工業(yè)廠房例題

1、單層廠房結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)實(shí)例1. 結(jié)構(gòu)構(gòu)件選型及柱截面尺寸確定因該廠房跨度在15-36m之間，且柱頂標(biāo)高大于 8m,故采用鋼筋混凝 土排架結(jié)構(gòu)。為了使屋蓋具有較大剛度，選用預(yù)應(yīng)力混凝土折線型屋架及 預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板。選用鋼筋混凝土吊車梁及基礎(chǔ)梁。由圖2-54可知柱頂標(biāo)高為 9.6m，牛腿頂面標(biāo)高為 6m；設(shè)室內(nèi)地面至 基礎(chǔ)頂面的距離為 0.5m,貝U計(jì)算簡(jiǎn)圖中柱的總高度 H,下柱高度H，和上 柱高度H,分別為：H 10.2m 0.5m 10.7mH | 6m 0.5m6.5m+11.750+9.600Hu10.7m6.5m4.2m.亠 Y * T TE :.r： 一 -"TkL *1m

2、1 11 1壓E+7.200一+6.000-土 0.000-0.150圖2-54廠房剖面圖b+12.800根據(jù)柱的高度、吊車起重量及工作級(jí)別等條件，可確定柱的截面尺寸，見(jiàn) 表 2-22。表2-22柱截面尺寸及相應(yīng)的計(jì)算參數(shù)計(jì)算參數(shù)柱號(hào)截面尺寸/ mm面積/ 2 / mm慣性矩/ mm 4自重/ kN/mA, C上 柱矩 400 4001.610521.3 1084.0下 柱I400 900 100 15051.875 10195.38 1084.69B上 柱矩 400 60052.4 1072 1086.0下 柱I400 1000 100 15051.975 10256.34 1084.94本

3、設(shè)計(jì)僅取一榀排架進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算單元和計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-55所示。32118001800BO二 EMrA柱B柱2圖2-55計(jì)算單元和計(jì)算簡(jiǎn)圖2. 荷載計(jì)算1恒載屋蓋恒載綠豆砂漿保護(hù)層二氈三油防水層20厚水泥砂漿找平層80厚泡沫混凝土保溫層0.35kN/m220kN/m 3 0.02m0.40kN/m 228kN/m 30.08m0.64kN/m 2預(yù)應(yīng)力混凝土大型屋面板（包括灌縫）1.4kN/m0.05kN/m總計(jì)屋架重力荷載為60.5kN/榀，則作用于柱頂?shù)奈萆w結(jié)構(gòu)的重力荷載設(shè)計(jì)值為:G 1.2 (2.84kN/m 6m 18/2m 60.5/2kN)220.33kN吊車梁及軌道重力荷載設(shè)計(jì)值:

4、G31.2 (44.2kN0.8kN/m6m)58.8kN(3)柱自重重力荷載設(shè)計(jì)值A(chǔ)、C 柱：上柱：G4AG4C1.2 4.0kN/m3.6m17.28kN下柱：G5AG5C1.2 4.69kN/m6.5m36.58kNB柱：上柱：G4B1.2 6.0kN/m 3.6m25.92kN下柱：G5B1.2 4.94kN/m6.5m38.53kN各項(xiàng)恒載作用位置如圖2-56所示圖2-56 荷載作用位置圖（單位：kN）風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值按Wkz z sW0計(jì)算，其中20.5kN/m , zz根據(jù)廠房各部分標(biāo)高（圖2-54）及B類地面粗糙度確定如下：柱頂（標(biāo)高9.6m）檐口 （標(biāo)高11.75m）屋頂（標(biāo)高

5、12.80m）Wo1.0001.0491.078s如圖2-57所示，則由上式可得排架迎風(fēng)面及背風(fēng)面的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值分別為：2 2wkz z s1w0 1.0 0.8 1.0 0.5kN/m0.4kN / mW2kz s2 w01.00.41.00.5kN/m20.2 kN /m2z圖2-57風(fēng)荷載體型系數(shù)及計(jì)算簡(jiǎn)圖則作用于排架計(jì)算簡(jiǎn)圖(圖2-57)上的風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為：2q 1.4 0.4kN/m6.0m3.36kN/m2q21.4 0.2kN/m6.0m1.68kN/mF wQ( s1s2 ) z h1 ( s3 s4 )zhz z 0B1.40.8 0.4 1.049 2.15m -0.6 0

