.4kN/㎡地面粗糙度为B类基本雪压:0.35kN/㎡地质条件:修正后的地基承载力特征值为100kN/㎡~300kN/㎡(4)、材料:混凝土:柱混凝土C25~C30,基础C25钢筋:钢筋等级为Ⅱ级或Ⅲ级(5)、组合系数:活荷载组合值系数Ψc=0.7;风荷载组合值系数取0.6。
厂房平面图2、设计要求:(1)、排架内力,设计柱子及基础,整理并打印计算书一份。
(2)、施工图一份(结构设计说明,屋盖柱网及基础布置图,柱及基础等配筋图。
)3、设计期限:两周4、参考资料:(1)、混凝土结构设计规范(GB50010-2002)(2)、荷载规范(GB50009-2001)(3)、基础设计规范(GB50007-2002)(4)、混凝土结构设计原理(5)、屋面板(G410)、屋架(G415)、吊车梁(G426)、基础梁(G320)、柱间支撑(G326)等。
摘要:单层工业厂房是形式简单的建筑结构物之一。
单层工业厂房设计的主要任务是排架柱和基础设计及配筋计算。
首先要充分了解设计任务,并根据相关资料选择合适的构件和确定柱网、基础的平面布置,然后对构件进行内力分析、内力组合进而设计截面、选择配筋并写出计算书,最后根据规范绘制施工图和注写图纸说明。
主要计算内容是排架内力的分析计算与组合。
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。