单层厂房结构设计3
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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。
.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1B C1800180060060060060060060060060060060024365789121110EA=EA=1010036009001000B柱A柱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:.8kN3718/2m6mkN/m5.04.12=⨯⨯⨯=Q11; 432AkN58.3653==AGG;.66kN440kN33.2202214=⨯==GGkN53.3856==BGG;143.52kN58.8kN2kN92.252345=⨯+===GGGBm11.02kNm05.0kN33.220111⋅=⨯==eGM33412)(eGeGGMA-+=m41.76kN0.3m58.8kN-0.25m17.28)kN33.220(⋅=⨯⨯+=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iR可根据相应公式计算。
对于A,C柱109.0=n,356.0=λ则:)(39.6C←-=R2.屋面活荷载作用下排架内力分析 (1)AB 跨作用屋面活荷载排架计算简图如图2-60a 所示,其中kN 8.371=Q ,它在柱顶及变阶处引引起的力矩为:m kN 89.10.05m kN 8.371A ⋅=⨯=M m kN 45.90.25m kN 8.372A ⋅=⨯=M m kN 67.50.15m kN 8.371B ⋅=⨯=M对于A 柱,231.21=C ,957.03=C ,则()→=⨯⋅+⨯⋅=+=kN 31.110.1m0.957m 9.45kN 2.231m kN 89.112A 11A A C H M C H M R 对于B 柱281.0=n ,356.0=λ,则781.111111123321=⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛--⋅=n n C λλ()→≈⨯⋅==kN 00.110.11.781m kN 67.511B B C H M R)( 2.31kN 1.00kN kN 31.1B A →=+=+=R R R将R 反作用于柱顶,计算相应的柱顶剪力,并与相应的柱顶不动铰支座反力叠加,可得屋面活荷载作用于A B 跨时的柱顶剪力,即)( 0.67kN kN 31.2277.0kN 31.1A A A →=⨯-=-=R R V η )( 0.03kN kN 31.2446.0kN 00.1B B B →-=⨯-=-=R R V η )( kN 64.0kN 31.2277.0C C ←-=⨯-==R V η排架各柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力如图2-60b ,c 所示。
混凝土单层厂房设计内容和步骤(单层厂房结构设计实例)范本1: 混凝土单层厂房设计内容和步骤正文:1. 引言1.1 项目背景1.2 设计目标2. 建筑规划和布局设计2.1 厂房功能划分2.2 厂房布局设计2.3 厂房外观设计3. 结构设计3.1 荷载计算3.2 承载力计算3.3 结构系统选择3.4 结构材料选择3.5 结构草图设计3.6 结构详图设计4. 地基处理设计4.1 地质勘察结果分析 4.2 地基类型选择4.3 地基处理方法选择5. 基础设计5.1 基础类型选择5.2 基础尺寸计算5.3 基础材料选择6. 建筑节能设计6.1 建筑外墙保温设计 6.2 建筑冷却系统设计6.3 建筑采光设计7. 安全设计7.1 防火设计7.2 地震设计7.3 应急疏散设计8. 细部设计8.1 地面处理设计8.2 立面细部设计8.3 屋顶细部设计8.4 内部空间设计9. 施工技术措施9.1 施工方法选择9.2 施工步骤安排9.3 施工质量控制10. 监理要求10.1 监理人员要求10.2 施工进度监控10.3 施工质量监控附件:相关设计图纸、报告和计算表格法律名词及注释:1. 建筑法:指规范建筑设计与施工的法律法规。
2. 结构设计规范:指规定建筑物结构设计的标准和要求。
