单层厂房课程设计 C柱：λ=HuI=0.260；n=u=0.104；C3=1.215 HIlDmin,k116.62Dmax,k=471.83=47.18KN RC=R2=Mmin,kHC3=47.18*1.215/13.45=4.26KN（ ） =87.47KN A柱：RA=0 所以：假设的排架柱顶不动铰支座的支座反力之和R=RA+RB+RC=-4.26（ ） 所以：各柱顶的实际剪力为： VA=RA-ηAR=0.282*4.26= 1.20KN（ ） VB=RB-ηBR=-8.52+0.434*4.26=-6.67KN（ ） VC=RC-ηCR=4.26+0.282*4.26=6.11KN（ ） 图-20 Dmax,k作用在C柱，Dmin,k作用?Vi?0 在D柱时排架计算简图.. 各柱顶的实际剪力求出后，即可按悬臂柱进行内力计算，排架的弯距图，柱底剪力（向左为正）和轴力图如图-21所示。 -6.67 (a) Dmax,k在B柱时的轴力(KN) (b) Dmax,k作用在B柱时的弯距和柱底剪力 图-21 BC跨有吊车Dmax,k作用在C柱时排架内力图 （5）、T作用于AB跨，即 AB跨有吊车 xma 吊车水平荷载Tmax,k的作用点距柱顶的距离y=3.5-0.9=2.6m；y/Hu=0.743。因此排架柱顶不动铰支座的支座反力系数C4需用线形内插法确定。 A、 C柱：λ=0290；n= 0.104； 当y=0. 7 Hu时： C4=[2-2.1λ+λ3（0.243/n+0.1）]/{2[1+λ3（1/n-1）]}=0.698 当y=0. 8 Hu时： C4=[2-2.4λ+λ3（0.112/n+0.1）]/{2[1+λ3（1/n-1）]}=0.654 所以当y=0. 743Hu时：C4=0.582+（0.743-0.7）（0.532-0.582）（0.8-0.7）
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=0.607
B柱：λ= 0.290；n= 0.1998
C4=[2-2.1λ+λ3（0.234/n+0.1）]/{2[1+λ3（1/n-1）]}=0.679 当y=0. 8 Hu时：
C4=[2-2.4λ+λ3（0.112/n+0.1）]/{2[1+λ3（1/n-1）]}=0.689 所以当y=0. 743Hu时：C4=0.689+（0.743-0.7）（0.646-0.689）（0.8-0.7）=0.670 柱顶不动铰支座反力的计算： A柱：RA=R2= C4Tmax,k=0.679*12.97=8.81KN（ ? ） B柱：RB=R2= C4Tmax,k=0.670*12.97=8.69KN （ ? ） C柱：RC=0 所以：假设的柱顶不动铰支座的支座反力之和： R= RA+RB+RC=17.5KN（? ） 所以：各柱顶的实际剪力为： VA=RA-ηAR=8.86 -0.2798*17.5= 3.194KN（ ? ） VB=RB-ηBR=8.69-0.440*17.5=0.99KN（ ? ） VC=RC-ηCR=-0.440*17.5=-4.897KN（ ? ） 10.1764-2.026-8.028-17.13952.026-10.17648.02817.1395-75.4028-110.637V=0.9975.4028-59.01110.63759.01V=-0.99V=3.914V=4.897V=-3.914V=4.897?Vi?0 各柱顶的实际剪力求出后，即可按悬臂柱进行内力计算。排架的弯矩图，柱底剪力和轴如图所示，柱的轴力为零 5、风载下的排架内力 （1）、左风情况：
在均布风荷载作用下，各柱顶不动铰支座反力的计算：
图-16
A柱：λ=0.290；n= 0.104；
C5=3[1+λ4（1/n-1）]/{8[1+λ3（1/n-1）]}=0.3745 RA= -C5qH=--0.3745*2.667*12.05=-12.0369（ ? ） C柱：λ=Hu/H=0.290；n=Iu/Il=0.104；C5=0.3745
RC = -C5qH=-0.3745*1.333*12.05= -6.0155KN（ ? ）