6、.5 1.078 1.05m21.0 0.5kN/m6.0m10.89 kN4. 吊車荷載由表2-16可得20/5t吊車的參數(shù)為：B 5.2m，K 4.0m，g 68.6kN，Q 200kN，Pmax 174kN , Pmin 37.5kN ,根據(jù) b 5.2m 及 K 可算得吊車梁支座反力影響線中各輪壓對(duì)應(yīng)點(diǎn)的豎向坐標(biāo)值如圖2-58所示。(1)吊車豎向荷載吊車豎向荷載設(shè)計(jì)值為：DmaxQPmaxy1.4 174kN10.80.133 0.333551.998kNDminQPmin*1.4 37.5kN10.80.133 0.333118.965kN(2)吊車橫向水平荷載作用于每一個(gè)輪子上的吊

7、車橫向水平制動(dòng)力為：11T a(Q g) 0.1 (200kN68.6kN)6.715kN44作用于排架柱上的吊車橫向水平荷載設(shè)計(jì)值為：TmaxqTyi 1.4 6.715kN 2.15 21.30kN400012004000fFpmax-pmax _pmax_pmax=174KNOJ-圖 2-58吊車荷載作用下支座反力影響線3. 排架內(nèi)力分析該廠房為兩跨等高排架，可用剪力分配法進(jìn)行排架內(nèi)力分 析。其中柱的剪力分配系數(shù)i計(jì)算，見(jiàn)表2-23 o表2-23柱剪力分配系數(shù)柱別n lu/hHu/HC。3/13(1 n 1)H 3/C° Eli1 ii1 iA C柱n 0.1090.356C0

8、2.1928AC 2.406 10 /EAc 0.277B柱n 0.28i0.356C02.690B i.494 i0 8/ EB 0.44658.8kN 17.28kN76.08kNGi Gi 220.33kN ； G2 G3 G4AJG3 G5A 36.58kN ； G4 2G12 220.33kN440.66kNJG6 G5b 38.53kN ；G5 G4B2G325.92kN 2 58.8kN 143.52kNJMiGei220.33kN 0.05m 11.02kN mM 2(Gi G4A)e0 G3e3(220.33kNI7.28)0.25m - 58.8kN0.3m4i.76kN

9、m由于圖2-59a所示排架為對(duì)稱結(jié)構(gòu)且作用對(duì)稱荷載，排架結(jié)構(gòu)無(wú)側(cè)根據(jù)相應(yīng)公式計(jì)算。對(duì)于A, C柱n0.i09，0.356則：Rc6.39()Ci2 i i i 一 nn2.23iC30.9573丄inMiHCi1i.02kN m2.2314i.76kN m 0.957i0.im6.39kN移，故各柱可按柱頂為不動(dòng)鉸支座計(jì)算內(nèi)力。柱頂不動(dòng)鉸支座反力Ri可本例中Rb 0。求得Ri后，可用平衡條件求出柱各截面的彎矩和剪力。 柱各截面的軸力為該截面以上重力荷載之和， 恒載作用下排架結(jié)構(gòu)的彎矩圖和 軸力圖分別見(jiàn)圖2-59 b、c。圖2-59d為排架柱的彎矩、剪力和軸力的正負(fù)號(hào)規(guī)定，下同。11.9811.

10、7611.02U j11.026.39M229.7829.786.39B-11.9811.76220.334237.61亠296.41332.99+M+M440.669466.58$84.18+V220.33237.61-*-296.41+N+N332.99圖2-59恒載作用下排架內(nèi)力圖2屋面活荷載作用下排架內(nèi)力分析(1)AB跨作用屋面活荷載排架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-60 a所示，其中Q1 37.8kN，它在柱頂及變階處引 引起的力矩為：M 1A37.8kN0.05m1.89kNmM 2A37.8kN0.25m9.45kNmM 1B37.8kN0.15m5.67kNm對(duì)于A 柱，C12.231C3&

11、quot;0.957 ,則M1AM2A1.89kN m 2.231 9.45kNRaC1一2A C1HH10.1m對(duì)于B柱n0.281 ,0.356，貝q2m O.9571.31kNC11 1n1 1n1.781RbM 1B、C15.67kN10.11.00kN3231R RA RB 1.31kN I.OOkN 2.31kN ()將R反作用于柱頂，計(jì)算相應(yīng)的柱頂剪力，并與相應(yīng)的柱頂 不動(dòng)鉸支座反力疊加，可得屋面活荷載作用于AB跨時(shí)的柱頂剪 力，即VARaAR1.31kN0.2772.31kN0.67kN ()VBRBBR1.00kN0.4462.31kN0.03kN ()VccR0.277 2

