混凝土結(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)-第十二章單層工業(yè)廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)

1、第第12章章 單層工業(yè)廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)單層工業(yè)廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)主要學(xué)習(xí)內(nèi)容v單層廠(chǎng)房的結(jié)構(gòu)組成、結(jié)構(gòu)布置及構(gòu)件選型v單層廠(chǎng)房的荷載計(jì)算v排架計(jì)算v內(nèi)力組合工業(yè)建筑有哪些特點(diǎn)？工業(yè)建筑有哪些種類(lèi)？1、工業(yè)建筑的特點(diǎn).建筑設(shè)計(jì)應(yīng)滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝要求；.工業(yè)建筑內(nèi)部空間大；.屋頂面積大，構(gòu)造復(fù)雜；.結(jié)構(gòu)承載力大，采用大型構(gòu)件。12.1 概述概述2、工業(yè)建筑的分類(lèi)、工業(yè)建筑的分類(lèi)按廠(chǎng)房用途分類(lèi)按廠(chǎng)房用途分類(lèi).主要生產(chǎn)廠(chǎng)房主要生產(chǎn)廠(chǎng)房用于完成由原料到成品的主要生產(chǎn)工序的廠(chǎng)房。例如，機(jī)械制造廠(chǎng)中的鑄造車(chē)間、機(jī)械加工車(chē)間及裝配車(chē)間等。.輔助生產(chǎn)廠(chǎng)房輔助生產(chǎn)廠(chǎng)房為主要生產(chǎn)廠(chǎng)房服務(wù)的各類(lèi)廠(chǎng)房。例如，機(jī)械制造廠(chǎng)中的機(jī)修車(chē)間、工具車(chē)間

2、等。.動(dòng)力用廠(chǎng)房動(dòng)力用廠(chǎng)房為全廠(chǎng)提供能源和動(dòng)力供應(yīng)的廠(chǎng)房。例如，機(jī)械制造廠(chǎng)中的變電站、發(fā)電站、鍋爐房壓縮空氣站等。.儲(chǔ)藏用庫(kù)房?jī)?chǔ)藏用庫(kù)房用來(lái)儲(chǔ)存生產(chǎn)原料、半成品或成品的倉(cāng)庫(kù)。例如，油料庫(kù)、金屬材料庫(kù)、成品庫(kù)等。.運(yùn)輸工具用房運(yùn)輸工具用房用于停放、檢修各種運(yùn)輸工具的庫(kù)房。例如，汽車(chē)庫(kù)、電瓶車(chē)庫(kù)等。v3.結(jié)構(gòu)類(lèi)別結(jié)構(gòu)類(lèi)別 磚混結(jié)構(gòu) 主要用于廠(chǎng)房跨度小于15 m，高度小于8 m的無(wú)吊車(chē)的小型廠(chǎng)房。磚混結(jié)構(gòu)的主要缺點(diǎn)是承載力較低，整體性差。 鋼結(jié)構(gòu) 主要用于廠(chǎng)房跨度大于36m，吊車(chē)起重量大于150 t的大型廠(chǎng)房。鋼結(jié)構(gòu)造價(jià)較高。 鋼筋混凝土 用于上述之間的中型廠(chǎng)房。由于鋼筋混凝土單層廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)具有整體性

3、好、抗側(cè)剛度大、造價(jià)相對(duì)較低等優(yōu)點(diǎn)，故在實(shí)際工程中被較多采用。 v4.結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式 排架結(jié)構(gòu)和剛架結(jié)構(gòu)排架結(jié)構(gòu)由橫梁（或屋架）、立柱和基礎(chǔ)三部分組成。其特點(diǎn)是梁與柱鉸接，柱子與基礎(chǔ)為固接。剛架結(jié)構(gòu)也是由梁、柱及基礎(chǔ)所組成。所不同的是梁與柱為剛性連接，柱與基礎(chǔ)為鉸接。 v. 鋼筋混凝土單層廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容： 1）結(jié)構(gòu)布置 2）荷載計(jì)算 3）內(nèi)力計(jì)算 4）內(nèi)力組合 5）柱承載力計(jì)算 6）柱下基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 7）繪制施工圖12.1.2 結(jié)構(gòu)組成及荷載傳遞1結(jié)構(gòu)組成v 屋蓋結(jié)構(gòu)屋蓋結(jié)構(gòu)（1）作用：）作用： 承受屋面上的豎向荷載；承受屋面上的豎向荷載； 與立柱組成橫向排架結(jié)構(gòu)；與立柱組成橫向排架結(jié)構(gòu)； 起

4、圍護(hù)作用，保溫、隔熱、防雨雪。起圍護(hù)作用，保溫、隔熱、防雨雪。（2）種類(lèi)：）種類(lèi)： 屋蓋有兩種類(lèi)型：屋蓋有兩種類(lèi)型： 無(wú)檁體系屋蓋無(wú)檁體系屋蓋由大型屋面板、屋架或屋面梁、屋架支撐由大型屋面板、屋架或屋面梁、屋架支撐所組成，如圖所組成，如圖 (b)所示。所示。 有檁體系屋蓋有檁體系屋蓋由小型屋面板、檀條、屋架或屋面梁、屋由小型屋面板、檀條、屋架或屋面梁、屋架支承所組成，如圖架支承所組成，如圖 (a)所示。所示。 v 橫向平面排架 橫向平面排架是由屋架（屋面梁）、橫向柱列和基礎(chǔ)組成，是單層廠(chǎng)房的基本承重結(jié)構(gòu)。 v 圍護(hù)結(jié)構(gòu)v 縱向平面排架2荷載傳遞v、荷載、荷載主要荷載可分為兩大類(lèi)：主要荷載可分為

5、兩大類(lèi)：豎向荷載豎向荷載和和水平荷載水平荷載豎向荷載豎向荷載包括：屋蓋自重、屋面荷載、雪荷載、吊車(chē)豎向荷載、包括：屋蓋自重、屋面荷載、雪荷載、吊車(chē)豎向荷載、柱重、墻重等。柱重、墻重等。水平荷載水平荷載包括：橫向水平風(fēng)荷載、吊車(chē)橫向制動(dòng)力、水平地震包括：橫向水平風(fēng)荷載、吊車(chē)橫向制動(dòng)力、水平地震作用等。作用等。 、荷載的傳遞途徑、荷載的傳遞途徑12.2 單層工業(yè)廠(chǎng)房的結(jié)構(gòu)組成和布置v1、平面布置、平面布置任務(wù)任務(wù)： 確定柱網(wǎng)尺寸、廠(chǎng)房跨度、變形縫的位置。 （1）柱網(wǎng)布置 柱網(wǎng)各排架柱的縱向、橫向定位軸線(xiàn)形成的網(wǎng)格。 任務(wù)確定縱橫定位軸線(xiàn)在平面上的相對(duì)位置。 布置原則布置原則： 滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝及使用要

