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单层单跨工业厂房设计计算书修改

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单层单跨工业厂房设计计算书目录第二章厂房标准构件及排架柱材料选用 (2)厂房中标准构件选用情况 (2)排架柱材料选用 (3)第三章排架柱高与截面计算 (4)排架柱高计算 (4)柱截面尺寸计算 (4)第四章排架柱上的荷载计算 (6)屋盖自重计算 (6)柱自重计算 (6)吊车、吊车梁及轨道自重计算 (6)屋面活荷载计算 (6)吊车荷载计算 (6)风荷载计算 (7)第五章内力计算 (8)G作用内力计算 (8)X屋面活荷载内力计算 (9)吊车竖向荷载作用内力计算 (10)吊车水平荷载作用内力计算 (11)风荷载作用 (11)最不利荷载组合 (12)第六章排架柱设计 (14)柱截面配筋计算 (14)柱在排架平面外承载力验算 (18)斜截面抗剪和裂缝宽度验算 (19)柱牛腿设计 (20)柱的吊装验算 (21)第七章排架柱设计 (23)荷载计算 (23)基底尺寸计算 (23)基底高度计算 (25)基底配筋计算 (26)参考文献 (30)第一章设计资料设计资料1工程名称:焊接车间。

2工程概况：某工厂拟建一个焊接车间，根据工艺布置的要求，车间为单跨单层厂房，跨度为24m ，24设吊车30/吊车各一台，吊车均为中级工作制，轨顶标高不低于，厂房设有天窗，建筑平，立，剖面有详图。

3建筑设计资料:屋面：采用卷材防水屋面，不设保温层；维护墙：采用240厚蒸压粉煤灰砖墙，外墙面为水刷石，内墙为水泥石灰砂浆抹面；门窗：钢门，钢窗，尺寸参见立面图；地面：采用150厚C15素混凝土，室内外高差为300mm ； 4结构设计资料：自然条件:基本风压2/5.0m kN ；基本雪压2/35.0m kN 。

地震设防烈度：该工程位于非地震区，故不需抗震设防。

5地质条件：场地平坦，地面以下为填土，以下为粉质粘土层，该土层承载力特征值为m 2/230KN ,Mps E S 9.8=,场地地下水位较低，可不考虑对基础的影响。

6吊车资料：吊车资料查阅08G118单层工业厂房谁选用相关标准资料。

建筑平面、剖面如图1-1和图1-2所示。

图1-1建筑平面布置图 图1-2I-I 剖面图第二章厂房标准构件及排架柱材料选用厂房中标准构件选用情况屋面做法三毡四油防水层：m 220mm 水泥沙浆找平层：m 2合计：21/75.0m kN g g k =∑= 屋面活荷载：21/5.0m kN q k =屋面外荷载：211/25.15.075.0m kN q g k k =+=+屋面板采用G410（一）标准图集：×6m 预应力混凝土屋面板（卷材防水） 中间板：YWB —2II 边跨板：YWB —2IIS 允许外荷载：2/5.2m kN 板自重：22/40.1m kN g k = 灌缝重：23/10.0m kN g k =屋架采用G415（一）标准图集的预应力混凝土折线型屋架（YWJ —24—2Bb ）允许外荷载：m 2屋架自重：24/65.104m kN g k = 天沟板采用G410（三）标准图集。

中间板：TGB77 中间板左开洞：TGB77b 中间板右开洞：TGB77a 端跨左开洞：TGB77sb 端跨右开洞：TGB77sa 允许荷载：m 2构件自重：m 2吊车梁选用04G426标准图集,中级工作制备，一台起重量为30/5t 的吊车,m L k 5.22=,另一台起重量为10t ，m L k 5.22=，选用吊车梁：中间跨:YDL —4Z,边跨YDL —4B,构件自重：根根/.341/.3465kN kN g k =。