12、.31kN0.64kN ()排架各柱的彎矩圖、軸力圖及柱底剪力如圖2-60b，5.67I_5.78c所示。0.5237.84.58 0.671.89O-i廠8.9337.85.980.64*2.306.46圖2-60 AB跨作用屋面活荷載時(shí)排架內(nèi)力圖（2）BC跨作用屋面活荷載由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱，且BC跨與AB跨作用荷載相同，故只需將圖2-60中內(nèi) 力圖的位置及方向調(diào)整一下即可，如圖 2-61所示。圖2- 61 BC跨作用屋面活荷載時(shí)的排架內(nèi)力圖3 風(fēng)荷載作用下排架內(nèi)力分析(1)左吹風(fēng)時(shí)計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-62a所示。對(duì)于A，C柱，n 0.109，0.356得1 1 4 1 1nC11 0.3108 1

13、3 1 1nRAq1HC11 -3.36kN/m 10.1m 0.3110.52kN ()RcqzHCukN/m 10.1m 0.3110.52kN ()R RaRcFw 10.52kN 5.26kN 10.89kN26.67kN ()各柱頂?shù)募袅Ψ謩e為VaRaaR10.52kN 0.277 26.67kN3.13kN ()VbbR0.44626.67kN11.89kN ()VcRccR5.26kN0.277 26.67kN2.13kN ()排架內(nèi)力如圖2-62b所示三三三三3十139.76(a)(b)圖2- 62左吹風(fēng)時(shí)排架內(nèi)力圖(2)右吹風(fēng)時(shí)計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-63a所示。將圖2-62b所示A

14、，C柱內(nèi)力圖對(duì)換且改變 內(nèi)力符號(hào)后可得，如圖2- 63b所示。B-三二三B®19.10-18.5542.8010.5011.89W7.2030.81F0.09139.76圖2-63右吹風(fēng)時(shí)排架內(nèi)力圖4.吊車荷載作用下排架內(nèi)力分析(1) Dmax作用于A柱計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-64a所示。其中吊車豎向荷載Dmax , Dmin。在牛腿頂面 處引起的力矩為：Mamaxe3552.00kN0.3m165.6kN mMbD min e3118.97kN0.75m89.23kN m對(duì)于A柱，C3°.957，則RaMaC3165.6kN m10.1m0.95715.69對(duì)于B柱，n 0.28

15、10.356，得312C31.1742彳31彳11nMb89.23kN mRbC310.37H10.1mRRaRb15.69kN10.37kN5.32kN ()VaRaaR 15.69kN 0.277 5.32kN14.22kN ()VbRbBR 10.37kN0.446 5.32kN12.74kN ()CR0.277 5.32kN1.47kN ()排架各柱頂?shù)募袅Ψ謩e為:排架各柱彎矩圖、軸力圖及柱底剪力值如圖2-64b,c所示。i in114.4121.98 I51.19456 -14.2239.44 .43.375.2912.7414.85h1.47552118.9777)55218.97

16、圖2- 64 Dmax作用在A柱時(shí)排架內(nèi)力圖(1) Dmax作用于B柱左 計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-65a所示Ma, Mb計(jì)算如下:MaDmine3118.97kN0.3m35.69kN mMbDmaxes552.00kN 0.75m414.00kN m柱頂不動(dòng)鉸支反力Ra , RB及總反力R分別為:Ra壯335.69kN m 0.9573.38kNRbMbcH C3414.00kN m 1.174 48.12kN10.1mRa3.38kN48.12kN44.74kN各柱頂剪力分別為:VaRaaR 3.38kN0.27744.74kN15.77kN ()VbRbbR 48.12kN0.44644.74k

17、N28.17kN ()cR0.277 44.74kN12.39kN (排架各柱的彎矩圖、軸力圖及柱底剪力值如圖2-65b， c 所示10.1m1.156.77 P1.08 jf f / f312.59i-44.60101.471i115.7728.17129 4 812.39125.14>123.59yr 129.48-B圖2-65 Dmax作用于B柱左時(shí)排架內(nèi)力圖(3) Dmax作用于B柱右B柱左2-66118.97 _ 18.970根據(jù)結(jié)構(gòu)對(duì)稱性及吊車噸位相等的條件，內(nèi)力計(jì)算與 D max作用于 的情況相同，只需將A, C柱內(nèi)力對(duì)換并改變?nèi)繌澗丶凹袅Ψ?hào)，如圖 所示。圖2-66 D

