单层工业厂房结构课程设计
?sk?Nk(e?z)(N/mm2) zAs0.65ftk 191.1 105.73 ψ=1.1??te?sk0.61 0.511 0.07?0.3满足要求 wmax??cr??skEs(1.9c?0.08deq?te) 0.21?0.3 满足要求 6.1.4 柱箍筋配置 非地震区的单层厂房柱,其箍筋数量一般由构造要求控制.根据构造要求,上、下柱均选用Ф8@200箍筋。
6.2 B柱截面设计 6.2.1上柱配筋计算
由内力组合表可见，上柱截面有四组内力，取h0＝600－40＝560mm，附加弯矩ea=20mm（等于600／300），四组内力都为大偏心，取偏心矩较大的的一组．即：
M=227.31kN.m N=699.6kN 吊车厂房排架方向上柱的计算长度 l0=2X3.8m=7.6m。
eo=M/N=227.31/699.6=325mm,ei=e0+ea=325+20=345mm
由l0/h=7600mm/600mm=12.67>5，故应考虑偏心距增大系数?
0.5fcA0.5?14.3N/mm2?400mm?600mm?1===2.453>1.0
N699600N 取?1=1.0.
l7600mm??2=1.15?0.010=1.15?0.01??=1.023?1.02?2?1.0??h?600mm?,取
176002?l0?1?()?1.0?1.0 =???=1??12ei?345600h1400??1400?h056012 =1.186
?=
699600N?0.218 =
?1fcbh01.0?14.3?400?560?2a'sh0?26
80mm?0.143
560mm
单层工业厂房结构课程设计
?ei?1.41?354.7mm?500.13mm?0.3h0?168mm，Nb?N?627.89KN
取x=2as'进行计算
600?ei?h/2?a's?1.41 ??354.7mm+600mm/2-40mm=760.13mm 1.186345??40?149.2mm
280xNe??1fcbx(h0?)699600?1.0?14.3?400?80?(560?)2)22?131.91/2?627890?780?11.9?400?131.91(560?698mmAs?A's??1151mm2''300?(560?40)?40)fy(h0?as)300(560
选3 20 As=942mm2 则??As?400?600?0.3900?0.200，满足要求 (bh)垂直于排架方向柱的计算长度l0=1.25X3.8m=4.75m， 则l0/b?4750/600?7.916?8 ??1.0 0
N?0.9?(fcA?f'yA's)?0.911.9/mm?4000.?91.00?1.0??((14.3N?400?600?mm300??600763mm?2)?300N/mm?1473mm?2=
3500.8kN?Nmax?724.8kN
满足弯矩作用平面外的承载力要求。 6.2.2 下柱的配筋计算
取ho?1000?40?960mm，与上柱分析方法类似，选择下列两组不利内力：
M=667.73kN*m M=554.37kN*m N=1437.61kN N=828.66kN
（1） 按M=667.73kN*m，N=1437.6kN计算
下柱计算长度lo=1.0 Hc=9.1m,附加偏心距ea=1000/30=33mm(>20mm) B=100mm, bf'=400mm, hf'=150mm
667.73?9.1?5故应考虑偏心距增大系数，取ξ2=1.0 Eo=M/N= 1437.60.5fcA0.5?14.3?[100?1000?2?(400?100)?150]
?1=??0.945 N1.437600?=1?11400?eiho?(ho2191002)?1?2?1??()?1.0?0.945?1.108
497h10001400?960?ei=1.108?497?550.7mm?0.3ho?288mm
27
单层工业厂房结构课程设计
故为大偏心受压。 x=
N??1fc(bf'?b)hf'?1fcb
1437600?1.0?14.3?(400?100)?150?555.3mm =1.0?14.3?100
h1000e??ei??as?550.7??10?1010.7mm221'x''Ne??1fc(bf?b)hf(ho?hf)??1fcbx(ho?)'22As?As?'=fy(ho?as)1437600?1010.7?1.0?14.3?(400?100)?150?(960?150555.3)?1.0?14.3?1000?555.3?(960?)22300?(960?40) =1238mm2
（2）按M=554.37kN*m,N=828.66kN
计算方法与上述相同，计算过程从路，As=As'=930mm2 综合上述计算结果，下柱截面选用4 20(As=1256mm2)
6.2.3 柱裂缝宽度验算
方法同A柱，经验算表明裂缝宽度合格。 6.2.4 柱箍筋配置
非地震区的单层厂房柱，其箍筋数量一般由构造要求控制。根据构造要求，上下柱均选用 ８@200箍筋。
七、牛腿设计
7.1 A柱牛腿设计
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，如图7.1所示。其中牛腿截面宽度b=400mm，牛腿截面高度h=600mm, h0=565mm。
28
单层工业厂房结构课程设计
图7.1 牛腿尺寸简图
7.1.1 牛腿截面高度验算
2 ?=0.65, ftk?2.01N/mm，Fhk?0(牛腿顶面无水平荷载), a??150mm?20mm??130mm?0，取a?0，Fvk按下式确定：
Fvk? 则：
Dmax,k?Q?G4k?G?54360.24??438.06kN 1.41.2?(1?0.5Fhkftkbh02.01?400?565)?0.65??590.54kN?Fvk
aFvk0.50.5?h0 故牛腿截面高度满足要求。 7.1.2 牛腿配筋计算
由于a??150mm?20mm??130mm?0, 因而该牛腿可按构造要求配筋。
2A??bh?0.002?400mm?600mm?480mmsmin根据构造要求，，实际纵向钢筋
2(A?804mm) s取4Ф16
由于a/h0?0.3，则可以不设置弯起钢筋，箍筋按构造配置，牛腿上部2h0/3
范围内水平箍筋的总截面面积不应小于承受Fv的受拉纵筋总面积的1/2。箍筋为
?8@100。
7.1.3 牛腿局部承压验算
设垫板尺寸为400×400mm,局部压力标准值：
60.24FVK?Dmax,k?G4k?603.5??653.7kN
1.2故局部压应力?sk?满足要求。
29
FVK653700??4.09N/mm2?0.75fc?10.73N/mm2 A400?400单层工业厂房结构课程设计
7.2 B柱牛腿设计
对于B柱牛腿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，如图7.2所示。其中牛腿截面宽度b=400mm，牛腿截面高度h=1050mm，h0?1015mm
图7.2 牛腿尺寸简图
7.2.1 牛腿截面高度验算
其中??0.65,ftk?2.01N/mm2,Fhk?0, a=250mm+20mm=270，Ftk按下式确定：
Ftk?
Dmax?Q?G3?G603.5KN60.24KN? ??480.27KN1.41.2603.560.24??481.27kN1.41.2Fbkftkbh01.78N/mm?400mm?1015mm2.01?400?21015?(1?0.5)?0.650.65??692.48kN?F?vk1762.6?Ftk270270Ftk0.5?a0.5?0.5?h010151015
故牛腿截面高度满足要求
7.2.2 牛腿配筋计算
As?Fva699600??305270663740?782730mm22 ??mm0.85??300300??10150.85fyh00.851015As=ρminbh=0.002×400×1050=840mm2
按840mm2配筋，选用4 18（As=1017mm2），水平箍筋选用Φ8@100.
30