6、求： 遵守國(guó)家有關(guān)廠(chǎng)房建筑統(tǒng)一模數(shù)的規(guī)定，提高設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化水平。廠(chǎng)房建筑統(tǒng)一化基本規(guī)則規(guī)定：廠(chǎng)房跨度應(yīng)滿(mǎn)足： 當(dāng)L18 m時(shí),以6 m為模數(shù),即24 m、30 m、36 m，. 廠(chǎng)房柱距一般為6 m,當(dāng)有特殊要求時(shí),也可有7.5m、9m柱距。 v2 變形縫的布置 廠(chǎng)房的變形縫包括三種：伸縮縫、沉降縫、防震縫。v3 圍護(hù)結(jié)構(gòu) 圍護(hù)結(jié)構(gòu)包含抗風(fēng)柱、圈梁、連系梁、過(guò)梁、基礎(chǔ)梁及墻體。 （1）抗風(fēng)柱 布置在山墻內(nèi)側(cè)，將山墻分成幾個(gè)區(qū)段，使山墻上的風(fēng)荷載一部分直接傳給縱向柱列，另一部分通過(guò)抗風(fēng)柱下傳至基礎(chǔ)，上由屋蓋傳至縱向柱列。 抗風(fēng)柱上部與屋蓋鉸接,下部與基礎(chǔ)固接。當(dāng)廠(chǎng)房柱高 ,跨度L =912 m時(shí)，

7、可采用磚壁柱作抗風(fēng)柱，一般都采用鋼筋混凝土抗風(fēng)柱。（2）圈梁 作用：增加墻體的整體性及廠(chǎng)房的整體剛度，防止由于地基不均勻沉降或較大振動(dòng)的荷載對(duì)墻體產(chǎn)生的不利影響。 設(shè)置：置于圍護(hù)墻內(nèi)，在同一標(biāo)高處連續(xù)設(shè)置形成封閉的環(huán)。設(shè)置位置根據(jù)廠(chǎng)房具體情況確定，即： 當(dāng)檐口標(biāo)高小于8 m時(shí)，在檐口附近設(shè)一道圈梁； 當(dāng)檐口標(biāo)高大于8 m時(shí)，宜增設(shè)一道； 對(duì)有橋式吊車(chē)的廠(chǎng)房，還應(yīng)在吊車(chē)梁標(biāo)高處增設(shè)一道。 （3）基礎(chǔ)梁 基礎(chǔ)梁是用來(lái)承托上部圍護(hù)墻的重量，并將其傳給基礎(chǔ)，使墻體與柱子具有相同的沉降，因而在有落地墻體處均應(yīng)布置基礎(chǔ)梁?；A(chǔ)梁一般是直接放置在柱基的杯口上，當(dāng)基礎(chǔ)埋深較深時(shí)，可將基礎(chǔ)梁放置在砼墊塊上。v2

8、 支撐系統(tǒng)布置 （1）屋蓋支撐 橫向水平支撐橫向水平支撐：在第一或第二柱間，沿廠(chǎng)房跨度方向用十字交叉角鋼與屋架上弦或下弦相連形成水平桁架。 角鋼與屋架上弦桿相連稱(chēng)為上弦橫向水平支撐,如圖所示。 角鋼與屋架下弦桿相連稱(chēng)為下弦橫向水平支撐,如圖所示。 v縱向水平支撐縱向水平支撐：設(shè)在屋架下弦端部節(jié)間，沿廠(chǎng)房縱向，用十字交叉角鋼與下弦桿相連。支撐可沿縱向全長(zhǎng)設(shè)置，也可在局部設(shè)置。如圖所示。 v垂直支撐與水平系桿垂直支撐與水平系桿：在相鄰兩屋架之間的同一鉛垂面上，用十字交叉角鋼連接兩屋架的上下弦節(jié)點(diǎn)，構(gòu)成屋架間垂直支撐，設(shè)置要求為： 當(dāng)廠(chǎng)房跨度L18 m30 m時(shí)，在第一或第二柱間設(shè)一道垂直支撐； 當(dāng)

9、跨度L30 m時(shí)，應(yīng)在屋架跨度的1/3節(jié)點(diǎn)處設(shè)兩道垂直支撐； 對(duì)于梯形屋架，還應(yīng)在端部設(shè)垂直支撐。 在未設(shè)垂直支撐的其余各柱間，應(yīng)在對(duì)應(yīng)于垂直支撐的平面內(nèi)沿屋架上弦和下弦節(jié)點(diǎn)設(shè)置通長(zhǎng)的水平系桿。 垂直支撐如圖所示。v（2）柱間支撐形式：一般采用十字交叉形桿件，交叉角以45為宜，也可在3555之間選擇。 設(shè)置條件： 設(shè)有吊臂式吊車(chē)或3 t以上的懸掛式吊車(chē)； 設(shè)有重級(jí)工作制吊車(chē)或設(shè)有起重量Q10t的中、輕級(jí)工作制吊車(chē)； 廠(chǎng)房跨度L18m，或柱高8m； 廠(chǎng)房縱向柱列中的柱數(shù)7； 設(shè)置部位：通常設(shè)置在溫度區(qū)段中部，這樣有利于溫度變化時(shí)，廠(chǎng)房?jī)啥俗杂勺冃?。?duì)于上部柱間支撐，還可在兩端加設(shè)，如圖所示。 構(gòu)

10、件選型v屋蓋結(jié)構(gòu)構(gòu)件、支承、吊車(chē)梁、墻板、連系梁和基礎(chǔ)梁等可在工業(yè)廠(chǎng)房構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)圖集中選用合適的構(gòu)件。v柱和基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)。柱的選型v廠(chǎng)房柱常用的柱形有：矩形截面柱、工字形截面柱、雙肢柱。 1、矩形截面柱、矩形截面柱（如圖 (a)所示）。 特點(diǎn)特點(diǎn)：外形和構(gòu)造簡(jiǎn)單，制作方便，但構(gòu)件自重大，材料用量多，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較差。 用途用途：主要用于軸心受壓柱、現(xiàn)澆柱及截面高度小于500 mm的裝配式偏心受壓柱。柱的選型2、工字形截面柱、工字形截面柱（如圖 (b)所示） 特點(diǎn)特點(diǎn)：比矩形柱的自重小，省材料，且承載力及剛度也較大。 用途用途：當(dāng)柱截面高度為600mm1200 mm時(shí),廣泛應(yīng)用。柱的選型3、雙肢柱、雙

