混凝土與砌體結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)

1、<p>　　混凝土與砌體結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)</p><p><b>　　學(xué)生姓名： </b></p><p><b>　　學(xué) 號(hào)： </b></p><p><b>　　指導(dǎo)教師： </b></p><p><b>　　所在學(xué)院：工程學(xué)院</b>

2、</p><p>　　專 業(yè)：土木工程</p><p><b>　　2010年10</b></p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 設(shè)計(jì)資料1 </b></p><p><b>　　2 結(jié)構(gòu)計(jì)算

3、1 </b></p><p>　　2.1 計(jì)算柱高1</p><p>　　2.2確定柱截面尺寸及相應(yīng)計(jì)算參數(shù)1</p><p><b>　　3 荷載計(jì)算3</b></p><p><b>　　3.1 恒荷載3</b></p><p>　　3.1.1 屋蓋

4、恒荷載3</p><p>　　3.1.2 吊車梁及軌道重力荷載設(shè)計(jì)值4</p><p>　　3.1.3 柱自重重力荷載設(shè)計(jì)值4</p><p>　　3.2 屋面活荷載5</p><p><b>　　3.3 風(fēng)荷載5</b></p><p>　　3.4 吊車荷載7</p>

5、<p>　　3.4.1 吊車梁豎向荷載7</p><p>　　3.4.2 吊車梁橫向水平荷載8</p><p>　　4 排架內(nèi)力分析8</p><p>　　4.1 恒載作用下排架內(nèi)力分析9</p><p>　　4.2 屋面活荷載作用下排架內(nèi)力分析10</p><p>　　4.2.1 AB跨作用屋面活

6、荷載10</p><p>　　4.2.2 BC跨作用屋面活荷載12</p><p>　　4.2.3 荷載作用下排架內(nèi)力分析13</p><p>　　4.2.4 吊車荷載作用下的內(nèi)力分析14</p><p><b>　　5 內(nèi)力組合20</b></p><p><b>　　6 柱

7、的設(shè)計(jì)28</b></p><p>　　6.1 柱的縱向鋼筋計(jì)算28</p><p>　　6.1.1 選取控制截面最不利組合28</p><p>　　6.1.2 柱計(jì)算長(zhǎng)度的確定28</p><p>　　6.1.3 上柱配筋計(jì)算28</p><p>　　6.1.4 下柱配筋計(jì)算30</p&

8、gt;<p>　　6.2 柱的裂縫寬度驗(yàn)算30</p><p>　　6.3 柱箍筋配置31</p><p><b>　　7 牛腿設(shè)計(jì)31</b></p><p>　　7.1 牛腿幾何尺寸的確定32</p><p>　　7.2 牛腿配筋32</p><p>　　7.3 牛腿局

9、部擠壓驗(yàn)算32</p><p>　　7.4 柱的吊裝驗(yàn)算32</p><p>　　7.4.1 吊裝方案32</p><p>　　7.4.2 荷載計(jì)算33</p><p>　　7.4.3 內(nèi)力計(jì)算33</p><p>　　7.4.4 截面承載力計(jì)算34</p><p>　　7.4.5

10、裂肺寬度驗(yàn)算34</p><p><b>　　8 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)35</b></p><p>　　8.1 作用于基礎(chǔ)頂面上面的荷載計(jì)算35</p><p>　　8.2 基礎(chǔ)尺寸及埋置深度36</p><p>　　8.3 基礎(chǔ)高度驗(yàn)算36</p><p>　　8.4 基礎(chǔ)底板配筋計(jì)算37<

11、;/p><p>　　8.4.1 柱邊及變階處基底反力37</p><p>　　8.4.2 柱邊及變階處彎矩計(jì)算39</p><p>　　8.4.3 配筋計(jì)算40</p><p>　　單層廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p>　　一、設(shè)計(jì)題目：金屬結(jié)構(gòu)車間雙跨等高廠房。 (每人一題，按學(xué)號(hào)分配)</p>&

