钢筋混凝土单层厂房设计计算书

专业资料

《单层工业厂房混凝土排架课程设计》

1.1 柱截面尺寸确定

由图2可知柱顶标高为12.4 m，牛腿顶面标高为8.6m ，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l H、上柱高度Hu分别为：

H=12.4m+0.5m=12.9m，

l

H =8.6m+0.5m=9.1m

Hu=12.9m－9.1m=3.8m

根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可由表2.4.2并参考表2.4.4确定柱截面尺寸，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

/mm2

惯性矩

/mm4

自重

/(KN/m

)

A ,

B 上柱矩400×400 1.6×10521.3×108 4.0

下柱I400×900×100×150 1.875×105195.38×108 4.69 本例仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图1所示。

1.2 荷载计算

1.2.1 恒载

(1).屋盖恒载：

两毡三油防水层 0.35KN/m2

20mm厚水泥砂浆找平层 20×0.02=0.4 KN/m2

100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层 4×0.1=0.4 KN/m2

一毡二油隔气层 0.05 KN/m2

15mm厚水泥砂浆找平层； 20×0.015=0.3 KN/m2

预应力混凝土屋面板（包括灌缝） 1.4 KN/m2

2.900 KN/m2

天窗架重力荷载为2×36 KN /榀，天沟板2.02 KN/m，天沟防水层、找平层、找坡层1.5 KN/m，屋架重力荷载为106 KN /榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为：

第2章、单层工业厂房设计计算书

2.1设计条件

1.金加工车间跨度21m ，总长60 m ，柱距6 m 。

2.车间内设有2台200/50kN 中级工作制吊车，其轨顶设计标高9 m 。

3.建筑地点：信阳市郊区。

4.车间所在场地：低坪下0.8 m 内为填土，填土下4 m 内为均匀亚黏土，地基承载力设计值2200/a f kN m ，地下水位-4.05 m ，无腐蚀。 基本风压W=0.45KN/ m ²，基本雪压S=0.40KN/m ²。

5.厂房中标准构件选用情况：

（1）.屋面板采用G410（一）标准图集中的预应力混凝土大型屋面板，板重（包括灌浆在内）标准值1,4KN/m ²，屋面板上做二毡三油，标准值为20.35/kN m 。 （2）.天沟板采用G410（三）标准图集中的TGB77—1，板重标准值为2.02/kN m 。

（3）.屋架采用G410（三）标准图集中的预应力混凝土折线型屋架YWJA —21，屋架辎重标准值91KN 每榀。

（4）.吊车梁采用G425标准图集中的先张发预应力混凝土吊车梁YXDL6—8，吊车梁高1200 m m ，翼缘宽500 m m ，梁腹板宽200 m m ，自重标准值45KN/根，轨道及零件重1/kN m ，轨道及垫层构造要求200 m m 。

（5）材料：

A.柱：混凝土C30

B.基础.混凝土C30

C.钢筋.Ⅱ级。

2.2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 ，所以采用钢筋混凝土排架结构。为了是屋盖具有较大刚度，选用预应力混凝土折线形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。厂房各主要构件选型见下表：

《混凝土结构设计》

课程设计计算书

设计题目钢筋混凝土单层工业厂房结构设计

专业土木工程（建筑管理）

班级

学号

学生姓名

指导教师

日期 2013.11.19

分校

钢筋混凝土单层工业厂房结构设计计算书

1. 设计项目

某金属切削加工车间

2. 设计资料

2.1 建设地点：重庆市某厂区

2.2 自然条件：

基本风压：0.45 KN/m2。

基本雪压：0.45 KN/m2。

屋面均布活荷载标准值：0.5KN/m2。

地质条件：场地土组成情况从上至下依次为：0.8m厚杂填土；1.5m厚轻亚粘土，承载力特征值f ak=140KPa；3.0m厚亚粘土，承载力特征值f ak=180KPa。

