单层厂房结构课程设计.pdf

《单层厂房结构课程设计.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单层厂房结构课程设计.pdf（29页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、 1 单层厂房结构课程设计 一、结构构件选型及柱截面尺寸确定 因该厂房跨度在 1536m 之间，且柱顶标高大于 8m，故采用钢筋混凝土排架结构。为了使屋盖具有较大刚度，选用预应力混凝土折线型屋架及预应力混凝土屋面板。选用钢筋混凝土吊车梁及基础梁。如图 1 所示，根据工艺要求，确定柱顶标高为 9.6m，牛腿顶面标高为 6m；设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 H，下柱高度Hl，和上柱高度 Hu分别为：10.7m0.5mm2.10H 6.5m0.5mm6lH m2.4.5m6m7.10uH BC+12.800-0.150+9.600+7.200 0.000+11.750

2、+6.000 图 1 厂房剖面图 根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可确定柱的截面尺寸，见表 1。表 1 柱截面尺寸及相应的计算参数 计算参数 柱号 截面尺寸/mm 面积/2mm 惯性矩/4mm 自重/KN/m A，C 柱 矩 400400 1.6105 21.3108 4.0 柱 I400900100150 1.875105 195.38108 4.69 B 上柱 矩 400600 2.4105 72108 6.0 下柱 I4001000100150 1.975105 256.34108 4.94 本设计仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图 2 所示。2 1BC1800180

3、060060060060060060060060060060024365789121110EA=EA=1010036009001000B柱A柱 图 2 计算单元和计算简图 二、荷载计算 1.恒载（1）屋盖恒载 2kN/m35.0二毡三油防水层绿豆砂浆保护层 20 厚水泥砂浆找平层230.40kN/mm02.0kN/m202 80 厚泡沫混凝土保温层230.64kN/mm08.0kN/m8 预应力混凝土大型屋面板（包括灌缝）2kN/m4.1 屋盖钢支撑 2kN/m05.0 总计2kN/m84.2 屋架重力荷载为 60.5kN/榀，则作用于柱顶的屋盖结构的重力荷载设计值为：.33kN22060.5

4、/2kN)18/2m6mkN/m84.2(2.11G(2)吊车梁及轨道重力荷载设计值：.8kN586m)0.8kN/mkN2.44(2.13G(3)柱自重重力荷载设计值 A、C 柱:上柱：17.28kN3.6mkN/m0.42.14C4A GG 下柱:36.58kN6.5mkN/m69.42.15C5A GG B 柱:上柱:25.92kN3.6mkN/m0.62.14BG 下柱:38.53kN6.5mkN/m94.42.15BG 各项恒载作用位置如图 3 所示。3 图 3 荷载作用位置图（单位：kN）2.屋面活荷载 屋面活荷载标准值为20.5kN/m，雪荷载标准值为20.4kN/m，后者小于前

5、者，故仅按前者计算。作用于柱顶的屋面活荷载设计值为：.8kN3718/2m6mkN/m5.04.121Q 1Q的作用位置与1G作用位置相同，如图 3 所示。3.风荷载 风荷载的标准值按0szzkww计算，其中 20kN/m5.0w,0.1z,z根据厂房各部分标高(图 1)及 B 类地面粗糙度确定如下：柱顶(标高9.6m)000.1z 檐口(标高11.75m)049.1z 屋顶(标高12.80m)078.1z s如图 4 所示，则由上式可得排架迎风面及背风面的风荷载标准值分别为：220s1zzk/4.00.5kN/m1.00.81.0mkNww 220s2zz2k/2.00.5kN/m1.00.