18、max作用于B柱右時(shí)排架內(nèi)力圖（4）Dmax作用于C柱可求同理，將作用于A柱情況的A, C柱內(nèi)力對(duì)換，并注意改變符號(hào), 得各柱的內(nèi)力，如圖2-67所示。:!C118.97552Q55218.97圖2-67Dmax作用在C柱右時(shí)排架內(nèi)力圖A柱,(5) Tmax作用于AB跨柱當(dāng)AB跨作用吊車橫向水平荷載時(shí)，排架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖n 0.109，2 3a0.356，得22 a 1 aa 3.6m 1.2m /3.6m2-68a所示，對(duì)于0.667，貝yCs0.515RaT maxC 521.30kN0.51510.97kN同理，對(duì)于B柱，n0.281，0.356,a 0.667 C5J0.598，則:RB

19、Tmax C 521.30kN0.59812.74kN排架柱頂總反力R為:RRaRb10.97kN12.74kN23.71kN (各柱頂剪力為:VaRaaR 10.97kN0.27723.71kN4.40kN ()Vb RbbR 12.74kN 0.446 23.71kN2.17kNVCCR 0.277 23.71kN6.57kN (排架各柱的彎矩圖及柱底剪力值如圖 矩圖和剪力只改變符號(hào)，方向不變。2-68b所示。當(dāng)Tmax方向相反時(shí)，彎110.56Q5.21TmaxTmaxfTH9.7217.7523.65119.5716.942.097；TT971366.366.57故排架內(nèi)力計(jì)算與Tma

20、x作用AB跨情況相 如圖2-69所示。圖2-68 Tmax作用于AB跨時(shí)排架內(nèi)力圖(6) Tmax作用于BC跨柱 由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱及吊車噸位相等, 同，僅需將A柱與C柱的內(nèi)力對(duì)換,310.5623.6517.7519.72 'r/1 J 1166.366.57_ 119.57116.9775142.09片y 19P/z>圖2-69 Tmax作用于BC跨時(shí)排架內(nèi)力圖5.內(nèi)力組合以A柱內(nèi)力組合為例。表2-24為各種荷載作用下A柱內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值匯總表， 表2-25表2-32、表2-33為A柱內(nèi)力組合表，這兩表中的控制截面及正號(hào)內(nèi)力方向如 表2-24中的例圖所示。對(duì)柱進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算時(shí)，內(nèi)力采用

21、標(biāo)準(zhǔn)值，同時(shí)只需對(duì)e0/h0 0.55的 柱進(jìn)行驗(yàn)算。為此，表 2-33中亦給出了 Mk和Z的組合值，它們均滿足 e。/h。 0.55的條件，對(duì)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，這些值均取自Nmin及相應(yīng)的M和V 項(xiàng)。表2-24A柱內(nèi)力設(shè)計(jì)值匯總表柱號(hào)及 正向內(nèi) 力荷載類別恒載屋面活載吊車豎向荷載吊車水平荷載風(fēng)荷載作用 在AB跨作用 在BC跨Dmax作用 在A柱D max彳乍 用在B柱左Dmax彳乍 用在B柱右D max彳乍 用在C柱1 max用在 AB跨1 max用在BC跨左風(fēng)右風(fēng)n序號(hào)1234567891011丨丨M11.980.522.30-51.19-56.7744.60-5.299.7223.6510.50

22、18.55i- L-111N237.6137.8000000000nIMIlII-29.78-8.932.30114.41-21.0844.60-5.299.7223.6510.50-18.551111N296.4137.80552118.970000001_¥-h VM11.76-4.586.4621.98-123.59125.14-14.85119.5766.36139.76-107.20kIII IIIN332.99 :37.80552118.97000000V6.390.670.64-14.22-15.7712.39-1.4716.96.5730.8119.10一(1、1&#