12、lt;p><b>　　二、設(shè)計(jì)內(nèi)容：</b></p><p>　　1．計(jì)算排架所受的各項(xiàng)荷載；</p><p>　　2．計(jì)算各種荷載作用下的排架內(nèi)力(對(duì)于吊車荷載不考慮廠房的空間作用)；</p><p>　　3．柱及牛腿設(shè)計(jì)，柱下單獨(dú)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)；</p><p>　　4．繪施工圖：柱模板圖和配筋圖；基礎(chǔ)模板和配筋圖。

13、</p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)資料</b></p><p>　　1．金屬結(jié)構(gòu)車間為兩跨廠房，安全等級(jí)為一級(jí)，廠房總長(zhǎng)54m，柱距為6m，廠房剖面如圖1、2、3所示；</p><p>　　2．廠房每跨內(nèi)設(shè)兩臺(tái)吊車，吊車均為軟鉤吊車；</p><p>　　3．建設(shè)地點(diǎn)為東北某城市(基本雪壓0.40kN／m，基本風(fēng)壓0

14、.50kN／m2，凍結(jié)深度2.0m)；</p><p>　　4．地基為均勻粘性土，地基承載力特征值190Kpa；</p><p>　　5．廠房標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件選用及載荷標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　(1)屋架采用梯形鋼屋架，屋架自重標(biāo)準(zhǔn)值：18m跨81.50kN／每榀，21m跨95kN／每榀，24m跨109kN／每榀，27m跨122kN／每榀，30m跨136kN／每榀(均包

15、括支撐自重)</p><p>　　(2)吊車梁選用預(yù)應(yīng)力混凝土吊車梁，參數(shù)見表3。軌道及零件自重0. 8kN／m，軌道及墊層構(gòu)造高度200mm；</p><p>　　(3)天窗采用矩形縱向天窗，每榀天窗架重：18m跨25.5kN／每榀，21m跨30kN／每榀，24m跨34kN／每榀，27m跨38.3kN／每榀，30m跨42.5kN／每榀(包括自重，側(cè)板、窗扇支撐等自重)；</p>

16、;<p>　　(4)天溝板自重標(biāo)準(zhǔn)值為2.02kN／m；</p><p>　　(5)圍護(hù)墻采用240mm雙面粉刷墻，自重5.24kN/m2。塑鋼窗： 自重0.45KN／m2，窗寬4.2m，窗高見圖1。</p><p>　　(6)基礎(chǔ)梁截面為250 mmX600mm；基礎(chǔ)梁自重4.2kN／m；</p><p>　　6．材料：混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，柱的受

17、力鋼筋采用HRB335級(jí)或HRB400級(jí)，箍筋采用HPB235級(jí)；</p><p>　　7．屋面卷材防水做法及荷載標(biāo)準(zhǔn)值如下：</p><p>　　防水層：0.4kN／m2；</p><p>　　25mm厚水泥沙漿找平層：0.5kN／m2；</p><p>　　100mm厚珍珠巖制品保溫層：0.4kN／m2；</p><p

18、>　　隔汽層：0.05kN／m2；</p><p>　　25mm厚水泥砂漿找平層：0.5kN／m2；</p><p>　　預(yù)應(yīng)力大型屋面板：1.4kN／m2。</p><p>　　8．屋面均布活荷載為0.5kN／m2。</p><p><b>　　圖1</b></p><p><b&g

19、t;　　圖2</b></p><p><b>　　圖3</b></p><p>　　表1 各學(xué)號(hào)所對(duì)應(yīng)的橋式吊車和牛腿標(biāo)高</p><p>　　表2 吊車數(shù)據(jù)（工作級(jí)別A5）</p><p>　　表3 吊車梁數(shù)據(jù)（工作級(jí)別A5）</p><p>　　注： 1、土木07專升本