11、肢柱（如圖 (c)(d)所示） 形式形式：有平腹桿雙肢柱與斜腹桿雙肢柱兩種。該柱是在矩形柱或工字形柱的基礎(chǔ)上，為了減小自重在中部挖出一些洞而形成。 特點(diǎn)特點(diǎn)：自重輕、省材料、受力合理。但整體剛度差、構(gòu)造較復(fù)雜，一般用于水平荷載較大或柱高較大的廠(chǎng)房中。 柱形選擇應(yīng)考慮廠(chǎng)房柱的承載能力，橫向剛度、柱形選擇應(yīng)考慮廠(chǎng)房柱的承載能力，橫向剛度、吊車(chē)情況、柱高、柱距等因素。吊車(chē)情況、柱高、柱距等因素。柱的選型 柱形選擇應(yīng)考慮廠(chǎng)房柱的承載能力，橫向剛度、吊柱形選擇應(yīng)考慮廠(chǎng)房柱的承載能力，橫向剛度、吊車(chē)情況、柱高、柱距等因素。一般可參考下表初定。車(chē)情況、柱高、柱距等因素。一般可參考下表初定。 續(xù)表續(xù)表12.3

12、 排架計(jì)算v任務(wù)任務(wù)：將實(shí)際的廠(chǎng)房簡(jiǎn)化為一理想的力學(xué)模型。：將實(shí)際的廠(chǎng)房簡(jiǎn)化為一理想的力學(xué)模型。廠(chǎng)房的平面布置如圖所示。廠(chǎng)房的平面布置如圖所示。 12.3.1 排架的計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定排架的計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定v對(duì)該結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化以得到計(jì)算簡(jiǎn)圖，簡(jiǎn)化原則如下： 1、柱下端與基礎(chǔ)為剛接，上端與屋架為鉸接。 2、廠(chǎng)房的屋蓋平面內(nèi)為剛性，不發(fā)生軸向變形。12.3.1 排架的計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定排架的計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定v如果是雙跨廠(chǎng)房，其平面布置圖及橫剖面圖如圖(a)(b)所示，計(jì)算簡(jiǎn)圖如 (c)所示。 12.3.1 排架的計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定排架的計(jì)算簡(jiǎn)圖的確定v任務(wù)任務(wù)：確定作用在排架上：確定作用在排架上各種荷載的性質(zhì)、大小

13、及各種荷載的性質(zhì)、大小及作用位置。作用位置。 永久性荷載永久性荷載包括：屋蓋包括：屋蓋自重自重G1；懸墻自重；懸墻自重G2 ；吊；吊車(chē)梁、軌道及連接件自重車(chē)梁、軌道及連接件自重G3 ；上柱自重；上柱自重G4 ；下柱自；下柱自重重G5等。等。 可變荷載可變荷載包括：屋面活包括：屋面活荷載荷載Q1；吊車(chē)豎向荷載；吊車(chē)豎向荷載Dmax及及Dmin；吊車(chē)橫向水；吊車(chē)橫向水平荷載平荷載Tmax；均布風(fēng)荷載；均布風(fēng)荷載q1及及q2；屋蓋支撐處的集；屋蓋支撐處的集中風(fēng)荷載中風(fēng)荷載Fw等。等。 12.3.2 排架荷載計(jì)算排架荷載計(jì)算1. 永久荷載永久荷載、可變荷載計(jì)算、可變荷載計(jì)算 v（1）屋面活荷載 包括包

14、括：屋面均布活荷載、雪荷載、屋面積灰荷載。屋面均布活荷載：屋面均布活荷載：為施工或檢修荷載，一般按荷載規(guī)范取用，當(dāng)荷載較大時(shí)，可按實(shí)際荷載計(jì)算。屋面雪荷載：屋面雪荷載：Sk=rS0屋面積灰荷載：屋面積灰荷載：由荷載規(guī)范中查得。屋面活載組合：屋面活載組合：考慮到上述三種活載同時(shí)出現(xiàn)的可能性，荷載規(guī)范規(guī)定：屋面均布活載與雪荷載不同時(shí)考慮，取二者中的較大者。 、可變荷載計(jì)算、可變荷載計(jì)算 v（2）吊車(chē)豎向荷載Dmax及及Dmin 、可變荷載計(jì)算、可變荷載計(jì)算 v（2）吊車(chē)豎向荷載Dmax及及Dmin Dmax指吊車(chē)在滿(mǎn)載運(yùn)行時(shí)，,吊車(chē)梁作用在廠(chǎng)房橫向排架柱上的最大壓力。 Dmin與Dmax相對(duì)應(yīng)的排

15、架另一側(cè)柱上的壓力。 、可變荷載計(jì)算、可變荷載計(jì)算 v（2）吊車(chē)豎向荷載Dmax及及DminPmax和和Pmin可根據(jù)吊車(chē)型號(hào)、規(guī)格查產(chǎn)品目錄得到。 由于由于Dmax可以發(fā)生在左柱，也可以發(fā)生在右可以發(fā)生在左柱，也可以發(fā)生在右柱，因此計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮圖示的兩種情況。柱，因此計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮圖示的兩種情況。 v（3）吊車(chē)橫向水平荷載、可變荷載計(jì)算、可變荷載計(jì)算 Tmax指載有額定最大起重量的小車(chē)在行駛中突然剎車(chē)在排架柱上產(chǎn)生的水平制動(dòng)力。Tmax的作用位置在吊車(chē)梁頂面。有正反兩個(gè)方向。v（3）吊車(chē)橫向水平荷載、可變荷載計(jì)算、可變荷載計(jì)算 計(jì)算Tmax時(shí)與Dmax一樣，考慮2臺(tái)吊車(chē)作用，并且按大車(chē)行駛到最

16、不利位置時(shí)小車(chē)同時(shí)剎車(chē)的情況考慮。根據(jù)大車(chē)輪子所產(chǎn)生的水平推力T 可按下式計(jì)算Tmax 。 對(duì)于各類(lèi)四輪吊車(chē)，當(dāng)小車(chē)滿(mǎn)載運(yùn)行突然剎車(chē)時(shí)，大車(chē)各輪的制動(dòng)力T為： v（4）風(fēng)荷載Wk 風(fēng)荷載的作用范圍計(jì)算單元范圍內(nèi)的縱墻面及屋蓋上。在迎風(fēng)面產(chǎn)生正壓為風(fēng)壓力，在背風(fēng)面產(chǎn)生負(fù)壓為風(fēng)吸力。根據(jù)規(guī)定，風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)值Wk按下式計(jì)算： 、可變荷載計(jì)算、可變荷載計(jì)算 v（4）風(fēng)荷載Wk 、可變荷載計(jì)算、可變荷載計(jì)算 B計(jì)算單元寬度，一般計(jì)算單元寬度，一般B=6 m或或12 m。Q 可變荷載分頂系數(shù)，可變荷載分頂系數(shù)， Q =1.4。 注意注意：風(fēng)荷載是變向的，在排：風(fēng)荷載是變向的，在排架分析時(shí)，應(yīng)考慮左吹風(fēng)與右

