單層工業(yè)廠房課程設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、<p><b>　　單層廠房設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)資料</b></p><p>　　1、金屬結(jié)構(gòu)車間為兩跨廠房，跨度均為。廠房總廠，柱距。廠房標(biāo)高：室內(nèi)地面，室外地面，吊車軌頂標(biāo)高，屋架下弦標(biāo)高。</p><p>　　2、廠房每跨內(nèi)設(shè)兩臺吊車，A4級工作制，起重量20/5t。吊車其它參

2、數(shù)由下表給出。</p><p><b>　　吊車的有關(guān)參數(shù)表</b></p><p>　　3、建設(shè)地點(diǎn)為某城市，基本雪壓，基本風(fēng)壓，凍結(jié)深度。廠房自然地坪下為回填土，回填土的下層為均勻粘土，地基承載力特征值，土的天然重度為，土質(zhì)分布均勻。下層為粗砂土，地基承載力特征值，地下水位。</p><p>　　4、廠房標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件選用及荷載標(biāo)準(zhǔn)值如下：<

3、;/p><p>　　1）屋架采用梯形鋼屋架，按《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》附錄A“常用構(gòu)件和材料的自重”，按（含支撐，按屋面水平投影面積計(jì)算，單位；為跨度，以計(jì)）計(jì)算屋架自重標(biāo)準(zhǔn)值（包括支撐）。屋架側(cè)段高度，屋架在天窗架側(cè)板處的高度為。</p><p>　　2）吊車梁選用鋼筋混凝土等截面吊車梁，梁高，自重標(biāo)準(zhǔn)值，軌道及零件自重，軌道及墊層構(gòu)造高度。</p><p>　　3）天窗

4、采用矩形縱向天窗，每榀天窗架每側(cè)傳給屋架的豎向荷載為（包括自重、側(cè)板、窗扇、支撐等的自重）。天窗側(cè)板高度，天窗架坡屋頂高度，天窗跨度為。</p><p>　　4）天溝板自重標(biāo)準(zhǔn)值為。</p><p>　　5、維護(hù)墻采用厚粉刷墻，自重。鋼窗：自重，窗寬，窗高。維護(hù)墻直接支撐于基礎(chǔ)梁上，基礎(chǔ)梁截面?；A(chǔ)梁自重。</p><p>　　6、材料：混凝土強(qiáng)度等級；柱的縱向鋼筋

5、采用或，其余鋼筋Ⅰ級。</p><p>　　7、屋面卷材放水法及荷載標(biāo)準(zhǔn)值如下：</p><p>　　三氈四油防水層上鋪小石子：；</p><p>　　厚水泥砂漿找平層：；</p><p>　　厚珍珠巖制品保溫層：；</p><p><b>　　一氈二油隔氣層：；</b></p>&

6、lt;p>　　厚水泥砂漿找平層：；</p><p>　　預(yù)應(yīng)力大型屋面板：。</p><p><b>　　二、材料的選用</b></p><p>　　柱：混凝土C30，；縱筋HRB335級，；箍筋HPB235級，。</p><p>　　基礎(chǔ)：混凝土C30，；鋼筋HPB235，。</p><p&g

7、t;　　三、計(jì)算簡圖及柱截面幾何參數(shù)的確定</p><p><b>　　1、計(jì)算簡圖</b></p><p>　　取基礎(chǔ)頂面距室外地坪為，即基礎(chǔ)頂面標(biāo)高為；牛腿頂面標(biāo)高；下柱的高度取牛腿頂至基礎(chǔ)頂面處。計(jì)算簡圖見圖1。</p><p>　　2、柱截面幾何參數(shù)的確定</p><p>　　在之間，中級工作制，</p&g

8、t;<p><b>　　上柱：矩形：</b></p><p><b>　　面積：</b></p><p><b>　　慣性矩：</b></p><p><b>　　下柱高：，取</b></p><p><b>　　寬：，取</

9、b></p><p><b>　　下柱：工字型</b></p><p><b>　　柱截面尺寸見圖2。</b></p><p><b>　　四、荷載計(jì)算</b></p><p><b>　　1、恒載</b></p><p>&

