《单层工业厂房》课程设计.doc

一. 结构选型该厂房是广州市的一个高双跨( 18m+18m )的机械加工车间。车间长 90m, 柱矩 6 米, 在车间中部, 有温度伸缩逢一道, 厂房两头设有山墙。拄高大于 8米, 故采用钢筋混凝土排架结构。为了使屋架有较大的刚度, 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。厂房的各构选型见表 表 主要构件选型由图 1 可知柱顶标高是 米,牛腿的顶面标高是 米,室内地面至基础顶面的距离 米,则计算简图中柱的总高度 H, 下柱高度 H l 和上柱的高度 Hu 分别为: H=+= H l =+= Hu=-= 根据柱的高度,吊车起重量及工作级别等条件,确定柱截面尺寸,见表 。见表 柱截面尺寸及相应的参数截面尺寸/mm 面 积/mm 2 惯性矩/mm 4 自重/(KN/m) A,C 上柱矩 400 × 400 160000 2130000000 下柱 I400 × 800 × 100 × 150 177500 ********** B 上柱矩 400 × 400 160000 2130000000 4 下柱 I400 × 800 × 100 × 150 177500 ********** 二. 荷载计算 1 .恒载计算参柱号 15KN/m 图1 求反力: F1= F2= 屋架重力荷载为 ,则作用于柱顶的屋盖结构的重力荷载设计值: G A1 = × (+ /2)= G B1 = × ( × 6+ /2)= KN (2) 吊车梁及轨道重力荷载设计值 G A3 = ×( + ×6) = G B3 = ×( + ×6) = (3) 柱重力荷载的设计值 A,C 柱 B柱 2 .屋面活荷载屋面活荷载的标准值是 2 ,作用于柱顶的屋面活荷载设计值: Q 1 = × ×6× 18/2= KN 3 ,风荷载风荷载标准值按ω k=β zμ sμ zω 0 计算其中ω 0 = 2,β z= 1,μ z 根据厂房各部分及B 类地面粗糙度表 确定。柱顶(标高 )μ z= 橼口(标高 )μ z= 屋顶(标高 13..20m )μ z= μ s 如图 3 所示,由式ω k=β zμ sμ zω 0 可得排架的风荷载的标准值: ω k1=β zμ s1μ zω 0 = × × × = KN/m 2 ω k2=β zμ s2μ zω 0 = × × × = KN/m 2图2 荷载作用位置图 q 2q 1F w 风向图3 风荷载体型系数和排架计算简 q1= × × 6= q1= × × 6= Fw= γ Q [(μ s1+μ s2) ×μ zh 1+(μ s3+μ s4) ×μ zh 2]β zω 0B =[( +) × × (-)+ ( -+) × × (-)] ×1× ×6 = 4 .吊车荷载吊车的参数: B= 米,轮矩 K= ,p max =215KN, p min =25KN,g=38KN 。根据 B和K, 可算出出吊车梁支座反力影响线中个轮压对应点的竖向坐标值,如图4所示: Pmin Pmax Pmin=25KN Pmax=115KN 图4 吊车荷载作用下支座反力的影响线(1) 吊车的竖向荷载 D max =γ QF pmax ∑y i = × 115 × (1+++)= D min=γ QF pmin ∑y i = × 25× (1+++)= (2) 吊车的横向荷载 T=1/4 α( Q+g ) =1/4 × × (100+38)= 吊车横向荷载设计值: Tmax =γ QT∑y i = × × = 三. 排架内力分析 1. 恒荷载作用下排架内力分析图5 恒荷载作用的计