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文檔簡介
1.1 柱截面尺寸確定由圖2可知柱頂標(biāo)高為
離為0.5m
HH=
, l
l
表1 柱截面尺寸及相應(yīng)的計(jì)算參數(shù)計(jì)算參數(shù) 截面尺寸 面積 慣性矩 自柱號(hào)
/mm
/mm
/mm
重
/(KN/m)A
,
B 上柱 矩400×400 1.6 × 21.3 × 4.010
10下柱 I400×900×100
1.875
× 195.38
× 4.6×150 10
10 9本例僅取一榀排架進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算單元和計(jì)算簡圖如圖1所示。1.2 荷載計(jì)算1.2.1 恒載
KN/m,天溝防水層、找平層、找坡層
KN/m,屋架重力荷載為
KN/2+2.02
KN/m×6m+106
=1.2×(44.2kN+1.0KN/m×6m)=50.20
=1.2×4kN/m×3.8m
=1.2×4.69kN/m×9.1m
各項(xiàng)恒載作用位置如圖2所示。
,雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.35
×6m×24m/2=50.40KN
作用位置相同,如圖2所示。
=1.0,u
根據(jù)廠房各部分標(biāo)高及B類地面粗糙度由附表5.1確定如下: u
檐口(標(biāo)高14.30m)
天窗架壁底(標(biāo)高16.99m) u
天窗架壁頂(標(biāo)高19.86m) u
屋頂(標(biāo)高20.31m) u
u
=1.0×0.8×1.067×0.35
u
=1.0×0.8×1.067×0.35
則作用于排架計(jì)算簡圖(圖3.b
u
u
u
1.4×
0.8+0.5)×1.120×1.9m+(-0.2+0.6)×1.184×2.69+(0.6+0.6)×
×1.0×0.35
×0.1×(200KN+75KN)=6.875
向坐標(biāo)值,如圖4所示。
y
=1.4×215
KN×(1+0.080+0.267+0.075)=647.15
p i
y
=
p i(2)吊車橫向水平荷載
y
=1.4×6.875
m i1.3 排架內(nèi)力分析
H
H
/H)
i
柱別
n=I
/
Iu
lu
表2
柱剪力分配系數(shù)C
=3/
1+
(1/n-1
=H/
C
E
I
=
ii
i
0.295
=
=0.206
10
ln=0.109
C
=2.480
E
=
=0.5
m
m
KN)×0.25m-50.20
KN×0.3m=85.18
m由于圖5a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)無側(cè)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
M M
m
m
m
i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圖5.b,c。圖5.d為排架柱的彎矩、剪力和軸力的正負(fù)號(hào)規(guī)定。
m
=50.4KN×0.25m=12.60
m
=2.122,C
M M
m
m
=-1.57KN/m×12.9m×0.329=-6.66
(1)左吹風(fēng)時(shí)計(jì)算簡圖如圖7a所示。對(duì)于A,B柱,n=0.109,
=0.295,則
=-2.51KN/m×12.9m×0.329=-10.65KN(
Fw=-10.65KN-6.66KN-24.51KN=-41.82
R=-6.66KN+0.5×41.82KN=14.25
R=-10.65KN+0.5×41.82KN=10.26
