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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
Nk/kN 204.8 212.3 0.00726<0.01 取0.01 293.6 651 0.0027<0.01 取0.01 e0?Mk/mm NkAs 0.5bh?(bf?b)hf?te??l0??s?1?? e0?1400?h?h01e??se0?h?as/mm 221.187 1.027 411.64 1078.58 ?'f?h'f(b'f?b)/bh0 2??h??'0z??0.87?0.12?1??f????h0/mm ?e?????0 0.523 280.1 716.9 ?sk?Nk(e?z)/(N/mm2) Aszftk159.5 240.8 ??1.1?0.65?te?sk 0.28 0.55 0.11<0.3 满足要求 ?max??cr?
?skEs(1.9c?0.08deq?te)/mm 0.08<0.3 满足要求 2.7.3.4、柱箍筋配置
非抗震区的单层厂房柱，其箍筋数量一般由构造要求控制，根据构造要求，上、下柱均采用A8@200箍筋
2.7.3.5、牛腿设计
根据吊车梁支承位置、截面尺寸及构造要求，初步拟定牛腿尺寸，如下图所示。其中牛腿截面宽度b?400mm,牛腿截面高度h?700mm,h0?665mm
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牛腿截面高度验算
a??150?20??130mm?0取a?0
Fvk?Dmax?Q?G3?G?634.1660.96??503.77kN1.41.2?F??1?0.5hkFvk? ?ftkbh02.01?400?665?0.65??695kN?Fvk?503.77kN?a0.5?0.5?h0故牛腿截面高度满足要求 牛腿配筋计算
a??150?20??130mm?0，所以牛腿按构造配筋
As??minbh?0.002?400?700?560mm2
选用4B14（As?616mm2），水平箍筋选用A8@100 2.7.3.6、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 柱插入杯口深度h1?0.9h?0.9?900?810mm，取850mm 则柱吊装时总长度为4.2+8.1+0.85=13.15m,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?4.0?8.1kN/m
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q2???Gq2k?1.5?1.35?(0.4?1.0?25)?20.25kN/m q3???Gq3k?1.5?1.35?4.69?9.5kN/m
在上述荷载作用下，柱各控制截面的弯矩为
11M1?q1Hu2??8.1?4.22?71.44kN?m
2211M2??8.1?(4.2?0.7)2??(20.25?8.1)?0.72?100.2kN?m
22由?MB?RAl3?RA?12q3l3?M2?0得 2M11100.2q3l3?2??9.5?8.25??27.04kN 2l328.251M3?RAx?q3x2
2令
dM3?RA?q3x?0得x?RA/q3?27.04/9.5?2.85m，则 dx1M3?27.04?2.85??9.5?2.852?38.48kN?m
2柱截面受弯承载力及裂缝宽度验算
经初步验算，上柱裂缝宽度不满足要求，采用吊点处局部加强，加2B16，实际配筋
As?1005mm2
柱截面 上柱 71.44（52.92） 57.88<96.48 168.1 下柱 90.98（67.39） 90.18<151.29 161.3 M(Mk)/kN?m Mu?fyAs(h0?as')/(kN?m) ?sk?Mk/(N/mm2) 0.87h0Asftk??1.1?0.65?te?sk 0.478 0.29 ?max??cr??skEs(1.9c?0.08deq?te)/mm 0.126<0.2 0.07<0.2 满足要求
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2.7.4、抗风柱设计
2.7.4.1、尺寸确定
H?Hu?Hl?h1?2.613?12.2?0.6?15.413m
截面尺寸
上柱b?h?300mm?300mm，下柱b?h?300mm?600mm 2.7.4.2、荷载计算 （1）柱自重及截面参数
柱别 上柱 下柱 截面尺寸/mm 300×300 300×600 自重/kN 5.88 54.9 面积/（10mm） 0.9 1.8 52惯性矩/(10mm) 0.675 5.4 94（2）风荷载
H?Hu?Hl?2.613?12.2?14.813m，?z?1.13
迎风面、背风面风荷载标准值为
?1k??z?s1?z?0?1.0?0.8?1.13?0.4?0.362kN/m2
?2k??z?s2?z?0?1.0?0.7?1.13?0.4?0.316kN/m2 则作用于抗抗风柱计算简图上的风荷载设计值为
q1?1.4?0.362?6?3.04kN/m q2?1.4?0.316?6?2.65kN/m
Iu0.675?109Hu2.613n???0.125,????0.1769Il5.4?10H14.813??1??1?3?1??4??1??3??1?0.1764?(?1)??0.125?n?????C11???0.364
1????1??3?1)?8?1??3??1??8??1?0.176?(0.125???n???R1?q1HC11?3.04?14.813?0.364?16.39kNR2?q2HC11?2.65?14.813?0.364?14.29kN风荷载作用下弯矩图如下
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