混凝土单层厂房结构课程设计
设计资料
一、工艺要求
本工程为一工业厂房，根据工艺要求，该车间为单跨，跨度为18米，柱距6米，长60米，跨内设有20/5吨，中级工作制吊车（A4）一台，轨顶标高须不低于7.5米，可不设天窗，采用纵墙开窗方案。
建筑平立剖面示意图分别如下：
二、建筑资料
（1）屋面做法
序号屋面做法自重（KN/㎡）
1 二毡三油防水层上铺小豆石0.35
2 20厚水泥砂浆找平20×0.02=0.40
3 80厚加气混凝土保温层0.65
（2）围护墙：240砖砌墙
（3）门窗：钢门窗
三、气象和地质条件
基本风压0.6 KN/㎡，地面粗糙度B类；基本雪压0.6 KN/㎡；积灰荷载0.3 KN/㎡。
排架结构计算
一、构件选型
（一）屋面板（选用图集04G410—1）
屋面荷载标准值为：
二毡三油防水层上铺小豆石0.35kN/ m2
20mm水泥砂浆找平层20×0.02 = 0.4 kN/ m2
80mm厚加气混凝土保温层0.65 kN/ m2
屋面恒荷载总计 1.4 kN/ m2
积灰荷载0.3 kN/ m2
雪荷载0.6 kN/ m2
屋面活载0.5 kN/ m2 屋面活荷载总计（计算时取雪荷载和屋面荷载较大值）0.9 kN/ m2
荷载组合 1.35×1.4+1.4×（0.9×0.3+0.7×0.6）=2.86 kN/ m2
选Y-WB-3Ⅱ，允许荷载3.65 kN/ m2 >2.86 kN/ m2 满足要求。
（二）屋架（选用图集04G415—1）
屋架以上荷载标准值为
屋面恒荷载 1.4 kN/ m2
屋面板自重 1.4 kN/ m2
屋面板管缝重0.1 kN/ m2
屋面支撑0.07 kN/ m2 屋面恒荷载总计 2.97 kN/ m2
屋架活荷载0.9 kN/ m2
荷载组合
一：1.2×2.97+1.4×0.9=4.82 kN/ m2
二：1.35×2.97+1.4×0.9×0.7=5.20 kN/ m2
选用YWJ18—2Aa（无天窗，两端内天沟，自重65.5kN），允许荷载5.5 kN/ m2 >5.20 kN/ m2 满足要求。
（三）吊车梁（选用图集04G326）
选用YDL —1，自重41.3kN （四）吊车轨道联结（选用图集04G325）
选用轨道联结DGL —10，吊车梁上螺栓孔间距A=220mm,轨道面至梁顶面距离170mm ，Pd<510kN,满足要求。自重1.060 kN/ m （五）基础梁（选用图集04G320）
墙厚度240mm ，选用JL —3，截面尺寸为b ×h=240×450mm 。
二、柱截面尺寸确定
牛腿顶面标高=轨顶标高－吊车梁高－轨道面吊车梁顶面距离 =7.5－1.2－0.2=6.1 m (取6.3m) 轨道构造标高=6.3+1.2+0.2=7.7 m
取室外地面标高为+0.000m ，基础顶面至室外地坪的距离为0..6m 。
由附录12查的，吊车轨顶至吊车顶部的高度为2.2m ，考虑屋架下弦至吊车顶部所需空隙高度为220mm ，故
柱顶标高=7.7＋2.2＋0.22=10.12m ，取10.20m 。 柱全高 H '
=11.60m
u
H 10.20 6.30 3.90m =上柱高度－＝ 11.60 3.907.70l H m =-=下柱高度 基础顶面柱全高 H=11.60-0.8=10.80m
根据柱的高度、吊车起重量及工作级别等条件，确定柱截面尺寸：
5284b h 400400, 1.610,21.310,4/m mm mm A mm I mm KN ⨯=⨯=⨯=⨯上柱矩形截面自重为。
52f 84b b 400800100150, 1.77510,143.510.f I h h mm mm mm mm A mm I mm ⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=⨯=⨯下柱型截面
三、荷载计算
（一）恒荷载 1、屋盖自重
F 1k =2.97×6×18÷2＋65.5÷2=193.13kN （e 1=50mm ） 2、柱自重
上柱：F2k=3.9×4=15.6kN （e0=400-200=200mm）
下柱：F3k=57.5－15.6=41.9kN
3、吊车梁和轨道联结自重
F4k=41.3＋6×1.06=47.66kN （e4=750-400=350mm）
(二)活荷载
1、屋面活荷载：F6k=(0.3+0.6)×6×18 2=48.6kN （e1=50mm）
2、吊车荷载
吊车的主要参数如下表
吊车吨
位Q（t）
起重量
G3.k(kN)
宽度B
（mm）
轮距K
（mm）
最大轮压
Pmax.k(kN)
最小轮压
Pmin.k(kN)
小车质量
G2.k(kN）20／5t 200 5650 4400 195 30 78
竖向荷载影响线
（1）吊车竖向荷载Dmax.k，Dmin.k
Dmax.k=195×（1+0.267）=247.07kN , Dmin.k=30×1.267=38.01kN
(2)吊车水平荷载Tmax.k
Tk=（200＋78）×0.1×1／4=6.95kN , Tmax.k=6.95×1.267=8.81kN
3、风荷载
ωo=0.6 kN/ m2 ，地面粗糙类别为B类，B=6m
（1）求q1,k ，q2,k
柱顶离室外天然地坪的高度10.20m
μz=1+(1.14－1.0)/(15－10) ×(10.20－10)=1.01