20、選1-55號(hào)方案</p><p>　　2、土木07（2）選60-114號(hào)方案</p><p>　　3、土木07（1）選120-16</p><p><b>　　1 設(shè)計(jì)資料</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)任務(wù)書第100號(hào)方案，左跨吊車為C4，右跨吊車為C2，軌頂標(biāo)高9.9m，跨度24m。</p>&

21、lt;p><b>　　2結(jié)構(gòu)計(jì)算</b></p><p><b>　　2.1 計(jì)算柱高</b></p><p>　　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。</p><p>　　

22、由圖可知軌頂標(biāo)高為9.9m，設(shè)室內(nèi)地面至基礎(chǔ)頂面的距離為0.5m，則計(jì)算簡(jiǎn)圖中柱的總高度H，上柱高度和下柱高度分別為：由于為雙跨等高廠房，所以邊柱A、C，中柱B的標(biāo)高均一致。</p><p><b>　　柱頂標(biāo)高</b></p><p><b>　　上柱高</b></p><p>　　估計(jì)基礎(chǔ)埋深2.2,基礎(chǔ)高1.6，因室

23、外地坪標(biāo)高為-0.15，所以基頂標(biāo)標(biāo)高-0.75。</p><p><b>　　全柱高</b></p><p><b>　　下柱高</b></p><p>　　因此邊柱A，C及中柱B頂面標(biāo)高為12.3 ，上柱高4.0，下柱高9.0，全柱高12.9。</p><p>　　2.2 確定柱截面尺寸及相應(yīng)計(jì)

24、算參數(shù)</p><p>　　A柱：上柱截面尺寸(mm)：b×h=500×500</p><p>　　下柱截面尺寸(mm)：b×h×hf=500×1200×200</p><p>　　B柱：上柱截面尺寸(mm)：b×h=500×700</p><p>　　下柱截面尺

25、寸(mm)：b×h×hf=500×1600×300</p><p>　　C柱：上柱截面尺寸(mm)：b×h=400×400</p><p>　　下柱截面尺寸(mm)：b×h×hf=400×800×150</p><p>　　本設(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)

26、圖如圖1所示。</p><p>　　圖1 計(jì)算單元和計(jì)算簡(jiǎn)圖和截面尺寸</p><p><b>　　3 荷載計(jì)算</b></p><p><b>　　3.1 恒荷載</b></p><p>　　3.1.1屋蓋恒荷載 </p><p>　　防水層

27、 0.4 kN/m2</p><p>　　25mm厚水泥砂漿找平層 0.5 kN/m2</p><p>　　10mm厚珍珠巖制品保溫層 0.4 kN/m2</p><p>　　隔汽層

28、 0.05 kN/m2</p><p>　　25mm厚水泥砂漿找平層 0.5 kN/m2</p><p>　　預(yù)應(yīng)力大型屋面板 1.4 kN/m2</p><p>　　3.25 kN/m2</p>

29、<p>　　屋架自重 109 kN/榀</p><p>　　天窗架 ×34 =17kN</p><p>　　天溝板 2.02×6= 1

30、2.12kN</p><p>　　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：</p><p><b>　　kN</b></p><p>　　=100mm =150mm =100mm</p><p>　　A柱：850-(300+500)=50＜80 ∴A軸向柱內(nèi)移150

31、mm</p><p>　　B柱左：850-(300+350)=200</p><p>　　B柱右：850-(300+350)=200</p><p>　　C柱：850-(300+500)=50＜80 ∴C軸向柱內(nèi)移150mm</p><p>　　3.1.2吊車梁及軌道重力荷載設(shè)計(jì)值</p><p>

32、　　=1.2×(60.3+0.8×6)=78.12kN</p><p>　　3.1.3柱自重重力荷載設(shè)計(jì)值</p><p>　　上柱自重：=1.2×0.5×0.5×25×3.9=29.25kN </p><p>　　=1.2×0.5×0.7×25×3.9=

33、40.95kN </p><p>　　=1.2×25×8.9×(0.4×0.15×2+0.45×0.15+0.01375)=53.73kN </p><p>　　下柱自重：=1.2×25×8.9×（0.5×0.15×2+0.85×0.2+0