抗震设防烈度：6度。

2.3 结构型式：钢筋混凝土排架结构

2.4 建筑平面：

车间长度为60m，柱距为6 m；车间宽度选用48m，其中AB跨及BC跨尺寸详见附表。

2.5 建筑剖面：

两跨等高排架，室内外高差0.2m，柱牛腿顶标高9.3m，轨道顶标高10.7m，上柱顶标高13.5m。

2.6 排架柱计算参数：

上柱均采用b×h=400mm×400mm矩形截面，下柱均采用工字形截面，下柱的截面几何参数分别为：

A、C列柱：b×h×h f×b w=400mm×900mm×150mm×100mm，A=1.875×105 mm2,

I=1.95×1010 mm4, 自重标准值为4.69KN/m；

B列柱：b×h×h f×b w=400mm×1000mm×150mm×100mm，A=1.975×105 mm2, I=2.56×1010 mm4, 自重标准值为4. 94KN/m。

课程设计说明书（论文）

院系：土木工程学院

班级：土木二班

设计者：麦浩

学号： 1093310208

指导教师：刘广义

设计时间： 2012-6-5

1

目录

一、设计项目 (1)

二、设计资料 (4)

三、计算简图 (3)

四、荷载计算（标准值） (4)

1、恒荷载 (6)

2、屋面活荷载 (7)

3、吊车荷载 (8)

4、风荷载 (8)

五、内力分析 (9)

1、剪力分配系数的计算 (10)

2、恒荷载作用下的内力分析 (12)

3、屋面活荷载作用下的内力分析 (12)

4、吊车竖向荷载作用下的内力分析不考虑厂房整体空间工作 (13)

5、吊车水平荷载作用下的内力分析（不考虑厂房整体空间工作） (13)

6、风荷载作用下的内力分析 (14)

六、内力组合 (15)

七、柱截面设计 (17)

1、柱的纵向钢筋计算 (17)

2、柱的吊装与运输验算 (29)

3、柱的裂缝宽度验算 (29)

4、牛腿设计 (30)

八、基础设计 (31)

2

一、设计项目

3

4

齐齐哈尔市某金工车间设计，单跨无天窗厂房，跨度为24m ，柱距为6m ，车间总长度150m ，中间设置一道温度缝；厂房的横剖面图如下图所示：

二、 设计资料

1、建设地点：齐齐哈尔市某厂区。

2、自然条件：

（1）基本风压：2/45.0m kN 。

（2）基本雪压：20.40/kN m 。

（3）屋面均布活荷载标准值：2/5.0m kN 。

（4）地质条件：地基持力层为e 及L I 均小于0.85的粘性土（弱冻胀土），宽度修正系数为3.0，承载力特征值kPa f ak 180 。 （5）抗震设防烈度：6度。

《单层工业厂房装配式钢筋混凝土排架结构设计计算书》是一个重要

的工程设计文档，其设计和计算对于工业厂房的建设具有至关重要的

作用。本文将从多个角度探讨这一主题，深入剖析其设计原理、计算

方法和工程应用，帮助读者全面理解这一复杂而重要的工程文档。

1. 主题概述

单层工业厂房装配式钢筋混凝土排架结构设计计算书是针对工业厂房

建设的一套结构设计和计算标准，其主要目的是保证工业厂房的结构

安全和稳定性。设计计算书中包含了结构设计原理、荷载计算、结构

受力分析、材料选用、构件连接等多个方面的内容，是工程师进行工

业厂房设计时必须参考的重要依据。

2. 结构设计原理

对于单层工业厂房装配式钢筋混凝土排架结构的设计原理进行了深入

探讨。该结构通过合理的配筋和排架设计，能够有效地承载工业厂房

的荷载，并具有良好的抗震、抗风等特性。在设计原理中，需要考虑

结构材料的选用、梁柱连接方式、结构整体稳定性等多个方面的因素。

3. 计算方法

对于设计计算书中的计算方法进行了全面的解析。这些计算方法包括

了荷载计算、受力分析、构件尺寸确定等多个方面，需要工程师对结

构力学、材料力学等知识有深入的理解。通过详细的计算过程，能够

得到结构设计所需的各项参数，并进行合理的验算和校核。

4. 工程应用

文章还介绍了单层工业厂房装配式钢筋混凝土排架结构设计计算书的工程应用。工程师可以根据设计计算书的要求，结合实际工程情况进行结构设计，保证工业厂房在使用过程中能够安全稳定地运行。还介绍了设计计算书在工程验收、质量监控等方面的应用。

