钢筋混凝土肋梁楼盖设计课程设计说明书

成绩 课 程 设 计 说 明 书题目： 钢筋混凝土肋梁楼盖设计 钢筋混凝土单层工业厂房设计课程名称： 钢筋混凝土结构设计 学 院： 土木与建筑工程学院 学 号： 201104010013 专业班级： 土木工程11-1 2014年 5月 30日目 录钢筋混凝土肋梁楼盖设计1 1.板的计算11.1计算简图11.2荷载21.3内力计算32.次梁的计算52.1计算简图52.2 荷载计算62.3 内力计算62.4 截面承载力及配筋计算73.主梁的计算83.1 计算简图83.2 荷载计算93.3内力计算103.4 承载力及配筋计算124.构造说明154.1板的构造钢筋154.2梁中钢筋的锚固长度156.附件187.收获与致谢197.1 收获197.2 致谢198.参考文献19钢筋混凝土单层工业厂房设计201. 结构构件选型及柱截面尺寸确定202.荷载计算222.1永久荷载222.2屋面可变荷载232.3吊车荷载242.4风荷载253. 排架内力分析263.1排架内力分析有关系数263.2永久荷载作用下排架内力分析283.3屋面可变荷载作用下排架内力分析303.4吊车载作用下排架内力分析334. 内力组合344.1 、柱内力组合344.2 柱内力组合395.柱截面设计445.1 A、C柱截面设计445.2 B柱截面设计516 施工图.58钢筋混凝土肋梁楼盖设计1. 板的计算1.1计算简图1.1.1 结构布置 图1 楼盖平面布置由图一可见，板区格长边与短边之比8.1/3.6=1.880mm,取h=110mm。取1m宽板带为计算单元，按塑性理论计算结构内力。支撑梁截面尺寸：主梁截面高度h=(8400/148400/8)=（6001050）mm， 故取h=800mm主梁截面宽度b=h/3h/2=(800/3800/2)=(266.7400)mm，故取b=300mm次梁截面高度h=(8100/188100/12)=(450675)mm， 故取h=600mm次梁截面宽度b=h/3h/2=(600/3600/2)=(200300)mm, 故取b=240mm1.1.2 计算跨度边跨（一端与梁整体连接，另一端搁置在墙上） 因为取 中间跨 取1m板宽为计算单元，计算简图如图所示。图2 次梁的计算简图边跨与中跨计算长度相差,可按等跨连续板计算内力。1.2荷载50mm大理石面层 1.1615mm厚水泥砂浆粉刷 0.01520=0.3110mm厚钢筋混凝土板 0.1125=2.75 永久荷载标准值 可变荷载标准值 永久荷载效应控制 可变荷载效应控制 所以取1.3内力计算，取，1.3.1中间区格板计算跨度：， ， ，取， =4.09截面位置弯矩设计值（）（mm）实配钢筋短跨跨中4.09901872648190,265长跨跨中1.0638054.72648190,265短跨支座8.189037410200,393长跨支座2.12580109264190,2511.3.2 边区格板(短边简支)计算跨度：， ， ，取，10200, ，8.59=9.61截面位置弯矩设计值（）（mm）实配钢筋短跨跨中9.6190439170,462长跨跨中2.580129264190,265长跨支座5902572648190, 2651.3.3 边区格板(长边简支)计算跨度：， ， ，取， 190, ，5.8=6.18截面位置弯矩设计值（）（mm）实配钢筋短跨跨中6.18902838170,296长跨跨中1.618083264190,265长跨支座12.369056512200,5651.3.3角区格板计算跨度：， ， ，取， 12200, , 12.368190, 5.15=9.07截面位置弯矩设计值（）（mm）实配钢筋短跨跨中9.079041510160,491长跨跨中2.3680121264190,2652.次梁的计算2.1计算简图 图3 次梁的计算简图次梁按考虑塑性内力重分布计算内力，由表2-4可得次梁的计算跨度：中间跨 边 跨 故边跨取7950mm边跨与中间跨计算跨度相差（7950-7800）7800=1.9%10%故可按等跨连续梁计算内力，计算简图见图3。