单层厂房课程设计金属结构车间双跨等高厂房.docx
《单层厂房课程设计金属结构车间双跨等高厂房.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《单层厂房课程设计金属结构车间双跨等高厂房.docx(50页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、混凝土及砌体结构课程设计单层厂房结构设计任务书一、设计题目:金属结构车间双跨等高厂房。 (每人一题,按学号分配)二、设计内容:1计算排架所受的各项荷载;2计算各种荷载作用下的排架内力(对于吊车荷载不考虑厂房的空间作用);3柱及牛腿设计,柱下单独基础设计;4绘施工图:柱模板图和配筋图;基础模板和配筋图。三、设计资料1金属结构车间为两跨厂房,安全等级为一级,厂房总长54m,柱距为6m,厂房剖面如图1、2、3所示;2厂房每跨内设两台吊车,吊车均为软钩吊车;3建设地点为东北某城市(基本雪压0.40KNm,基本风压0.50KNm2,冻结深度2.0m);4地基为均匀粘性土,地基承载力特征值190Kpa;5
2、厂房标准构件选用及载荷标准值:(1)屋架采用梯形钢屋架,屋架自重标准值:18m跨81.50KN每榀,21m跨95KN每榀,24m跨109KN每榀,27m跨122KN每榀,30m跨136KN每榀(均包括支撑自重)(2)吊车梁选用预应力混凝土吊车梁,参数见表3。轨道及零件自重0. 8KNm,轨道及垫层构造高度200mm;(3)天窗采用矩形纵向天窗,每榀天窗架重:18m跨25.5KN每榀,21m跨30KN每榀,24m跨34KN每榀,27m跨38.3KN每榀,30m跨42.5KN每榀(包括自重,侧板、窗扇支撑等自重);(4)天沟板自重标准值为2.02KNm;(5)围护墙采用240mm双面粉刷墙,自重5
3、.24KN/m2。塑钢窗: 自重0.45KNm2,窗宽4.2m,窗高见图1。(6)基础梁截面为250 mmX600mm;基础梁自重4.2KNm;6材料:混凝土强度等级为C30,柱的受力钢筋采用HRB335级或HRB400级,箍筋采用HPB235级;7屋面卷材防水做法及荷载标准值如下:防水层:0.4KNm2;25mm厚水泥沙浆找平层:0.5KNm2;100mm厚珍珠岩制品保温层:0.4KNm2;隔汽层:0.05KNm2;25mm厚水泥砂浆找平层:0.5KNm2;预应力大型屋面板:1.4KNm2。8屋面均布活荷载为0.5KNm2。图1 图2图3表1 各学号所对应的桥式吊车和牛腿标高跨度左跨吊车序号
4、右跨吊车序号C1C2C3C4C1C2C3C4C1C2C3C418123456789101112C118131415161718192021222324C218252627282930313233343536C321373839404142434445464748C121495051525354555657585960C221616263646566676869707172C324737475767778798081828384C424858687888990919293949596C124979899100101102103104105106107108C2271091101111121131
5、14115116117118119120C327121122123124125126127128129130131132C427133134135136137138139140141142143144C130145146147148149150151152153154155156C230157158159160161162163164165166167168C330169170171172173174175176177178179180C4轨顶标高(m)7.88.18.48.79.09.39.69.910.210.510.811.1表2 吊车数据(工作级别A5)吊车序号起重量(kn)桥跨LQ(
6、m)小车重g(kn)最大轮压Pmax(kn)大车轮距BQ(m)轨道中心之端部距离b(mm)轨顶以上高度H(mm)大车宽B(m)吊车总重G(kn)C1160/3216.563.261634.0023020975.95523019.563.261854.1026020976.05527022.563.261934.1026021876.05530025.563.262055.0026021856.39034028.563.262145.0026021856.390380C2200/5016.569.771854.0023020995.95524019.569.772074.1026020996.0
7、5529022.569.772164.1026021896.05532025.569.772305.0026021896.39037028.569.772395.0026021896.390400C3320/5016.51092784.6526023416.64033019.51093014.7030024716.69038022.51093134.7030024716.69041025.51093315.0030024716.99046028.51093445.0030024716.990500C4500/10016.51554204.8030027346.77544019.51554304
8、.8030027346.77549022.51554564.8030027346.77553025.51554745.0030027346.97558028.51554875.0030027346.975620表3 吊车梁数据(工作级别A5)梁型号起重量(kn)跨 度(m)梁 高(mm)梁 重(kn)YDL116016.5-28.5120041.3YDL220016.5-28.5120041.5YDL332016.5-28.5120046.0YDL450016.5-28.5150060.3注: 1、土木07专升本选1-55号方案2、土木07(2)选60-114号方案3、土木07(1)选120-