17、吹架分析時(shí)，應(yīng)考慮左吹風(fēng)與右吹風(fēng)兩種情況。風(fēng)兩種情況。 12.3.3 排架內(nèi)力分析排架內(nèi)力分析v內(nèi)力分析的任務(wù)內(nèi)力分析的任務(wù)確定排架柱在各種荷載作用下，各控制確定排架柱在各種荷載作用下，各控制截面上的內(nèi)力，并繪制出排架柱的彎矩圖、軸力圖及剪力圖截面上的內(nèi)力，并繪制出排架柱的彎矩圖、軸力圖及剪力圖（M圖、圖、N圖及圖及V圖）。圖）。 v等高排架的內(nèi)力分析等高排架的內(nèi)力分析等高排架等高排架指各柱頂標(biāo)高均相同的排架。指各柱頂標(biāo)高均相同的排架。 等高排架的特點(diǎn)等高排架的特點(diǎn)當(dāng)橫梁剛度當(dāng)橫梁剛度EA視為無(wú)窮大時(shí)，各柱柱視為無(wú)窮大時(shí)，各柱柱頂具有相同的水平位移，即頂具有相同的水平位移，即u1=u2=ui=

18、un，如圖所示。，如圖所示。 等高排架在水平荷載作用下的內(nèi)力分析方法采用等高排架在水平荷載作用下的內(nèi)力分析方法采用剪力剪力分配法分配法。 v（1）在柱頂水平集中力）在柱頂水平集中力F作用下作用下 切口處代之一對(duì)剪力切口處代之一對(duì)剪力Vi 切開(kāi)后的排架拄頂作用有水平力切開(kāi)后的排架拄頂作用有水平力Vi，在，在Vi作用下產(chǎn)生柱頂位作用下產(chǎn)生柱頂位移為移為ui，根據(jù)上面分析可得：，根據(jù)上面分析可得： 11niiuFuvui值可按值可按附錄附錄B(B1)計(jì)算，由計(jì)算，由ui可求出分配系數(shù)可求出分配系數(shù)i，從而求，從而求出各柱頂剪力出各柱頂剪力Vi，最后按靜定懸臂柱求出在已知，最后按靜定懸臂柱求出在已知V

19、i作用下的柱作用下的柱截面內(nèi)力。截面內(nèi)力。v 由此可見(jiàn)，剪力分配法就是將作用在頂部的水平集中力由此可見(jiàn)，剪力分配法就是將作用在頂部的水平集中力F按抗側(cè)剛度分配給各柱按抗側(cè)剛度分配給各柱,再按靜定懸臂柱求解柱子內(nèi)力的方法。再按靜定懸臂柱求解柱子內(nèi)力的方法。第第i根柱的根柱的剪力分配系數(shù)剪力分配系數(shù)，它等，它等于于i柱的抗側(cè)剛度與整個(gè)排架柱柱的抗側(cè)剛度與整個(gè)排架柱總的杭側(cè)剛度的比值總的杭側(cè)剛度的比值,且且 各柱頂剪力：各柱頂剪力：（2）在任意荷載作用下）在任意荷載作用下v均布風(fēng)荷載作用下 反力反力R1和和R2可用可用附錄附錄B(B8)求出。求出。將原結(jié)構(gòu)分解為將原結(jié)構(gòu)分解為(b)和和(c)兩個(gè)部?jī)?/p>

20、個(gè)部分分 求解求解(b)排架的柱頂剪力排架的柱頂剪力Vi1 Vi1=Ri求出總支反力求出總支反力求解求解(c)排架的柱頂剪力排架的柱頂剪力Vi2 迭加圖中迭加圖中(b)與與(c)各柱頂?shù)募袅?，各柱頂?shù)募袅?，得柱頂總剪力得柱頂總剪力根?jù)柱頂剪力根據(jù)柱頂剪力Vi及柱上所受均布及柱上所受均布荷載計(jì)算各柱的彎矩。荷載計(jì)算各柱的彎矩。 （3）其他荷載作用下v根據(jù)上述解題原理，可求出任意荷載（如Dmax 、 Tmax 等）作用下柱子的內(nèi)力，不同的荷載作用下，在不動(dòng)鉸支座中所產(chǎn)生的支反力Ri，可分別按附錄B(B2) 、附圖B(B3) 、附圖B(B4) 、附圖B(B5) 、附圖B(B6) 、附圖B(B7)求解

21、。計(jì)算步驟與風(fēng)荷載作用下的步驟完全相同。 作業(yè)作業(yè)12.3.4 排架內(nèi)力組合排架內(nèi)力組合v1、柱子控制截面選擇、柱子控制截面選擇 控制截面就是對(duì)柱子配筋量起控制作用的某些截面。 v2、荷載效應(yīng)組合、荷載效應(yīng)組合 考慮到多種可變荷載同時(shí)同時(shí)達(dá)到其最大值的可能性很小，所以在進(jìn)行組合時(shí)，除恒載外，多種可變荷載組合時(shí)，予以適當(dāng)降低，即乘以荷載組合系數(shù)（1.0）。 12.3.4 排架內(nèi)力組合排架內(nèi)力組合v2、荷載效應(yīng)組合、荷載效應(yīng)組合 排架結(jié)構(gòu)常見(jiàn)的荷載效應(yīng)組合有以下幾種情況：排架結(jié)構(gòu)常見(jiàn)的荷載效應(yīng)組合有以下幾種情況： （1）恒載風(fēng)載 （2）恒載屋面活載 （3）恒載吊車(chē)荷載 （4）恒載屋面活載吊車(chē)荷載

22、（5）恒載0.85（風(fēng)載屋面活載） （6）恒載0.85（風(fēng)載吊車(chē)荷載） （7）恒載0.85（風(fēng)載屋面活載吊車(chē)荷載） 其中(1)、(5)、(7)為主要組合形式12.3.4 排架內(nèi)力組合排架內(nèi)力組合v3、內(nèi)力組合類(lèi)型、內(nèi)力組合類(lèi)型 單層廠(chǎng)房柱屬于偏心受壓構(gòu)件，縱向配筋決定于M與N，故對(duì)柱的控制截面只需對(duì)M、N進(jìn)行最不利組合。同時(shí)由于在柱的截面上存在著正負(fù)彎矩，排架柱一般采用對(duì)稱(chēng)配筋。 由偏壓構(gòu)件的破壞特征可知，對(duì)大偏壓構(gòu)件，當(dāng)N基本不變時(shí)，M越大越危險(xiǎn)，而當(dāng)M不變時(shí)，N越小越危險(xiǎn)，所需As越多。小偏壓是受壓破壞，當(dāng)一個(gè)不變時(shí)，另一個(gè)越大越危險(xiǎn)，用鋼量As越大。 12.3.4 排架內(nèi)力組合排架內(nèi)力組