2.2 荷载计算板传来的恒荷载 次梁自重 次梁粉刷 永久荷载标准值 可变荷载标准值 由可变荷载控制 由永久荷载控制 取次梁内力计算为 2.3 内力计算次梁的各截面弯矩计算见表1，各截面剪力计算见表2。表1 次梁的各截面弯矩计算截面位置弯矩系数边跨跨中279.30B支座-279.30中间跨跨中184.84表2 次梁的剪力的计算截面位置弯矩系数边支座A0.45171.28B支座（左）0.6228.37B支座（右）0.55208.542.4 截面承载力及配筋计算正截面承载力计算次梁跨中截面按T形截面计算，其翼缘宽度和边跨均按下面较小值采用： ，故取。跨中及支座截面均按一排钢筋考虑，采用HRB400级， ,翼缘厚度 。 ，此值远大于跨中弯矩值，故次梁跨中截面均按第一类T形截面计算，次梁支座截面按矩形截面计算。 ，支座按矩形截面计算，次梁正截面受弯承载力计算结果见下表3表3 次梁正截面受弯承载力截面位置实配钢筋(mm2)边跨跨中279.3026000.0240.0241375.7 320+2181451B支座-279.32400.2640.3120.11656322+220 1768中间跨中184.8426000.0160.016917 320942其中均小于0.35，且大于最小配筋面积AS,min=316.8mm2,符合塑性内力重分布的条件。斜截面承载力计算考虑塑性内力重分布，箍筋数量应增大20%，故计算时将乘以1.2；配箍率应大于或等于，见表4表4 斜截面受弯承载力截面边支座AB支座左B支座右V（kN）171.28228.37208.54476.19V476.19V476.19V133.33V133.33V133.330.00190.00330.00190.00330.0019各截面均满足要求次梁配筋图（见图纸）3.主梁的计算3.1 计算简图 主梁按弹性理论计算，柱截面为，主梁线刚度较柱线刚度大很多，主梁的支承长度为370mm,主梁视为铰支在柱顶上的连续梁。计算跨度为： 中间跨跨度 边跨跨度 故边跨取 边跨与中间跨的平均跨度为边跨与中间跨的计算跨度相差，故计算时可采用等跨连续梁的弯矩和剪力系数。计算简图见图4。图4 主梁的计算简图3.2 荷载计算 次梁和板传来的恒载 主梁自重 主梁粉刷 永久荷载标准值 可变荷载标准值 永久荷载控制设计值 或 可变荷载控制设计值 或3.3内力计算 对于上图所示的五跨连续梁，按弹性理论计算 弯矩 ，剪力 其中为内力计算系数，由附表1-4查取， 以可变荷载效应控制的组合，取, 则边跨 中间跨及支座C、D 支座B、F 则主梁的弯矩和剪力的计算组合如下表5，表6，主梁内力包络图见图5表5 主梁剪力计算项次荷载简图+ ，+ + 表6 主梁弯矩计算项次荷载简图+ ，+ ，+ + 图5 主梁弯矩包络图和剪力包络图3.4 承载力及配筋计算正截面承载力计算主梁跨中截面按T形截面计算，其翼缘取，并取，。， 此值远大于弯矩设计值，因此主梁跨中截面按第一类T形截面计算。主梁支座按矩形截面计算b=300mm，支座B边缘截面弯矩: 其中支座剪力支座C同理,且主梁正截面承载力计算结果见表7和表8.表7 主梁正截面受弯承载力计算截面位置实配钢筋(mm2)边跨跨中 675.2528230.02890.02892463 428 2463B支座-490.453000.2530.25321705252454离端第二跨跨中507.3728230.0220.02218754251964C支座-486.633000.2230.2562196 4252454离端第三跨跨中562.2528230.0240.0242045 330 2121均小于且上述截面满足要求。