6、41.0mkNww BC-0.6-0.5+0.8-0.4-0.4-0.4BCq1Fwq2 图 4 风荷载体型系数及计算简图 则作用于排架计算简图(图 4)上的风荷载设计值为:kN/m36.3m0.6kN/m4.04.121q kN/m68.1m0.6kN/m2.04.122q BhhFss0zzzs4s31z21Qw)()(4 m05.1078.10.50.6-m15.2049.14.08.04.1 m0.6kN/m5.00.12 kN89.10 4.吊车荷载 由 表 可 得t 5/20吊 车 的 参 数 为：m2.5B，4.0mK，kN6.68g，kN200Q，kN174maxP,kN5.3

7、7minP,根据m2.5B及K 可算得吊车梁支座反力影响线中各轮压对应点的竖向坐标值如图 5 所示。(1)吊车竖向荷载 吊车竖向荷载设计值为：kN998.5510.3330.1330.81kN1744.1imaxQmaxyPD kN965.1180.3330.1330.81kN5.374.1iminQminyPD(2)吊车横向水平荷载 作用于每一个轮子上的吊车横向水平制动力为：kN715.6)68.6kNkN200(1.041)(41gQaT 作用于排架柱上的吊车横向水平荷载设计值为：21.30kN2.15kN715.64.1iQmaxyTT 6m1200Fpmax0.80.1334000Fp

8、max0.3331.06m4000Fpmax=174KNFpmax 图 5 吊车荷载作用下支座反力影响线 三、排 架 内 力 分 析 该 厂 房 为 两 跨 等 高 排 架，可 用 剪 力 分 配 法 进 行 排 架 内 力 分 析。其 中柱 的 剪 力 分 配 系 数i计 算，见 表 2。表 2 柱 剪 力 分 配 系 数 柱别 lIInu HHu)11(1 330nC lEICH03 iii11 A、C 柱 109.0n 356.0 192.20C E/10406.28CA277.0CA B 柱 281.0n 356.0 690.20C E/10494.18B 446.0B 5 1、屋面恒

9、载作用下的内力计算 kN33.22011 GG;76.08kN17.28kNkN8.58432AGGG kN58.3653AGG;.66kN440kN33.2202214 GG kN53.3856BGG;143.52kN58.8kN2kN92.252345GGGB m11.02kNm05.0kN33.220111eGM 330412)(eGeGGMA m41.76kN0.3m58.8kN-0.25m17.28)kN33.220(由于图 6a 所示排架为对称结构且作用对称荷载，排架结构无侧移，故各柱可按柱顶为不动铰支座计算内力。柱顶不动铰支座反力iR可根据相应公式计算。对于 A，C 柱109.0

10、n，356.0则：)(39.6CR 231.211111123321nnC957.0111123323nC kN39.610.1m0.957m41.76kN2.231mkN02.112211CHMCHMRA 本例中0BR。求得iR后，可用平衡条件求出柱各截面的弯矩和剪力。柱各截面的轴力为该截面以上重力荷载之和，恒载作用下排架结构的弯矩图和轴力图分别见图6b、c。图 6d 为排架柱的弯矩、剪力和轴力的正负号规定，下同。11.76B11.98C11.0229.786.396.3911.7611.9829.7811.02296.41C332.99B440.66237.61220.33296.4123

11、7.61220.33332.99466.58584.18+CBM1G1M2G2G3G4G5G6G1M1M2G2G3+M+M+V+V+N+N图6 恒载作用下排架内力图 2屋面活荷载作用下排架内力分析(1)AB 跨作用屋面活荷载 排架计算简图如图 7a所示，其中kN8.371Q，它在柱顶及变阶处引引起的力矩为：mkN89.10.05mkN8.371AM mkN45.90.25mkN8.372AM mkN67.50.15mkN8.371BM 对于 A 柱，231.21C，957.03C,则 6 kN31.110.1m0.957m9.45kN2.231mkN89.112A11AACHMCHMR对于 B

