第一章單層廠房混凝土結構課程設計任務書
1.1設計資料
1.1.1平面和剖面
某機修車間，根據工藝和建築設計的要求，確定本車間為兩跨等高廠房，車間面積為2592㎡，車間長度72㎡。ab跨跨度為18m,設有兩台10t中級工作制軟鉤吊車，軌頂標高7.2m，柱頂標高10m；bc跨跨度為18m，設有兩台30/5t中級工作制軟鉤吊車，軌頂標高7.
5m，柱頂標高10；基頂標高-0.5m。
車間平面、剖面分別如圖1、 。。。圖2。
1.1.2建築構造
屋蓋： app防水層
20㎜厚水泥砂漿（找平層）
100㎜厚水泥蛭石砂漿（保溫層）
大型預製預應力混凝土屋面板
維護結構： 240㎜厚普通磚牆
門窗： 門5.6×6m，兩邊各乙個
高窗4.2×2.4m，低窗4.2×4.8m
1.1.3自然條件
基本風壓： 0.40kn/㎡
基本雪壓： 0.35kn/㎡
建築場地： 粉質粘土
地下水位： 低於自然地面3m
修正後的地基承載力特徵值： 250 kn/㎡
衡陽市郊
無抗震設防要求
1.1.4材料
混凝土：基礎採用c25，柱採用c25。
鋼筋：hpb235級和hrb335級各種直徑的鋼筋
1.2設計要求
1、分析廠房排架內力，設計柱、基礎；整理計算書乙份。
2、繪製結構施工圖乙份（結構中說明，結構布置圖，一根柱及預埋件詳圖，基礎詳圖）。
1.3參考資料
1、混凝土結構設計規範（gb50010—2002）
2、建築結構荷載規範（gb50009—2001）
3、建築地基基礎設計規範（gb50007—2002）
4、混凝土結構構造手冊
5、教材：《混凝土結構設計原理》
6、標準圖集
屋架 g415(一)、（三柱 cg335 (一)、（二）、（三）
屋面板 g410柱間支撐 g336
吊車梁 g323基礎梁 g320
連繫梁 g320
第二章單層廠房混凝土結構課程設計計算書
2.1結構方案及主要承重構件
根據廠房跨度、柱頂高度及吊車超重量大小，本車間採用鋼筋混凝土排架結構。結構剖面如圖1所示。
為了保證屋蓋的整體性及空間剛度，屋蓋採用無檁體系。根據廠房具體條件，柱間支撐設定位置如圖2所示。
廠房主要承重構件選用如下表：
表2-1構件選型
2.2計算簡圖
本車間為機修車間，工藝無特殊要求，結構布置均勻，荷載分布（除吊車荷載外）也基本均勻，故可從整個廠房中選擇具有代表性的排架作為計算單元，如圖3所示。計算單元寬度b=6m。
根據建築剖面及其構造，確定廠房計算簡圖如圖3所示。
其中上柱高，下柱高，柱總高。
2.3荷載計算
2.3.1恆荷載計算
（1）屋蓋結構自重
app防水層0.3
100mm水泥蛭石保溫層0.5
20mm水泥砂漿找平層0.020×20=0.40
1.5×6m預應力混凝土屋面板
(1.5×6m預應力砼屋面卷材防水與天溝板1.5
屋架鋼支撐系統0.05
屋面恆荷載（以上各項相加2.75
屋架自重：ywja-18-168.2/榀
故作用於ab跨兩端柱頂的屋蓋結構自重為：
， 作用於bc跨兩端柱頂的屋蓋結構自重為：
， （2）吊車梁及軌道自重
ab跨：
，bc跨：
，（3）柱的截面尺寸及其自重
，；，表2-2柱的截面尺寸及其自重
2.3.2活荷載計算
（1）屋面活荷載
由《建築結構荷載規範》查得，屋面均布活荷載標準值為0.5，雪荷載標準值為0.35，故僅按屋面均布活荷載計算。兩跨屋面均布活荷載相等，即
屋面活荷載在每側柱上的作用點與屋蓋結構自重的作用點相同，如圖4所示。
（2）吊車荷載
本車間選用的吊車主要引數如下：
ab跨：10t吊車，中級工作制，吊車樑高0.9m。
b=6.04mk=5.0m
bc跨：30t/5t吊車，中級工作制，吊車樑高1.2m。
b=6.474mk=4.65m
吊車梁的支座反力影響線如圖5所示。故作用於排架柱上的吊車豎向荷載分別為：
ab跨：
bc跨：
由於作用在每乙個輪子上的吊車橫向水平荷載標準值為：
對於10t的軟鉤吊車，；
對於30/5t的軟鉤吊車，
故作用在排架柱上的吊車水平荷載分別為：
ab跨：
bc跨：
（3）風荷載
風壓高度係數按b類地區取：
柱頂標高為10m，；簷口標高為11.650m，
風荷載體型係數如圖6所示。
故風荷載標準值為：；
作用於排架上的風荷載設計值為：
風荷載作用如圖7所示。
2.4內力分析
本廠房為兩跨等高排架，可用建立分配係數法進行內力分析。
2.4.1柱的剪力分配係數計算
，，，，，
表2-3剪力分配係數計算
，滿足要求。
2.4.2恆荷載作用下的內力分析
由實際恆荷載作用圖4得恆荷載作用下排架計算簡圖如圖8所示。其中：
a列柱：
， b列柱：
c列柱：，
各柱不動鉸支座支承反力分別為：
a列柱：n=0.153，λ=0.371，，
b列柱：n=0.202，λ=0.371，，
， c列柱：n=0.202，λ=0.371，，
排架柱頂不動鉸支座的總反力為：
各柱柱頂分配後最終的剪力為：
恆荷載作用下排架柱的彎矩圖和軸力圖分別如圖9和圖10所示。
2.4.3屋面活荷載作用下的內力分析
（1）ab跨作用有屋面活荷載時
由屋面活荷載在每側柱頂產生的壓應力為：
其中a列柱、b列柱柱頂及變階處引起的彎矩分別為：
計算簡圖如圖11所示。
a列柱：n=0.153，λ=0.371，，
， b列柱：n=0.202，λ=0.371，，
排架柱柱頂不動鉸支座的總反力為：
排架柱柱頂分配後的剪力分別為：
ab跨作用有屋面活荷載時，排架柱的彎矩圖和軸力圖如圖12所示。
（2）bc跨作用有屋面活荷載時
由屋面活荷載在每側柱頂產生的壓應力為：
其中a列柱、b列柱柱頂及變階處引起的彎矩分別為：
計算簡圖如圖13所示。
b列柱：n=0.202，λ=0.371，，
c列柱：n=0.221，λ=0.371，，
排架柱柱頂不動鉸支座的總反力為：
排架柱柱頂分配後的剪力分別為：
bc跨作用有屋面活荷載時，排架柱的彎矩圖和軸力圖如圖14所示。
2.4.4吊車豎向荷載作用下的內力分析
不考慮廠房整體空間作用。
（1）ab跨作用於a列柱時
由於吊車豎向荷載和的偏心作用而在柱中引起彎矩。
， 其計算簡圖如圖15所示。
各柱不動鉸支座反力分別為：
a列柱：n=0.153，λ=0.371，
b列柱：n=0.202，λ=0.371，，
排架柱柱頂不動鉸支座的總反力為：
排架柱柱頂分配後的剪力分別為：
當ab跨作用於a列柱時，排架各柱的彎矩圖和軸力圖如圖16所示。
（2）ab跨作用於b列柱左側時
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