单层厂房排架结构设计实例.pdf
3.9单层厂房排架结构设计实例
ADesignofExampleforMillBentsofOne-storyIndustrialWorkshops
3.9.1设计资料及要求
1.工程概况
某机修车间为单跨厂房,跨度为24m,柱距均为6m,车间总长度为66m。每跨设有起重量为20/5t吊
车各2台,吊车工作级别为A5级,轨顶标高不小于9.60m。厂房无天窗,采用卷材防水屋面,围护墙为
240mm厚双面清水砖墙,采用钢门窗,钢窗宽度为3.6m,室内外高差为l50mm,素混凝土地面。建筑平
面及剖面分别如图3-76和图3-77所示。
图3-76
图3-77
2.结构设计原始资料
厂房所在地点的基本风压为0.35kN/m2,地面粗糙度为B类;基本雪压为。.0.30kN/m2。风荷载
的组合值系数为0.6,其余可变荷载的组合值系数均为07。土壤冻结深度为0.3m,建筑场地为I级非自重
湿陷性黄土,地基承载力特征值为l65kN/m:,地下水位于地面以下7m,不考虑抗震设防。
3.材料
基础混凝土强度等级为C20;柱混凝土强度等级为C30。纵向受力钢筋采用HRB335级、HRB400级;
箍筋和分布钢筋采用HPB235级。
4.设计要求
分析厂房排架内力,并进行排架柱和基础的设计;
3.9.2构件选型及柱截面尺寸确定
因该厂房跨度在l5-36m之间,且柱顶标高大于8m,故采用钢筋混凝土排架结构。为了保证屋盖的整
体性和刚度,屋盖采用无檩体系。由于厂房屋面采用卷材防水做法,故选用屋面坡度较小而经济指标较好
的预应力混凝土折线形屋架及预应力混凝土屋面板。普通钢筋混凝土吊车粱制作方便,当吊车起重量不大
时,有较好的经济指标,故选用普通钢筋混凝土吊车粱。厂房各主要构件造型见表3-16。
由设计资料可知,吊车轨顶标高为9.80m。对起重量为20/5t、工作级别为A5的吊车,当厂房跨度为
24m时,可求得吊车的跨度L=24-0.75×2=22.5m,由附表4可查得吊车轨顶以上高度为2.3m;选定吊车梁
k
的高度h=1.20m,暂取轨道顶面至吊车梁顶面的距离h=0.2m,则牛腿顶面标高可按下式计算:
ba
牛腿顶面标高=轨顶标高-h-h=9.60-1.20-0.20=8.20m
ba
由建筑模数的要求,故牛腿顶面标高取为8.40m。实际轨顶标高=8.40+1.20+0.20=9.80m9.60m。
考虑吊车行驶所需空隙尺寸h=220mm,柱顶标高可按下式计算:
7
柱顶标高=牛腿顶面标高+h+吊车高度+h
ba
=8.40+1.20+0.20+2.30+0.22=12.32m
故柱顶(或屋架下弦底面)标高取为12.30m。
HH
取室内地面至基础顶面的距离为0.5m,则计算简图中柱的总高度、下柱高度和上柱高度分
H