斜截面受剪承载力计算截面边支座AB支座左B支座右C支座左C支座右V（kN）159.35281.63248.23223.61237.61815.1V815.1V815.1V815.1V815.1V228.23V216.22V216.22V216.22V216.220.00140.00170.00140.00170.00140.00170.00140.00170.0014表8 主梁斜截面受弯承载力由上可知斜截面受剪满足要求次梁传来的集中力F=,选用双肢8箍筋， 则一侧所需附加箍筋的截面面积1094/4=274mm2故次梁两侧主梁中应取双肢5根8间距为200的附加横向箍筋。图5 主梁抵抗弯矩图4.构造说明4.1板的构造钢筋分布钢筋：分布钢筋是与受理钢筋垂直布置的钢筋，其作用是浇筑混凝土时固定受力钢筋的位置；抵抗收缩和温度变化产生的内力；承担并分布板上局部荷载产生的内力。单向板中单位长度上的分布钢筋，其截面面积不宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积的15%，且不宜小于该方向板截面面积的0.15%；分布钢筋的间距不宜大于250mm，直径不宜小于6mm。对于集中荷载较大的情况，分布钢筋的截面面积应适当增加，其间距不宜大于200mm。分布钢筋应均匀布置与受力钢筋的内侧，且在受力钢筋的弯折处须布置分布钢筋。为了避免板受力后，在支座上部出现裂缝，通常是在这些部们上部配置受拉钢筋，这种钢筋称为负筋。 1、对与支承结构整体浇筑或嵌固在承重砌体墙内的现浇混凝土板，应沿支承周边配置上部构造钢筋，其直径不宜小于8mm，痩距不宜大于200mm，并应符合下列规定： (1)该构造钢筋的截面面积：沿受力方向配置时不宜小于跨中受力钢筋截面面积的1/3，沿非受力方向配置时可根据实践经验适当减少。 (2)该构造钢筋伸入板内的长度：对嵌固在承重砌体墙内的板不宜小于板短边跨度的1/7，在两边嵌固于墙内的板角部分不宜小于板短边跨度的1/4(双向配置)；对周边与混凝土梁或墙整体浇筑的板不宜小于受力方向板计算跨度的1/5(单向板)、1/4(双向板)，见图2-21。 2、当现浇板的受力钢筋与梁平行时，应沿梁长度方向配置间距不大于200mm且与梁垂直的上部构造钢筋，其直径不宜小于8mm，且单位长度内的总截面面积不宜小于板中单位长度内受力钢筋截面面积的1/3。该构造钢筋伸人板内的长度不宜小于板计算跨度Lo的1/4。4.2梁中钢筋的锚固长度1.纵向受力钢筋在支座处的锚固 （1）伸入梁支座范围内的纵向受力钢筋的锚固（2）简支梁和连续梁简支端下部纵筋的锚固在简支梁和连续梁的简支端附近，弯矩接近于零。但当支座边缘截面出现斜裂缝时，该处纵筋的拉力会突然增加，如无足够的锚固长度，纵筋会因锚固不足而发生滑移，造成锚固破坏，降低梁的承载力。为防止这种破坏，简支梁和连续梁简支端的下部纵向受力钢筋伸入梁支座范围内的锚固长度应符合下列规定：当 时 ，当 时带肋钢筋光圆钢筋此处，为纵向受力钢筋的直径。对混凝土强度等级为及以下的简支梁和连续梁的简支端，当距支座边（为梁截面高度）范围内作用有集中荷载，且时，对带肋钢筋宜采取附加锚固措施，或取锚固长度。如果纵向受力钢筋伸入梁支座范围内的锚固长度不符合上述要求时，应采取在钢筋上加焊锚固钢板或将钢筋端部焊接在梁端预埋件上等有效锚固措施。在砌体结构中的独立简支梁支座处，由于约束较小，故应在锚固长度范围内加强配箍，其数量不应少于两个，直径不宜小于纵筋最大直径的，间距不宜大于纵筋最小直径的倍；当采取机械锚固措施时，箍筋间距不宜大于纵筋最小直径的倍。如果纵向受力钢筋伸入梁支座范围内的锚固长度不符合上述要求时，应采取在钢筋上加焊锚固钢板或将钢筋端部焊接在梁端预埋件上等有效锚固措施。在砌体结构中的独立简支梁支座处，由于约束较小，故应在锚固长度范围内加强配筋箍，其数量不应少于两个，直径不宜小于纵筋最大直径的1/4，间距不宜大于纵筋最小直径的10倍，当采取机械锚固措施时，箍筋间距不宜大于纵筋最小直径的5倍。 连续梁或框架梁下部纵向钢筋在中间支座或中间节点处的锚固。 在连续梁或框架梁的中间支座或中间节点处，上不纵筋受拉而下部纵筋受压。