12、 柱281.0n,356.0，则 781.111111123321nnC kN00.110.11.781mkN67.511BBCHMR)(2.31kN1.00kNkN31.1BARRR 将R 反 作 用 于 柱 顶，计 算 相 应 的 柱 顶 剪 力，并 与 相 应 的 柱 顶 不 动 铰 支 座 反 力叠 加，可 得 屋 面 活 荷 载 作 用 于 AB 跨 时 的 柱 顶 剪 力，即 )(0.67kNkN31.2277.0kN31.1AAARRV)(0.03kNkN31.2446.0kN00.1BBBRRV)(kN64.0kN31.2277.0CCRV 排架各柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力如

13、图7b，c 所示。CBQ4Q1M2AM1AM1B0.52C0.640.674.58B6.468.931.892.305.985.785.67BC+37.837.837.837.8 图 7AB 跨作用屋面活荷载时排架内力图（2）BC 跨作用屋面活荷载 由于结构对称，且 BC 跨与 AB 跨作用荷载相同，故只需将图 7 中内力图的位置及方向调整一下即可，如图 8 所示。7+B37.837.8+C6.4637.8BCM1BM1CM2CQ1Q137.85.980.034.580.64CB0.678.931.892.305.780.525.67 图 8BC 跨作用屋面活荷载时的排架内力图 3风荷载作用下

14、排架内力分析(1）左吹风时 计算简图如图 9a 所示。对于 A，C 柱,109.0n，356.0得 310.0111811113411nnC)(kN52.100.3110.1m-3.36kN/m111AHCqR)(kN52.100.3110.1mkN/m112CHCqR)(26.67kN10.89kN5.26kNkN52.10WCAFRRR 各柱顶的剪力分别为 )(3.13kN26.67kN0.277kN52.10AAARRV)(.89kN1126.67kN0.446BBRV)(2.13kN26.67kN0.277kN26.5CCCRRV 排架内力如图 9b 所示 q1BFwq2CBC10.5

15、0139.7642.80120.0918.5519.10107.2011.8930.81(a)(b)图 9 左吹风时排架内力图(2)右吹风时 计算简图如图 10a 所示。将图 9b 所示 A，C 柱内力图对换且改变内力符号后可得，如图10b 所示。8 q1BFwq2C30.8111.89120.0942.80139.7610.50B107.2019.1018.55C 图 10 右吹风时排架内力图 4.吊车荷载作用下排架内力分析(1)maxD作用于A 柱 计算简图如图11a 所示。其中吊车竖向荷载maxD，minD。在牛腿顶面处引起的力矩为：m165.6kN0.3mkN00.5523maxAeD

16、M m.23kN890.75mkN97.1183minBeDM 对于 A 柱，957.03C，则 69.15957.01.106.1653mmkNCHMRAA 对于B柱，281.0n，356.0，得 174.1111123323nC 37.101.1023.893mmkNCHMRBB)(kN32.5kN37.10kN69.15BARRR 排架各柱顶的剪力分别为：)(14.22kN5.32kN0.277kN69.15AAARRV)(12.74kN5.32kN0.446kN37.10BBBRRV)(1.47kN5.32kN0.277CCRV 排架各柱弯矩图、轴力图及柱底剪力值如图11b,c 所示。

17、9 Qmin+B+552552C118.97118.97MAMBB12.7439.4445.8643.37114.41C14.8514.2221.98B1.4751.195.29CQmax 图 11maxD作用在A 柱时排架内力图 (1)maxD作用于B 柱左 计算简图如图12a 所示AM,BM计算如下：mkN69.35m3.0kN97.1183minAeDM mkN00.414m75.0kN00.5523maxBeDM 柱顶不动铰支反力AR，BR及总反力R分别为：kN38.3957.010.1mmkN69.353AACHMR kN12.48174.110.1mmkN00.4143BBCHMR

18、)(kN74.44kN12.48kN38.3BARRR 各柱顶剪力分别为：)(15.77kN44.74kN0.277kN38.3AAARRV)(28.17kN.74kN440.446kN12.48BBBRRV)(.39kN1244.74kN0.277CCRV 排架各柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力值如图12b，c 所示 10 CB552118.97552118.97+MBQmaxMAQminCB125.1444.60123.5928.17129.4812.39312.5921.0856.77101.4715.77BC 图 12maxD作用于B 柱左时排架内力图（3）maxD作用于B 柱右 根据结构