23、合v3、內(nèi)力組合類(lèi)型、內(nèi)力組合類(lèi)型 根據(jù)上述討論，在未確定偏心類(lèi)型時(shí)，一般應(yīng)考根據(jù)上述討論，在未確定偏心類(lèi)型時(shí)，一般應(yīng)考慮以下四種內(nèi)力組合類(lèi)型：慮以下四種內(nèi)力組合類(lèi)型： （1）+Mmax及相應(yīng)的N、V （2）-Mmax及相應(yīng)的N、V （3） Nmax及相應(yīng)的M、V （4） Nmin及相應(yīng)的M、V 設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)表明，按上述四種模式確定的最不利內(nèi)力組合，一般能保證結(jié)構(gòu)的安全。 12.3.4 排架內(nèi)力組合排架內(nèi)力組合v4、內(nèi)力組合注意事項(xiàng)、內(nèi)力組合注意事項(xiàng) （1）每次組合，只能以一種內(nèi)力）每次組合，只能以一種內(nèi)力+Mmax 、 -Mmax 、 Nmax或或Nmin為目標(biāo)為目標(biāo),決定活荷載的取舍，并按這些

24、荷載求得相應(yīng)的其決定活荷載的取舍，并按這些荷載求得相應(yīng)的其余兩種內(nèi)力。余兩種內(nèi)力。 （2）恒載產(chǎn)生的內(nèi)力在任一種組合中，都必須考慮。）恒載產(chǎn)生的內(nèi)力在任一種組合中，都必須考慮。 （3）風(fēng)荷載有左風(fēng)與右風(fēng)兩種情況，但對(duì)一種組合只能取二）風(fēng)荷載有左風(fēng)與右風(fēng)兩種情況，但對(duì)一種組合只能取二者之一。者之一。（4）吊車(chē)豎向荷載有）吊車(chē)豎向荷載有Dmax和和Dmin，組合時(shí)也只能取二者之一。，組合時(shí)也只能取二者之一。（5）吊車(chē)水平荷載）吊車(chē)水平荷載Tmax有左右兩個(gè)方向，組合時(shí)取二者之有左右兩個(gè)方向，組合時(shí)取二者之一。一。 （6）在同一跨內(nèi)，）在同一跨內(nèi)， Dmax和和Dmin與與Tmax不一定同時(shí)發(fā)生，故

25、在不一定同時(shí)發(fā)生，故在組合中有組合中有Dmax或或Dmin時(shí)，不一定要有時(shí)，不一定要有Tmax 。但在組合中有。但在組合中有Tmax時(shí)，則必有時(shí)，則必有Dmax或或Dmin，因?yàn)榈踯?chē)水平荷載不可能脫離，因?yàn)榈踯?chē)水平荷載不可能脫離其豎向荷載而單獨(dú)存在。其豎向荷載而單獨(dú)存在。12.3.4 排架內(nèi)力組合排架內(nèi)力組合v 4、內(nèi)力組合注意事項(xiàng)、內(nèi)力組合注意事項(xiàng) （7）在每一種組合中，）在每一種組合中，M、N、V都是相對(duì)應(yīng)的，即是在相同荷載作用都是相對(duì)應(yīng)的，即是在相同荷載作用下產(chǎn)生的。此外，在組合下產(chǎn)生的。此外，在組合Nmax或或Nmin時(shí)，對(duì)于時(shí)，對(duì)于N = 0的內(nèi)力，雖然將其的內(nèi)力，雖然將其組合并不改

26、變組合并不改變N值，但只要增大了值，但只要增大了M，也是截面的不利組合。，也是截面的不利組合。 （8）對(duì)于有多臺(tái)吊車(chē)的廠(chǎng)房）對(duì)于有多臺(tái)吊車(chē)的廠(chǎng)房,荷載規(guī)范荷載規(guī)范規(guī)定：吊車(chē)豎向荷載，對(duì)單規(guī)定：吊車(chē)豎向荷載，對(duì)單跨廠(chǎng)房，最多只考慮跨廠(chǎng)房，最多只考慮2臺(tái)吊車(chē)；多跨廠(chǎng)房最多考慮臺(tái)吊車(chē)；多跨廠(chǎng)房最多考慮4臺(tái)。吊車(chē)水平荷載，臺(tái)。吊車(chē)水平荷載，無(wú)論單跨或多跨廠(chǎng)房，最多只考慮無(wú)論單跨或多跨廠(chǎng)房，最多只考慮2臺(tái)。同時(shí)又規(guī)定：多臺(tái)吊車(chē)引起的臺(tái)。同時(shí)又規(guī)定：多臺(tái)吊車(chē)引起的內(nèi)力參與組合時(shí)，對(duì)其內(nèi)力要按表中規(guī)定進(jìn)行折減。內(nèi)力參與組合時(shí)，對(duì)其內(nèi)力要按表中規(guī)定進(jìn)行折減。 12.3.4 排架內(nèi)力組合排架內(nèi)力組合吊車(chē)數(shù)（臺(tái)）

27、工作制（級(jí)）折減系數(shù)2中、輕 0.9重0.954中、輕0.8 重0.851.一等高排架如題圖所示，A柱與C柱相同， 。A、B、C三柱上柱 ，全柱高H=13.2 m。排架承受集中荷載F=12.45 kN。試用剪力分配法求解排架柱的剪力。 2.題圖所示兩跨等高排架結(jié)構(gòu)，在各種標(biāo)準(zhǔn)荷載作用下算得A柱-截面內(nèi)力如表所示，吊車(chē)為中級(jí)工作制。試對(duì)此截面進(jìn)行內(nèi)力組合。1/u反映了柱子抵抗反映了柱子抵抗側(cè)移的能力側(cè)移的能力,故稱(chēng)故稱(chēng)1/u為柱子的為柱子的抗側(cè)剛抗側(cè)剛度。度。12.4 柱網(wǎng)的選擇柱網(wǎng)的選擇柱網(wǎng)柱網(wǎng)-廠(chǎng)房柱子在平面上排列所形成的網(wǎng)格。柱子縱向定位軸線(xiàn)間的距離為跨度，決定了屋架的尺寸；橫向定位軸線(xiàn)間

28、的距離為柱距，決定了吊車(chē)梁、屋面板的跨度尺寸。（一）選擇柱網(wǎng)的原則（一）選擇柱網(wǎng)的原則1.滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝提出的要求；2.符合廠(chǎng)房建筑模數(shù)協(xié)調(diào)準(zhǔn)則的規(guī)定；3.全面協(xié)調(diào)跨度和柱距，盡量使柱網(wǎng)統(tǒng)一，使建筑平面合理；4.擴(kuò)大柱網(wǎng)，提高廠(chǎng)房的通用性和經(jīng)濟(jì)合理性。（二）廠(chǎng)房跨度的確定（二）廠(chǎng)房跨度的確定1.滿(mǎn)足工藝要求滿(mǎn)足工藝要求2.符合模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)符合模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)跨度須滿(mǎn)足廠(chǎng)房建筑模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)規(guī)定。當(dāng)跨度小于18m時(shí)，按3m的倍數(shù)增加，即9m、12m、15m、18m；當(dāng)跨度大于18m時(shí)，按6m的倍數(shù)增加，即24m、30m、36m。3.經(jīng)濟(jì)合理經(jīng)濟(jì)合理（三）柱距的確定（三）柱距的確定6m柱距是一般采用