因而其上部纵筋应贯穿中间支座或中间节点，下部纵筋在中间支座或中间节点处应满足下列锚固要求：1） 当计算中不利用该钢筋的强度时，其伸入节点或支座的锚固长度对带肋钢筋不小于12d，对光圆钢筋不小于15d，d为钢筋的最大直径；2） 当计算中充分利用钢筋的抗压强度时，钢筋应按受压钢筋锚固在中间节点或中间支座内，其直线锚固长度不应小于0.7；3） 当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时，钢筋可采用直线方式锚固在节点或支座内，锚固长度不应小于钢筋的受拉锚固长度；4） 钢筋也可在节点或支座外梁中弯矩较小处设置搭接接头，搭接长度的起始点至节点或支座边缘的距离不应小于1.55） 当柱截面尺寸不足时，也可采用钢筋端站加锚头的机械锚固措施，可弯折锚固的方式钢筋的绑扎搭接问题;1) 受拉钢筋搭接接头处得粘结强度低于相同钢筋锚固状态的粘结强度，因此其搭接长度应大于锚固长度。2) 接头位置应尽量设置在受力较小处且应相互错开；在同一受力钢筋上宜少设连接接头；在结构的重要构件和关键传力部位，纵向受力钢筋不宜设置连接接头；在连接区域宜采取必要构造措施，如适当增强混凝土强度保护层厚度或钢筋间距和加密箍筋。3) 钢筋绑扎搭接接头连接区段长度为（为搭接长度）=为纵向受拉钢筋的锚固长度。纵向受拉钢筋搭接长度修正系数。纵向钢筋搭接接头面积百分率25501001.21.41.6 在任何情况下，纵纵向受拉钢筋绑扎搭接接头的搭接长度均不应小于300mm 受压钢筋的搭接长度不应小于按上式确定的受拉钢筋搭接长度的70%，且不应小于200MM 并筋问题直径在28mm及以下的钢筋并筋数量不应超过3根；直径在32mm钢筋并筋数量宜为2根；直径在36mm及以上的钢筋并筋数量不应采用并筋；6.附件附件见图纸7.收获与致谢7.1 收获知识贵在应用，学以致用，老师一直这样教导我们，通过为期三周的课程设计使我们的知识体系得到了完善，让我们平常学习时的知识运用到了整体的混凝土设计上。进一步提高了我们对理论知识的理解。对于工程的设计过程有了一些了解，使我们能在短短的一周获得大量的知识，比单纯的课堂上的学习效率高许多。并且在课程设计的过程加强了同学之间的交流。理论联系实践，复习、巩固了之前所获得的知识。锻炼了我们的CAD绘图能力，对软件的操作熟练。7.2 致谢首先感谢院系安排这次课程设计，正是有了这次课程设计，我们才能在短短的一周时间里高效的获取知识技能，并且感谢我的指导老师陈老师在我设计过程中的细心指导。其次感谢我的同学，通过与同学的讨论和互相帮助我的设计才能顺利完成，少走许多弯路。8.参考文献1混凝土结构设计规范GB5001020022 梁兴文、史庆轩，混凝土结构设计原理（第二版），中国建筑工业出版社，20113 藤智明，混凝土结构及砌体结构（上），北京：中国建筑工业出版社，20034 梁兴文、史庆轩，混凝土结构设计（第二版），中国建筑工业出版社，2011成绩 钢筋混凝土单层工业厂房设计1. 结构构件选型及柱截面尺寸确定1.1结构构件选型因该厂房跨度之间，且柱顶标高大于，故采用钢筋混凝土排架结构。为了保证屋盖的整体性和刚度，屋盖采用无檩体系。厂房各主要构件选型见表：表1-1厂房各主要构件选型构件名称标准图集选用型号重力荷载标准屋面板预应力混凝土大型屋面板1.50kN/ m2屋架预应力混凝土屋架YWJ21-19.29t/榀吊车梁钢筋混凝土吊车梁DL-93.95(4.08)t/根轨道连接吊车轨道连接详图自重为0.80kN/m1.2柱截面尺寸及计算参数由设计资料可知，吊车轨顶标高为。对、工作级别为的吊车，当厂房的跨度为，吊车的跨度为，轨顶以上高度为，吊车梁高，暂取轨道顶面至吊车梁顶面的距离为，则牛腿顶面标高为牛腿顶面标高=轨顶标高由于模数要求，牛腿顶面标高为，实际轨顶标高为考虑吊车行驶所需空隙尺寸，柱顶标高为柱顶标高故柱顶（或屋架下沿底面）标高取取室内地面至基础顶面的距离为，则计算简图中柱的总高度、下柱高度和上柱高度分别为 根据柱高、吊车的=起重量及工作级别等条件，确定柱截面的尺寸为、轴 上柱 下柱 轴 上柱 下柱 定位轴线除端桩外，均通过柱截面几何中心。