5. 个人观点与总结回顾

结合个人经验和理解，对单层工业厂房装配式钢筋混凝土排架结构设计计算书进行了总结回顾。设计计算书作为工程设计的依据，需要工程师结合实际情况进行合理的应用和调整，才能保证工程的安全性和经济性。也强调了设计计算书在工程设计中的重要性和必要性。

混凝土单层工业厂房设计

一、设计目的

二、设计题目

某金工车间，厂房长度66m ，柱距为6m ，不设天窗。跨度为24m ，每跨间设有两台32t 中级吊车。吊车采用大连起重机厂“85系列95确认”的桥式吊车，轨顶标志高度均为为9m 。下部窗台标高为1.2m ，窗洞4.8m ×3.6m ；中部窗台标高为6.3m ，窗洞4.8m ×1.5m ；上部窗台标高为9.6m ，窗洞4.8m ×1.2m ，采用钢窗。室内外高差为350mm 。屋面采用大型屋面板，卷材防水（两毡三油防水屋面），为非上人屋面。排架柱采用C30砼，基础采用C20砼；柱中受力钢筋采用HRP335钢，箍筋、构造筋、基础配筋采用HPB235钢。

厂房所在地的地面粗糙度为B 类，基本风压w 0=0.7 kN/m 2

，组合值系数ψc =0.6；基本雪压S 0=0.5kN/m 2

，组合值系数ψc =0.6。

三、设计任务

（1）选择厂房结构方案, 进行平面、剖面设计和结构构件的选型； （2）设计排架边柱及柱下单独基础；

（3）绘制施工图，包括屋盖平面布置图，构件平面布置图及基础、基础梁布置图，排架柱模板、配筋图；柱下单独基础的模板、配筋图。

四、设计步骤

（一）厂房平、剖面布置及结构构件选型

1．厂房平面布置

厂房的平面布置包括确定柱网尺寸、排架柱与定位轴线的关系和设置变形缝。 柱距为6m ，横向定位轴线用①、②…表示，间距取为6m ；纵向定位轴线用（A ）、（B ）表示，间距取等于跨度，即（A ）~（B ）轴线的间距为24m 。 为了布置抗风柱，端柱离开（向内）横向定位轴线600mm ，其余排架柱的形心与横向定位轴线重合。

单层工业厂房课程设计计算书

本课程设计计算书是针对单层工业厂房的设计进行计算的，旨在提供一个可行、安全的设计方案，以满足建筑使用的要求。

一、单层工业厂房的建设规模

1、单层工业厂房的建设规模：

建筑面积：1000m2

建筑高度：6m

建筑外形：多边形

2、单层工业厂房的主要设备：

机械加工设备、焊接设备、搅拌设备、混凝土设备、输送设备、起重设备等。

二、设计参数

1、建筑结构：钢结构，主体框架采用H型钢；

2、屋面：采用铝合金夹层板；

3、墙体：外墙采用砖混结构，内墙采用防火板；

4、门窗：外门采用钢结构百叶门，窗采用钢结构塑钢窗；

5、建筑节能：采用双层建筑，外层采用钢结构，内层采用防火板；

6、地面：采用水泥混凝土地面；

7、建筑立面：采用防火板；

8、安全设施：采用防火措施，如报警器、烟雾报警器、消防栓等。

三、钢结构设计

1、钢结构抗弯设计：采用H型钢作为主体框架，抗弯设计采用

按第三部分《建筑结构抗震设计规范》GB50010-2010，实行抗震设计，计算各结构杆件的受力安全系数为1.5。

2、构件截面尺寸：根据计算结果，采用H型钢作为主体框架，

其截面尺寸为 200mm×150mm。

3、构件连接：采用钢结构焊接连接，根据计算结果，采用角焊、角钉和螺栓连接，连接强度满足设计要求。

四、火灾安全设施设计

1、报警器：采用报警器，可在出现火灾时实现自动报警，并可

及时采取消防措施。

2、烟雾报警器：采用烟雾报警器，可在出现烟雾时实现自动报警，并可及时采取消防措施。

3、消防栓：采用消防栓，可及时向消防人员提供消防水，从而

及时灭火。

目录

一、设计资料---------------------------------------- 2

二、结构造型---------------------------------------- 4

三、排架柱截面尺寸确定-------------------------------5

四、确定定位轴线及计算简图-------------------------- 6

五、荷载计算---------------------------------------- 7

六、排架内力计算------------------------------------ 10

七、排架内力分析------------------------------------ 13

八、排架柱设计--------------------------------------15

九、基础设计----------------------------------------19

十、抗风柱设计--------------------------------------23 十一、结构施工图-------------------------------------24 十二、参考文献---------------------------------------25 十三、致谢--------------------------------------------26