29、的基本柱距，在實(shí)際工程中應(yīng)用較廣，經(jīng)濟(jì)效果較好，但6m柱距不便布置設(shè)備，廠(chǎng)房的通用性也較差。1.托架承重方案托架承重方案托架承重方案也稱(chēng)局部抽柱法。托架梁托架梁2.不帶托架承重方案不帶托架承重方案不帶托架承重方案的柱距一般為12m，與其配套的為12m系列構(gòu)件，這種方案的柱網(wǎng)尺寸較大，結(jié)構(gòu)形式簡(jiǎn)單，工業(yè)化水平較高，有較強(qiáng)的通用性和靈活性。三、單層廠(chǎng)房高度的確定三、單層廠(chǎng)房高度的確定（一）廠(chǎng)房高度與模數(shù)（一）廠(chǎng)房高度與模數(shù)單層廠(chǎng)房的高度單層廠(chǎng)房的高度-由室內(nèi)地面到屋頂承重結(jié)構(gòu)下表面的距離。如果屋頂承重結(jié)構(gòu)是傾斜的，則廠(chǎng)房高度是由室內(nèi)地面到屋頂承重結(jié)構(gòu)的最低點(diǎn)。1.無(wú)吊車(chē)廠(chǎng)房無(wú)吊車(chē)廠(chǎng)房無(wú)吊車(chē)廠(chǎng)房地柱

30、頂標(biāo)高由最大生產(chǎn)設(shè)備的高度和安裝、檢修設(shè)備時(shí)所需的高度確定，同時(shí)還應(yīng)滿(mǎn)足采光和通風(fēng)等要求。2.有吊車(chē)廠(chǎng)房有吊車(chē)廠(chǎng)房有吊車(chē)廠(chǎng)房地高度受吊車(chē)類(lèi)型、吊車(chē)布置方式等因素的影響，應(yīng)考慮生產(chǎn)設(shè)備的最大高度、被吊物體的最大高度等參數(shù)。（二）柱頂標(biāo)高的確定（二）柱頂標(biāo)高的確定有吊車(chē)廠(chǎng)房的柱頂標(biāo)高：有吊車(chē)廠(chǎng)房的柱頂標(biāo)高： 其中軌頂標(biāo)高：其中軌頂標(biāo)高： 式中： 生產(chǎn)設(shè)備，室內(nèi)分隔墻或檢修時(shí)需要的高度； 吊車(chē)運(yùn)行時(shí)安全超越高度，一般為400500； 被吊物件的最大高度； 吊鉤吊運(yùn)工件的繩索最小高度，根據(jù)加工件的大小確定； 吊鉤至軌頂面的最小距離； 吊車(chē)軌頂至小車(chē)頂面的凈空尺寸； 屋架下弦至吊車(chē)小車(chē)頂面之間的安全間隙

31、。543211hhhhhH761hhHH1h2h3h4h5h5h6h7h（三）廠(chǎng)房?jī)?nèi)部空間的利用（三）廠(chǎng)房?jī)?nèi)部空間的利用廠(chǎng)房高度對(duì)工程造價(jià)有直接的影響，充分利用廠(chǎng)房?jī)?nèi)部空間，降低廠(chǎng)方高度，可以有效地降低造價(jià)。四、單層廠(chǎng)房的采光與通風(fēng)四、單層廠(chǎng)房的采光與通風(fēng)（一）天然采光（一）天然采光1.側(cè)面采光 側(cè)面采光分單側(cè)采光和雙側(cè)采光。2.上部采光3.混合采光1.熱壓通風(fēng)熱壓通風(fēng)2.風(fēng)壓通風(fēng)風(fēng)壓通風(fēng)（二）自然通風(fēng)（二）自然通風(fēng)3.冷加工車(chē)間的自然通風(fēng)冷加工車(chē)間的自然通風(fēng)合理布置側(cè)向進(jìn)出風(fēng)口位置，選擇通風(fēng)有效地進(jìn)排風(fēng)口形式與構(gòu)造，合理組織氣流路徑，形成穿堂風(fēng)。4.熱車(chē)間的通風(fēng)熱車(chē)間的通風(fēng)五、單層廠(chǎng)房的剖面

32、形式五、單層廠(chǎng)房的剖面形式第五節(jié)第五節(jié) 定位軸線(xiàn)的標(biāo)定定位軸線(xiàn)的標(biāo)定平行于廠(chǎng)房長(zhǎng)平行于廠(chǎng)房長(zhǎng)度方向的定位度方向的定位軸線(xiàn)，為軸線(xiàn)，為縱向縱向定位軸線(xiàn)定位軸線(xiàn)垂直于廠(chǎng)房垂直于廠(chǎng)房長(zhǎng)度方向的長(zhǎng)度方向的定位軸線(xiàn)，定位軸線(xiàn)，為為橫向定位橫向定位軸線(xiàn)軸線(xiàn)廠(chǎng)房定位軸線(xiàn)是確定廠(chǎng)房主要承重構(gòu)件位置的基準(zhǔn)線(xiàn)，同時(shí)也是施工放線(xiàn)、設(shè)備安裝定位的依據(jù)。標(biāo)志定位軸線(xiàn)時(shí)，應(yīng)滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝的要求并注意減少構(gòu)件的類(lèi)型和規(guī)格，擴(kuò)大構(gòu)件預(yù)制裝配化程度及在不同結(jié)構(gòu)類(lèi)型廠(chǎng)房中的通用互換性，提高廠(chǎng)房建筑的工業(yè)化水平。一、橫向定位軸線(xiàn)一、橫向定位軸線(xiàn)橫向定位軸線(xiàn)主要用來(lái)標(biāo)定屋面板、吊車(chē)梁、外墻板、縱向支承等縱向構(gòu)件的標(biāo)尺寸長(zhǎng)度。（一）中間

33、柱與橫向定位軸線(xiàn)的聯(lián)系一）中間柱與橫向定位軸線(xiàn)的聯(lián)系廠(chǎng)房中間柱的橫向定位軸線(xiàn)一般與中柱的中心線(xiàn)和屋架中心線(xiàn)重合。1.山墻為砌體承重墻山墻為砌體承重墻當(dāng)山墻為砌體承重墻時(shí)，橫向定位軸線(xiàn)可設(shè)在墻體中心線(xiàn)或距墻體內(nèi)緣為墻材塊體半塊長(zhǎng)或半塊長(zhǎng)倍數(shù)的位置上。（二）山墻與橫向定位軸線(xiàn)的聯(lián)系（二）山墻與橫向定位軸線(xiàn)的聯(lián)系2.山墻為非承重墻山墻為非承重墻 當(dāng)山墻為非承重墻時(shí)，山墻處的橫向定位軸線(xiàn)一般與墻體內(nèi)緣重合，端部柱的中心線(xiàn)向內(nèi)移600。保證山墻抗風(fēng)柱能通至屋架上弦，使抗風(fēng)柱與屋架正常連接，將山墻的水平風(fēng)荷載傳至屋面和排架柱。3.橫向變形縫處柱與橫向定位軸線(xiàn)的橫向變形縫處柱與橫向定位軸線(xiàn)的聯(lián)系聯(lián)系變形縫處