19、对称性及吊车吨位相等的条件，内力计算与maxD作用于B 柱左的情况相同，只需将 A，C柱内力对换并改变全部弯矩及剪力符号，如图 13 所示。BCQmaxMCQminMB15.77123.5928.17129.4812.39125.14CB56.77101.47312.5944.6021.08552118.97552118.97+BC 图 13maxD作用于B 柱右时排架内力图（4）maxD作用于C 柱 同理，将作用于 A 柱情况的 A，C 柱内力对换，并注意改变符号，可求得各柱的内力，如图 14 所示。11 552+C+118.97BB552118.9712.7414.851.47CBC21.

20、9814.2239.4443.375.29QminMBQmaxMC114.4151.1945.86 图 14maxD作用在C 柱右时排架内力图（5）maxT作用于AB 跨柱 当 AB 跨作用吊车横向水平荷载时，排架计算简图如图 15a 所示，对于 A 柱，109.0n，356.0，得0.667m6.3/m2.1m6.3a，则 515.0111212323235nnaaaC 10.97kN0.515kN30.215maxACTR 同理，对于B 柱，281.0n，356.0，667.0a,598.05C，则：12.74kN0.598kN30.215maxBCTR 排架柱顶总反力R 为：)(kN71

21、.23kN74.12kN97.10BARRR 各柱顶剪力为：)(.40kN423.71kN0.277kN97.10AAARRV)(2.17kN.71kN230.446kN74.12BBBRRV)(.57kN623.71kN0.277CCRV 排架各柱的弯矩图及柱底剪力值如图15b 所示。当maxT方向相反时，弯矩图和剪力只改变符号，方向不变。CBTmaxTmaxCB10.569.72119.575.21142.0917.7523.6566.36 6.5719.1316.9 12 图 15maxT作用于AB 跨时排架内力图(6)maxT作用于BC跨柱 由于结构对称及吊车吨位相等，故排架内力计算与

22、maxT作用AB 跨情况相同，仅需将 A 柱与 C 柱的内力对换，如图 16 所示。CBTmaxTmaxBC16.910.569.72119.5723.6517.755.21142.0919.136.5766.36 图 16maxT作用于BC跨时排架内力图 5.内力组合 以A柱内力组合为例。表 3 为各种荷载作用下A柱内力标准值汇总表，表 4 表 12、表 3 为A柱内力组合表，这两表中的控制截面及正号内力方向如表 3 中的例图所示。对柱进行裂缝宽度验算时，内力采用标准值，同时只需对55.0/00he的柱进行验算。为此，表 3 中亦给出了kM和kN的组合值，它们均满足55.0/00he的条件，

23、对设计来说，这些值均取自minN及相应的M和V一项。13 表 3A柱内力设计值汇总表 柱号及正向内力 荷载类别 恒载 屋面活载 吊车竖向荷载 吊车水平荷载 风荷载 作用在 AB 跨 作用在 BC 跨 maxD 作 用在 A 柱 maxD 作 用在 B柱左 maxD 作用在 B柱右 maxD 作用在 C柱 maxT 作 用在 AB 跨 maxT 作用在 BC跨 左风 右风 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 II M11.98 0.52 2.30-51.19-56.77 44.60-5.29 72.9 65.2310.50 18.55 N237.61 37.8 0 0 0 0

24、0 0 0 0 0 IIII M-29.78-8.93 2.30 114.41-21.08 44.60-5.29 72.9 65.2310.50-18.55 N296.41 37.8 0 552 118.97 0 0 0 0 0 0 IIIIIIM11.76-4.58 6.46 21.98-123.59 125.14-14.85 57.11936.66139.76-107.20 N332.99 37.8 0 552 118.97 0 0 0 0 0 0 V6.39 0.67 0.64-14.22-15.77 12.39-1.47 9.16 57.6 30.81 19.10 弯矩图 14 注：M