23、39;L11 r11/1 1J彎矩圖I111 11 1111111/f/111/V注：M單位（kN m） , N單位kN , V單位kN表2-25 1.2 恒載+1.4屋面活荷載今冃M mar M 丨今冃NmaxM截面組合項(xiàng)M max 2及 相應(yīng)的N、V組合項(xiàng)M max 2及相應(yīng)的N、V組合項(xiàng)N m ax 及 相應(yīng)的M、V組合項(xiàng)N min及相應(yīng)的M、V114.8111.98114.8114.8I I23275.41237.6123275.413237.61II II1-27.481-38.711-38.711-29.783296.412334.212334.21296.41III III118

24、.2217.181213.64118.223332.992370.793370.793332.99123Vm；3x相應(yīng)的M相應(yīng)的N7.7、13.64370.79注：M單位（kN m） , N單位kN , V單位kN表2-26 J.2 恒載+1.4吊車荷載口lM max A-4“口N m ax截面組合項(xiàng)M max 2及 相應(yīng)的N、V組合項(xiàng)M max 2及相應(yīng)的組合項(xiàng)N m ax 及 相應(yīng)的M、V組合項(xiàng)Nmin及相應(yīng)的 M、VN、V173.40515-58.95173.405173.4051 1666I I799237.61237.619237.619237.611118.7131-72.1611

25、118.71317-55.826II II45476699738.019391.5869738.01296.411237.0691-207.0841237.0691184.1144III III566774.598440.0636774.599332.99I 8816Vrnax相應(yīng)的M相應(yīng)的N923.454184.11332.99注：M單位（kN m） , N單位kN , V單位kN 0表2-271.2 恒載+1.4風(fēng)荷載組合項(xiàng)M max 2及 相應(yīng)的N、V組合項(xiàng)X a mM組合項(xiàng)X a mN組合項(xiàng)N min及相應(yīng)的M、V應(yīng)仆V 以、-N7JM 的 應(yīng)7I1175-1II4829-410-12

26、 £5111IO11O1O11axvmM的 應(yīng) 相N的 應(yīng) 相1027.3注：M單位（kN m） , N單位kN , V單位kN。表2-28 1.2 恒載+ 0.9 1.4（屋面活何載+截面廠丿/、"鈉丿組合 項(xiàng)M max 及相應(yīng) 的N、V組合項(xiàng)M max 及相應(yīng)的N、V組合項(xiàng)N max 及相應(yīng) 的M、V組合項(xiàng)N min 及 相應(yīng)的M、VII1,23,679.2511,57,9-68.5551,23,679.2511,36,978.783II9109,10271.639237.61271.6310237.611,3115.3841,25,7-92.6551,23,4107.

27、3471,7-69.916IIII4,699,10693.859，11416.086,910727.8711296.41IIIIII1,3346.1361,2-285.8021,2342.1041,3298.473表2-29 1.2 恒載+ 0.9 1.4（屋面活荷載+吊車荷載）4,68,10730.435,811463.3763,46,810764.456,910332.991,23,69,10Vmax相應(yīng)的M相應(yīng)的N50.656294.351367.01注：M單位（kN m） , N單位kN , V單位kN截面組合項(xiàng)M max 2及相應(yīng)的N、V組合 項(xiàng)M max 2及相應(yīng)的組合 項(xiàng)N m

28、ax 及 相應(yīng)的M、V組合 項(xiàng)N min 及 相應(yīng)的M、V卜d、V1,269.80115-51.8601,269.8011369.333I I3,63,6769271.639237.619271.639237.611,3105.9341, 275.9601,23,497.8971-53.221II II4,695, 7979693.85426.0886,9727.87296.41III III1,3220.3521, 25，8-189.3221, 2216.2313172.6894,63, 4698730.43463.3766, 8764.45332.991,2Vm ax相應(yīng)的M相應(yīng)的N3,

29、622.927168.567367.01注：M單位（kN m） , N單位kN , V單位kN表2-30 1.2 恒載+ 0.9 1.4（屋面活何載+風(fēng)載）截面組合 項(xiàng)M max 及相應(yīng) 的 N、V組合 項(xiàng)Mmax 及相應(yīng) 的N、V組合 項(xiàng)Nmax 及 相應(yīng)的 M、V組合項(xiàng)N min及相應(yīng)的M、V123.9681-4.715123.968123.5I I2231 1311310271.63237.6110271.6310237.611-18.261-54.5121-54.5121-46.475II II32210296.4111330.4311330.4311296.411143.3581-8