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单层厂房课程设计 所以：假设的柱顶不动铰支座的支座反力之和： R= RA+RB+RC=-18.0254KN（ ? ） 所以：各柱顶的实际剪力为： VA=RA-ηAR+ηAFw=1.4837KN（ ? ） VB=RB-ηBR+ηBFw =-21.26KN（ ? ） VC=RC-ηCR+ηCFw =7.5051KN（ ? ） ?Vi?Fw 各柱顶的实际剪力求出后，即可按悬臂柱进行内力计算。排架的弯矩图，柱底剪力和轴力图如图-23所示，柱的轴力为零。 2．右风情况：其计算简图如图-所示。由于对称性，右风作用时的内力图如图所示。 图-23 左右风情况排架的弯矩 六、最不利内力组合 1、荷载组合系数 关于荷载组和系数，风荷载：0.6，其他0.7。准永久 值系数风0，屋面活荷载：不上人0，上人：0.4，吊车：0.6。 四台吊车的转换系数为0.8/0.9。 2、控制截面 上柱底I-I、下柱顶II-II、下柱底III-III。每一个控制截面均进行基本组合，用于柱配筋计算和基础设计；标准组合：用于柱裂缝宽度验算和地基承载力设计。 由于地质条件较好，本题不进行地基变形验算，否则还应增加III-III截面的准永久组合。
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基本组合采用的荷载组合方式用规范给出的简化组合方式，即： （1） 恒荷载+0.9（任意两个或者两个以上活荷载之和） （2） 恒载+任意活载
标准组合，也可采用上述的基本组合规则，但荷载的分项系数均为1.0。
?MMAX及相应的N、V最不利内力：
?MMAX及相应的N、VNMAX及相应的M、VNMIN及相应的M、V
3、内力组合表
分别对A、B柱，绘制内力组合表。由附表给出。
七、柱的设计
（一）A、C 柱截面设计
砼：强度等级C25（fc=11.9N/MM2,ft=1.27N/MM2）,?B=0.55 上柱： Nb??bh0bfc?1?0.55?500?465?11.9=1521.71KN 下柱：
h0?1300?35?1265mm
?0h0?0.55*1265?695.75 在腹板范围内
??Nb?hf(bf?b)fc?1??bh0bfc?1?(500?100)?112?100?659.75?11.9?1318.2KN
上柱高3.5m,下柱高8.55m，总高12.05m ,柱截面尺寸见表，确定柱的计算长度。
排架方向：当考虑吊车荷载时 上柱： lu ?2.0HU?2.0?3.5?7.0m下柱：ll?1.0HL?8.55m 当不考虑吊车荷载时
上柱 lu?2.0HU?2.0?3.5?7.0m下柱：ll?1.25HL?1.25?12.05?15.12m 垂直于排架方向：（按无柱间支撑）
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当考虑吊车荷载时
上柱： lu?1.5HU?1.5?3.5?5.25m下柱 ll?1.0HL?8.55m 当不考虑吊车荷载时 上柱：下柱ll?1.5Hu?5.25m 下柱：ll?1.2H?1.2?12.05?14.46m
该厂房工作环境属一类环境，预制构件砼保护层。按规范要求，取25 mm，则?s=?’s=35mm.
本设计采用对称配筋，选取内力时，只考虑弯矩绝对值。经分析，对基本组合所选择的不利内力见表。 截面 M N 是否为吊车荷载 初步判别大小偏心
122.9 423.99 是 大偏压 × -615 384.30 是 大偏压 ×
大偏压 √ I-I 122.39 424.99 是
66.49 384.31 否 大偏压 ×
-4.75 384.31 是 大偏压 × 17.51 476.44 是 大偏压 √ -9.08 838.97 是 小偏压 × -217.46 573.31 是 大偏压 √
II-II -27.35 878.66 是 大偏压 ×
-131.57 452.19 是 大偏压 × -84.87 939.57 是 大偏压 √ 517.66 901.11 否 大偏压 × -389.5 647.54 是 大偏压 ×
III-III 521.25 -975.99 是 大偏压 √
527.98 498.99 是 大偏压 × 25.98 1001.64 是 小偏压 √
取舍原则
对大偏压：M相等或接近时，取N小者； N相等或接近时，取M大者； 对小偏压：M相等或接近时，取N大者； N相等或接近时，取M大者； 上柱配筋计算：
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