34、.7×0.025×2/2）</p><p>　　=90.11 kN </p><p>　　=1.2×25×8.9×（0.5×0.2×2+1.15×0.3+0.8×0.025）</p><p>　　=150.86 kN

35、 </p><p>　　=1.2×25×8.9（0.4×0.15×2+0.45×0.15+0.01375）</p><p>　　=53.73 kN </p><p>　　各項(xiàng)恒荷載作用位置如圖2所示</p><p>　

36、　圖2 荷載作用位置圖 （單位：KN）</p><p><b>　　3.2 屋面活荷載</b></p><p>　　屋面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.5 kN/m2，雪荷載標(biāo)準(zhǔn)值為0.4kN/m2，后者小于前者，故僅按前者計(jì)算。作用于柱頂?shù)奈菝婊詈奢d設(shè)計(jì)值為：</p><p>　　=1.4×0.5×6×24/2=50.40

37、kN </p><p><b>　　3. 3 風(fēng)荷載</b></p><p>　　風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值按計(jì)算，其中, , 根據(jù)廠房各部分標(biāo)高及B類地面粗糙度由附表確定如下：</p><p>　　柱頂：=12.3 m =1.064</p><p>　　檐口：=14.0 m =1.112</p&

38、gt;<p>　　=15.00 m =1.140</p><p>　　屋頂：=17.6 m =1.1917</p><p>　　=18.05 m =1.2071</p><p>　　如圖3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：</p><p>　　=1.0（0.8+0

39、.6+0.6）×1.064×0.35=0.745 kN/m2</p><p><b>　　kN/m2</b></p><p>　　圖3 風(fēng)荷載體型系數(shù)及排架計(jì)算簡(jiǎn)圖 </p><p>　　則作用于排架計(jì)算簡(jiǎn)圖上的風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為:</p><p>　　×0.745×6=

40、6.258kN/m</p><p><b>　　kN/m</b></p><p><b>　　=32.00kN</b></p><p><b>　　3. 4 吊車荷載</b></p><p>　　3.4.1 吊車梁豎向荷載</p><p>　　左跨：由表

41、可得吊車參數(shù)為：B=6.775m，K=4.8m，456kN，Q=500kN，g=155kN，G=530kN。</p><p>　　kN。根據(jù)B，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4所示。</p><p>　　吊車豎向荷載設(shè)計(jì)值為：</p><p>　　D1.4×456×(1+0.87)=1193.81kN</p>

42、;<p>　　D1.4×134×1.87=350.81kN</p><p>　　右跨：由表可得吊車參數(shù)為：B=6.775m，K=4.8m，456kN，Q=500kN，g=155kN，G=530kN。</p><p>　　kN。根據(jù)B，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4所示。</p><p>　　吊車豎向荷載

43、設(shè)計(jì)值為：</p><p>　　D1.4×456×(1+0.87)=1193.81kN</p><p>　　D1.4×134×1.87=350.81kN</p><p>　　圖4 吊車荷載作用下支座反力影響線</p><p>　　3.4.2 吊車梁橫向水平荷載</p><p>

44、<b>　　左跨：T=kN </b></p><p><b>　　TkN</b></p><p><b>　　右跨：T=kN </b></p><p><b>　　TkN</b></p><p><b>　　4 排架內(nèi)力分析</b>&

45、lt;/p><p>　　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)計(jì)算，見表1。</p><p>　　表1 柱剪力分配系數(shù)</p><p>　　4. 1 恒載作用下排架內(nèi)力分析</p><p>　　恒荷作用下計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖5(a)所示，圖中重力荷載及力矩M是根據(jù)圖2確定的。 </p><p>

46、;　　kN kN</p><p>　　kN kN</p><p><b>　　kN</b></p><p>　　kN </p><p><b>　　kN·m</b></p><p><b>　　kN