25、单位(mkN)，N单位kN，V单位kN。15 表 41.2 恒载+1.4 屋面活荷载 截面 组合项maxM及 相 应的N、V 组合项maxM及相应的 N、V 组合项maxN及相应的 M、V 组合项minN及 相应的 M、V II 12314.8 111.98 12314.8 1314.8 275.41 237.61 275.41 237.61 IIII 13-27.48 12-38.71 12-38.71 1-29.78 296.41 334.21 334.21 296.41 IIIIII1318.22 127.18 12313.64 1318.22 332.99 370.79 370.79

26、332.99 123maxV 相应的M 相应的N 7.7 13.64 370.79 注：M单位(mkN)，N单位kN，V单位kN。表 5 恒载+1.4 吊车荷载 截面 组合项maxM及相应的 N、V 组合项maxM 及相应的 N、V 组合项maxN 及相应的 M、V 组合项minN 及 相 应的 M、V II 16973.405 1579-58.95 16973.405 16973.405 237.61 237.61 237.61 237.61 IIII 1469118.713 1579-72.161 1469118.713 179-55.826 738.01 391.586 738.01 2

27、96.41 IIIIII1468237.069 158-207.084 1468237.069 169184.11 774.59 440.063 774.59 332.99 16maxV 相应的M 相应的N 16 923.454 184.11 332.99 注：M单位(mkN)，N单位kN，V单位kN。17 表 61.2 恒载+1.4 风荷载 截面 组合项maxM及 相应的 N、V 组合项maxM及 相应的 N、V 组合项maxN及 相应的 M、V 组合项minN及 相 应的 M、V II 110 22.48 111-6.57 110 22.48 110 22.48 237.61 237.61

28、 237.61 237.61 IIII 110-19.28 111-48.33 111-48.33 111-48.33 296.41 296.41 296.41 296.41 IIIIII110 151.52 111-95.44 110 151.52 110 151.52 332.99 332.99 332.99 332.99 110 maxV 相应的M 相应的N 37.2 151.52 332.99 注：M单位(mkN)，N单位kN，V单位kN。表 71.2 恒载0.91.4（屋面活荷载吊车荷载风载）截面 组 合 项 maxM及相应的 N、V 组 合 项 maxM及相应的 N、V 组合项ma

29、xN及相应的 M、V 组 合 项 minN及 相应的 M、V II 1,2 3,6 9,10 79.251 1,5 7,9 9-68.555 1,2 3,6 9 10 79.251 1,3 6,9 10 78.783 271.63 237.61 271.63 237.61 IIII 1,3 4,6 9,10 115.384 1，2 5，7 9，11-92.655 1,2 3,4 6,9 10 107.347 1,7 9 11-69.916 693.85 416.08 727.87 296.41 18 IIIIII1,3 4,6 8,10 346.136 1，2 5，8 11-285.802 1

30、,2 3,4 6,8 10 342.104 1,3 6,9 10 298.473 730.43 463.376 764.45 332.99 1,2 3,6 9,10 maxV 相应的M 相应的N 50.656 294.351 367.01 注：M单位(mkN)，N单位kN，V单位kN 19 表 81.2 恒载0.91.4（屋面活荷载吊车荷载）截面 组 合 项 maxM及 相应的 N、V 组 合 项 maxM及 相应的 N、V 组 合 项 maxN及 相应的 M、V 组 合 项 minN及 相 应的 M、V II 1,2 3,6 9 69.801 1 5 7 9-51.860 1,2 3,6 9

31、 69.801 1 3 6 9 69.333 271.63 237.61 271.63 237.61 IIII 1,3 4,6 9 105.934 1，2 5，7 9 75.960 1,2 3,4 6,9 97.897 1 7 9-53.221 693.85 426.088 727.87 296.41 IIIIII1,3 4,6 8 220.352 1，2 5，8-189.322 1，2 3，4 6，8 216.23 1 3 6 9 172.689 730.43 463.376 764.45 332.99 1，2 3，6 maxV 相应的M 相应的N 22.927 168.567 367.01

