【正文】 ................................................................................. 38 抗風(fēng)柱配筋計(jì)算 ................................................................................................ 42 6 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) .................................................................................................................... 47 A柱基礎(chǔ)設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 47 B 柱基礎(chǔ)設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 50 C 柱基礎(chǔ)設(shè)計(jì) ..................................................................................................... 53 抗風(fēng)柱基礎(chǔ)設(shè)計(jì) ................................................................................................ 57 結(jié) 論 ........................................................................................................................... 61 參考文獻(xiàn) ........................................................................................................................ 62 致 謝 ........................................................................................................................... 63 1 1 設(shè)計(jì)概況 工程概況 廠房為單層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)體系，建筑面積約 20xx~3000m2。廠房建筑平面圖、剖面圖、門窗表參見建筑設(shè)計(jì)圖紙?？缍仍?1530m 之間，柱頂標(biāo)高大于 8m，平面尺寸自行設(shè)定。建筑設(shè)計(jì)使用年限 50年。 主要承重構(gòu)件選取 構(gòu)件名稱 標(biāo)準(zhǔn)圖集 荷載標(biāo)準(zhǔn)值 選用型號(hào) 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土屋面板 G410（一） 6m 2/mkN 包括灌縫座 YWB2Ⅱ （ S） 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土折線型屋架 G415（三） 106kN/榀 YWJ242Aa 鋼筋混凝土吊車梁 G323（二） G426 46kN/根 04G426 YDL3(BZ ) 吊車軌道及軌道連接件 G325 mkN/ DGL10 鋼筋混凝土基礎(chǔ) 梁 G320 (整墻） JL3（開墻） 鋼窗 2/mkN 240mm 磚墻及粉刷 2/mkN 設(shè)計(jì)基本資料 （ 1）工程地質(zhì)條件 要求學(xué)生自行查閱相關(guān)地質(zhì) 勘察 報(bào)告，確定場(chǎng)區(qū)范圍內(nèi)地下水位，地下水對(duì)一般建筑材料無侵蝕作用， 因此 不考慮土的液化。土質(zhì)構(gòu)成自地表向下依次列出： ① 上層填土層：厚度約為 m，承載力特征值 fak= 80 kPa，天然重度 kN/m3。 ② 粉質(zhì)黏 土：厚度約為 m，承載力特征值 fak= 180 kPa，天然重度 kN/m3， e 及 IL均小于 。 ③ 中沙 土：厚度約為 m，承載力特征值 fak= 230 kPa，天然重度 。 ④ 卵石 層：厚度約為 m，承載力特征值 fak= 280 kPa，天然重度 。 （ 2）氣象資料 2 ① 氣溫：年平均氣溫 20 176。C；最高氣溫 176。C，最低氣溫 176。C。 ② 雨量：年降雨量 mm，最大雨量 163 mm/d。 ③ 基本風(fēng)壓： W0= kN/m2，地面粗糙程度為 B 類。 ④ 基本雪壓： kN/m2。 （ 3）抗震設(shè)防烈度 抗震設(shè)防烈度為 9 度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為 g，建筑場(chǎng)地土類別為 二類，場(chǎng)地特征周期為 s，框架抗震等級(jí)為 一 級(jí)，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。 （ 4）材料 梁、板、柱的混凝土均選用 C30，梁、柱主筋選用 HRB400，箍筋選用 HPB300，板受力鋼筋選用 HRB335。 3 2 計(jì)算單元簡(jiǎn)圖 本廠房為汽車廠房，工藝無特殊要求，結(jié)構(gòu)布置 及荷載分布 均勻，選取一榀排架進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算見圖和計(jì)算單元如下圖。 一榀框架計(jì)算簡(jiǎn)圖 已知上柱高 Hu==，下柱高 Hl=+=，室內(nèi)地面至基礎(chǔ)頂面距離為 。 