一、设计资料

1.工程概况：

某工厂拟建两个焊接车间，根据工艺布置的要求，车间均为单跨单层厂房，跨度为24m 跨设吊车30/5t 、10t 吊车各一台， 10t 吊车各一台，吊车均为中级工作制，轨顶标高不低于10.8m ，厂房设有天窗。

钢筋混凝土结构课程设计计算书及设计说明

课程名称：混凝土结构设计

设计题目：钢筋混凝土单层厂房结构设计

题号： 23号

姓名：

完成时间： 20XX年11月

目录

钢筋混凝土单层厂房结构设计

一、钢筋混凝土单层厂房结构课程设计任务书

1.设计题目

2.设计内容

3.设计资料

二、钢筋混凝土单层厂房结构课程设计计算书

1.选做题号资料：

表1

选用吊车规格基本数据表表2

2.选定标准构件

2.1 预应力混凝土屋面板

2.1.1 荷载计算

屋面板的恒载标准值：

二布六油卷材防水

0.40kN/m2

20mm厚水泥砂浆找平层

0.02×20=0.40 kN/m2

小计

0.80 kN/m2

混凝土屋面板均布活载标准值

0.50 kN/m2

由恒载控制的荷载组合设计值：

q1=1.35×0.8+1.4×0.7×0.5=1.57 kN/m2

由活载控制的荷载组合设计值：

q2=1.2×0.8+1.4×0.5=1.66kN/m2

由于q1<q2，因此取屋面板的荷载设计值q为：q=q2=1.66 kN/m2；

2.1.2 由图集04G410-1选取一般开间屋面板的型号为：

Y-WB-2Ⅲ，两端开间预应力混凝土屋面板的型号为：

Y-WB-2Ⅲs。

表3

2.2 预应力混凝土折线形屋架

2.2.1 荷载计算

屋面的恒载标准值：

二布六油卷材防水0.40kN/m2

20mm厚水泥砂浆找平层0.02×20=0.40 kN/m2

预应力屋面板及灌缝1.4+0.1=1.5 kN/m2

屋面支撑及吊车自重0.15 kN/m2

小计2.45 kN/m2

混凝土屋面板均布活载标准值0.50 kN/m2

《单层工业厂房混凝土排架课程设计》1.1 柱截面尺寸确定

由图2可知柱顶标高为12.4 m，牛腿顶面标高为8.6m ，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

H、上柱高度Hu分

l

别为：

H=12.4m+0.5m=12.9m，

H=8.6m+0.5m=9.1m

l

Hu=12.9m－9.1m=3.8m

根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，可由表2.4.2并参考表2.4.4确定柱截面尺寸，见表1。

本例仅取一榀排架进行计算，计算单元和计算简图如图1所示。

1.2 荷载计算

1.2.1 恒载

(1).屋盖恒载：

两毡三油防水层0.35KN/m2

20mm厚水泥砂浆找平层20×0.02=0.4 KN/m2

100mm厚水泥膨胀珍珠岩保温层4×0.1=0.4 KN/m2

一毡二油隔气层0.05 KN/m2

15mm厚水泥砂浆找平层；20×0.015=0.3 KN/m2

预应力混凝土屋面板（包括灌缝） 1.4 KN/m2

2.900 KN/m2

天窗架重力荷载为2×36 KN /榀，天沟板2.02 KN/m，天沟防水层、找平层、找坡层1.5 KN/m，屋架重力荷载为106 KN /榀，则作用于柱顶的屋盖结构重力荷载设计值为：

G1=1.2×(2.90 KN/m2×6m×24m/2＋2×36 KN/2＋2.02 KN/m×6m ＋1.5 KN/m×6m＋106 KN/2) =382.70 KN