对、工作级别为的吊车，轨道中心至吊车端部的距离，吊车桥架外边缘至上柱内边净宽一般取。对中柱，取纵向定位轴线为柱的几何中心，则，故 对边柱，取封闭式定位轴线，即纵向定位轴线与纵墙内皮重合，即，故 亦符合要求。图1-1 计算单元和计算简图表1-2 柱的截面几何特征及自重标准值计算参数柱号 截面尺寸面积惯性矩自重上柱下柱上柱下柱图1-2 厂房平面图2.荷载计算2.1永久荷载屋盖自重标准值为简化计算，天沟板及相应构造层的自重，取一般屋面自重相同。三毡四油防水层: 水泥砂浆找平层: 厚水泥珍珠岩制品保温层: 一毡两油隔气层: 水泥砂浆找平层: 预应力大型屋面板 屋盖钢支撑自重: 屋架重力荷载为，则作用于柱顶的屋盖结构自重标准值为 吊车梁及轨道自重标准值 柱自重标准值 、轴 上柱 下柱 轴 上柱 下柱 各项永久荷载作用位置如图所示：2.2屋面可变荷载 由荷载规范查得，屋面活荷载标准值为，屋面雪荷载标准值为，由于后者小于前者，故仅按屋面活荷载计算。作用于柱顶的屋面活荷载标准值为的作用位置与作用位置相同，如图。图2-1 永久荷载作用位置图（单位：kN）2.3吊车荷载 对起重量为的吊车，查附表并将吊车的起重量、最大轮压和最小轮压进行单位换算，可得根据B及K，可算得吊车梁支座反力影响线中各轮压对应点的竖向坐标值，如图所示，据此可以求得吊车作用于柱上的吊车荷载。（1） 吊车竖向荷载吊车竖向荷载的标准值为图2-2 吊车荷载作用下支座反力影响线 （2）吊车横向水平荷载作用于每一个轮子上的吊车横向水平制动为同时作用于吊车两端每个排架柱上的吊车横向水平荷载标准值为2.4风荷载风荷载标准值按式（3-12），基本风压，按B类地面粗糙度，根据厂房各部分标高，由附表3-1可查得风压高度变化系数为柱顶（标高檐口（标高14.2m）屋顶（标高15.86m）风荷载体型系数如图，则由式（3-12）求得排架迎风面及背风面的风荷载标准值分别为则作用于排架计算简图的风荷载标准值为 图2-3 风荷载体型系数及排架计算简图3. 排架内力分析3.1排架内力分析有关系数3.1.1柱剪力分配系数柱顶位移系数和柱的剪力分配系数结果如表表3-1 柱剪力分配系数柱号，柱柱由上表知。3.1.2单阶变截面柱柱顶反力系数不同荷载作用下单阶变截面柱的柱顶反力系数计算结果如下表：表3-2 单阶变截面柱柱顶返力系数简图柱顶反力系数，柱柱3.2永久荷载作用下排架内力分析永久荷载作用下排架的计算简图如图，途中重力荷载及力矩根据图确定，即，各柱按柱顶为不动铰支座计算内力，柱顶不动铰支座反力为 恒载作用下排架机构的弯矩图，轴力图和柱底剪力图分别见下图图3-1恒载作用下排架内力图3.3屋面可变荷载作用下排架内力分析3.3. AB跨作用屋面活荷载排架计算简图如图。屋架传至柱顶的集中荷载，它在柱顶及变阶处引起的力矩分别为柱顶不动铰支座反力则排架柱顶不动铰支座总反力为屋面活荷载作用于跨时的柱顶剪力为排架各柱的弯矩图，轴力图和柱底剪力值如图BAC图3-2 AB跨作用屋面活荷载时排架内力图3.3. B跨作用屋面活荷载由于结构对称，且与跨作用荷载相同，故排架各柱的弯矩图，轴力图和柱底剪力值如图BACBAC弯矩图BAC轴力图图3-3 BC跨作用屋面活荷载时排架内力图3.4吊车载作用下排架内力分析3.作用于柱计算简图如图所示。其中吊车竖向荷载、在牛腿柱顶面处引起的力矩分别为柱顶不动铰支座反力分别为排架柱顶剪力分别为排架各柱的弯矩图，轴力图和柱底剪力值如图图3-4 作用在柱时排架内力图3.作用于柱左计算简图如图所示。其中吊车竖向荷载、在牛腿柱顶面处引起的力矩分别为柱顶不动铰支座反力分别为排架柱顶剪力分别为排架各柱的弯矩图，轴力图和柱底剪力值如图图3-5 作用在柱左时排架内力图3.作用于柱右计算同“作用于柱左”图3-6 作用在柱右时排架内力图3.作用于柱计算同“作用于柱”图3-7 作用在柱时排架内力图3.4.5作用于跨柱 排架计算简图如图，柱顶不动铰支座反力分别为排架柱顶剪力分别为图3-7 作用在AB跨时排架内力图3.4.5作用于跨柱同作用于跨柱图3-8 作用在BC跨时排架内力图3.5风荷载作用下排架内力分析3.5.1左吹风时柱顶不动铰支座反力分别为排架柱顶剪力分别为排架内力如图所示图3-9 左风吹时排架内力图35.1右吹风时同左吹风，排架内力如图所示图3-10 右风吹时排架内力图4. 