10、lt;b>　?。?）屋蓋自重：</b></p><p>　　三氈四油防水層上鋪小石子 </p><p>　　厚水泥砂漿找平層： </p><p>　　厚珍珠巖制品保溫層： </p><p>　　一氈二油隔氣層： &l

11、t;/p><p>　　厚水泥砂漿找平層： </p><p>　　預(yù)應(yīng)力大型屋面板： </p><p>　　屋面構(gòu)造自重合計(jì)： </p><p>　　天窗自重標(biāo)準(zhǔn)值為每榀每側(cè)，天溝板自重標(biāo)準(zhǔn)值為</p><p><b>　　

12、屋架的自重標(biāo)準(zhǔn)值</b></p><p>　　則作用于柱頂?shù)奈萆w自重為</p><p><b>　　（2）柱自重：</b></p><p><b>　　上柱：</b></p><p><b>　　下柱：</b></p><p>　　上式中的系

13、數(shù)1.05為考慮柱牛腿處及柱根部矩形部分的重量。</p><p>　?。?）吊車梁及軌道自重：</p><p>　　（4）墻自重（支撐于基礎(chǔ)梁上）</p><p><b>　　墻重：</b></p><p><b>　　鋼窗重：</b></p><p><b>　　

14、墻自重：</b></p><p>　　各柱恒載的作用位置見圖3。</p><p><b>　　2、屋面活荷載</b></p><p>　　對于不上人屋面，其屋面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為；雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值為；故僅按屋面活荷載計(jì)算。</p><p>　　屋面荷載為，其作用位置與屋蓋自重的作用位置相同。</p>

15、<p><b>　　3、吊車荷載</b></p><p>　　吊車其它參數(shù)由下表給出。</p><p>　　AB、BC 跨吊車為兩臺200/50，A4級工作制（中級工作制）。</p><p><b>　　最小輪壓計(jì)算：</b></p><p>　　AB跨：=-=-187=45KN<

16、/p><p>　　吊車豎向荷載、的計(jì)算，按每跨兩臺吊車同時(shí)工作且達(dá)到最大起重量考慮。吊車荷載的折減系數(shù)為=0.9。</p><p>　　AB跨吊車豎向荷載DMAX，K、DMIN，K的計(jì)算：</p><p>　　DMAX，K=PMAX=0.9*187（1+1.6/6+4.8/6+0.4/6）=359.04</p><p>　　DMIN，K= DMA

17、X=359.04*45.0/187=86.4KN</p><p>　　吊車豎向荷載DMAX，K、DMIN，K的作用位置與G3作用位置相同。</p><p>　　吊車水平荷載TMAX，K的計(jì)算，按每跨2臺吊車同時(shí)工作且達(dá)到最大起重量考慮。吊車荷載的折減系數(shù)為=0.9，吊車水平系數(shù)=1.0。</p><p>　　每各車輪傳遞的水平力的標(biāo)準(zhǔn)值：</p>&l

18、t;p>　　TK=1/4（G2，K+G3，K）=1/4*0.1*（70.1+200）=6.76KN</p><p>　　則AB跨的吊車傳給排架的水平荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　TMAX，K=TK*DMAX，K/PMAX，K=6.76*359.04/187=12.97KN</p><p>　　各跨吊車水平荷載TMAX，K作用在吊車梁頂面，即作用在距吊車梁頂

19、0.9m處。</p><p><b>　　4、風(fēng)荷載</b></p><p>　　基本風(fēng)壓：，由于該廠建設(shè)地點(diǎn)為某城市郊區(qū)，則地面粗糙度按B類考慮，查得風(fēng)壓高度變化系數(shù)：</p><p>　　柱頂離室外天然地坪的高度，；</p><p>　　天窗檐口離室外天然地坪的高度，。</p><p>　　由

20、《荷載規(guī)范》查得風(fēng)荷載體型系數(shù)，如圖5所示。</p><p>　　由于，則迎風(fēng)面第二跨的天窗面的。</p><p>　　則作用于排架上的風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為：</p><p>　　其中為排架的計(jì)算寬度。</p><p>　　作用在柱頂?shù)娘L(fēng)荷載集中力：</p><p>　　風(fēng)荷載的計(jì)算簡圖見圖6。</p><