排架內(nèi)力圖如圖7b所示。(2)右吹風(fēng)時(shí) (1)D
,D
=647.15KN×0.3m=194.15
m
=135.45KN×0.3m=40.64
m m 對(duì)于A柱,C
m
M
m
m
R=-17.04KN+0.5×13.47KN=-10.31
R=3.57KN+0.5×13.47KN=10.31KN(排架各柱的彎矩圖、軸力圖及柱底剪力值如圖9b,c所示。(2)D
如圖10所示。(3)T m排架計(jì)算簡圖如圖11a所示。對(duì)于A,B柱,n=0.109,a=(3.8m-1.4m)/3.8m=0.632,則
C
=-20.69KN×0.629=-13.01
m
C
=-13.01KN×2=-26.02KN( m 各柱頂剪力為:V
-μ R=-13.01KN+0.85×0.5×26.02KN=-1.95
R=-13.01KN+0.85×0.5×26.02KN=-1.95
m
1.4 內(nèi)力組合合表,這兩表中的控制截面及正負(fù)號(hào)內(nèi)力方向如表3中歐那個(gè)的例圖所示。m
m
力值,而Ⅰ-Ⅰ
Ⅲ-Ⅲ采用標(biāo)準(zhǔn)值,同時(shí)只需對(duì)e
>0.55的柱進(jìn) 行驗(yàn)算。為此,表4中亦給出了M
和N
的組合值,它們均滿足e
>0.55的條件,對(duì)本 例來說,這些值均取自N柱
號(hào)
荷載類 恒及
正
別 載向
內(nèi)
m表3
A柱內(nèi)力設(shè)計(jì)值匯總表屋
面
吊車豎向荷載
吊車水
風(fēng)荷載活載
平荷載
左
右風(fēng)
風(fēng)力
序號(hào)
①Ⅰ
-
M
21.2Ⅰ
2N
400.94
②
③
④
⑤
⑥
⑦3.29
-39.1
-39.1
21.5
57.1
-67.58
8
2
1
150.40
0
0
0
0
0Ⅱ
-
M -63.Ⅱ 96N 451.14Ⅲ
-
M 32.6Ⅲ 8
-9.31
154.9750.40
647.154.62
61.15
1.46
21.5
57.12
1135.4
0
05-92.3
192.
341.6
06
21
-67.510-314.42N 502.35V 10.62
50.40
647.1
135.4
0
05
51.53
-10.3
-10.3
18.7
42.61
1
4
4表4
A柱內(nèi)力組合表
0-34.50截面 +M
及相
-M
及相
N
及相
N
及相應(yīng)
M
、
備注應(yīng)M,V
M,Vm m m 應(yīng)M,V
M,V應(yīng)N,V 應(yīng)N,V NⅠM ① 93.0 ① -88. ① 26.1 ① 93.0 68.9
N
一項(xiàng),
486.(
〔0
〔②
.9
②-
486.(
〔0
〔②
.9
②Ⅰ 9 9 .9 9N 446. 400. 446. 366.3 94 ② 34 3 52+0. ( +0.9
③+ 9
⑤+ ⑤) ⑤+⑥〕 + ⑥〕⑦〕
m取
1.4ⅡM ① 130. ① -150- +0. 40 +0. .3
①
75.5+0
1
①
-142+0.
.15〔0
〔.9
〔0
〔.9
②1033N 975. 496.33 50( +0.③+ 9
.9③
.58
9〔0.9
⑤+⑦〕
451.141.34⑤) ⑤+1.34+ ⑦〕⑥〕ⅢM ① 549. ① -480- +0. 03 +0. .68ⅢN 9 1071 9 612.〔 .90 〔0 06V ② 57.2 .9
-43.+0. 0 ( 96
①
87.7+0
2.9
1084
.79③
①
549.+0.
039
1071〔
.9②
57.2+0.
0
9
396.
④+
-339(
05
⑤)
.45③+
825.
+⑦
496.⑤)
45
99
66.5
9
396.(4
05(834.
③+
825.65
⑤)
45V
+
42.1
-30.