3. 土建施工合同:指由建设单位与施工单位签订的包括设计、施工、监理、材料供应等内容的合同。
范本2: 单层厂房结构设计实例正文:1. 引言1.1 项目背景1.2 设计目标2. 结构设计流程2.1 荷载计算2.2 结构选择2.3 结构草图设计2.4 结构详图设计3. 结构材料选择3.1 混凝土品种选择3.2 钢材选择4. 结构草图设计4.1 整体布局设计4.3 梁设计4.4 承重墙设计5. 结构详图设计5.1 柱详图设计5.2 梁详图设计5.3 安全设施设计6. 地基处理6.1 地质勘察结果分析 6.2 地基类型选择6.3 地基处理方法选择7. 基础设计7.1 基础类型选择7.2 基础尺寸计算7.3 基础材料选择8. 建筑外观设计8.1 墙体设计8.3 屋顶设计9. 施工技术措施9.1 施工方法选择9.2 施工步骤安排9.3 施工质量控制10. 监理要求10.1 监理人员要求10.2 施工进度监控10.3 施工质量监控附件:结构草图、结构详图、相关计算表格法律名词及注释:1. 结构设计规范:指规定建筑物结构设计的标准和要求。
钢筋混凝土单层厂房结构设计在现代工业建筑中,钢筋混凝土单层厂房因其结构简单、施工方便、空间利用率高等优点,被广泛应用于各类工厂、仓库等场所。
钢筋混凝土单层厂房的结构设计是一项复杂而重要的工作,需要综合考虑多方面的因素,以确保厂房的安全性、适用性和经济性。
一、设计前的准备工作在进行钢筋混凝土单层厂房结构设计之前,需要进行充分的准备工作。
首先,要收集相关的设计资料,包括厂房的工艺要求、使用功能、地质条件、气象资料等。
工艺要求决定了厂房的跨度、柱距、高度等基本参数;使用功能影响着厂房的荷载取值;地质条件和气象资料则对基础设计和屋面设计有着重要的影响。
其次,要根据收集到的资料,确定厂房的结构形式。
常见的钢筋混凝土单层厂房结构形式有排架结构和刚架结构。
排架结构由屋架、柱和基础组成,具有受力明确、计算简单的优点;刚架结构则由横梁和柱组成刚架,具有结构刚度大、节省材料的特点。
选择结构形式时,需要综合考虑厂房的跨度、高度、吊车起重量等因素。
二、结构布置结构布置是钢筋混凝土单层厂房结构设计的关键环节。
合理的结构布置不仅能够保证厂房的结构安全,还能够提高厂房的使用空间和经济性。
1、柱网布置柱网布置应根据厂房的工艺要求和使用功能确定,同时要考虑结构的合理性和经济性。
常见的柱距有 6m、9m、12m 等,跨度则根据工艺要求和吊车跨度确定,一般在 12m 至 36m 之间。
柱网布置应尽量规则、整齐,以方便施工和使用。
2、屋盖结构布置屋盖结构一般采用有檩体系或无檩体系。
有檩体系由屋架、檩条和屋面板组成,适用于小型厂房;无檩体系由屋面板直接搁置在屋架上,适用于大中型厂房。
屋盖结构的布置应考虑屋面排水、保温隔热等要求。
3、吊车梁布置吊车梁的布置应根据吊车的起重量、工作级别和跨度确定。
吊车梁一般沿厂房纵向布置,其两端支撑在柱的牛腿上。
4、支撑系统布置支撑系统包括屋盖支撑和柱间支撑。
屋盖支撑包括上弦横向水平支撑、下弦横向水平支撑、纵向水平支撑、垂直支撑和系杆等,其作用是保证屋盖结构的空间稳定性。
单层工业厂房排架结构设计范例设计目标:设计一种单层工业厂房的排架结构,以满足建筑物的承载力、稳定性和经济性的要求。
1.设计参数:-工业厂房建筑面积:1000平方米-建筑高度:10米-使用荷载:每平方米1000N-特殊荷载:吊装设备荷载,需根据实际情况进行计算-设计使用年限:30年2.结构设计:-地基:采用深基础,基础底面积为建筑面积的1.2倍,基础深度为2.5米。
地基使用混凝土建造。
-柱子:柱子采用钢结构,根据荷载计算确定柱子的数量和尺寸。
柱子的布置需要满足建筑物的整体平衡和稳定性要求。
-梁:梁采用钢结构,根据荷载计算确定梁的尺寸和布置。
梁的跨度应合理,以确保建筑物的承载能力。
-屋面:采用金属屋面板覆盖,屋面结构采用钢构件支撑。
屋面板应具有防水、保温和隔音功能。
-墙体:墙体采用砖混结构或钢板结构,根据实际情况进行选择。
墙体应满足建筑物的承重和隔热要求。
-排水系统:设计合理的排水系统,确保雨水能够及时排出,避免水浸和漏水问题。
-防火设计:根据建筑物所处的防火等级要求,设计合理的防火措施,确保建筑物的安全性。
3.结构计算:-根据使用荷载和特殊荷载的要求,计算柱子、梁和屋面等结构的截面尺寸和受力情况。
-根据设计使用年限,确定结构的材料使用寿命和抗震要求。
4.结构施工:-根据设计图纸和施工方案,进行结构施工和安装。
施工过程中需进行检查和验收,确保施工质量。