21、;p><b>　　五、內(nèi)力分析</b></p><p>　　1、計(jì)算剪力分配系數(shù)</p><p>　　因邊柱和中柱的截面相同，則</p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　因各柱的抗側(cè)剛度相同，則各柱的剪力分配系數(shù)相同</p><p><b>

22、;　　2、恒載下排架內(nèi)力</b></p><p>　　恒載作用下排架的計(jì)算簡圖見圖7。</p><p>　　查附表9-2，9-3得各柱不動(dòng)鉸支承的反力為</p><p><b>　　則</b></p><p>　　則排架的柱頂反向作用力</p><p>　　最終分配到各柱的剪力分別為&

23、lt;/p><p><b>　?。?；</b></p><p>　　恒載作用下排架彎矩圖、軸力圖，如圖8所示。</p><p>　　3.屋面活荷載下的內(nèi)力</p><p>　　屋面活荷載作用于AB跨時(shí)的計(jì)算簡圖（作用于BC跨時(shí)與其對稱）見圖9。</p><p><b>　　排架柱頂反向作用力&

24、lt;/b></p><p>　　最終分配到各柱柱頂剪力為</p><p><b>　　；；</b></p><p>　　屋面活荷載作用于AB跨的排架的彎矩、軸力圖見圖10。</p><p>　　4、吊車荷載作用下的排架內(nèi)力（不考慮廠房整體空間工作）</p><p>　　（1）、AB跨有吊車

25、荷載，Dmax,k作用在A柱，Dmin,k作用在B</p><p>　　柱時(shí)排架內(nèi)力分析，其計(jì)算簡圖如圖-14所示。</p><p>　　A柱：λ==0.290；n==0.104；C3=1.1353 </p><p>　　RA=R2=C3=35.904*1.1353/12.05=-3.3827（

26、 </p><p>　　B柱：λ==0.290；n==0.1998； </p><p>　　C3=1.5*（1-λ2）/[1+λ3（-1）]= 1.5*（1-0.2902）/[1+0.2903（-1）]=1.25175

27、 </p><p>　　所以：假設(shè)的排架柱頂不動(dòng)鉸支座的支座反力之和R=RA+RB+RC=3.3487（ ） </p><p>　　所以：各柱頂?shù)膶?shí)際剪力為：</p><p&

28、gt;<b>　　0</b></p><p>　　各柱頂?shù)膶?shí)際剪力求出后，即可按懸臂柱進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，排架的彎距圖，柱底剪力（向左為正）和軸力圖如圖-11所示。 </p><p>　　(a) Dmax,k在A柱時(shí)的軸力(KN) (b) Dmax,k作用在A柱時(shí)的彎距和柱底剪力</p><p><b>　　圖-11</b&g

29、t;</p><p>　?。?）、AB跨有吊車荷載，Dmax,k作用在B柱，Dmin,k作用在A柱時(shí)排架內(nèi)力分析，其計(jì)算簡圖如圖-12所示。 </p><p>　　A柱：λ==00290；n==0.104；C3=1.1353 </p><p>　　R

30、A=R2=C3=-3.3827（ ） </p><p>　　B柱：λ==0.290；n==0.1998； </p><p>　　C3=1.5*（1-λ2）/[1+λ3（-1）]= 1.5*（1-0.2902）/[1+0.2903（-1）]=

31、1.25175 </p><p>　　RB=R2=C3=64.8*1.25175/12.05=6.7314KN( ） 圖-12 <

32、;/p><p>　　C柱：RC=0 </p><p>　　所以：假設(shè)的排架柱頂不動(dòng)鉸支座的支座反力之和R=RA+RB+RC=+3.3487（ ） </p><p>

33、;　　所以：各柱頂?shù)膶?shí)際剪力為：</p><p>　　VA=RA-ηAR=--3.3827-0.2798*3.3487= -4.3197（ ）</p><p>　　VB=RB-ηBR=6.7314-0.440*3.3487=5.2580（ ）</p><p>　　VC=RC-ηCR=-0.2798*3.3487=-0.93697（ ）</p>

