成 绩
徐 州 工 程 学 院
09 级 房 建（3）班课程设计计算书
设计题目 混凝土单层工业厂房 设计时间 2012.05.11 学生姓名 张 亮 学生学号 20090711334 所在院系 土木工程学院 任课教师 吕 芳 礼
徐州工程学院印制
混凝土单层工业厂房设计任务书
一、 设计目的
1． 进一步熟悉单层工业厂房的构件组成与结构布置； 2． 熟悉有关标准图集的选用； 3． 熟悉有关计算图表的应用；
4． 掌握荷载和内力的最不利组合方法； 5． 掌握独立基础的设计方法； 6． 提高绘制施工图的能力。
二、 设计题目
某金工车间，厂房长度66m，柱距为6m，不设天窗。窗台标高为1.2m，上部窗洞4.8m×1.2m，下部窗洞4.8m×3.6m，采用钢窗。室内外高差为350mm。屋面采用大型屋面板，卷材防水（两毡三油防水屋面），为非上人屋面。排架柱采用C30砼，基础采用C20砼；柱中受力钢筋采用HRB335钢，箍筋、构造筋、基础配筋采用HPB235钢。
厂房所在地的地面粗糙度为B类，基本风压w0=0.7kN/m2，组合值系数ψc=0.6；基本雪压S0=0.5kN/m2，组合值系数ψc=0.6。
基础持力层为粉土，粘粒含量ρc=0.8，地基承载力特征值fak=180kN/m2，埋深-2.0m，基底以上土的
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加权平均重度γm=17kN/m、基底以下土的重度γ=18kN/m。
其余条件见下表。
各题号的厂房跨度及吊车设置情况 吊车设置 跨度 24m单跨 18m单跨 每跨2台16t重级吊车 1 7 每跨2台20t重级吊车 2 8 3 9 每跨2台32t中级吊车 每跨1台16t、1台20t重级吊车 4 10 每跨1台20t、1台32t中级吊车 5 11 每跨1台10t、1台32t中级吊车 6 12 注：题号为单号的轨顶标高为9m，题号为双号的轨顶标高8.4m。 题号选择说明：每个学生把自己学号的最后两位数提出来，设为a，并令
b?a?12?n，（n?0， 1， 2， ?， 8），其中１?b?12，符合条件的b值，即是各自的设计题号。
三、 设计任务及要求
1．选择厂房结构方案,进行厂房平、剖面设计和结构构件选型；
2．设计排架边柱、柱下单独基础；
3．计算正确，计算书采用打印形式，且必须统一格式(详见《大作业试卷封面及排版要求》)，计算书装订内容包含封面、任务书及计算书等内容。
4．采用CAD绘制2#施工图2张，各图纸右下角要有图纸标签。内容包括：屋盖平面布置图，构件平面布置图及基础、基础梁布置图，排架柱模板、配筋图；柱下单独基础的模板、配筋图。 5．上交内容包括：计算书、2张2#施工图、计算书电子档。 6．在完成上述设计任务后方可参加设计成绩评定。
四、 设计步骤
（一）厂房平、剖面布置及结构构件选型
1．厂房平面布置（柱网布置、轴线与各构件的关系）
2．构件选型及布置（屋架、屋面板、天沟板、吊车梁、连系梁、基础梁、支撑、抗风柱） 3．厂房剖面设计（确定标高） （二）排架柱设计
1．计算简图；2.荷载计算；3.内力分析；4.内力组合；5.截面设计（上柱截面、下柱截面、牛腿） （三）基础设计
1．构造尺寸；2.地基计算（确定底板面积）；3.抗冲切和抗剪计算（确定基础高度）；4.底板配筋
五、 进度安排（10天）
1．下达设计任务及结构布置 1天
2．设计计算及整理计算书 3．绘制施工图
6天 3天
六、 附录 荷载值
1． 钢窗自重0.45kN/m；
2
2． 240墙加双面粉刷5.24kN/m；
2
3． 两毡三油做法0.35kN/m。
2
七、 参考资料
1．《混凝土结构》（中册），中国建筑工业出版社，2005.7 2．《建筑结构设计》，东南大学出版社，2002.3 3．《混凝土结构设计规范》 GB 50010—2002 4．《建筑荷载设计规范》 GB 50009-2001