内力组合4.1 、柱内力组合以柱为例。控制截面取上柱底部截面I-I、牛腿柱截面II-II和下柱底截面III-III，如图所示。表 为各种荷载作用下柱各控制截面的内力标准值汇总表。表中控制截面及正号内力方向如表例图所示。在每种荷载效应组合中，对矩形和I形截面柱均应考虑以下四种组合，即表4-1 各种荷载单独作用下A柱各控制截面内力标准值汇总表控制截面及正向内力荷载类别永久荷载效应屋面可变荷载效应吊车竖向荷载效应吊车水平荷载效应风荷载效应作用在AB跨作用在BC跨作用在A柱作用在B柱左作用在B柱右作用在C柱作用在AB跨作用在BC跨左风右风弯矩图及柱底截面内力序号I-I23.55-0.522.50-43.84-47.3934.71-2.964.8317.862.05-12.02415.7345.00000000000II-II-67.09-10.732.5095.34-9.6934.71-2.964.8317.862.05-12.02460.0345.000463.92125.65000000III-III32.32-4.418.19-4.70-117.83113.92-9.7397.7558.62137.33-104.96501.7745.000463.92125.65000000表4-2 A柱荷载组合的效应设计值（一）内力组合截面基本组合；标准组合及相应的N及相应的N及相应的M及相应的MIM1.2+1.41.00.9+0.7（+）+0.70.9+0.686.26+1.41.00.8+0.70.8+0.70.9+0.6-51.591.2+1.41.0+0.7+0.70.9(+)+0.673.06+1.41.00.9+0.7+0.70.9+0.681.96N434.24336.14447.468336.14IIM+1.41.00.8+0.7+0.70.8+0.70.9+0.682.031.2+1.41.00.9+0.6+0.7+0.70.8(+)-105.941.2+1.41.00.9+0.7(+）+0.70.9+0.647.96+1.41.00.9+0.6+0.70.9-87.16N801.84529.01854.52380.44IIIM1.2+1.41.0+0.7+0.70.8(+)+0.70.9382.49+1.41.0+0.7+0.70.8(+)+0.70.9-2731.2+1.41.00.9+0.7(+)+0.70.9+0.6232.46+1.41.0+0.7+0.70.9(+)355.99N801.60504.821011.56422.18Mk+1.41.0+0.7+0.70.8(+)+0.70.9277.81+1.0+0.7+0.70.8(+)+0.70.9-186.34+1.00.9+0.7(+)+0.70.9+0.6170.64+1.0+0.7+0.70.9(+)263.48Nk632.81496.00782.86422.18表4-3 A柱荷载组合的效应设计值（二）内力组 合截面准永久：及相应的N及相应的N及相应的M及相应的MIM1.35+1.41.00.7(+)+0.70.9(+)+0.676.26+1.41.00.70.8(+)+0.70.9+0.6-38.981.35+1.41.00.7(+)+0.70.9(+)+0.676.26+1.41.00.7+0.70.9(+)+0.668.59N484.66336.14484.66336.14IIM+1.41.00.7+0.70.8(+)+0.70.9+0.655.731.35+1.41.00.7+0.70.8(+)+0.70.9+0.6-229.031.35+1.41.00.7(+)+0.70.9(+)+0.633.34+1.41.00.6+0.70.9(+)-79.98N675.421079.36876.32380.44IIIM1.35+1.41.00.7+0.70.8(+)+0.70.9 +0.6312.62+1.41.00.7+0.70.8(+)+0.70.9+0.6-217.101.35+1.41.00.7(+)+0.70.9(+)+0.6236.22+1.41.00.6+0.7+0.70.9(+)281.29N864.92504.82932.67422.184.2 柱内力组合表4-4 各种荷载单独作用下B柱各控制截面内力标准值汇总控制截面及正向内力荷载类别永久荷载效应屋面可变荷载效应吊车竖向荷载效应吊车水平荷载效应风荷载效应作用在AB跨作用在BC跨作用在A柱作用在B柱左作用在B柱右作用在C柱作用在AB跨作用在BC跨左风右风弯矩图及柱底截面内力序号I-I0-6.676.6740.0955.29-55.29-40.095.665.6629.18-29.18823.96454500000000II-II0-6.676.67-55.6-147.68147.6855.65.665.6629.18-29.18912.564545127.58270.62270.62127.580000III-III0-6.56.538.3-18.1918.19-38.367.667.697.54-97.54952.084545127.58270.62270.62127.580000表4-5 B柱荷载组合的效应设计值（一）内力组合截面基本组合；标准组合及相应的N及相应的N及相应的M及相应的MIM+1.41.00.9+0.7+0.70.9+0.6120.94+1.41.00.9+0.7+0.70.9+0.6-120.941.2+1.41.0+0.70.9(+)+0.691.34+1.41.00.9+0.70.9+0.6116.20N688.05688.05876.82657.18IIM+1.41.00.9+0.7+0.70.9+0.6310.861.2+1.41.00.9+0.7+0.70.9+0.6-310.861.2+1.41.00.8+0.7(+)+0.70.9+0.70.8+0.633.34+1.41.043.78N1221.561221.561764.44716.68IIIM+1.41.0+0.7+0.70.9(+)315.20+1.41.0+0.7+0.70.9+0.70.9-315.201.2+1.41.00.8+0.7(+)+0.70.8+0.70.9+0.6174.70+1.41.0146.33N1156.951156.951814.53758.42Mk+1.0+0.7+0.70.9(+)225.14+1.0+0.7+0.70.9+0.70.9-225.14+1.41.00.8+0.7(+)+0.70.8+0.6124.79+1.0104.52Nk1043.081043.081404.44758.42表4-6 B柱荷载组合的效应设计值（二）内力组合截面基本组合及相应的N及相应的N及相应的M及相应的MIM+1.41.00.70.9+0.7+0.70.9+0.696.08+1.41.00.70.9+0.7+0.70.9+0.6-96.081.35+1.41.00.7(+)+0.70.9(+)+0.691.34+1.41.00.70.9+0.70.9+0.691.34N688.05688.05948.93657.18IIM+1.41.00.70.9+0.7+0.70.9+0.6229.031.2+1.41.00.70.9+0.7+0.70.9+0.6-229.031.35+1.41.00.70.8+0.7(+)+0.70.9+0.70.8+0.633.34+1.41.00.626.27N1079.361079.361619.14716.68IIIM+1.41.00.6+0.7+0.70.9(+)256.67+1.41.00.6+0.7+0.70.9+0.70.9-256.671.35+1.41.00.70.8+0.7(+)+0.70.8+0.6174.70+1.41.00.687.80N1156.951156.951561.73758.425.