34、;<p><b>　　0</b></p><p>　　各柱頂?shù)膶?shí)際剪力求出后，即可按懸臂柱進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，排架的彎距圖，柱底剪力（向左為正）和軸力圖如圖-13所示。 </p><p><b>　　圖-13</b></p><p>　?。?）、BC跨有吊車荷載，Dmax,k作用在B柱，Dmin,k作用在C柱時(shí)排

35、架內(nèi)力分析，其計(jì)算簡圖如圖-14所示。</p><p>　　B柱：λ==0.300；n==0.200；C3=1.31 </p><p>　　RB=R2=C3=353.87*1.31/13.45= -34.47 （ ） </p><p>

36、;　　C柱：λ==0.260；n==0.104； </p><p>　　RC=R2C3=11.66*1.215/13.45=1.05KN（ ） 圖-14</p><p>　　A柱：RA=0

37、 </p><p>　　所以：假設(shè)的排架柱頂不動(dòng)鉸支座的支座反力之和R=RA+RB+RC=-33.42（ ） </p><p>　　所以：各柱頂?shù)膶?shí)際剪力為：</p><p>　　VA

38、=RA-ηAR=0.282*33.42= 9.42KN（ ）</p><p>　　VB=RB-ηBR=-34.47+0.434*33.42=-19.97KN（ ）</p><p>　　VC=RC-ηCR=1.01+0.282*33.42=10.47KN（ ）</p><p><b>　　0</b></p><

39、p>　　各柱頂?shù)膶?shí)際剪力求出后，即可按懸臂柱進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，排架的彎距圖，柱底剪力（向左為正）和軸力圖如圖-15所示。 </p><p>　　(a) Dmax,k在B柱時(shí)的軸力(KN) (b) Dmax,k作用在B柱時(shí)的彎距和柱底剪力</p><p>　　圖-15 </p><p>　　（4）、BC跨有吊車荷載，Dmax,k作用在

40、C柱，Dmin,k作用在B </p><p>　　B柱：λ==0.260；n==0.200；C3=1.31 </p><p>　　RA=R2=C3=-87.47*1.31/13.45= -8.52（ ） </p><p>　　C柱：

41、λ==0.260；n==0.104；C3=1.215 </p><p>　　RC=R2=C3=47.18*1.215/13.45=4.26KN（ ） </p><p>　　A柱：RA=0

42、 </p><p>　　所以：假設(shè)的排架柱頂不動(dòng)鉸支座的支座反力之和R=RA+RB+RC=-4.26（ ） </p><p>　　所以：各柱頂?shù)膶?shí)際剪力為：</p><p>　　VA=

43、RA-ηAR=0.282*4.26= 1.20KN（ ）</p><p>　　VB=RB-ηBR=-8.52+0.434*4.26=-6.67KN（ ）</p><p>　　VC=RC-ηCR=4.26+0.282*4.26=6.11KN（ ）</p><p><b>　　0</b></p><p>　　

44、各柱頂?shù)膶?shí)際剪力求出后，即可按懸臂柱進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，排架的彎距圖，柱底剪力（向左為正）和軸力圖如圖-21所示。 </p><p>　　(a) Dmax,k在B柱時(shí)的軸力(KN) (b) Dma

45、x,k作用在B柱時(shí)的彎距和柱底剪力</p><p>　　圖-17 BC跨有吊車Dmax,k作用在C柱時(shí)排架內(nèi)力圖 </p><p>　?。?）、作用于AB跨，即 AB跨有吊車</p><p>　　吊車水平荷載Tmax,k的作用點(diǎn)距柱頂?shù)木嚯xy=3.5-0.9=2.6m；y/Hu=0.743。因此排架柱頂不動(dòng)鉸支座的支座反力系數(shù)C4需用線形內(nèi)插法確定。<

46、;/p><p>　　C柱：λ=0290；n= 0.104；</p><p>　　當(dāng)y=0. 7 Hu時(shí)：</p><p>　　C4=[2-2.1λ+λ3（0.243/n+0.1）]/{2[1+λ3（1/n-1）]}=0.698</p><p>　　當(dāng)y=0. 8 Hu時(shí)：</p><p>　　C4=[2-2.4λ+λ3（0