47、3;m</b></p><p>　　如圖所示排架為對(duì)稱結(jié)構(gòu)且作用對(duì)稱荷載，排架結(jié)構(gòu)無(wú)側(cè)移，故各柱可按柱頂為不動(dòng)鉸支座計(jì)算內(nèi)力。</p><p><b>　　C</b></p><p><b>　　kN</b></p><p><b>　　RkN</b></p&

48、gt;<p>　　圖5 恒載作用下排架內(nèi)力圖</p><p>　　4. 2 屋面活荷載作用下排架內(nèi)力分析</p><p>　　4.2.1 AB跨作用屋面活荷載</p><p>　　排架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖6所示，其中QkN，它在柱頂及變階處引引起的力矩為：</p><p><b>　　kN·m</b>&l

49、t;/p><p><b>　　kN·m</b></p><p><b>　　kN·m</b></p><p><b>　　對(duì)于A柱:，</b></p><p><b>　　kN·m</b></p><p>

50、<b>　　對(duì)于B柱:,則</b></p><p><b>　　kN</b></p><p>　　則排架柱頂不動(dòng)鉸支座總反力為：</p><p><b>　　kN</b></p><p>　　將R反向作用于排架柱頂，計(jì)算相應(yīng)的柱頂剪力，并與柱頂不動(dòng)鉸支座反力疊加，可得屋面活荷載

51、作用于AB跨時(shí)的柱頂剪力，即：</p><p><b>　　kN</b></p><p><b>　　kN</b></p><p><b>　　kN</b></p><p>　　圖6 AB跨作用屋面活荷載時(shí)排架內(nèi)力圖</p><p>　　4.2.2

52、BC跨作用屋面活荷載</p><p>　　由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱，且BC跨與AB跨作用的荷載相同，故只需將圖6中個(gè)內(nèi)力圖的位置及方向調(diào)整一下即可，如圖7所示。</p><p>　　圖7 BC跨作用屋面活荷載時(shí)的排架內(nèi)力圖</p><p>　　4.2.3荷載作用下排架內(nèi)力分析</p><p><b>　　（1） 左吹風(fēng)時(shí)</b>&

53、lt;/p><p>　　計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖8所示。</p><p>　　各柱頂?shù)募袅Ψ謩e為：</p><p>　　圖8 左吹風(fēng)時(shí)排架內(nèi)力圖</p><p><b>　　（2）右吹風(fēng)時(shí)</b></p><p>　　由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱，故只需將圖8中個(gè)內(nèi)力圖的位置及方向調(diào)整一下即可,如圖9所示。</p>

54、<p>　　圖9 右吹風(fēng)時(shí)排架內(nèi)力圖</p><p>　　4.2.4吊車荷載作用下的內(nèi)力分析</p><p><b>　?。?）作用于A柱時(shí)</b></p><p>　　計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖10所示。其中吊車豎向荷載，在牛腿頂面處引起的力矩為：</p><p><b>　　kN·m </b

55、></p><p><b>　　kN·m</b></p><p><b>　　對(duì)于A柱：，則</b></p><p><b>　　R</b></p><p>　　對(duì)于B柱：n=0.398=0.305，則C</p><p><b>

56、;　　R=</b></p><p>　　各柱頂?shù)募袅Ψ謩e為：</p><p>　　圖10 作用在A柱時(shí)排架內(nèi)力圖</p><p>　?。?）作用于B柱左時(shí)</p><p>　　計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖11所示。其中吊車豎向荷載，在牛腿頂面處引起的力矩為：</p><p><b>　　kN·m<

57、/b></p><p><b>　　kN·m</b></p><p><b>　　對(duì)于A柱： </b></p><p><b>　　對(duì)于B柱： </b></p><p><b>　　R=91.64()</b></p><

58、p>　　各柱頂?shù)募袅Ψ謩e為：</p><p>　　圖11 作用在B柱左時(shí)排架內(nèi)力圖</p><p>　?。?）作用于B柱右時(shí)</p><p>　　計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖12所示。</p><p>　　圖12 作用在B柱右時(shí)排架內(nèi)力圖</p><p><b>　?。?）作用于C柱時(shí)</b></p&