4 3 荷載計(jì)算 恒荷載計(jì)算 （ a）屋面結(jié)構(gòu)及自重 40mm厚混凝土找平層 25=㎡ 20mm厚擠塑板 ㎡ 20mm厚水泥砂漿找平層 20=㎡ 20mm厚 SBS 防水卷材 ㎡ 20mm厚找平層 20=㎡ 6m預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板 kN/㎡ 屋面恒荷載（以上各項(xiàng)相加） kN/㎡ 屋架自重： AB 跨： YWJ242Aa 106kN/榀 BC 跨： YWJ242Aa 106kN/榀 故作用于 AB 跨兩端柱頂?shù)奈萆w結(jié)構(gòu)自重為： G1A=G1BA= 106+ 6 24= e1A=150+150500/2=50mm e1BA=150mm 作用于 BC 跨兩端柱頂?shù)奈萆w結(jié)構(gòu)自重為： G1C=G1BC= 106+ 6 24 = 同理： e1BC=150mm e1C=150+150500/2=50mm （ b）吊車梁及軌道自重 AB 跨： G3AB=+6 = e3A=750+150－ 1000/2=400mm e3BA=750mm BC 跨： G3BC=+6 = e3C=750+150－ 1000/2=400mm e3BC=750mm （ C）柱的截面尺寸及其自重 Au=b h, Iu= 312bh ； 5 Al=b h－ (b－ bw)(h－ 2hf)3， Il= 3 ( )( 2 )1 2 1 2wfb b h hbh ??? 柱截面尺寸及相應(yīng)計(jì)算參數(shù) 截面尺寸 /mm 慣性矩 （ 910 4mm ） 自重 /kN 面積（ 510 2mm ） A、 C 上柱 500500 下柱 5001000120200 B 上柱 500600 下柱 5001200120200 (d)吊車梁及軌道荷載設(shè)計(jì)值 AB 跨： 3 ( 46. 0 6 ) 60. 96G ? ? ? ? ?KN BC 跨： 3 ( 6 ) K N? ? ? ? ? （ e）柱自重荷載設(shè)計(jì)值 : 上柱 A、 C 柱： 4 kN? ? ? 4 k N? ? ? B 柱： 4 kN? ? ? 下柱 A、 C 柱： 5 kN? ? ? 5 k N? ? ? B 柱： 5 kN? ? ? 活荷載計(jì)算 (a)屋面活荷載 根據(jù) 《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》，屋面均布荷載 標(biāo)準(zhǔn)值 2/mkN ，雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 2/mkN ， 因?yàn)?后者小于前者， 則 僅按屋面活荷載計(jì)算，作用于柱頂?shù)奈菝婊詈奢d設(shè)計(jì)值： 6 24 36B C A BQ Q k N? ? ? ? ? ?，作用位置與 1G 相同 (b)風(fēng)荷載 風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 根據(jù) 0????? zszk ? ，其中 zzmkN ??? ,/ 20 ?? 據(jù) 廠房參 數(shù) 柱 號(hào) 6 各部分標(biāo)高及 B類地面粗糙度表確定 (采用 內(nèi)插法 )： 柱頂： H=， ? ? 檐口： H=， ? ? 屋頂： H=， ? ? 風(fēng)荷載體型系數(shù) s? 如圖所示 風(fēng)載體型系數(shù)圖 風(fēng)載作用排架計(jì)算簡(jiǎn)圖 排架迎、背風(fēng)面風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值 21 1 0 1. 0 0. 8 1. 07 0. 45 0. 39 /k z s z k N m? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 22 2 0 1. 0 0. 4 1. 07 0. 45 0. 19 /k z s z k N m? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 則作用于排架計(jì)算簡(jiǎn)圖上的風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為 1 9 6 4 /q kN m? ? ? 2 9 6 4 /q kN m? ? ? 7 ? ? ? ?? ?1 2 1 3 4 2 0( 0 .8 0 .4 ) 1 .1 4 2 .3 ( 0 .6 0 .5 ) 1 .1 7 1 .3 1 .0 0 .4 5 68 .0 8w s s z s s z zF h h BkN? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?????? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? (c)吊車荷載 吊車主要參數(shù)如下 : AB(BC)跨： 30/5t 吊車、中級(jí)工作制吊車，吊車梁高 1200mm，B=6620mm,K=4700mm,G=,g=, max. 289kP kN? , min. kN? 吊車豎向荷載， AB(BC)跨： 吊車兩個(gè)支座反力影響線 m a x m a x, 2 8 9 ( 1 0 .6 8 0 .2 1 7 ) 5 4 8 .2kiD P y k N? ? ? ? ? ? ? m in m in, 7 5 .9 ( 1 0 .6 8 0 .2 1 7 ) 1 4 4 .0kiD P y k N? ? ? ? ? ? ? 由于作用在每個(gè)輪子上的吊車橫向水平荷載標(biāo) 準(zhǔn)值為： 1 ()4kT G g??? 對(duì)于 30/5t 的軟鉤吊車為 : 1 0 .1 0 ( 1 0 8 .7 7 3 9 8 .4 ) 1 2 .6 84kT K N? ? ? ? ? 故作用在排架柱上的吊車水平荷載分別為： AB(BC)跨： m a x ( 1 ) K N? ? ? ? ? 8 4 排架內(nèi)力計(jì)算 該廠房為兩跨等高廠房，可以用剪力分配法進(jìn)行排架內(nèi)力分析 柱剪力分配系數(shù)計(jì)算 uHH?? ， ulIn I? ，0 3311 ( 1)C n?? ??， 30i c liHu C E I? ， 0 1iiD u?，001ii niiDD???? 柱列 慣性矩（ 109mm4） n λ C0 Doi(1010EC/H3) η i A、 C列 上 下 B 列 上 下 下 0 .2 7 5 0 .4 5 0 .2 7 5 1A B C???? ? ? ? ? ?，滿足要求。 恒荷載作用下排架內(nèi)力計(jì)算 根據(jù) 實(shí)際恒荷載得恒荷載作用下排架計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖 所示 。其中： 活載計(jì)算簡(jiǎn)圖 A 列柱： G1A=G1BA=， M1A=G1Ae1= = m M2A=(G1A+G4A)EAG3Ae3=（ +） － = m B 列柱：由對(duì)稱性得： M1B=0 9 M2B=0 G1B=G1BA+G1BC=? 2= G2B=G3BA+G3BC+G4B=++= C 列柱：由對(duì)稱性得（公式參照 A 列柱）：