47、.112/n+0.1）]/{2[1+λ3（1/n-1）]}=0.654</p><p>　　所以當(dāng)y=0. 743Hu時(shí)：C4=0.582+（0.743-0.7）（0.532-0.582）（0.8-0.7）=0.607</p><p>　　B柱：λ= 0.290；n= 0.1998</p><p>　　C4=[2-2.1λ+λ3（0.234/n+0.1）]/{2[1

48、+λ3（1/n-1）]}=0.679</p><p>　　當(dāng)y=0. 8 Hu時(shí)：</p><p>　　C4=[2-2.4λ+λ3（0.112/n+0.1）]/{2[1+λ3（1/n-1）]}=0.689</p><p>　　所以當(dāng)y=0. 743Hu時(shí)：C4=0.689+（0.743-0.7）（0.646-0.689）（0.8-0.7）=0.670</p&g

49、t;<p>　　柱頂不動(dòng)鉸支座反力的計(jì)算：</p><p>　　A柱：RA=R2= C4Tmax,k=0.679*12.97=8.81KN（ ）</p><p>　　B柱：RB=R2= C4Tmax,k=0.670*12.97=8.69KN （ ）</p><p><b>　　C柱：RC=0</b></p>&l

50、t;p>　　所以：假設(shè)的柱頂不動(dòng)鉸支座的支座反力之和：</p><p>　　R= RA+RB+RC=17.5KN（ ）</p><p>　　所以：各柱頂?shù)膶?shí)際剪力為：</p><p>　　VA=RA-ηAR=8.86 -0.2798*17.5= 3.194KN（ ）</p><p>　　VB=RB-ηBR=8.69-0.440*1

51、7.5=0.99KN（ ）</p><p>　　VC=RC-ηCR=-0.440*17.5=-4.897KN（ ）</p><p><b>　　0（圖-18）</b></p><p>　　各柱頂?shù)膶?shí)際剪力求出后，即可按懸臂柱進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。排架的彎矩圖，柱底剪和軸如圖所示，柱的軸力為零。</p><p>　　5、風(fēng)荷載

52、下的排架內(nèi)力</p><p>　　左來風(fēng)時(shí)排架計(jì)算簡圖見圖19（右來風(fēng)風(fēng)時(shí)與其對稱）。</p><p><b>　　排架柱頂反向作用力</b></p><p><b>　　；；</b></p><p>　　左來風(fēng)時(shí)排架的彎矩圖見圖20。</p><p>　　由對稱性可知右來風(fēng)

53、時(shí)排架的彎矩圖見圖21。</p><p><b>　　六、最不利內(nèi)力組合</b></p><p><b>　　1、荷載組合系數(shù)</b></p><p>　　關(guān)于荷載組和系數(shù)，風(fēng)荷載：0.6，其他0.7。準(zhǔn)永久 值系數(shù)風(fēng)0，屋面活荷載：不上人0，上人：0.4，吊車：0.6。</p><p>　　四臺吊

54、車的轉(zhuǎn)換系數(shù)為0.8/0.9。</p><p><b>　　2、控制截面</b></p><p>　　上柱底I-I、下柱頂II-II、下柱底III-III。每一個(gè)控制截面均進(jìn)行基本組合，用于柱配筋計(jì)算和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)；標(biāo)準(zhǔn)組合：用于柱裂縫寬度驗(yàn)算和地基承載力設(shè)計(jì)。</p><p>　　由于地質(zhì)條件較好，本題不進(jìn)行地基變形驗(yàn)算，否則還應(yīng)增加III-II

55、I截面的準(zhǔn)永久組合。</p><p>　　基本組合采用的荷載組合方式用規(guī)范給出的簡化組合方式，即：</p><p>　　恒荷載+0.9（任意兩個(gè)或者兩個(gè)以上活荷載之和）</p><p><b>　　恒載+任意活載</b></p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)組合，也可采用上述的基本組合規(guī)則，但荷載的分項(xiàng)系數(shù)均為1.0。</p&

56、gt;<p><b>　　最不利內(nèi)力：</b></p><p><b>　　七、柱的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、選取控制截面的最不利內(nèi)力</p><p>　　大偏心受壓和小偏心受壓界限破壞時(shí)的軸壓力為</p><p><b>　　A、B柱：</b><