59、gt;<p>　　計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖13所示。同理，將作用在A柱的A,C柱內(nèi)力對(duì)換，并注意改變符號(hào)。</p><p>　　圖13 作用在C柱時(shí)排架內(nèi)力圖</p><p>　?。?）作用于AB跨柱時(shí)</p><p>　　當(dāng)?shù)踯嚈M向水平荷載作用于AB跨時(shí)，排架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖14所示。</p><p>　　對(duì)于A柱：n=0.201，=0.30

60、5，則</p><p><b>　　()</b></p><p><b>　　對(duì)于B柱：，則</b></p><p><b>　　C</b></p><p><b>　　R=</b></p><p>　　各柱頂?shù)募袅Ψ謩e為：<

61、/p><p>　　圖14 作用在AB跨時(shí)排架內(nèi)力圖</p><p>　?。?）作用于BC跨柱時(shí)</p><p>　　當(dāng)?shù)踯嚈M向水平荷載作用于BC跨時(shí)，由于結(jié)構(gòu)對(duì)稱及吊車噸位相等，則排架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖15所示。</p><p>　　圖15 作用在BC跨時(shí)排架內(nèi)力圖</p><p><b>　　5 內(nèi)力組合</b

62、></p><p>　　見表2，3，4, 5。</p><p>　　表2 A柱內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值匯總表</p><p>　　注：M單位()，N單位KN，V單位KN。</p><p>　　表3 A柱荷載效應(yīng)組合（可變）</p><p>　　表4 A柱荷載效應(yīng)組合（永久）</p><p>　　

63、表5 A柱荷載效應(yīng)組合（標(biāo)準(zhǔn)）</p><p>　　6 柱的設(shè)計(jì)（以A柱為例）</p><p>　　6.1 柱的縱向鋼筋計(jì)算</p><p>　　以A柱為例，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為，，；采用HRB335級(jí)鋼筋，。</p><p>　　6.1.1 選取控制截面最不利組合</p><p>　　其截面有效高度分別是465和11

64、65mm</p><p>　　對(duì)上下柱進(jìn)行大小偏心受壓判斷：</p><p><b>　　上柱：</b></p><p><b>　　下柱：</b></p><p>　　所以對(duì)于上柱，N<Nb=1828.61kN屬于大偏心受壓</p><p>　　對(duì)于下柱，N<N

65、b=5854.06kN屬于大偏心受壓</p><p><b>　　以下最不利內(nèi)力：</b></p><p>　　上柱：M=153.5 kN·m N=529.7kN</p><p>　　下柱，M=830.99kN·m N=1774.5kN</p><p>　　6.1.2上柱配

66、筋計(jì)算</p><p>　　， 故應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)側(cè)移和構(gòu)件撓曲引起的二階彎矩對(duì)軸向壓力偏心矩的影響，壓力偏心矩的影響：</p><p><b>　　， </b></p><p>　　選用4φ28（AS==2463mm2），全部縱向鋼筋的配筋率</p><p>　　6.1.3 下柱配筋計(jì)算</p><

67、p><b>　　， </b></p><p><b>　　，故應(yīng)考慮的影響</b></p><p><b>　　， </b></p><p><b>　　所以</b></p><p>　　選4φ22（AS= =1540mm2），</p>

68、<p>　　6.2 柱的裂縫寬度驗(yàn)算</p><p>　　選擇最不利內(nèi)力驗(yàn)算：</p><p>　　上柱：M=153.5KN.m N=529.7KN</p><p>　　下柱：M=-830.99KN.m N=1774.5KN</p><p>　　根據(jù)以上兩組內(nèi)力組合項(xiàng)次，可計(jì)算出與該兩組內(nèi)力對(duì)應(yīng)的

69、彎矩和軸力標(biāo)準(zhǔn)值為：</p><p>　　上柱：MK=117.86KN.m NK=438.47KN</p><p>　　下柱：MK=272.09KN.m NK=381.77KN</p><p><b>　　上柱裂縫寬度驗(yàn)算：</b></p><p>　　，因?yàn)椋市枳隽芽p寬度驗(yàn)算</p>&