5.结构检验:-结构竣工后,进行结构的静荷载试验和动荷载试验,确保结构的安全性和满足设计要求。
6.结构维护:-建立定期维护和检修制度,对结构进行定期检查和维护,确保结构的正常使用寿命。
总结:单层工业厂房排架结构设计需要充分考虑建筑物的承载力、稳定性和经济性要求。
设计过程中,需要进行材料计算、结构设计和施工等方面的工作,确保结构的安全性和稳定性。
在设计完成后,需进行结构的试验和验收,定期进行维护和检修,以确保结构的正常使用寿命。
单层厂房排架结构设计单层厂房排架结构设计一、设计背景随着制造业的发展,越来越多的厂房被建设起来。
这些厂房需要合理的布置和设计,以便提高生产效率和工作安全。
在厂房设计中,排架结构起着重要的作用。
本文将对单层厂房排架结构进行设计。
二、设计要求1. 承重能力:排架结构需要能够承受工厂内物料和设备的重量,同时要考虑未来可能的负荷增加。
2. 空间利用:排架结构需要合理利用厂房空间,以便容纳尽可能多的货物和设备。
3. 安全性:排架结构需要具备良好的稳定性和抗震能力,以确保人员和财产的安全。
4. 经济性:排架结构需要在保证可靠性的前提下,尽可能减少材料使用和建设成本。
三、设计步骤1. 确定设计荷载:根据厂房内物料和设备的重量和分布情况,计算出排架结构需要承受的荷载。
2. 选择材料和型号:根据设计荷载和使用要求,选择合适的钢材和型号。
一般情况下,C型钢或H型钢是常用的选择。
3. 确定排架结构布置:根据工厂内部的布置要求和空间限制,确定排架结构的布置方式。
一般来说,采用纵梁和横梁组成的网格结构可以满足大部分需求。
4. 进行结构计算和设计:根据选定的材料和布置方式,进行排架结构的计算和设计。
计算包括梁的强度、稳定性和刚度等方面。
5. 考虑地震要求:在设计过程中,需要考虑地震的影响,并采取相应的加固措施,以确保排架结构的安全性。
6. 进行模拟分析和优化设计:利用相关的软件和工具,进行排架结构的模拟分析和优化设计,以进一步提高结构的可靠性和经济性。
7. 编制施工图纸:根据设计结果,编制排架结构的施工图纸,包括各种构件的尺寸、连接方式和工艺要求等。
四、设计结果在设计过程中,根据实际要求和设计经验,结合了实际案例进行了模拟分析和优化设计。
最终确定了一种单层厂房排架结构设计方案。
该方案具备良好的承重能力、空间利用效率和安全性,并且经济实用。
五、结论通过对单层厂房排架结构的设计,可以有效地满足厂房的布置要求和使用需要。
在设计过程中,需要充分考虑承重能力、空间利用、安全性和经济性等方面的需求,并进行详细的计算和设计。
单层工业厂房结构设计详解一、工业厂房结构设计的基本原则1.满足使用功能:根据工业厂房的用途和工艺流程的要求,设计合理的建筑间距、层高、柱网和通道分布,以便工作人员顺利完成生产任务。
2.提高使用寿命:选择质量优良、耐久性强的建筑材料,考虑建筑材料的防腐蚀性和抗风荷载能力,确保工业厂房具备长期使用的条件。
3.强化结构安全:根据规范要求和设计荷载,合理选取结构材料、断面尺寸、构造形式等,确保工业厂房在承受荷载时具备足够的强度和刚度,避免发生倒塌等安全事故。
4.提高施工效率:尽可能采用标准化构件,减少现场加工;预制构件的使用,可提高施工速度和质量。
5.提高经济效益:在满足使用功能和结构安全的前提下,通过合理计算和设计,尽可能减少材料使用量,降低建造成本。
二、单层工业厂房的结构形式1.钢结构厂房:采用钢材作为主要结构材料,具有轻质、高强度、可重复使用等特点,适用于大跨度、大空间要求的厂房。
2.砖混结构厂房:采用砖石、混凝土等材料作为主要结构材料,具有良好的保温、隔音、防火性能,适用于小跨度、小空间要求的厂房。
3.钢筋混凝土结构厂房:采用钢筋混凝土作为主要结构材料,结合了钢材和混凝土的优点,适用于中跨度、中空间要求的厂房。
三、单层工业厂房结构设计的要点1.基础设计:根据土壤特性和荷载特点,合理确定基础的类型和尺寸。
常见的基础类型包括浅基础(如承台、承板)和深基础(如桩基)。
2.柱网布置:根据使用要求和受力要求,在厂房内部确定柱网的位置和尺寸,使得柱网能够承受来自屋盖和墙体的荷载,并提供充足的工作空间。
3.屋面结构设计:根据屋面的形状和材料选择,设计屋面的结构形式(如桁架结构、刚架结构),保证其抗风、抗震和自重荷载的安全性。
4.墙体结构设计:根据墙体的高度和使用要求,选择适宜的墙体结构形式(如剪力墙、框架墙),保证其承载力、刚度和稳定性。
5.梁设计:根据荷载特点和柱网布置,设计适宜的梁结构形式(如梁柱节点连接方式、梁跨度),确保梁能够有效传递荷载到柱上。