57、;/p><p><b>　　上柱：</b></p><p><b>　　下柱：</b></p><p>　　經(jīng)比較，A、B柱的所有，所以A、B柱組合后的內(nèi)力值均為大偏心受壓。對大偏心受壓，對稱配筋的柱，在“相差不多時(shí)，越小越不利；相差不大時(shí)，越大越不利”。本設(shè)計(jì)采用對稱配筋，選取內(nèi)力時(shí)，只考慮彎矩絕對值</p>

58、<p><b>　　取舍原則</b></p><p>　　對大偏壓：M相等或接近時(shí)，取N小者；</p><p>　　N相等或接近時(shí)，取M大者；</p><p>　　對小偏壓：M相等或接近時(shí)，取N大者；</p><p>　　N相等或接近時(shí)，取M大者；</p><p>　　由此可確定各柱的最

59、不利內(nèi)力為：</p><p><b>　　A柱：1-1：，；</b></p><p><b>　　3-3：，；</b></p><p><b>　　B柱：1-1：，；</b></p><p><b>　　3-3：，；</b></p><

60、p>　　2、縱向受力鋼筋的計(jì)算（表1）</p><p>　　表1 A、B柱縱向受力鋼筋的計(jì)算表</p><p><b>　　注：1），則。</b></p><p><b>　　2）。</b></p><p><b>　　3）。</b></p><p&

61、gt;　　現(xiàn)在進(jìn)行排架柱軸心受壓承載力驗(yàn)算：</p><p>　　取配筋中的較小值驗(yàn)算。</p><p><b>　　A、B柱：</b></p><p><b>　　上柱：，查表得</b></p><p><b>　?。ㄋ械妮S力）</b></p><p&g

62、t;<b>　　下柱：</b></p><p><b>　　，查表得</b></p><p><b>　?。ㄋ械妮S力）</b></p><p>　　所以A、B柱軸心受壓承載力滿足要求。</p><p><b>　　3、箍筋的配置</b></p>

63、;<p>　　因柱底的剪力很小，（A柱）</p><p><b>　　若取剪跨比</b></p><p>　　則遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于柱底的剪力值（還未考慮軸向壓力對斜截面受剪的有利影響），所以排架柱的箍筋按構(gòu)造配置為，柱箍筋加密區(qū)取為。</p><p><b>　　4、柱裂縫驗(yàn)算</b></p><p

64、>　　只有A柱的1-1，3-3截面處，需進(jìn)行裂縫寬度的驗(yàn)算，見表2。由《混凝土規(guī)范》知，排架柱的裂縫控制等級為三級，按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮長期作用影響計(jì)算的最大裂縫寬度。</p><p>　　表2 A柱裂縫寬度的驗(yàn)算</p><p>　　注：1）內(nèi)力的標(biāo)準(zhǔn)值近似值取設(shè)計(jì)值處1.3的系數(shù)。</p><p><b>　　2）已知，，，，。</

65、b></p><p><b>　　5、牛腿設(shè)計(jì)</b></p><p>　　A柱：根據(jù)牛腿的構(gòu)造要求，初步確定牛腿的尺寸，如圖22所示。</p><p>　?。?）牛腿截面尺寸的驗(yàn)算</p><p>　　即，牛腿的尺寸滿足要求。</p><p>　?。?）牛腿頂面局部受壓驗(yàn)算</p&g

66、t;<p>　　取吊車梁的墊板尺寸為，則</p><p>　　牛腿頂面的局部受壓滿足要求。</p><p>　?。?）牛腿縱向受拉鋼筋的計(jì)算</p><p><b>　　因?yàn)?，?lt;/b></p><p><b>　　選取418（）</b></p><p><

67、;b>　?。?）牛腿的箍筋</b></p><p>　　牛腿的水平箍筋選用，牛腿的范圍有，箍筋的總截面面積為，故箍筋的設(shè)置滿足構(gòu)造要求。</p><p>　　牛腿的，可不設(shè)彎起鋼筋。</p><p>　　B柱：根據(jù)牛腿的構(gòu)造要求，初步確定牛腿的尺寸，如圖23所示。</p><p>　?。?）牛腿截面尺寸的驗(yàn)算</p&g