70、lt;p><b>　　下柱裂縫寬度驗(yàn)算：</b></p><p><b>　　，， </b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　所以滿足要求</b><

71、;/p><p><b>　　6.3 柱箍筋配置</b></p><p>　　由于柱頂，柱底截面混凝土的抗震承載力顯然大于剪力，故可以按構(gòu)造配筋要求配筋。根據(jù)構(gòu)造要求，上下柱均選用的箍筋。</p><p><b>　　7 牛腿設(shè)計(jì)</b></p><p>　　7.1 牛腿幾何尺寸的確定</p>

72、<p>　　6.8.1牛腿幾何尺寸的確定</p><p>　　牛腿截面寬度與柱寬度相等為500mm，取吊車梁外側(cè)至牛腿外邊緣的距離C1=130，吊車梁端部寬為340mm，吊車梁軸線到柱外側(cè)的距離為900mm，則牛腿頂面的長(zhǎng)度為750-400+340/2+180=700mm，相應(yīng)牛腿水平截面高度為500+500=1200mm，牛腿外邊緣高度h1=500mm,傾角，于是牛腿的幾何尺寸如圖所示：</

73、p><p><b>　　圖28</b></p><p><b>　　7.2 牛腿配筋</b></p><p>　　由于吊車垂直荷載作用于下柱截面內(nèi)，即a=900-1200=-300mm<0，故該牛腿可按構(gòu)造要求配筋縱向鋼筋取4φ16，箍筋取φ8@100</p><p>　　7.3 牛腿局部擠壓驗(yàn)算

74、</p><p>　　設(shè)墊板的長(zhǎng)度和寬度為500×500mm，局部壓力標(biāo)準(zhǔn)組合值：</p><p><b>　　故局部擠壓應(yīng)力為：</b></p><p><b>　?。M足要求）</b></p><p>　　7.4 柱的吊裝驗(yàn)算</p><p>　　7.4.1

75、吊裝方案</p><p>　　吊裝方案：一點(diǎn)翻起吊，吊點(diǎn)設(shè)在牛腿與下柱交接處。</p><p>　　查表可得，如計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖29所示。</p><p>　　圖29 柱吊裝驗(yàn)算簡(jiǎn)圖</p><p>　　7.4.2 荷載計(jì)算</p><p>　　柱吊裝階段的荷載為柱自重重力荷載(應(yīng)考慮動(dòng)力系數(shù))，即：</p>

76、<p><b>　　上柱自重：</b></p><p><b>　　牛腿自重：</b></p><p><b>　　下柱自重</b></p><p>　　7.4.3 內(nèi)力計(jì)算</p><p>　　7.4.4 截面承載力計(jì)算</p><p&g

77、t;　　截面1-1：b×h=500×500mm,h0=465mm,AS=AS，=2514mm2,fy=300N/mm2</p><p><b>　　故截面承載力：</b></p><p>　　截面2-2：b×h=500×1200mm,h0=1165mm,AS=AS，=1520mm2,fy=300N/mm2</p>

78、<p><b>　　故截面承載力：</b></p><p><b>　　，所以符合要求</b></p><p>　　7.4.5 裂縫寬度驗(yàn)算</p><p>　　由承載力計(jì)算可知，裂縫寬度驗(yàn)算截面1-1即可，鋼筋應(yīng)力如下：</p><p>　　按有效受拉混凝土面積計(jì)算的縱向鋼筋配筋率：&

79、lt;/p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　，滿足要求</b></p><p><b>　　8 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級(jí)采用C30，下設(shè)100mm厚C10的素混凝土墊層，地基基礎(chǔ)承載力特征值</p><