吊车轨道联接选用04G325标准图集,中级吊车自重：m kN g k /8.06=。

排架柱材料选用(1)混凝土：采用C30)/01.2,/3.14(22mm N f mm N f tk c ==。

(2)钢筋：纵向受力钢筋采用HRB335级)/102,55.0,/300(252mm N E mm N f s b y ⨯===ξ。

(3)箍筋：采用HPB235级)/210(2mm N f y =。

(4)型钢及预埋铁板均采用I 级。

第三章排架柱高与截面计算排架柱高计算由吊车资料表可查得，Q=30/5t ：H ＝2047mm,轨顶垫块高为200mm 。

牛腿顶面标高＝轨顶标高－吊车梁－轨顶垫块高＝－－ ＝柱顶标高＝牛腿顶面标高+吊车梁高+轨顶垫块高+H ＝+++ ＝(取上柱高u H ＝柱顶标高－牛腿顶面标高 ＝全柱高H ＝柱顶标高－基顶标高＝－(－＝下柱高l H ＝全柱高－上柱高＝－＝实际轨顶标高＝牛腿顶面标高+吊车梁高+轨顶垫块高 ＝排架截面尺寸计算截面尺寸需要满足的条件为：b ≧H u /25＝10100/25=≥H u /12＝842mm 取柱截面尺寸为：上柱：（b ×h ）＝500×500下柱：I(b f ×h ×b ×h f )＝500×1000×120×200（如图3-1）图3-1下柱截面图计算参数①上、下柱截面惯性矩I 上柱I u ＝1/12××＝下柱I l ＝1/12××13－2×1/12×（+3）×（+1/3××2）3＝ ②上、下柱截面面积A 上柱A u ＝×＝下柱A l ＝×1-2×[（+）/2×]＝ ③上柱与全柱高比值λ λ＝＝ ④惯性矩比值n n ＝I u /I l ==排架计算简图如图3-2所示。

图3-2排架计算简图第四章排架柱上的荷载计算屋盖自重计算=（+）×6×224+×=(作用在柱顶) 柱自重计算上柱：=2G kN .527.445.05.025=⨯⨯⨯（作用于上柱中心线） 下柱：)(2.4110.110)19.026.055.0215.0(254作用于下柱中心线kN G =⨯⨯+⨯-⨯⨯= 吊车、吊车梁及轨道自重计算 屋面活荷载计算 吊车荷载计算竖向荷载：=k p .m ax 290kN,=k p .min 70kN,K=4800mm,B=6150mm,=k Q 302kN,=k g 118kN （双闸）。

根据B 与K ，由影响线（见图4-1）图4—1吊车梁影响线可以求得1y ＝2y ＝ 3y ＝,4y ＝由上求得 吊车水平荷载为则作用于吊车梁顶面(1.421).2019.7058.00(5.410max kN T =+++⨯=→←)其作用点到柱顶的垂直距离风荷载计算基本风压:20/35.0m kN =ω风压高度变化系数μz 按C 类地区考虑，根据柱顶标高，本工程带有矩形天窗，按天窗檐口标高取值，查看《荷载规范》用内插法得28.801=z μ,对Fw 按檐口标高,用内插法得47.802=u s ，风载体型系数μs1＝+,μs2＝,μs2＝，μs2＝，μs2＝,μs2＝具体情况见下图4-2图4-2风荷载体型系数则柱顶风荷载集中力设计值：第五章内力计算x G 作用内力计算1G 作用(排架无侧移)由1471.003535.00052.0===l u I I n ,303.05.14.44===H H u λ,则： 故11M 作用下不动铰承的柱顶反力为kN H M C R 827.2.51413.72079.9111111-=⨯-=-=(→) 同时有故在12M 作用下不动铰承的柱顶反力为kN H M C R 89.145.148.751173.112212-=⨯-=-=(→) 故在1211M M 和共同作用下（即在G 1作用下）不动铰支承的柱顶反力为kN R R R 16.0712111-=+=(→)相应的计算简图及内力图如图5-1所示 图5-1恒荷载作用下的内力(a)G 1的作用；(b)M 图(kN ·m)；(c)N 图（kN ）432G G 、、G 作用计算简图及内力图kN G 27.52=,kN G 51.13=,kN G 110.424=,mm e 2503=m kN e G M ⋅-=⨯-=-=75.8625.0.527222（←） m kN e G M ⋅=⨯==75.71225.0.151333（→）相应的计算简图及内力图如图5-2所示。

图5-2G 2、G 3、G 4作用计算简图及内力图(a)G 2、G 3、G 4作用；(b)M 图(kN ·m)；(c)N 图(kN)屋面活荷载内力计算对于单跨排架，1Q 与1G 一样为对称荷载，且作用位置相同，但数值大小不同。

故由1G 的内力计算过程可得到1Q 的内力计算数值；kN R R R 1.21912111-=+=(→)相应的计算简图及内力图如图5-3所示。

图5-3Q 1作用计算简图及内力图 (a)Q 1的作用；(b)M 图(kN ·m)；(c)N 图(kN)吊车竖向荷载作用内力计算max D 作用于A 柱，min D 作用于B 柱，其内力为厂房总长,跨度为24m ，吊车其重量为30/5t 和10t,则查得有檩条屋盖的单跨厂房空间作用分配系数 μ＝。