68、t;<p><b>　?。?；；</b></p><p>　　即，牛腿的尺寸滿足要求。</p><p>　?。?）牛腿頂面局部受壓驗(yàn)算</p><p>　　取吊車梁的墊板尺寸為，則</p><p>　　牛腿頂面的局部受壓滿足要求。</p><p>　?。?）牛腿縱向受拉鋼筋的計(jì)算<

69、;/p><p><b>　　選取418（）</b></p><p>　?。?）牛腿的箍筋同A柱牛腿一樣用。因?yàn)椋瑒t需配置彎起鋼筋218，彎起鋼筋截面積</p><p><b>　　6、運(yùn)輸?shù)跹b驗(yàn)算</b></p><p>　　A、B柱的界面尺寸相同，B柱的荷載在牛腿處稍大些，因此只需對B柱進(jìn)行吊裝時(shí)的驗(yàn)

70、算。</p><p>　?。?）柱吊裝時(shí)的承載力驗(yàn)算</p><p>　　混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的100%時(shí)方可吊裝。</p><p>　　根據(jù)構(gòu)造要求，取柱插入基礎(chǔ)的深度，所以柱吊裝驗(yàn)算時(shí)的計(jì)算簡圖如圖24所示。</p><p>　　圖24 柱吊裝時(shí)的計(jì)算簡圖及彎矩圖</p><p>　　考慮到牛腿根部及柱底部為矩形截

71、面，下柱自重乘1.1的系數(shù)，1.5為動(dòng)力系數(shù)。</p><p><b>　　由得</b></p><p><b>　　的最大位置</b></p><p><b>　　上柱：</b></p><p>　　式中：為結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，取為0.9</p><p>

72、<b>　　下柱：</b></p><p>　　所以柱吊裝的承載力滿足要求。</p><p>　?。?）裂縫寬度的驗(yàn)算</p><p>　　從彎矩圖中可看出，只需對上柱處的裂縫寬度進(jìn)行驗(yàn)算即可。</p><p><b>　　鋼筋應(yīng)力為</b></p><p>　　受拉鋼筋的應(yīng)

73、變不均勻系數(shù)為</p><p>　　即裂縫寬度滿足要求。</p><p><b>　　7、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　混凝土采用C30，，，墊層采用C10素混凝土，厚100。</p><p>　　A柱基礎(chǔ)的標(biāo)高見圖25。</p><p>　　圖25 A柱基礎(chǔ)的標(biāo)高</p>

74、<p><b>　　基礎(chǔ)梁自重</b></p><p><b>　　合計(jì)</b></p><p>　　A柱基礎(chǔ)頂面最不利內(nèi)力（設(shè)計(jì)值）：</p><p><b>　?、瘢?；；</b></p><p><b>　?、颍?；；</b></p

75、><p><b>　?、螅?；；</b></p><p>　　A柱基礎(chǔ)受力圖見圖26。</p><p>　?。?）地基承載力的驗(yàn)算</p><p>　　1）確定杯口基礎(chǔ)的構(gòu)造要求可初步確定基礎(chǔ)的尺寸及埋置深度，A柱基礎(chǔ)尺寸見圖27。</p><p>　　假設(shè)基礎(chǔ)寬度小于3m，則</p>

76、<p>　　將基礎(chǔ)底面積擴(kuò)大1.4倍，</p><p>　　初步確定基礎(chǔ)的底面尺寸</p><p><b>　　2）地基承載力驗(yàn)算</b></p><p><b>　　；</b></p><p>　　基礎(chǔ)自重和基礎(chǔ)上土重的標(biāo)準(zhǔn)值為</p><p>　　基礎(chǔ)底面壓力標(biāo)

77、準(zhǔn)值見表3。</p><p>　　表3 A柱基礎(chǔ)底面壓力標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　注：1）表中的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值為設(shè)計(jì)值除1.3的系數(shù)。</p><p>　　2）表中為基礎(chǔ)高度1.1m。</p><p>　　從表3中可看出，，，基礎(chǔ)底面積滿足地基承載力要求。</p><p>　?。?）基礎(chǔ)的受沖切承載力驗(yàn)算</p&