30、8.8421139.2361143.3582III III32310310332.9911367.01367.0110332.991,2Vmax相應(yīng)的M相應(yīng)的N3,1035.298139.236367.01注：M單位（kN m） , N單位kN , V單位kN表2-31 1.2 恒載+ 0.9 1.4（吊車荷載+風(fēng)載）截面組合項(xiàng)及相應(yīng) 的N、V組合項(xiàng)M max 及相應(yīng)的組合項(xiàng)Nmax 及相應(yīng) 的M、V組合項(xiàng)N min 及 相應(yīng)的M、VN、V1,6 9，76.7131,57,9-68.5551676.7131676.713II9910237.6111237.61237.61237.6110101

31、,4113.3141,5-84.6181,4113.31417-69.9166,97,96,9IIII91110693.8511382.06810693.85296.411,4340.3221, 5-281.6801,4340.3221, 6292.6596,88，6,8IIIIII9,10730.4311429.35610730.4310332.991,6 9，10Vm ax相應(yīng)的M相應(yīng)的N49.477292.659332.99注：M單位（kN m）, N單位kN , V單位kN表2-32 1.35 恒載+0.7 1.4 屋面活荷載+0.7 1.4吊車豎向荷載截面組合項(xiàng)M max 及 相應(yīng)的

32、N、V組合項(xiàng)M max 及相應(yīng) 的N、V組合 項(xiàng)Nmax 及相應(yīng) 的M、V組合項(xiàng)N min 及 相應(yīng)的M、VI I1,243.5501-22.2881, 243.55013643.1863, 6293.7715267.3113, 6293.771267.311II II1,357.1531,254.5211, 233.9351-36.8354,6642.5815,7426.5443, 4707.6817333.461III III1,3100.139125-67.8381, 23, 4696.93313696.5904,6683.733476.025710.194374.6141,2Vmax相

33、應(yīng)的M相應(yīng)的N3, 615.91193.384401.073注：M單位（kN m） , N單位kN , V單位kN 0表33A柱內(nèi)力組合表Mmax T截面組合 項(xiàng)及相應(yīng) 的N、V組合 項(xiàng)及相應(yīng)的N、V組合 項(xiàng)Nmax 及相應(yīng) 的M、V組合 項(xiàng)N min 及 相應(yīng)的M、VMr NrJ備注1,2,36,979.2511,5,7-68.5551,243.5501,3,678.78357.699標(biāo)準(zhǔn)值取自NI I9,113,69,101 110及相應(yīng)的M , V表14271.63表14237.61表18293.771表14237.61198.008項(xiàng)1,4,6118.7131,2,5-92.6551,

34、4118.7131,7-69.916標(biāo)準(zhǔn)值取自NminII II7,996,99,1111及相應(yīng)的M , V表12738.01表14416.088表12738.01表14296.41項(xiàng)III III1,3,46,8346.1361,2,5-285.8021,4237.0691,3,6298.473214.595標(biāo)準(zhǔn)值取自Nmin8,116,89,10及相應(yīng)的M , V10表14730.43表14463.376表12774.59表14332.99277.49項(xiàng)1,2,3Vm ax相應(yīng)的M相應(yīng)的N6,91050.656294.351367.01注：M單位（kN m） , N單位kN , V單位kN

35、6.柱截面設(shè)計(jì)以A柱為例?；炷翉?qiáng)度等級(jí)為C30, 采用 HRB400級(jí)鋼筋，fy fy 360N / mm 配筋。1.上柱配筋計(jì)算。上柱截面共有4組內(nèi)力。取ho2 400mm -40mmNb1 fcbh0 b 1.0 14.3N/mm400mm 360mm而 截面的內(nèi)力均小于Nb ,的一組內(nèi)力作為最不利內(nèi)力。即取M =78.783 kN m, N = 237.61cy 360N/mm214.3N / mm2ftk 2.01N /mm2 ；°.518。上、下柱均采用對(duì)稱'360mm0.518 1066.67kN則都屬于大偏心受壓，所以選取偏心距較大kN吊車廠房排架方向上柱的計(jì)

36、算長(zhǎng)度2 3.6m7如。附加偏心矩ea取20mm（大于 400mm/30）e°678.783 10 N mm3237.6 10 N332mmee0ea 332 mm20mm 352mmI。h7200mm 18400mm應(yīng)考慮偏心距增大系數(shù)0.5 fcA1.15As0.5 14.3N/mm 2 4002mm2237610N0.01山 1.15 h0.017200mm400mm4.810.971.0取1 j°11400勺 ho2Id h 12376101fcb1.0 14.3 400bh0186.48mm 且7200mm1400 352mm400360mm41.54mmx 2a

