【正文】 εB*R=+*=(→) VC= εC*R=*=(→)排架各柱的彎矩圖、軸力圖及柱底剪力值如圖十二所示圖十二、Dmax 作用在A 柱時(shí)排架內(nèi)力圖（2）Dmax 作用在B柱左計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖十三所示。λ2C3 =21:λ3(1。m對(duì)于A 柱，C3=，則A 3R =?MA C = KN其中吊車豎向荷載Dmax，Dmin在牛腿頂面處引起的力矩為：MA=Dmax*e3=*=將圖十所示A，C柱內(nèi)力圖對(duì)換且改變內(nèi)力符號(hào)后可得，如圖十一所示。1) n C1 =81:λ3(1。m*(→)H則排架柱頂不動(dòng)鉸支座總反力為：R=RA+RB=+=(→)將R反向作用于排架頂，由書上公式()計(jì)算相應(yīng)的柱頂剪力，并與柱頂不動(dòng)鉸支座反力疊加，可得屋面活荷載作用于AB跨時(shí)的柱頂剪力，即VA=RAεA*R=*=(→) VB=RBεB*R=*=(←) VC=εC*R=*=(←)排架各柱的彎矩圖、軸力圖及柱底剪力如圖八所示圖八、AB跨作用屋面活荷載時(shí)排架內(nèi)力圖（3） BC跨作用屋面活荷載由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱，且BC跨與AB跨作用荷載相同，故只需將圖八中內(nèi)力圖的位置及方向調(diào)整一下就可，如下圖九所示圖九、BC跨作用屋面活荷載時(shí)排架內(nèi)力圖（1）左吹風(fēng)時(shí)計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖十所示。1) n 1C1 =21:λ3(1。m*)/=(→)3H對(duì)于B柱，n=，λ=，則31。對(duì)于A 柱，C1=，C3=，則RA =M1AC +1HM2AC =(m M1B=*=其中Q1=，它在柱頂及變階處引起的力矩為：MIA=*=柱各截面的軸力為該截面以上重力荷載之和，恒載作用下排架結(jié)構(gòu)的彎矩圖和軸力圖分別見下圖。m*)/=H HRC=﹣本題中RB=0。1)=n n1 3M1 M2RA =C + C =( KNλ2C1 =21:λ3(1。λ2(1。柱頂不動(dòng)鉸支座范例Ri 。m－M2=(G1＋G4A)e0－G3e3=(＋) *－*=柱別n=Iu/Ilλ=Hu/HC0=3/[1+λ3(1/n﹣1)]δ=H3/C0EIlεi=(1/δi)/(Σ1/δi)A,C柱n=λ=C0=δ =δ=*10﹣10H3/EA CεA=εC=B柱n=λ=C0=δ=*10﹣10H3/EBεB=－恒載作用下排架的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖七所示。（1）吊車豎向荷載參照書上公式（）和（）可得吊車豎向荷載設(shè)計(jì)值為：Dmax=γQFp,maxΣyi=*195KN*(1＋＋＋)= Dmin=γQFp,minΣyi=*30KN*(1＋＋＋)=（2）吊車橫向水平荷載圖六、吊車荷載作用下支座反力影響線作用于每一個(gè)輪子的吊車橫向水平制動(dòng)力參照式（）計(jì)算，即T=1α (Q +g)=1/4**(200KN＋75KN)=4作用于排架柱上的吊車橫向水平荷載設(shè)計(jì)值參照式（）計(jì)算，即Tmax=γQTΣyi=**=三、排架內(nèi)力分析該廠房為兩跨等高排架，可用剪力分配法進(jìn)行排架內(nèi)力分析。