0.96
+
42.1
⑥〕
2
14
⑥〕
21.5 柱截面設(shè)計(jì)仍以A柱為例?;炷粒?/p>
C
N
/mm
N
/mm
N
/mm
b
N由表4可見,上柱截面共有4組內(nèi)力。取h
m
bh
=0.550×1.0×14.3N
/mm
×400mm×360mm=1132.56
b
m
l
取20mm(大于400mm/3)。
N
mm i l
/h=7600mm/400mm=19>5,故應(yīng)考慮偏心距增大系數(shù)
N
/mm
mm
N
/mm
mmN
N
=2.563>1.0,取
(
)
(
)
e mm mmN
N
mm
e
e
/ mmmm/mm
mm
i mm
bh
N
/mm
mmmm mm i
mm
bh)
mm
/(400mm×400mm)=0.48%>0.2%,滿足 N
N
(
)
N
/mm
mmmmN
/mml
=4750mm/400mm=11.88,
mm
N
=100mm,b
=100mm,b
N
N
/mm
mmmmmm
mm
mmN
N
(
)
e mm mmN
N
N
/mm
mm
b取h
。與上柱分析方法類似,在表4的8組內(nèi)力中,選取下面的
m
l
=900mm/30=30mm(大于20mm)。 l
N
mm i l
0,取
l mm
i mm mm
mm
說明中和軸位于腹板內(nèi),應(yīng)重新計(jì)算受壓區(qū)高度x:e
/
mm
mm/mm
mmi
Ne
b
N
mm
N
/mm
mm
mm
mmmm
mm/
N
/mm
mmmmmmmm/
/
N
/mm
mmmm
mm選用4
mm
/
/
5,其中,下柱的
mm
E
N
/mm
=2.1;混凝土保護(hù)層厚度c取25mm
表5 柱的裂縫寬度驗(yàn)算表柱截面 下柱內(nèi)
力標(biāo)
準(zhǔn)值
M
/(
m
396.05N
/KN
825.45
M
N
/mm
480>0.55
0.01401.0(l
8900.523702.2173.60.570.16<3(滿足要求)
12所示。其中牛腿截面寬度b=400慢慢,牛腿截面高度h=600mm,h
F
F
mm
F
取a=0,
F
bh
mmmm
mm縱向鋼筋取
(
mm
,
M
l
q
l
M
h
h
吊裝時(shí)總長度為3.8m+9.1m+0.85m=13.75m,計(jì)算簡圖如圖13所示。q
q
/m
/m M
q
/mm
m M
/mmm
/m
/mm
m
M
q
M
q
dM
q
,得x=3.73m,則下柱段最大彎矩為:柱截面受彎承載力及裂縫寬度驗(yàn)算過程見表6。表6 柱吊裝階段承載力及裂縫寬度驗(yàn)算表柱截面 上柱 下柱M(M
)/(
KN
m) 58.48(43.32) 84.20(62.37)M
h
/(
KN
m) 73.25>0.9
58.48 312.91>0.9
84.20=52.63 =75.78
m
)
181.28
65.53
0.38
-0.31<0.2,取0.20.14<0.2(滿足要0.02<0.2(滿足要求)求)1.6 基礎(chǔ)設(shè)計(jì) -Ⅲ截面)傳給基礎(chǔ)的M,N,V以及外墻自重重力荷載。前者可由表4中Ⅲ-Ⅲ截面選取,見表7,其中內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)組合值用于地基承載力驗(yàn)算,基本組合值用于受沖切承載力驗(yàn)算和底板配筋計(jì)算,內(nèi)力的正號(hào)規(guī)定見圖14b。表7 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的不利內(nèi)力m)
m)第1組第2組第3組
荷載效應(yīng)基本組合
荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合/(
KN
N/KN
V/KN
/(
KN
/KN
/KN
K549.03
1017.9
57.20
396.05
825.45
42.120-
612.06
-
-339.45
496.99
-480.68
43.96
30.1487.72
1084.7
1.34
66.54
834.65
0.969墻(4.7KN/
16.7KN/根。每個(gè)基礎(chǔ)240mm磚墻
〔6m×14.35m-(5.1m+1.8m)×4.2m〕=268.46KN
×(5.1m+1.8m)×4.2m=13.04KN N
wkN
wk w
=(240mm+900mm)/2=570mmwN
N w wk (1)按構(gòu)造要求擬定高度h:h=
mm
mm
mm
mm
h
h=850mm+250mm+50mm=1150mm?;A(chǔ)頂面標(biāo)高為-0.500m,故基礎(chǔ)埋深d為:
取350mm,臺(tái)階高度取400mm,見圖14b。N
N
A≥ ,
d
/m
/m
m m適當(dāng)放大,取A=bl=3.6m×2.4m=8.64m
m
/KN
/KN825.45
-30.14
0.96
/m
/m
表8 基礎(chǔ)底面壓力計(jì)算及地基承載力驗(yàn)算表類別 第1組 第2組 第3組
/(
KN
m) 396. -339.45 66.54 05 496.99 834.65
/KNK42.121408.77274.51
1080.31
1417.97-544.09
-102.33216.01110.10
229.9920.08
183.86144.38163.06<24
125.04<24
164.12<240
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