80、p>　　8.1 作用于基礎(chǔ)頂面上面的荷載計(jì)算</p><p>　　作用于基礎(chǔ)頂面上的荷載包括柱底（Ⅲ-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3表5中的Ⅲ-Ⅲ截面選取，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)力正負(fù)號(hào)規(guī)定見圖30 。</p><p><b>　　表9</b></p>

81、<p>　　圖30 基礎(chǔ)荷載示意圖</p><p>　　維護(hù)墻自重重力的荷載計(jì)算，有圖30可見，每個(gè)基礎(chǔ)承受外墻總寬度為6.0m，總導(dǎo)讀為14.1m，墻體為240mm，雙粉刷墻，自重5.24 KN/m2，塑鋼窗自重0.45 KN/m2，基礎(chǔ)梁尺寸250mm600mm，自重4.2KN/m2，則每個(gè)基礎(chǔ)承受的墻體傳來(lái)的重力荷載為：</p><p>　　240mm厚磚墻

82、 5.4[614.1-(4.8+1.8) 4.2]=298.05 KN</p><p>　　塑鋼窗 0.45(4.8+1.8) 4.2=12.47 KN</p><p>　　基礎(chǔ)梁 6×4.2=25.2KN

83、</p><p>　　距基礎(chǔ)形心的偏心距，</p><p>　　8. 2 基礎(chǔ)尺寸及埋置深度</p><p>　　根據(jù)構(gòu)造要求，，，則</p><p>　　基礎(chǔ)頂面標(biāo)高為-1.000m ，故基礎(chǔ)埋置深度d為：</p><p>　　基礎(chǔ)具體尺寸如圖所示。</p><p><b>　　適當(dāng)

84、放大取。</b></p><p>　　計(jì)算基底壓力及鹽酸地基承載力：</p><p>　　基底壓力及鹽酸地基承載力見表10：</p><p>　　表10 基礎(chǔ)底面壓力計(jì)算及地基承載力驗(yàn)算</p><p>　　故基礎(chǔ)底面尺寸滿足要求。</p><p>　　8. 3 基礎(chǔ)高度驗(yàn)算</p><

85、;p>　　這時(shí)應(yīng)采用基地凈反力設(shè)計(jì)值，和，結(jié)果見表11</p><p>　　表11基礎(chǔ)底面凈反力設(shè)計(jì)值計(jì)算表</p><p>　　因臺(tái)階高度大于臺(tái)階寬度，只需驗(yàn)算變階處的受沖切承載力，變階處的受沖切承載力計(jì)算截面如圖31所示。變階處截面有效高度。</p><p>　　圖31 變階處沖切破換截面</p><p><b>　　，則

86、</b></p><p><b>　　，故取，則</b></p><p><b>　　，則，，則</b></p><p>　　故基礎(chǔ)高度滿足要求。</p><p>　　8. 4基礎(chǔ)底板配筋計(jì)算</p><p>　　8.4.1 柱邊及變階處基底反力計(jì)算</p

87、><p>　　基礎(chǔ)底板配筋計(jì)算時(shí)長(zhǎng)邊和短邊方向的計(jì)算截面如圖32所示，各組內(nèi)力產(chǎn)生的基地反力示意圖亦見圖32，柱邊及變階處基地反力計(jì)算見表12。</p><p>　　圖32 基礎(chǔ)底板配筋計(jì)算截面</p><p>　　表12 柱邊及變階處基地凈反力計(jì)算</p><p>　　8.4.2柱邊及變階處彎矩計(jì)算</p><p>　　

88、8.4.3 配筋計(jì)算</p><p>　　基礎(chǔ)底板受力鋼筋采用HRB335級(jí)（），長(zhǎng)邊方向鋼筋面積為</p><p>　　選用14@100（）</p><p>　　基礎(chǔ)底板短邊方向鋼筋面積為</p><p>　　由于長(zhǎng)邊大于，其鋼筋長(zhǎng)度可切斷交錯(cuò)布置，鋼筋可用同一編號(hào)選用14@130（）。由于，因此杯壁不需要配筋。基礎(chǔ)底板配筋圖及廠房排架柱