相应的计算简图及内力图如图5-4所示。

图5-4D max 作用计算简图及内力计算 (a)D max 的作用；(b)M 图(kN ·m)；(c)N 图(kN)D min 作用于A 柱时，由于结构对称，故只需A 柱与B 柱的内力对换，并注意内力变号即可。

吊车水平荷载作用内力计算当T max 向左时，A 、B 柱的柱顶剪力按推导公式计算： Y ＝l ,利用内插法求得C 5＝另有T max ＝,μ＝,则 V TA ＝V TB ＝－(1－μ)C 5T max ＝－(←)相应的计算简图及内力图如图5-5所示。

图5-5T max 的作用计算简图及内力图（a ）T max 的作用；(b)M 图(kN ·m)；(c)V 图(kN)当T max 向右时，仅荷载方向相反，故弯矩值仍可利用上述计算结果，但弯矩图的方向与之相反。

风荷载作用风从左向右吹时，先求柱顶反力系数C 11为 对于单跨排架，A 、B 柱顶剪力分别为A V ＝[F w －C 11H(q 1－q 2)]＝×[－××－]＝(→)B V ＝[F w +C 11H(q 1－q 2)]＝×[+××－] ＝(→)相应的计算简图及内力图如图5-6所示。

图5-6风荷载作用计算简图及内力图 (a)风荷载的作用；(b)M 图（kN ·m ）风从右向左吹时，仅荷载方向相反，故弯矩值仍可利用上述计算结果，但弯矩图的方向与之相反。

最不利荷载组合。

由于本例结构对称，故只需对A 柱（或B 柱）进行最不利内力组合，其步骤如下：（1）确定需要单独考虑的荷载项目。

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单层钢结构厂房计算书修订版

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单层钢结构厂房计算书 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998江苏科技大学毕业设计（论文）任务书学院（系）：船舶与建筑工程专业：土木工程学号： 06 姓名：徐林指导教师：邵建华职称：讲师2011年 2月16 日摘要本次设计的题目为模具冲压件厂车间单层门式钢架厂房设计，其地理位置在设计资料中未给出，现假设位于张家港。

采用轻钢结构门式刚架的结构形式。

厂房跨度m，柱距7.5m。

墙面维护结构由压型钢板墙板和墙架系统组成。

围护结构现采用彩钢夹芯板。

本设计由建筑设计和结构设计两部分组成。

建筑设计是根据整个工程的工程概况、生产工艺概况、自然条件、地理情况以及荷载情况来确定建筑设计方案并优化设计方案。

建筑设计包括单层厂房平面设计、立面设计、剖面设计、采光设计、通风设计、屋面排水设计、防腐防锈和防火设计等内容。

其中，平面设计有平面形式选择、柱网布置等；立面设计主要是门窗的布置；剖面设计主要有柱顶标高的确定等。

结构设计是本次设计的核心内容，其设计的原则是确保厂房的安全、适用、耐久，同时使设计经济合理。

结构设计的主要内容有吊车梁设计、荷载统计、内力计算、内力组合、梁柱截面的选取和验算、节点设计、檩条设计、墙梁设计和基础设计等。

关键词：结构形式；建筑设计；结构设计；内力组合；设计原则目录（页码需要改）第1章建筑设计1.工程概况m，结构形式采用轻钢结构单层根据所给设计资料，建筑面积约为31002双跨工业厂房形式，厂房内设有重级（软钩）吊车（资料为指定几台吊车，现定为两台），起重量为50t，吊车设备的技术指标为：表1-1 吊车技术指标结构安全等级为Ⅱ级，耐火等级为Ⅱ级，对该模具冲压件厂房的采光等级取为Ⅲ级。

围护结构采用双面复合彩钢夹心板。

工业建筑设计的任务就是根据我国建筑方针和政策，按照“安全适用，技术先进，经济合理”的设计原则，在满足工艺要求的前提下，处理好厂房的平面、立面、剖面，选择合适的建筑材料，确定合理的承重结构、围护结构和构造做法，同时要满足生产工艺的要求及有关的技术、良好的经济效益、卫生等要求。

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 。
单层厂房计算书(完整版)-20页word资料

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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。

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。