37、 80mm1.0 0.971.230e h 2 a 1.230 352mm 400mm 2272.96 mmNe237610N 272.96mmfy h0 as360 N mm563mm2360mm 40mm182As 763mm 則Asbh763mm20.48%0.2%400mm400mm滿足要求。而垂直于排架方向柱的計(jì)算長(zhǎng)度l01.25 3.6m4.50 貝y4500mmlo.b400 mm11.250.961 （內(nèi)插）Nu 0.9fc AfyAs0.9 0.961 14.3N mm2 400mm 400mm 360N mm2 763mm2 22454.03kN Nmax 293.771k

38、N滿足彎矩作用平面外的承載力要求。2.下柱配筋計(jì)算取h0900mm 40mm 860mm與上柱分析方法類似。Nb 1fc bf b hf 1fcbh。b1.0 14.3 N mm2400mm 100mm150mm1.0 14.3N. mm2 100mm 860mm 0.518 1280.536kN而 ，截面的內(nèi)力均小于Nb，則都屬于大偏心受壓。所以選取 偏心距e0最大的一組內(nèi)力作為最不利內(nèi)力。按 M 278.473kN m， N 332.99kN 計(jì)算下柱計(jì)算長(zhǎng)度取l0°Hl 65m，附加偏心距ea 900mm 30 30mm （大于 20 mm ）。b 100mm，bf 400mm

39、，hf 150mme06298.473 10 N mm332990N896.34mmei e0 ea 896.34 mm 39mm 926.34mmI。, h6500mm900mm57.2215應(yīng)考慮偏心距增大系數(shù)/ 20.5 fc A 0.5 14.3 N mm 100mm900mm2400mm100mm150mm1332990N3.865 1.01.01 1400 勺 h°14002 1.0 1.01.035926.34mm 6500mm860mm900e 1.05 926.34mm958.76m先假定中和軸位于翼緣內(nèi)，則332990N1.0 14.3 N mm 400mm58.

40、22 hf 150 mm即中和軸過(guò)翼緣80mm332990 N 958.76mm450mm 40mm360 N mm2860mm400mm619mm2選用 418As (1018mm)垂直于彎矩作用面的承載力計(jì)算:100.8H ,0.8 65005200mm84A 1.875 105 mm2 Iy 195.38 10 mmIyAi8195.38 108 :1.875105322.804mm5200mm322.804mm16.10281.03 柱箍筋配置由內(nèi)力組合表Vmax50.656kN相應(yīng)的 N 367.01kN , M 294.351kN m驗(yàn)算截面尺寸是否滿足要求。hw 900 2 15

41、0600 mm0.25 cfcbh00.25 1.0 14.3 4008601229800 N 1229.8kN Vmax 50.656kN截面滿足要求。計(jì)算是否需要配箍筋:294.351 106M Vh050.656310 8606.763取30.3 fcA 0.314.3 15.875 108.04105804 kNN367.01kN1.75ftbho0.07N1.751.431008600.07367.01 101.0 t 03.0 1.079494.45N79.5kN Vmax50.656 kN可按構(gòu)造配箍筋，上下柱均選用8 200箍筋。Nu 0.9 fcA fcAc/25222mm

42、1.875 10 mm 360 N mm 2 1018mm3072.789kNNmax 774.59kN滿足彎矩作用面的承載力要求。4. 柱的裂縫寬度驗(yàn)算相應(yīng)于控制上、下柱配筋的最不利內(nèi)力組合的荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合為:、 Mk 57.699kN mMk 214.59kN m上柱：下柱：Nk 198.008kNNk 277.49kN表2-34柱的裂縫寬度驗(yàn)算表柱截面上柱下柱內(nèi)力M k kN m57.699214.595標(biāo)準(zhǔn)值Nk kN198.008277.49e0 M k / N k mm291.39 0.55 h° 198773.34As0.0095 0.01 取0.0113te 0.5bhbfb hfte0.01s121 1。1.1上141.0 h4000%，h0 he se°h/2 a mm480.5291183.34f hf bf b /bh00.5232 h0z 0.870.121 f h0mme288.95722.2Nk e z/2sk N/mmAs z172.06174.045ftk1