作用于柱頂?shù)奈菝婊詈奢d設(shè)計(jì)值為：Q1=*㎡*6m*18/2= Q1 的作用位置與G1 作用位置相同，如圖四所示風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值按式（）計(jì)算，其中w0=，βz﹦, μz根據(jù)廠房各部分標(biāo)高（圖一）及B：柱頂（）μz= 檐口（）μz= 屋頂（）μz= 風(fēng)荷載體型系數(shù)如下圖五（a）所示(a) (b)圖五、風(fēng)荷載體型系數(shù)及排架計(jì)算簡(jiǎn)圖μs如圖所示，由式（）可得作用于排架簡(jiǎn)圖（b）上迎風(fēng)面和背風(fēng)面的風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為：q1＝*w1k*＝ w0*＝*****＝ KN/㎡q2＝*w2k*＝ w0*＝*****＝㎡FW＝γQ[(μs1＋μs2﹚μzh1＋(μs3＋μs4﹚μzh2]βzw0B＝*[(＋) **＋(﹣＋) **] ***6＝ 可得200/50KN吊車的參數(shù)為：B＝，K＝，g＝75KN，Q＝200KN，F(xiàn)p,max＝195KN，F(xiàn)p,min＝30KN。主要計(jì)算內(nèi)容是排架內(nèi)力的分析計(jì)算與組合。單層工業(yè)廠房設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是排架柱和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)及配筋計(jì)算。）設(shè)計(jì)期限：兩周參考資料：（1）、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500102002）（2）、荷載規(guī)范（GB500092001）（3）、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500072002）（4）、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理（5）、屋面板（G410）、屋架（G415）、吊車梁（G426）、基礎(chǔ)梁（G320）、柱間支撐（G326)等。40 / 41廠房平面圖設(shè)計(jì)要求：（1）、排架內(nèi)力，設(shè)計(jì)柱子及基礎(chǔ)，整理并打印計(jì)算書一份。車間平面圖和剖面圖分別見如下圖示?；炷两Y(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書單層廠房設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)資料（1）、平面圖和剖面圖：某金工車間為兩跨等高廠房，跨度均為18m,柱距均為6m，車間總長(zhǎng)度為72m。每跨設(shè)有200/50kN吊車各兩臺(tái)，吊車工作級(jí)別為A5級(jí)。廠房剖面圖（2）、建筑構(gòu)造：屋面：SBS 卷材防水保溫屋面維護(hù)結(jié)構(gòu)：240mm厚雙面粉刷圍護(hù)磚墻門窗：*(低窗)，*(高窗)基礎(chǔ)：室內(nèi)外高差－，基頂標(biāo)高—，素混凝土地面(3)、自然條件：建筑地點(diǎn)：衡陽(yáng)，無抗震設(shè)防要求基本風(fēng)壓：㎡ 地面粗糙度為B類基本雪壓：㎡地質(zhì)條件：修正后的地基承載力特征值為100kN/㎡~300kN/㎡(4)、材料：混凝土：柱混凝土C25~C30，基礎(chǔ)C25鋼筋：鋼筋等級(jí)為Ⅱ級(jí)或Ⅲ級(jí)（5）、組合系數(shù)：活荷載組合值系數(shù)Ψc=；。（2）、施工圖一份（結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明，屋蓋柱網(wǎng)及基礎(chǔ)布置圖，柱及基礎(chǔ)等配筋圖。摘要：?jiǎn)螌庸I(yè)廠房是形式簡(jiǎn)單的建筑結(jié)構(gòu)物之一。首先要充分了解設(shè)計(jì)任務(wù)，并根據(jù)相關(guān)資料選擇合適的構(gòu)件和確定柱網(wǎng)、基礎(chǔ)的平面布置，然后對(duì)構(gòu)件進(jìn)行內(nèi)力分析、內(nèi)力組合進(jìn)而設(shè)計(jì)截面、選擇配筋并寫出計(jì)算書，最后根據(jù)規(guī)范繪制施工圖和注寫圖紙說明。