32、 注：M单位(mkN)，N单位kN，V单位kN。表 91.2 恒载0.91.4（屋面活荷载风载）截面 组 合 项 maxM及 相应的 N、V 组 合 项 maxM及 相应的 N、V 组 合 项 maxN 及相应的 M、V 组 合 项 minN 及 相 应的 M、V II 1 2 3 10 23.968 1 11-4.715 1 2 3 10 23.968 1 3 10 23.5 271.63 237.61 271.63 237.61 IIII 1 3 10-18.26 1 2 11-54.512 1 2 11-54.512 1 11-46.475 296.41 330.43 330.43 29

33、6.41 20 IIIIII1 3 10 143.358 1 2 11-88.842 1 2 3 10 139.236 1 3 10 143.358 332.99 367.01 367.01 332.99 1,2 3,10 maxV 相应的M 相应的N 35.298 139.236 367.01 注：M单位(mkN)，N单位kN，V单位kN。表 101.2 恒载0.91.4（吊车荷载风载）截面 组 合 项 maxM及相应的 N、V 组 合 项 maxM及相应的 N、V 组合项maxN及相应的 M、V 组 合 项 minN 及相应的 M、V II 1，6 9，10 76.713 1,5 7,9

34、11-68.555 1 6 9 10 76.713 1 6 9 10 76.713 237.61 237.61 237.61 237.61 IIII 1，4 6，9 10 113.314 1,5 7,9 11-84.618 1,4 6,9 10 113.314 1 7 9 11-69.916 693.85 382.068 693.85 296.41 IIIIII1,4 6,8 10 340.322 1，5 8，11-281.680 1,4 6,8 10 340.322 1，6 9，10 292.659 730.43 429.356 730.43 332.99 1，6 9，10 maxV 相应的

35、M 相应的N 49.477 292.659 332.99 注：M单位(mkN)，N单位kN，V单位kN。表 111.35 恒载+0.71.4屋面活荷载+0.71.4吊车竖向荷载 21 截面 组 合 项 maxM 及 相应的N、V 组 合 项 maxM及相应的 N、V 组 合 项 maxN及相应的 M、V 组 合 项 minN 及相应的 M、V II 1，2 3，6 43.550 1 5-22.288 1，2 3，6 43.550 1 3 6 43.186 293.771 267.311 293.771 267.311 IIII 1，3 4，6 57.153 1，2 5，7 54.521 1，2

36、 3，4 33.935 1 7-36.835 642.581 426.544 707.681 333.461 IIIIII1，3 4，6 100.139 1 2 5-67.838 1，2 3，4 6 96.933 1 3 6 96.590 683.733 476.025 710.194 374.614 1，2 3，6 maxV 相应的M 相应的N 15.911 93.384 401.073 注：M单位(mkN)，N单位kN，V单位kN。22 表 12A柱内力组合表 截面 组 合 项 maxM及 相应的 N、V 组 合 项 maxM及 相应的 N、V 组 合 项 maxN 及 相应的 M、V 组

37、 合 项 minN 及相应的 M、V RM,RN 备注 II 1,2,3 6,9 10 表14 79.251 1,5,7 9,11 表14-68.555 1,2 3,6 表18 43.550 1,3,6 9,10 表14 78.783 57.699 标准值取自minN 及相应的M,V项 271.63 237.61 293.771 237.61 198.008 IIII 1,4,6 9 表12 118.713 1,2,5 7,9 11 表14-92.655 1,4 6,9 表12 118.713 1,7 9,11 表14-69.916 标准值取自minN 及相应的M,V项 738.01 416.