9、165号方案目 录1 设计资料- 1 -2 柱截面尺寸确定- 1 -2.1 确定柱高度- 1 -2.2 确定柱截面尺寸- 1 -2.3 确定柱截面惯性距- 1 -3 荷载计算- 4 -3.1 恒荷载- 4 -3.1.1 屋盖恒载- 4 -3.1.2 吊车梁及轨道重力荷载设计值- 4 -3.1.3 柱自重重力荷载设计值- 4 -3.2 屋面活荷载- 5 -3.3 风荷载- 5 -3.4 吊车荷载- 7 -3.4.1 吊车竖向荷载- 7 -3.4.2 吊车横向水平荷载- 8 -4 内力分析- 8 -4.1 恒载作用下排架内力分析- 8 -4.2 屋面活荷载作用下排架内力分析- 11 -4.2.1
10、A B跨作用屋面活荷载- 11 -4.2.2 B C跨作用屋面活荷载- 12 -4.3 风荷载作用下排架内力分析- 13 -4.3.1 左吹风时- 13 -4.3.2 右吹风时- 14 -4.4 吊车荷载作用下排架内力分析- 16 -4.4.1 作用于A柱- 16 -4.4.2 作用于B柱左- 17 -4.4.3 作用于B柱右- 18 -4.4.4 作用于C柱- 19 -4.4.5 作用于AB跨柱- 20 -4.4.6 作用于BC跨柱- 22 -5 内力组合- 23 -6 柱截面设计- 29 -6.1 上柱配筋计算- 29 -6.2 下柱配筋计算- 30 -6.3 柱的裂缝宽度验算- 32 -
11、6.4 柱箍筋配置- 32 -6.5 牛腿设计- 32 -6.5.1 牛腿截面高度验算- 33 -6.5.2 牛腿配筋计算- 33 -6.6 柱的吊装验算- 33 -7 基础设计- 35 -7.1 作用于基础顶面上的荷载计算- 35 -7.2基底尺寸及埋置深度- 36 -7.2.1 按构造要求拟定高度- 36 -7.2.2 拟定基础底面尺寸- 37 -7.2.3 计算基底压力及验算地基承载力- 37 -7.3 基础高度验算- 38 -7.4 基础底板配筋计算- 39 -7.4.1 柱边及变阶处基底反力计算- 39 -7.4.2 柱边及变阶处弯矩计算- 40 -7.4.3 配筋计算- 41 -
12、单层厂房结构设计计算书1.设计资料本设计方案为107号,左跨吊车C3,右跨吊车C2,轨顶标高10.8,跨度24,柱距6。2.柱截面尺寸确定2.1 确定柱高度估计基础埋深2.2,基础高1.5,室外地坪标高-0.15。A柱顶标高 10.8+2.471+0.1=13.37C柱顶标高 10.8+2.189+0.1=13.09上柱高 =13.37-10.8+1.2+0.2=3.97中柱总高 H =13.37+0.70=14.07下柱高 H=14.07-3.97=10.10 2.2 确定柱截面尺寸根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件,由混凝土设计规范,6m柱距单层厂房矩形、工字形截面柱截面尺寸限值并参
13、考厂房柱截面形式和尺寸参考表确定柱截面尺寸,见表12.3 确定柱截面惯性距排架平面内惯性矩A柱 上柱:下柱: B柱 上柱:下柱: C柱 上柱:下柱: 表1 柱截面计算参数 计算参数柱号截面尺寸/面积/惯性矩/自重/()A上柱矩下柱B上柱矩下柱C上柱矩下柱本案仅取一榀排架进行计算,计算单元和计算简图如图1所示。 图1 计算单元和计算简图3.荷载计算3.1 恒荷载3.1.1 屋盖恒载防水层 厚水泥砂浆找平层 厚珍珠岩制品保温层 隔气层 厚水泥砂浆找平层 预应力大型屋面板 天沟板 天 窗 屋架自重 3.1.2 吊车梁及轨道重力荷载设计值 3.1.3 柱自重重力荷载设计值A柱 上柱 下柱 B柱 上柱
14、下柱 C柱 上柱 下柱 各项恒载作用位置如图2所示 图2 恒荷载作用位置图(单位:)3.2 屋面活荷载屋面活荷载标准值为,雪荷载标准值为,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:的作用位置与作用位置相同,如图2所示。3.3 风荷载风荷载标准值可按式计算,其中 ,根据厂房各部分标高及B类地面粗糙度由查表确定如下:柱顶(标高13.37) 檐口(标高15.07) 屋顶(标高16.07) 如图3a所示,由式可得排架迎风面及背风面的风荷载标准值分别为: 当时, 取当时, 取图3 风荷载体型系数及排架计算简图则作用于排架计算简图(图3b)上的风荷载设计值为: 3.4 吊车荷载已知32
15、0/50吊车参数:;200/50吊车参数:;根据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4所示。3.4.1 吊车竖向荷载A柱 C柱 图4 吊车荷载作用下支座反力影响线3.4.2 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作用于排架柱上的吊车横向水平荷载设计值 4.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结果如表2。表2 柱剪力分配系数柱别A柱B柱C柱4.1 恒载作用下排架内力分析恒载作用下排架的计算简图如图5a所示。图中的重力荷载及力矩M是根据图2确定的,即A柱 ; ; C柱 ; ; B柱 由于图5a所示排架为对称
16、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可根据教材表2.5.2所列的相应公式计算。对于A柱,;对于C柱,则A柱 , C柱 , 本例中。求得后,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5b,c。图5d为排架柱的弯矩、剪力和轴力的正负号规定。图5 恒载作用下排架内力图4.2 屋面活荷载作用下排架内力分析4.2.1 AB跨作用屋面活荷载排架计算简图如图6a所示。其中,它在柱顶及变阶处引起的力矩为;对于A柱,则对于B柱,则 则排架柱顶不动铰支座总反力为:将反向作用于排架柱顶
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 单层 厂房 课程设计 金属结构 车间
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【胜****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【胜****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。