關(guān)鍵詞：排架柱基礎(chǔ)計(jì)算書內(nèi)容一、結(jié)構(gòu)方案及主要承重構(gòu)件選型根據(jù)廠房跨度，柱頂高度及吊車起吊量大小，本車間采用鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)平面圖如圖一所示：圖一、廠房結(jié)構(gòu)布置圖為了保證屋蓋的整體性和空間剛度，屋蓋采用無檁體系，根據(jù)廠房具體條件柱間支撐設(shè)置如圖二所示：圖二、廠房平面和柱間支撐布置圖廠房各主要構(gòu)件選型見下表構(gòu)件名稱標(biāo)準(zhǔn)圖集選用型號(hào)重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值容許荷載預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板G410（一）*6mYWB3Ⅱ（中間跨）YWB3Ⅱs(端跨)㎡(包含灌縫重)㎡預(yù)應(yīng)力混凝土折線型屋架G415（一）YWJ182Aa69KN/榀㎡(屋蓋鋼支撐)預(yù)應(yīng)力卷材防水天溝板G410（三）TGB681㎡鋼筋混凝土吊車梁04G323(二)DL9Z（中間跨）DL9B（邊跨）吊車軌道及軌道連接構(gòu)件04G325DGL10鋼筋混凝土基礎(chǔ)梁04G320JL1（～）JL3(～)預(yù)埋件04G362詳見施工圖㎡柱間支撐05G336詳見施工圖，.，則計(jì)算簡(jiǎn)圖中柱的的總高度H、下柱高度Hl 和上柱高度Hu 分別為：H=+= Hl=+= Hu==根據(jù)柱的高度、吊車起重量及工作級(jí)別等條件，：計(jì)算參數(shù)柱號(hào)截面尺寸/mm面積/mm2慣性矩/mm4自重/(KN/m)A，C上柱矩400*400*105*108下柱Ⅰ400*800*100*150*105*108B上柱矩400*600*10572*108下柱Ⅰ400*800*100*150*105*108本例僅取一榀排架進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算單元和計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖三所示：圖三、排架計(jì)算簡(jiǎn)圖二、荷載計(jì)算（1）、屋蓋恒載SBS 防水卷材 ㎡20mm 厚水泥砂漿找平層 20KN/㎡*= KN/㎡20～30mm厚擠塑板保溫層 ㎡20mm 厚水泥砂漿找平層 20KN/㎡*= KN/㎡預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板屋面板（包含灌縫重） KN/㎡屋蓋鋼支撐 ㎡共計(jì)： ㎡屋架重力荷載為69KN/榀，則作用于柱頂?shù)奈萆w結(jié)構(gòu)重力荷載設(shè)計(jì)值為：G1=*（ KN/㎡*6m*18/2＋69/2）= KN (2)、吊車梁及軌道重力荷載設(shè)計(jì)值G3=*（ KN＋ KN/m*6m）= (3)、柱自重重力荷載設(shè)計(jì)值A(chǔ)，C柱：上柱：G4A=G4C=*4KN/m*=下柱：G5A=G5C=**= B柱：上柱：G4B=*6KN/m*=下柱：G5B=**=各項(xiàng)恒載作用位置如圖四所示圖四、荷載作用位置圖（單位：KN）㎡，㎡，后者小于前者，故按屋面活荷載計(jì)算。根據(jù)B及K，可算得吊車梁支座反力影響線中各輪壓對(duì)應(yīng)點(diǎn)的豎向坐標(biāo)值，如圖六所示。柱的分配系數(shù)參照書上公式（）計(jì)算，計(jì)算結(jié)果見下表。圖中的重力荷載G及力矩M是根據(jù)圖四確定的，即：－ －G1=G1=； G2=G3＋G4A=＋=－ －G3=G5A=； G4=2G1=2*=－ －G6=G5B=； G5=G4B＋2G3=＋2*=－M1=G1e1=*=m由于圖七所示排架為對(duì)稱結(jié)構(gòu)且作用對(duì)稱荷載，排架結(jié)構(gòu)無側(cè)移，故各柱按柱頂不動(dòng)鉸支座計(jì)算內(nèi)力。對(duì)于A、C柱，n=，λ=，則31。1) n 3 1。1)= C3 =21:λ3(1。m*+求得Ri 后，可用平衡條件求出柱各截面的彎矩和剪力。