38、088 738.01 296.41 IIIIII1,3,4 6,8 10 表14 346.136 1,2,5 8,11 表14-285.802 1,4 6,8 表12 237.069 1,3,6 9,10 表14 298.473 214.595 标准值取自minN 及相应的M,V项 730.43 463.376 774.59 332.99 277.49 1,2,3 maxV 相应的M 相应的N 23 6,9 10 50.656 294.351 367.01 注：M单位(mkN)，N单位kN，V单位kN 24 六、柱截面设计 以A柱为例。混凝土强度等级为30C,2cmm/N3.14f，2tkmm

39、/N01.2f；采用 HRB400 级钢筋，2yymm/N360 ff，518.0b。上、下柱均采用对称配筋。1上柱配筋计算。上柱截面共有 4 组内力。取360mm40mm-mm4000h 1066.67kN0.518360mmmm400N/mm3.140.12b0c1bbhfN 而截面的内力均小于bN，则都属于大偏心受压，所以选取偏心距较大的一组内力作为最不利内力。即取 M=78.783mkN,N=237.61kN；吊车厂房排架方向上柱的计算长度7.2mm6.320l。附加偏心矩ae取20mm（大于mm/30400）mm332N10237.6mmN10783.78360NMe，352mm20

40、mmmm3320iaeee 518400mmmm72000hl 应考虑偏心距增大系数。0.181.4237610Nmm40014.3N/mm0.55.0222c1NAf，取0.11 97.0)400mmmm7200(01.015.101.015.102hl 230.197.00.1400mm7200360mmmm352140011140011221200ihlhe mm54.414003.140.1237610c1bfNx mm48.1860bhx且mm802 ax mm96.2722400mmmm352230.12iahee 220ysmm56340mmmm360mm360mm96.2722

41、37610NNahfeNAAsS 选 3182mm763sA，则%2.0%48.0400mm400mmmm7632bhAs 满足要求。而垂直于排架方向柱的计算长度 4.50m6.325.10l，则 25.11mm4004500mm0bl，961.0（内插）25 2mm763mmN360400mmmm400mmN3.14961.09.09.0222ycusAfAfNkN771.293kN03.2454maxN 满足弯矩作用平面外的承载力要求。2.下柱配筋计算 取860mm40mmmm9000h 与上柱分析方法类似。b0c1ffc1bbhfhbbfN 1280.536kN0.518860mmmm1

42、00mmN14.31.0 mm150100mmmm400mmN3.140.122 而，截面的内力均小于bN，则都属于大偏心受压。所以选取偏心距0e最大的一组内力作为最不利内力。按mkN473.278M，kN99.332N计算 下柱计算长度取m5.60.10lHl，附加偏心距mm3030mm900ae（大于 20mm）。mm100b，mm400f b，mm150f h mm34.896332990NmmN10473.29860NMe 926.34mm39mmmm34.8960iaeee 15522.7900mm00mm650hl 应考虑偏心距增大系数且取0.12 NmmNAf3329901501

43、00mm400mm2900mmmm100mmN3.145.05.02c10.1865.3,取0.11035.10.10.1900mm6500mm860mm34.926140011140011221200ihlhe958.76mmmm34.92605.1ie 先假定中和轴位于翼缘内，则 mm15022.58mm400mm3.140.1332990f2fc1hNNbfNx 即中和轴过翼缘 且mm802sx ahfaheNAAss0yi2 mm619400mmmm860mmN36040mm450mmmm76.9583329902N 26 选用 418)mm1018(2sA 垂直于弯矩作用面的承载力计

44、算：mm520065008.08.00lHl 25mm10875.1A，48ymm1038.195I mm804.322101.8751038.19558yAIi 2810.16mm804.322mm52000il0.1 3柱箍筋配置 由内力组合表 kN656.50maxV，相应的 kN01.367N，mkN351.294M 验算截面尺寸是否满足要求。mm6001502900wh 45.1400600wbhkN656.50VkN8.122912298008604003.140.125.025.0max0ccNbhf截面满足要求。计算是否需要配箍筋：376.686010656.5010351.2

