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单层工业厂房课程设计
预制混凝土牛腿柱设计
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单层工业厂房预制混凝土牛腿柱课程设计
一、设计任务
本工程为某单层单跨工业产房,无抗震设防要求。跨度为27m,长度为90m,柱距为15
m。选用二台20/5t软钩吊车,起重机总质量30.5t的A5工作级别桥式吊车,吊车轨顶标
高为9.000m,厂房柱采用钢筋混凝土构造,混凝土强度等级为C30,采用HRB335级钢
筋。
恒载局部:仅计入屋盖自重设计值〔6m=300kN、9m=450kN、12m=600kN、15m=750
kN〕、吊车梁自重〔轨道及零件重标准值为0.8kN/m〕、柱自重。纵向维护墙为支撑在根底
梁上的自承重空心砖砌体墙,厚240mm,双面粉刷,排架柱外侧伸出拉结筋与其相连。
二、柱截面尺寸与高度确实定
根底采用单独杯形根底,轨顶标高为+9.000m,拟室标高为相对标高零点,室外地坪标
高为—0.100m,根底顶面标高-1.100m,柱子插入杯口深度为900mm。吊车梁采用图12-64
〔b〕,高为1.2m,取轨道顶面至吊车梁顶面距离为0.2m,屋架下弦至吊车顶距离0.2m。
查附录12,吊车轨顶至吊车顶部高度为2.3m,柱子尺寸:
〔1〕、柱子高度:从根底顶面算起柱高=11.5+1.1=12.6m;
.z.
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上柱高HU=11.5-7.6=3.9m
下柱高HL=12.6-3.9=8.7m
柱总高=12.6+0.9=13.5m;
〔2〕、柱截面形式和尺寸:上柱采用矩形截面bxh=400mmx400mm
下柱采用I形截面bfxhxbxhf=400x900x100x150.
三、柱网及计算单元
〔1〕定位轴线
B1:由附表12可查得轨道中心线至吊车端部距离为260mm;
B2:吊车桥架至上柱边缘距离,一般取B2大于80mm;
B3:封闭的纵向定位轴线至上柱边缘的距离,为400mm;
B1+B2+B3=740mm750mm,满足要求;
厂房全长90m,小于所要求的最小变形缝间距100m,无抗震设计要求,结合实际,可不
设变形缝。故取封闭定位轴线网,两纵向定位轴线与左右外纵墙皮重合,且山墙为非承重墙。
柱网如下图:
〔2〕计算简图
四、荷载计算
1、屋盖荷载
〔1〕屋盖传递给排架柱的集中恒荷载设计值F1=〔1.2x750〕/2=450KN;
作用于上部柱中心线外侧e0=50mm处。
(2)荷载规规定,屋面均布活荷载标准值为0.5KN/m²,市百年一遇雪荷载标准值为
0.4KN/M²,故取二者最大值。于是由屋盖传给排架柱的集中活荷载设计值:
F6=1.4x0.5x15x27/2=141.75KN;作用于上部柱中心线外侧e0=50mm处。
.z.
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2、柱、吊车梁等恒荷载
上部柱自重标准值25x0.4x0.4=4KN/m,故作用在牛腿顶截面处的上部柱横荷载设计值:
F2=1.2X3.9X4=18.72KN
下部柱自重标准值为0.1875x25=4.69KN/m,故作用在根底顶截面处的下部柱恒荷载设
计值
F3=1.2X8.7X4.69=48.96KN
吊车梁自重标准值为0.2472x25=6.18KN/m,轨道及零件自重标准值为0.8KN/m,故作
用在牛腿顶截面处的吊车梁和轨道连接的恒载设计值:
F4=1.2X〔6.18+0.8〕X15=125.64KN
3.吊车荷载
吊车跨度LK=25.5m,查附录12
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