5．单层工业厂房标准图集
混凝土单层工业厂房设计
一、设计条件及要求
1．设计条件
某金工车间，厂房长度66m，柱距为6m，不设天窗。跨度分别为18m,跨设两台分别为16t,20t中级载荷状态桥式吊车。吊车采用大连起重机厂“85系列95确认”的桥式吊车，轨顶标志高度均为为8.4m。下部窗台标高为1.2m，窗洞4.8m×3.6m；中部窗台标高为6.3m，窗洞4.8m×1.5m；上部窗台标高为9.6m，窗洞4.8m×1.2m，采用钢窗。室内外高差为350mm。屋面采用大型屋面板，卷材防水（两毡三油防水屋面），为非上人屋面。排架柱采用C30砼，基础采用C20砼；柱中受力钢筋采用HRP335钢，箍筋、构造筋、基础配筋采用HPB235钢。
厂房所在地的地面粗糙度为B类，基本风压w0=0.7 kN/m2，组合值系数ψ
c
=0.6；基本雪压S0=0.5kN/m2，组合值系数ψc=0.6。
基础持力层为粉土，埋深为-2.0m，粘粒含量ρc=0.8，地基承载力特征值
fak=180kN/m2，基底以上土的加权平均重度γm=17kN/m3、基底以下土的重度γ=18kN/m。
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2．设计要求
（1）选择厂房结构方案, 进行平面、剖面设计和结构构件的选型； （2）设计排架边柱及柱下单独基础；
（3）绘制施工图，包括屋盖平面布置图，构件平面布置图及基础、基础梁布置图，排架柱模板、配筋图；柱下单独基础的模板、配筋图。
二、厂房平、剖面布置及结构构件选型
1．厂房平面布置
厂房的平面布置包括确定柱网尺寸、排架柱与定位轴线的关系和设置变形缝。
柱距为6m，横向定位轴线用①、②?表示，间距取为6m；纵向定位轴线用（A）、（B）表示，间距取等于跨度，即（A）~（B）轴线的间距为24m。
为了布置抗风柱，端柱离开（向内）横向定位轴线600mm，其余排架柱的形心与横向定位轴线重合。
（A）~（B）跨吊车起重量大于20t时，（A）列采用非封闭结合，初步取联系尺寸D=150mm。
是否采用非封闭结合以及联系尺寸取多大，需要根据吊车架外缘与上柱内缘的净空尺寸B2确定
λ B3 B1 B2 HC HB （参见例图2-1）。
B2???(B1?B3)应满足：
??80mmB2????100mmQ?50tQ?75t
其中
?——吊车轨道中心线至柱纵向定位轴线的距离，一般取750mm；
B1——吊车轮中心线至桥身外缘的距离，对于
10t、16t、20t和32t吊车（大连起重机厂“85系列”）分别为230mm、260mm、260mm、300mm；
例图2-1 单厂的净空尺寸要求
B3——是上柱内边缘至纵向定位轴线的距离，对于封闭结合等于上柱截面高度，
对于非封闭结合等于上柱截面高度减去联系尺寸D。
假定上柱截面高度为400mm，则 对（A）、（B）列柱
B2=750-[300+（400-150）]=200mm>80mm，满足要求
对于单跨排架，上柱截面形心与纵向定位轴线重合，吊车架外缘与上柱内缘的净空尺寸能满足要求。
厂房长度66m，小于100m，可不设伸缩缝。
2. 构件选型及布置
构件选型包括屋面板、天沟板、屋架（含屋盖支撑）、吊车梁、连系梁、基础梁、柱间支撑、抗风柱等。 1）屋面构件 ①屋面板和嵌板
屋面板的型号根据外加屋面均布面荷载（不含屋面板自重）的设计值，查92G410（一）。当屋架斜长不是屋面板宽1.5m的整数倍时，需要布置嵌板，嵌板查92G410（二）。 荷载：
二毡三油防水层 1.2×0.35=0.42kN/m2 20mm厚水泥砂浆找平层 0.5=0.70kN/m2
雪
1.2×0.02×20=0.48kN/m
1.4
2
2
屋面均布活载（不上人） 取较大值
×
载 1.4×1.0×0.5=0.70kN/m