45、94360VhM 取3 kN01.367kN8041004.810875.13.143.03.055cNAf 30t1001.36707.086010043.10.10.375.107.00.175.1Nbhf kN656.50kN5.7945.79494maxVN 可按构造配箍筋，上下柱均选用2008箍筋。cccu9.0AfAfN 22252mm10182mmN360mm10875.1mmN3.140.19.0 kN59.774kN789.3072maxN 满足弯矩作用面的承载力要求。4柱的裂缝宽度验算 相应于控制上、下柱配筋的最不利内力组合的荷载效应标准组合为：kN008.198mkN69

46、9.57kkNM上柱：kN49.277mkN59.214柱：kkNM下 表 13 柱的裂缝宽度验算表 柱截面 上柱 下柱 内力 标准值 mkNkM 57.699 214.595 kNkN 198.008 277.49 27 mmkk0NMe 291.390.551980h 773.34 ffste0.5hbbbhA 0.00950.01取01.0te 0.0113 2000400011hlhes 1.1 1.0140hl mm20ahees 480.529 1183.34 bhbbh/fff 0 0.523 mm112.087.0020fhehz 288.95 722.2 2skskmmNzA

47、zeN 172.06 174.045 sktetk65.01.1f 0.341 0.436 mm0.08c9.1teeqsskcrmaxdE 0.1240.3 满足要求 0.1470.3 满足要求 上柱sA=7632mm，下柱sA=10182mm25mmN100.2sE；构件受力特征系数1.2cr；混凝土保护层厚度c取 30mm。验算过程见表 5。5牛腿设计 根据吊车梁支承位置、截面尺寸及构造要求，初步拟定牛腿尺寸，如图 6 所示。其中牛腿截面宽度b=400mm，牛腿截面高度h=600mm,0h=565mm。图 6 牛腿尺寸简图(1)牛腿截面高度验算=0.65,2tkN/mm01.2f，0hk

48、F(牛腿顶面无水平荷载),28 0130mm20mmmm150a 取0a。vkF按下式确定。kN284.4431.2kN8.584.1kN998.551G3QmaxvkGDF vk200tkvkhkkN538.5900.5565mmmm400N/mm01.265.05.05.01FhqbhfFF故截面高度满足要求。2)牛腿配筋计算。由于0130mm20mmmm150a,因而该牛腿可按构造要求配筋。根据构造要求，2min480mm600mmmm400002.0bhAs 且2yt429mm1.43/3600.45600400/45.0bhffAs纵筋不宜少于 4 根，直径不宜少于 12mm，所以选

49、用416)mm804(2sA。由于3.0/0ha，则可以不设置弯起钢筋，箍筋按构造配置，牛腿上部3/20h范围内水平箍筋的总截面面积不应小于承受vF的受拉宗纵筋总面积的2/1，箍筋选用1008。局部承压面积近似按柱宽乘以吊车梁断承压板宽度取用：25mm102.0500mm400mmA 2c253vsN/mm725.1075.0216.2mm1020N10284.443AfF 满足要求。6柱的吊装验算。采用翻身起吊，吊点设在牛腿下部，混凝土达到设计强度后起吊。柱插入杯口深度为810mmmm9009.01h,取850mm1h,则柱吊装时总长度为10.95m0.85m6.5m3.6m,计算简图如图

50、7 所示。图 7 柱吊装计算简图 柱吊装阶段的荷载为柱自重重力荷载(应考虑动力系数)，即：7.2kN/mkN/m0.42.15.11k1qqG 18.0kN/m250kN/m1.0mm4.0(2.15.132k2qqG 8.442kN/mkN/m69.42.15.13k3qqG 在上述荷载作用下，柱各控制截面的弯矩为：29 mkN656.46m3.6kN/m2.72121222u11HqM mkN448.65m6.0)7.2kN/mkN/m18(210.6m)3.6m(kN/m2.7212222M由02122333ABMlqlRM得：kN796.18m75.6m65.448kN6.75mkN/