(2) 吊车梁及轨道重力荷载设计值：

G3=1.2×（44.2kN＋1.0KN/m×6m）=50.20 KN

单层厂房计算书

1. 引言

本文档旨在为单层厂房的设计和施工提供计算根底。通过计算各项参数，包括建筑结构、材料使用等方面，提供了一个全面而准确的计算书。本文档将以Markdown文本格式输出。

2. 建筑结构计算

2.1 底层结构参数计算

•底层结构包括地基和根底

•地基计算：根据地质勘察报告确定地基承载力，计算地基尺寸和类型

•根底计算：根据设计荷载和地基承载力计算根底尺寸和深度

2.2 主体结构参数计算

•主体结构计算：根据设计荷载和建筑功能确定主体结构形式和材料

•柱设计：根据荷载和跨度计算柱截面尺寸和钢筋配筋

•梁设计：根据荷载和跨度计算梁尺寸和钢筋配筋

•桁架设计：根据荷载和跨度计算桁架尺寸和材料

3. 材料使用计算

3.1 混凝土用量计算

•根据建筑结构计算结果，计算所需混凝土用量

•考虑混凝土强度等级、浇筑方式和损耗率等因素

3.2 钢筋用量计算

•根据建筑结构计算结果，计算所需钢筋用量

•考虑钢筋规格、钢筋间距和长度等因素

3.3 砖石用量计算

•根据建筑设计规划和墙体厚度计算所需砖石用量•考虑砖石规格和砌筑方式等因素

4. 施工工艺计算

4.1 混凝土施工工艺计算

•根据混凝土用量计算浇筑工艺

•考虑浇筑方式、浇筑地点和施工时间等因素

4.2 钢筋施工工艺计算

•根据钢筋用量计算钢筋施工工艺

•考虑钢筋安装方式、连接方法和施工时间等因素4.3 砖石施工工艺计算

•根据砖石用量计算砖石施工工艺

•考虑砌筑方式、拼接方法和施工时间等因素

5. 结论

本文档提供了单层厂房设计和施工过程中的各项计算内容。通过本文档的计算，可以全面了解建筑结构参数、材料使用和施工工艺等方面的情况，为设计和施工提供准确的参考。在实际工程中，需要根据具体情况进行调整和修改。

.

1XX钢筋混凝土装配式单层单跨厂房设计

一、设计资料：

1、工程情况：

本工程为某城市郊区某铸造车间，无抗震设防要求。工艺要求为一单跨单层厂房，跨度为18m，长度为66m，柱距为6 m。选用二台Q=150/30kN的中级工作制桥式吊车，吊车轨顶标高为9.2 m，由于散热要求需设置天窗和挡风板。厂房采用钢筋混凝土装配式结构。

2、工程地质情况：

由勘探资料得知天然地面下1.2m处为褐黄色粘土老土层,可作为基础的持力层，该层土修正后的地基承载力特征值f a为105kN/ m2。初见地下水位在天然地面下0.7m（标高为-0.85m）处，无侵蚀性。

3、建筑设计平面、立面和剖面见图15、图16和图17。

4、荷载资料：

钢筋混凝土容重25kN/ m3钢门窗自重0.45kN/ m2

水泥砂浆容重20kN/ m3 （防水层+隔气层）自重0.35kN/ m2

墙体自重 4.5kN/ m2 (包括双面粉刷)

屋面施工荷载0.5kN/ m2 (沿水平面)

屋面积灰分布情况及取值见图18

屋面基本雪压0.2kN/ m2 (沿水平面)，屋面积雪分布系数见图19。

2

5、材料强度等级：

混凝土：柱用C30，基础用C20

钢筋：柱纵筋用HRB335，其它均用HPB235。

6、参考标准图集：

1.5×6m预应力钢混筋凝土屋面板[G410㈠㈡]

天沟板[G410㈢]

Π形钢筋混凝土天窗架[G316]

预应力钢混筋凝土折线形屋架[G415㈠]

钢筋混凝土吊车梁[G323]

钢筋混凝土基础梁[G320]

柱间支撑[CG326㈠]

吊车轨道联结[G159]

二、结构选型：