34、柱子中心線(xiàn)自定位軸線(xiàn)各向兩側(cè)移600。這種定位軸線(xiàn)的標(biāo)定方法，可以保證屋面板、吊車(chē)梁等縱向聯(lián)系構(gòu)件的標(biāo)志尺寸規(guī)格不變，有利于構(gòu)件尺寸規(guī)格的統(tǒng)一，簡(jiǎn)化接縫處的構(gòu)造做法。但屋面板、吊車(chē)梁、墻板等構(gòu)件在橫向變形縫處會(huì)出現(xiàn)局部的懸挑。二、縱向定位軸線(xiàn)二、縱向定位軸線(xiàn)（一）外墻、邊柱與縱向定位軸線(xiàn)的聯(lián)系（一）外墻、邊柱與縱向定位軸線(xiàn)的聯(lián)系在有吊車(chē)的廠(chǎng)房中：為使吊車(chē)與結(jié)構(gòu)規(guī)格相協(xié)調(diào)，有如下關(guān)系 式中： 縱向定位軸線(xiàn)間的距離，即廠(chǎng)房跨度； 吊車(chē)跨度，即吊車(chē)輪距； 縱向定位軸線(xiàn)至吊車(chē)軌道中心線(xiàn)的距離，一般取750；當(dāng)?shù)踯?chē)起重量大于50t或有構(gòu)造要求時(shí)，取1000；eLLK2LKLe對(duì)普通起重吊車(chē)，為保證吊車(chē)的

35、安全運(yùn)行，應(yīng)有式中： 吊車(chē)的端部尺寸； 廠(chǎng)房柱上柱截面高度； 為保證吊車(chē)安全運(yùn)行的安全空隙，其大小根據(jù)吊車(chē)起重量和安全要求確定。KhBe)(BhK1.封閉式結(jié)合封閉式結(jié)合 封閉式結(jié)合的縱向定位軸線(xiàn)與柱外緣和墻內(nèi)緣重合，屋架和屋面板緊靠外墻內(nèi)緣。封閉式結(jié)合適用于無(wú)吊車(chē)或只有懸掛式吊車(chē)及吊車(chē)起重量小于20t、柱距為6m的廠(chǎng)房。2.非封閉式結(jié)合非封閉式結(jié)合 非封閉式結(jié)合的縱向定位軸線(xiàn)與柱子外緣有一個(gè)距離，并使屋面板與墻內(nèi)緣也有一定的空隙。距離 稱(chēng)為聯(lián)系尺寸，應(yīng)符合3M擴(kuò)大模數(shù)，可以用來(lái)調(diào)整吊車(chē)安全空隙，保證吊車(chē)的安全運(yùn)行。 在非封閉式結(jié)合中：屋面板與墻體內(nèi)緣的空隙在非封閉式結(jié)合中：屋面板與墻體內(nèi)緣的

36、空隙應(yīng)做處理。應(yīng)做處理?？障犊障犊障犊障犊障犊障叮?）無(wú)變形縫等高跨中柱）無(wú)變形縫等高跨中柱 等高跨的中柱，其上柱中心線(xiàn)應(yīng)與縱向定位軸線(xiàn)相重合。 若由于吊車(chē)起重量或構(gòu)造等要求需設(shè)插入距時(shí)，一般采用單柱雙定為軸線(xiàn)的標(biāo)定方法（二）中柱與縱向定位軸線(xiàn)的聯(lián)系（二）中柱與縱向定位軸線(xiàn)的聯(lián)系1.等高跨中柱等高跨中柱（2）設(shè)變形縫等高跨中柱）設(shè)變形縫等高跨中柱 單柱縱向變形縫雙柱縱向變形縫（1）無(wú)變形縫不等高跨中柱）無(wú)變形縫不等高跨中柱當(dāng)?shù)踯?chē)起重量小于20t時(shí)，高跨上柱外緣和封墻內(nèi)緣應(yīng)與縱向定位軸線(xiàn)相重合。當(dāng)?shù)踯?chē)起重量較大時(shí)，為保證吊車(chē)的安全運(yùn)行，需增加聯(lián)系尺寸 。當(dāng)高低跨兩屋架端部之間設(shè)置有厚度為 的封墻

37、或既有封墻又有聯(lián)系尺寸時(shí) 。caicaatt2.不等高跨中柱不等高跨中柱（2）有變形縫不等高跨中柱）有變形縫不等高跨中柱當(dāng)兩跨廠(chǎng)房?jī)?nèi)吊車(chē)起重量相差較大或不等高跨高差當(dāng)兩跨廠(chǎng)房?jī)?nèi)吊車(chē)起重量相差較大或不等高跨高差較大或變形縫寬度較大時(shí)，應(yīng)考慮在不等高跨處采用較大或變形縫寬度較大時(shí)，應(yīng)考慮在不等高跨處采用雙柱方案。雙柱方案。（三）縱橫跨相交處定位（三）縱橫跨相交處定位軸線(xiàn)軸線(xiàn) 有縱橫跨相交的廠(chǎng)房，一般在交接處設(shè)置變形縫，兩側(cè)結(jié)構(gòu)實(shí)際是各自獨(dú)立的體系。 縱橫跨應(yīng)有各自的柱列和定位軸線(xiàn)，各柱的定位軸線(xiàn)按前述各原則標(biāo)定。12.5 12.5 柱下獨(dú)立基礎(chǔ)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)12.5.112.5.1概述概述1.1.基

38、礎(chǔ)設(shè)計(jì)滿(mǎn)足的條件：基礎(chǔ)設(shè)計(jì)滿(mǎn)足的條件：地基具有足夠的地基具有足夠的穩(wěn)定性穩(wěn)定性： 地基不發(fā)生過(guò)大變形及足夠的承載能力。地基不發(fā)生過(guò)大變形及足夠的承載能力?；A(chǔ)具有足夠的基礎(chǔ)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐久性強(qiáng)度、剛度和耐久性： 基礎(chǔ)本身不發(fā)生沖切、受彎和剪切破壞。基礎(chǔ)本身不發(fā)生沖切、受彎和剪切破壞。2.2.基礎(chǔ)設(shè)計(jì)滿(mǎn)足的條件：基礎(chǔ)設(shè)計(jì)滿(mǎn)足的條件：上部承重結(jié)構(gòu)（柱、墻）傳來(lái)的作用力上部承重結(jié)構(gòu)（柱、墻）傳來(lái)的作用力（MM、V V、N N) ) ; ;地基土層的性質(zhì)及承載力地基土層的性質(zhì)及承載力（f fa a) ) ; ;3.3.基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的內(nèi)容：基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的內(nèi)容：基礎(chǔ)的形式：基礎(chǔ)的形式：剛性基礎(chǔ)剛性基礎(chǔ)v