78、gt;<p>　　扣除基礎(chǔ)自重及其上土重后，基礎(chǔ)底面內(nèi)力設(shè)計(jì)值在基礎(chǔ)底面產(chǎn)生的凈反力計(jì)算見表4。</p><p>　　表4 A柱基礎(chǔ)底面凈反力設(shè)計(jì)值</p><p>　　因柱與基礎(chǔ)交接處杯壁厚300mm小于杯壁高400mm，說明上階底落在沖切破壞錐體內(nèi)，故僅需對變階處進(jìn)行沖切驗(yàn)算。</p><p><b>　　此時(shí)</b><

79、;/p><p>　　沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面上邊長和下邊長分別為</p><p><b>　　，取</b></p><p>　　則基礎(chǔ)的高度滿足受沖切承載力要求。</p><p>　?。?）基礎(chǔ)底板的配筋計(jì)算</p><p>　　?、蠼M的最不利基底凈反力計(jì)算配筋，見圖28。</p>

80、<p>　　由于，則沿基礎(chǔ)長邊方向，柱邊截面處的彎矩為：</p><p>　　變階處截面處的彎矩為：</p><p><b>　　基礎(chǔ)長邊配</b></p><p>　　沿基礎(chǔ)短邊方向，柱截面處的彎矩為：</p><p><b>　　基礎(chǔ)短邊配</b></p><p&g

81、t;　　B柱：同A柱的區(qū)別就是沒有墻自重和基礎(chǔ)梁自重。</p><p>　　B柱基礎(chǔ)頂面的最不利內(nèi)力（設(shè)計(jì)值）：</p><p><b>　?、瘢?；；</b></p><p><b>　?、颍?；；</b></p><p><b>　?、螅?；；</b></p>

82、<p>　?。轮A(chǔ)受力圖見圖29。</p><p>　?。?）地基承載力的驗(yàn)算</p><p>　　1）基礎(chǔ)尺寸同A柱基礎(chǔ)（圖略）</p><p><b>　　，</b></p><p>　　2）地基承載力的驗(yàn)算</p><p><b>　　；</b></

83、p><p>　　基礎(chǔ)自重和基礎(chǔ)上土重的標(biāo)準(zhǔn)值為</p><p>　　基礎(chǔ)底面壓力標(biāo)準(zhǔn)值見表5。</p><p>　　表5 B柱基礎(chǔ)底面壓力標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　注：1）表中的內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值為設(shè)計(jì)值除1.3的系數(shù)。</p><p>　　2）表中為基礎(chǔ)高度1.1m。</p><p>　　從表5中可看

84、出，，，基礎(chǔ)底面積滿足地基承載力要求。</p><p>　　（2）基礎(chǔ)的受沖切承載力驗(yàn)算</p><p>　　扣除基礎(chǔ)自重及其上土重后，基礎(chǔ)底面內(nèi)力設(shè)計(jì)值在基礎(chǔ)底面產(chǎn)生的凈反力計(jì)算見表6。</p><p>　　表6 A柱基礎(chǔ)底面凈反力設(shè)計(jì)值</p><p>　　因柱與基礎(chǔ)交接處杯壁厚300mm小于杯壁高400mm，說明上階底落在沖切破壞錐體

85、內(nèi)，故僅需對變階處進(jìn)行沖切驗(yàn)算。</p><p><b>　　此時(shí)</b></p><p>　　沖切破壞錐體最不利一側(cè)斜截面上邊長和下邊長分別為</p><p><b>　　；；</b></p><p>　　，則基礎(chǔ)的高度滿足受沖切承載力要求。</p><p>　　（3）基礎(chǔ)

86、底板的配筋計(jì)算</p><p>　　?、蚪M的最不利基底凈反力計(jì)算配筋，見圖30。</p><p>　　由于，則沿基礎(chǔ)長邊方向，柱邊截面處的彎矩為：</p><p>　　變階處截面處的彎矩為：</p><p><b>　　基礎(chǔ)長邊配</b></p><p>　　沿基礎(chǔ)短邊方向，柱截面處的彎矩為：&l