单层工业厂房说明书2011-a.docVIP

南京理工大学 泰州科技学院 课 程 设 计 说 明 书 课程名称: 设计题目: 系 部: 专 业: 学生姓名:学 号:: 2008 年 7 月 一、设计资料 1 二、构件选型 2 2.1 屋面板 2 2.2 屋架 2 2.3 天沟板 3 2.4 吊车梁 3 2.5 吊车轨道联结 3 2.6 基础梁 4 2.7 过梁、圈梁、连系梁 5 2.8 门窗 5 三、柱设计 6 3.1 尺寸的确定 6 3.2 排架柱的材料选用 6 四、荷载计算 7 4.1 荷载位置 7 4.2 屋盖荷载 7 4.3 上柱自重 7 4.4 下柱自重 7 4.5 吊车梁等自重 8 4.6 吊车荷载标准值 8 4.7 围护墙等永久荷载 9 4.8 风荷载 9 五、横向排架内力分析 12 5.1 恒载作用下的内力计算 12 5.2 活载作用下的内力计算 15 六、荷载组合及最不利内力组合 24 6.1 Ⅰ—Ⅰ截面 26 6.2 Ⅱ—Ⅱ截面 28 6.3 Ⅲ—Ⅲ截面 30 七、柱配筋计算 33 7.1 柱按对称配筋单向偏心受压构件正截面强度计算 33 八、柱在排架平面外承载力验算 37 8.1 Ⅰ—Ⅰ 截面 37 8.2 Ⅲ—Ⅲ 截面 37 九、斜截面抗剪和裂缝宽度验算 38 9.1 斜截面抗剪验算 38 9.2 裂缝宽度计算 38 十、牛腿设计 40 10.1 几何尺寸确定 40 10.2 牛腿配筋计算 40 10.3 牛腿局部抗压验算 41 十一、柱的吊装验算 42 11.1 吊装方法 42 11.2 荷载计算 42 11.3 内力计算 43 11.4 正截面验算 43 10.5 裂缝宽度计算 44 十二、基础设计 45 12.1 确定基础尺寸 46 12.2 抗冲切验算 46 12.3 基础底板配筋计算 48 五、横向排架内力分析 控制截面为：Ⅰ-Ⅰ上柱底面；Ⅱ-Ⅱ下柱顶面（截面尺寸取牛腿下）；Ⅲ-Ⅲ基础顶面。 由于结构左右对称，故剪力分配系数 5.1 恒载作用下的内力计算 1） 在作用下内力计算 由于结构对称，荷载对称，故结构可取半边计算，上端为不动铰支座。 求支反力R的系数C1、C2： 作用时， 作用时， 内力正向：以截面顺时针旋转为正。 求出未知反力R后，求解静定结构的内力： 由图一∑M=0得： 由图二∑M=0得： 由图三∑M=0得： 2） 在,,作用下内力计算 在上述荷载作时柱底端固定上端自由的悬臂柱，属静定结构。 5.2 活载作用下的内力计算 5.2.1 在Q1k作用下内力计算 内力图与内力图成比例，比例系数 5.2.2 在Dmax，Dmin作用在A柱上，作用于B柱上时内力(当作用于A柱，作用于B柱上时内力，利用对称性即可求出内力)： ①求A柱弯矩： 由图一∑M=0得： 由图二∑M=0得： 由图三∑M=0得： ②求B柱弯矩： 由图一∑M=0得： 由图二∑M=0得： 由图三∑M=0得： 利用对称性当作用于A柱时内力图： 5.2.3 在吊车水平荷载Tmax作用下内力计算 当不考虑厂房空间作用时，利用对称性可简化为静定的下端固定上端自由的二阶柱。 吊车梁顶： 吊车梁底： 柱底： 5.2.4 在风荷载Wk，q1k，q2kA，B两柱内力值对换，符号相反即可，不必另算。） 在的作用下，A柱虚加水平不动铰支座，则A柱不动铰支座反力 在的作用下，B柱虚加水平不动铰支座，则B柱不动铰支座反力 求内力图如下：(当左风→作用时A柱的内力) 由上图∑Mx=0得： 内力图见下图： 用同样的方法可求出右风的内力图。 六、荷载组合及最不利内力组合 考虑的是以下四种的内力组合： （1）+Mmax及相应的N，V； （2）-Mmax及相应的N，V； （3）Nmax及相应的M，V； （4）Nmin及相应的M，V； 以上四种内力组合中的某一种就是我们要寻求的最不利内力（即在截面尺寸，材料强度相同条件下，使截面配筋量最大的内力）。 在寻求上述四种内力时，考虑这些荷载同时出现以及同时出现且达到最大值的可能性。为此，我们在寻求最不利内力组合时还要考虑荷载组合。按《荷载规范》中对于一般排架、框架结构由可变荷载效应控制的组合的表达式为： S=γG?SGK +γQ1?SQ1K S=γG?SGK+ 0.9∑γQi?SQiK 据此，对一般排架结构的荷载组合有下列两类： （1）永久荷载+ 一个可变荷载; （2）永久荷载+ 0.9(两个或两个以上可变荷载)。 内力组合下要点： 内力组合目标是寻找各控制截面的+Mmax，-Mmax，Nmax和Nmin四组内力，内力组合中要注意几