39、svs柔性基礎(chǔ)柔性基礎(chǔ)剛性基礎(chǔ)：剛性基礎(chǔ)：磚、毛石、素混凝土、片石混凝土等基礎(chǔ)磚、毛石、素混凝土、片石混凝土等基礎(chǔ)柔性基礎(chǔ)：柔性基礎(chǔ)：鋼筋混凝土基礎(chǔ)鋼筋混凝土基礎(chǔ)埋置深度：埋置深度：淺基礎(chǔ)（淺基礎(chǔ)（d dL且且d 5m) vsvs深基礎(chǔ)（深基礎(chǔ)（d 5m）淺基礎(chǔ)：淺基礎(chǔ)：?jiǎn)为?dú)基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、十字交叉基礎(chǔ)、箱基、筏形等單獨(dú)基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、十字交叉基礎(chǔ)、箱基、筏形等深基礎(chǔ)：深基礎(chǔ)：樁基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻等樁基礎(chǔ)、沉井基礎(chǔ)、地下連續(xù)墻等基礎(chǔ)底面尺寸：基礎(chǔ)底面尺寸：b b、L基礎(chǔ)高度：基礎(chǔ)高度：h h底板的配筋計(jì)算：底板的配筋計(jì)算：縱向縱向A As1s1橫向橫向As2選型及埋深等詳見(jiàn)選型及埋深等

40、詳見(jiàn)地基基礎(chǔ)等教程地基基礎(chǔ)等教程4.4.柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的形式：柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的形式：n按按受力性能受力性能來(lái)分來(lái)分軸心受壓軸心受壓基礎(chǔ)基礎(chǔ)偏心受壓偏心受壓基礎(chǔ)基礎(chǔ)n按按施工方法施工方法來(lái)分來(lái)分預(yù)制預(yù)制柱基礎(chǔ)柱基礎(chǔ)現(xiàn)澆現(xiàn)澆柱基礎(chǔ)柱基礎(chǔ)n按按截面形式截面形式來(lái)分來(lái)分錐形錐形基礎(chǔ)基礎(chǔ)階梯形階梯形基礎(chǔ)基礎(chǔ)樁基樁基12.5.2 12.5.2 柱下擴(kuò)展基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)柱下擴(kuò)展基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)u柱下擴(kuò)展基礎(chǔ)的典型破壞形態(tài)柱下擴(kuò)展基礎(chǔ)的典型破壞形態(tài)u設(shè)計(jì)內(nèi)容：設(shè)計(jì)內(nèi)容：按按地基承載力地基承載力確定基礎(chǔ)確定基礎(chǔ)底面尺寸底面尺寸 防止防止(a)沉降過(guò)大沉降過(guò)大;按按抗沖切承載力驗(yàn)算抗沖切承載力驗(yàn)算確定基礎(chǔ)確定基礎(chǔ)的高度的高度 防

41、止防止(b)沖切破壞沖切破壞;按按基礎(chǔ)受彎承載力基礎(chǔ)受彎承載力計(jì)算計(jì)算基礎(chǔ)基礎(chǔ)底板鋼筋底板鋼筋 防止防止(c)彎曲破壞。彎曲破壞。地基的設(shè)計(jì)地基的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)本身的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)本身的設(shè)計(jì)1.確定基礎(chǔ)底面尺寸確定基礎(chǔ)底面尺寸假定：假定：u基礎(chǔ)本身絕對(duì)剛度；基礎(chǔ)本身絕對(duì)剛度；u地基土反力為線(xiàn)性分布。地基土反力為線(xiàn)性分布。（1 1）軸心受壓柱下基礎(chǔ)的底面尺寸軸心受壓柱下基礎(chǔ)的底面尺寸 ： 基礎(chǔ)底面的壓力為均勻分布，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)基礎(chǔ)底面的壓力為均勻分布，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)滿(mǎn)足：滿(mǎn)足：kkkaNGpfA0ka0NAfd 若基礎(chǔ)的埋置深度為若基礎(chǔ)的埋置深度為d d，基礎(chǔ)及其上填土的平均重度為，基礎(chǔ)及其上填土的平均重度為 , ,

42、則則 ，可得基礎(chǔ)底面面積為：，可得基礎(chǔ)底面面積為： k0GdA方形基礎(chǔ)方形基礎(chǔ)ALbwhy（2 2）偏心受壓柱下基礎(chǔ)的底面尺寸偏心受壓柱下基礎(chǔ)的底面尺寸 ： 偏心受壓基礎(chǔ)壓力分偏心受壓基礎(chǔ)壓力分布布基礎(chǔ)底面邊緣的壓力可按下式計(jì)算：基礎(chǔ)底面邊緣的壓力可按下式計(jì)算：k,maxbkbkk,minpNMpAWbkkkwkNNGNbkkwkwkMMV hNe取取 ，并將，并將 代入，可將基礎(chǔ)底面邊緣的壓力值為：代入，可將基礎(chǔ)底面邊緣的壓力值為：0bkbk/eMN2/6Wlbk,maxbk0k,min61pNeplbb在偏心荷載作用下，基礎(chǔ)底面的壓力值應(yīng)符合下式要求：在偏心荷載作用下，基礎(chǔ)底面的壓力值應(yīng)符

43、合下式要求：k,maxa1.2pfk,maxk,mina2pppf偏心受壓柱下基礎(chǔ)的底面尺寸偏心受壓柱下基礎(chǔ)的底面尺寸試算法試算法的流程的流程2. 2. 確定基礎(chǔ)高度確定基礎(chǔ)高度 獨(dú)立基礎(chǔ)的高度獨(dú)立基礎(chǔ)的高度應(yīng)根據(jù)柱與基礎(chǔ)交接處以及基礎(chǔ)變階處應(yīng)根據(jù)柱與基礎(chǔ)交接處以及基礎(chǔ)變階處混凝土的混凝土的受沖切承載力受沖切承載力計(jì)算計(jì)算確定。確定?；A(chǔ)沖切破壞示意圖基礎(chǔ)沖切破壞示意圖u基礎(chǔ)底板的荷載基礎(chǔ)底板的荷載u作用于基礎(chǔ)底板上的荷載有：作用于基礎(chǔ)底板上的荷載有：u由柱傳來(lái)的由柱傳來(lái)的MM、N N和和V V；u基礎(chǔ)與填土自重基礎(chǔ)與填土自重GG；u基礎(chǔ)底板上產(chǎn)生的向上的線(xiàn)性反力基礎(chǔ)底板上產(chǎn)生的向上的線(xiàn)性反力P Pmaxmax 和和Pmin。u凈反力：凈反力： 沖切破壞僅由柱傳來(lái)的集中荷載沖切破壞僅由柱傳來(lái)的集中荷載M、N和和V產(chǎn)生，將此部分反力稱(chēng)為凈反力產(chǎn)生，將此部分反力稱(chēng)為凈反力Pn,max