单层工业厂房课程设计

南华大学·城市建设学院 混凝土结构设计·单层工业厂房课程设计

2.7.4.3、抗风柱截面设计 （1）正截面承载力计算 上柱M?32.45kN?m,N?5.88kN

因为构件轴力较小，故按纯弯构件双筋矩形截面计算

xM??1fcbx(h0?)2,A?A'??1fcbx As'?Ssfy'(h0?as')fy1.0?14.3?300?145.752?32.45?106?14.3?300?145.75?(265?72.875)2As???0300300?(265?35)

故按最小配筋率配筋???minh1.43300?0.45???0.24? h0300265As??bh0?0.24??300?265?191mm2，取3B12，As?339mm2

下柱M?99.31kN?m,N?60.78kN

因为构件轴力较小，故按纯弯构件双筋矩形截面计算

xM??1fcbx(h0?)2,A?A'??1fcbx As'?Ssfy'(h0?as')fy1.0?14.3?300?310.752?99.31?106?14.3?300?310.75?(565?155.375)2As???0300300?(565?35)

故按最小配筋率配筋???minh1.43300?0.45???0.24? h0300265As??bh0?0.24??300?565?407mm2，取4B14，As?615mm2

（2）斜截面承载力计算 上柱

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hw?h0?265mm,hw265??4属厚腹构件 b3000.25?cfcbh0?0.25?1?14.3?300?265?284.2kN?V?18.55kN 0.7ftbh0?0.7?1.43?300?265?79.58kN?V?18.55kN

故按构造配置箍筋

?sv,min?0.24ft1.43?0.24?0.16?，取箍筋为A8@150 fyv210?sv?nAsv12?50.3??0.22???????，可以 bs300?150下柱

hw?h0?565mm,hw565??4属厚腹构件 b3000.25?cfcbh0?0.25?1?14.3?300?565?605.9kN?V?28.64kN 0.7ftbh0?0.7?1.43?300?565?169.6kN?V?28.64kN

故按构造配置箍筋

?sv,min?0.24ft1.43?0.24?0.16?，取箍筋为A10@250 fyv210?sv?nAsv12?78.5??0.21???????，可以 bs300?250（3）抗风柱裂缝宽度验算 上柱

Mk23.18?106?sk???296.58N/mm20.87Ash00.87?339?265??1.1?0.65ftk

?te?sk?0.66?max??cr???skEs(1.9c?0.08deq?te)

2.1?0.66?296.58??1.9?25?8?12??0.29mm?0.3mm2?105下柱

Mk70.93?106?sk???234.63N/mm20.87Ash00.87?615?565??1.1?0.65ftk

?te?sk?0.5446

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?max??cr??

?skEs(1.9c?0.08deq?te)

2.1?0.54?234.63??1.9?25?8?14??0.21mm?0.3mm52?102.7.4.4、抗风柱吊装验算

采用翻身起吊，吊点设在下柱，距下柱上边缘2.5m，混凝土达到设计强度后起吊

柱插入杯口深度h1?600mm，则柱吊装时总长度为15.413m 计算简图如图

柱吊装阶段的荷载为柱自重，考虑动力系数，则

q1???Gq1k?1.5?1.35?2.25?4.56kN/m q2???Gq2k?1.5?1.35?4.5?9.11kN/m

在上述荷载作用下，柱各控制截面的弯矩为

M1?11q1Hu2??4.56?2.6132?15.57kN?m 2211M2??4.56?(2.5?2.613)2??(9.11?4.56)?2.52?73.82kN?m

22由?MB?RAl3?RA?12q3l3?M2?0得 2M1173.82q3l3?2??9.11?10.3??39.75kN 2l3210.31M3?RAx?q3x2

2令

dM3?RA?q3x?0得x?RA/q3?39.75/9.11?4.36m，则 dx47

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1M3?39.75?4.36??9.11?4.362?86.72kN?m

2柱截面受弯承载力及裂缝宽度验算

柱截面 上柱 15.57（11.53） 14.01<16.28 211.9 下柱 86.72（64.24） 78.05<97.78 212.5 M(Mk)/kN?m Mu?fyAs(h0?as')/(kN?m) ?sk?Mk/(N/mm2) 0.87h0Asftk??1.1?0.65?te?sk 0.48 0.48 ?max??cr??skEs(1.9c?0.08deq?te)/mm 0.13<0.2 0.17<0.2 满足要求

2.8、基础设计

2.8.1、A柱基础设计

2.8.1.1、作用于基础顶面上的荷载计算

作用于基础顶面上的荷载包括柱底传给基础的M、N、V以及外墙的自重 基础设计的不利内力如下

荷载效应基本组合 组别 荷载效应标准组合 M/(kN?m) 276.65 -142.37 200.37 N/kN 328.56 418.66 575.13 V/kN 37.36 -16.49 25.8 Mk/(kN?m) 197.79 -101.51 143.31 Nk/kN 273.8 338.16 449.92 Vk/kN 27.15 -11.29 18.89 第一组 第二组 第三组 每个基础承受的外墙总宽度为6m，总高度为1.65+12.3=13.95m，墙体为240mm砖墙（5.24kN/m2），钢框玻璃窗（0.45kN/m2），基础梁重16.7kN/根，每个基础承受由墙体传来的荷载为

240mm砖墙

5.24???6?13.95??4.8?2.4??4.2??=280.13kN

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