柱截面设计5.1 A、C柱截面设计以柱为例。混凝土强度等级为，；纵向钢筋采用级，。上下柱都采用对称配筋。5.1.1 选取控制截面最不利内力对上柱，截面有效高度取，则大偏心受压和小偏心受压界限破坏时对应的轴向压力为经判断，8组内力均为大偏心受压，根据“弯矩相差不多时，轴力越小越不利；轴力相差不多时，弯矩越大越不利”的原则，暂取1组最不利内力，即对下柱，截面有效高度取，则大偏心受压和小偏心受压界限破坏时对应的轴向压力为经判断，16组不利内力中有12组大偏心受压，4组小偏心受压且均满足，故小偏心受压均为构造配筋。采用与上柱截面相同的分析方法，可确定下柱的最不利内力为5.1.2上柱配筋计算 上柱取其中一组不利内力进行配筋计算，其他组列表计算，即取计算。吊车厂房排架方向上柱的计算长度为由于，取附加偏心距，则 取故取进行计算。选，则，满足要求。垂直于排架方向上柱的计算长度，则满足弯矩作用平面外的承载力要求。5.1.3下柱配筋计算 下柱取其中两组不利内力进行配筋计算，（1）按计算吊车厂房排架方向上柱的计算长度为截面计算尺寸由于，则 ，取先假定中和轴位于翼缘内且（2）按计算计算方法与上述相同，计算过程从略，计算结果为综合上述计算结果，下柱截面选用，则，满足要求。验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力截面惯性矩 截面面积 满足弯矩作用平面外的承载力要求。5.1.4 ，柱的裂缝宽度验算 按荷载准永久组合计算时，该单层厂房A柱的效应设计值较小，不起控制作用，因此可不对其进行裂缝宽度验算。 5.1.5柱箍筋配置 非地震区的单层厂房柱，其箍筋数量一般由构造要求控制。根据构造要求，上下柱箍筋均选用。5.1.6 牛腿柱设计根据吊车梁支撑位置、截面尺寸及构造要求，初步拟定牛腿尺寸如图。其中牛腿柱截面宽，牛腿柱高，。图5-1 牛腿尺寸简图（1）牛腿截面高度验算作用于牛腿顶面按荷载效应标准组合计算的竖向力为牛腿顶面无水平荷载，即；对支撑吊车梁的牛腿，；得故牛腿截面高度满足要求。（2）牛腿配筋计算由于，按构造要求，实际选用。水平箍筋选用。5.1.7 柱的吊装验算采用翻身起吊，吊点设在牛腿下部，混凝土达到设计强度后起吊。插入杯口深度为，取，则柱吊装时的总长度为计算简图如图所示：图5-2 柱吊装计算简图（1） 荷载计算吊装阶段的荷载为柱自重重力荷载，且应考虑动力系数，即（2）内力计算在上述荷载作用下，柱各控制截面弯矩为由，得令，得则下柱段最大弯矩为（3）承载力和裂缝宽度验算上柱配筋为，其受弯承载力按下式计算：裂缝宽度验算如下： 满足要求。下柱配筋为，其受弯承载力按下式计算：裂缝宽度验算如下： 满足要求。5.2 B柱截面设计混凝土强度等级为，；纵向钢筋采用级，。上下柱都采用对称配筋。5.2.1 选取控制截面最不利内力对上柱，截面有效高度取，则大偏心受压和小偏心受压界限破坏时对应的轴向压力为根据“弯矩相差不多时，轴力越小越不利；轴力相差不多时，弯矩越大越不利”的原则，选取最不利内力，即对下柱，截面有效高度取，则大偏心受压和小偏心受压界限破坏时对应的轴向压力为采用与上柱截面相同的分析方法，可确定下柱的最不利内力为5.2.2上柱配筋计算 上柱取其中一组不利内力进行配筋计算，其他组列表计算，即取计算。吊车厂房排架方向上柱的计算长度为由于，取附加偏心距，则 取 为大偏心受压构件。选，则，满足要求。垂直于排架方向上柱的计算长度，则，满足弯矩作用平面外的承载力要求。5.2.3下柱配筋计算 下柱取其中一组不利内力进行配筋计算，其他组列表计算，即取计算。吊车厂房排架方向上柱的计算长度为截面计算尺寸由于，则 ，取先假定中和轴位于翼缘内且受压区进入腹板，则选，则，满足要求。验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力截面惯性矩 截面面积 满足弯矩作用平面外的承载力要求。5.2.4 柱的裂缝宽度验算 按荷载准永久组