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1、Hefei University课 程 设 计CURRICULUM DESIGN设计名称单层厂房课程设计专业班级09土木工程 班学 号姓 名指导老师孙爱琴、陈长冰2012年3月18日目录 评分标准与成绩1设计任务书2设计指导书3设计计算书5评分标准与成绩评分标准优1、结构布置合理，荷载计算正确，各项技术指标取值合理，内力计算正确，配筋合理，满足“标准”和“规范的要求”。2、应交的图表资料齐全，图纸整洁美观，表格内各项数据计算无误。3、计算书内容齐全，文字流畅，条理清晰，有独立分析问题和解决问题的能力。良1、结构布置合理，荷载计算正确，各项技术指标取值合理，内力计算正确，配筋合理，满足“标准”和
2、“规范的要求”。2、应交的图表资料齐全，图纸比较整洁美观，表格内各项数据计算无误。3、计算书内容齐全，条理比较清晰，有一定独立分析问题和解决问题的能力。中介于条件“良”和“及格”之间者可得：“中”及格1、结构布置基本合理，荷载计算基本正确，各项技术指标取值基本上满足“标准”和“规范的要求”。2、交的图表资料基本齐全，绘图及计算质量较差。不及格1、设计成果是抄袭他人的（或请他人代做）。2、结构布置很不合理，计算错误，图纸内容不全，绘图线条不清晰，图纸潦草，敷衍应付了事。评 定成绩教师签名： 年 月 日 1单层厂房课程设计任务书一、题目单层工业厂房排架结构设计（设计号：W 1 Z 3 D 1 H
3、2 ）二、设计资料某单层工业厂房车间，根据工艺要求采用单跨布置（附属用房另建，本设计不考虑）。车间总长112m、柱距6m、跨度24m，不设天窗。吊车设置见设计号。外围墙体为240mm砖墙，采用MU10烧结多孔砖、M5混合砂浆砌筑。纵向墙上每柱间设置上、下两层窗户：上层窗口尺寸（宽高）=4000mm1800mm，窗洞顶标高取为柱顶以下250mm处；下层窗口尺寸（宽高）=4000mm4800mm，窗台标高为1.000m处。两山墙处设置6m柱距的钢筋混凝土抗风柱，每山墙处有两处钢木大门，洞口尺寸（宽高）=3600mm4200mm（集中设在抗风柱两侧对称设置）。该车间所在场地由地质勘察报告提供的资料为
4、：厂区地势平坦，地面（标高为-0.300m）以下0.81.2m为填土层，再往下约为0.4m厚的耕植土，再往下为粉质土层，厚度超过6m，其地基承载力特征值fak=200kN/m2，可作为持力层；再往下为碎石层。地下水位约为-7.0m，无侵蚀性，该地区为非地震区。厂区气象资料有关参数（如基本风压、地面粗糙度等）按表1设计号中数据取用；基本雪压s0=0.3kN/ m2。三、设计内容1 按指导老师给定的设计号（表1）进行设计；吊车参数由表2取用。2 进行1榀横向平面排架结构的设计计算及抗风柱计算，编制设计计算书；3 按标准图集选择屋面结构构件、吊车梁、基础梁、柱间支撑等；4 用2号图纸2张绘制屋盖结构
5、、柱及柱间支撑、吊车梁、基础及基础梁的结构平面布置图；绘制排架及基础的配筋图和模板图（用铅笔图完成）。表1 设计基本参数分类号12345678基本风压0(kN/m2)0.30.350.400.450.500.550.600.65地面粗糙度ZAABBCCDD吊车组合D+柱顶标高H（m）+12.4+12.2+12.0+11.8+11.6+11.4+11.2+11.0注：设计号由上述四项组合而成，例如：当设计号为W2Z1D3H4时，所取数据0=0.35 kN/m2，地 面粗糙度为A类，吊车为1台5t吊车和1台15/3t吊车，柱顶标高为+11.8m； 室内地坪设计标高为0.000，室外地坪设计标高为-
6、0.300； 厂区无积灰荷载，屋面检修活荷载标准值为0.5kN/m2，雪荷载标准值为0.3kN/m2。四、设计要求计算书应书写清楚，字体端正，主要计算步骤、计算公式、计算简图均应列入，并尽量利用表格编制计算过程。图纸应整洁，线条及字体应规范，并在规定的时间内完成。2单层厂房课程设计指导书一、目的要求 本课程设计是钢筋混凝土结构课程的重要实践环节之一。通过本课程设计，使学生对单层工业厂房排架结构的组成、受力特点、荷载计算、排架内力分析、荷载组合及内力组合、排架柱、抗风柱的配筋设计、柱下独立基础设计计算等较全面、清楚的了解和掌握，为从事实际工程设计打下基础。二、厂房中标准构件及自重（参考） 1.预
7、应力混凝土大型屋面板，选用92G410（一），板高240mm，板重标准值（含灌缝）为1.4N/m2； 2.预应力混凝土折线形屋架，选用95G415（二），屋架高度1.8m（檐口处），屋面坡度为1:15，自重标准值106kN/榀； 3.先张法预应力混凝土吊车梁，选用95G425，自重标准值44.2kN/根，轨道及零配件自重1kN/m（不同规格的吊车梁有不同自重，如无实际资料，可均按上述取值）。三、24m跨中级工作制桥式吊车主要参数（表2）表2 24m跨中级工作制桥式吊车主要参数序号起重量（t）轮压值(kN)小车重gk(kN)吊车总重(kN)吊车最大宽B大车轮距K上柱柱高/吊车梁高(m)pkmax
8、pkmin5904119.9212466035503.6/1.0101334739.0240529040503.6/1.015/31765573.2312550044003.6/1.020/52026077.2324560044003.8/1.2四、屋面做法（参考） 自上而下：二毡三油防水层为0.35kN/m2；20mm厚水泥砂浆找平层为20kN/m3；100mm厚水泥珍珠岩制品保温层为4kN/m3；一毡二油隔气层为0.05kN/m2；20mm厚水泥砂浆找平层为20kN/m3；屋面基层（大型屋面板）。五、排架柱及基础材料选用（参考） 1.排架柱 混凝土：C30C40；纵向受力钢筋：HRB400
9、级或HRB335级；箍筋：HPB235级。 2.基础 混凝土：C20C25；钢筋：HRB335级或HPB235级。六、主要设计计算步骤 1.确定结构计算简图 (1)确定基础顶面高度、上柱高度、下柱高度及柱全高； (2)选择柱截面形式及柱截面尺寸，计算惯性矩，画出计算简图。 2.荷载计算 (1)恒荷载：按屋面、柱、吊车梁顺序进行；求出屋面恒荷载在柱顶集中压力值及作用位置（距上柱外边缘150mm）； (2)屋面活荷载：求出屋面活荷载在顶集中压力值及作用位置； (3)吊车荷载：作影响线，求Dmax及Dmin，求Tk及Tmax； (4)风荷载计算：柱顶以下为均布荷载、柱顶以上简化为柱顶集中荷载。 3.
10、内力计算 注意排架结构的对称性及荷载作用特点，求出各控制截面内力标准值。 (1)恒荷载作用下：柱自重及吊车梁自重产生内力在排架形式前，可直接求出；屋面恒载在柱顶集中压力值分别向上柱及下柱截面形心简化，轴力可直接求出； (2)屋面活荷载作用下：可利用屋面恒荷载作用的结果；3 (3)吊车荷载作用下：Dmax作用在A柱；Dmax作用在B柱，注意利用的结果；Tmax作用下，注意有两个方向； (4)风荷载作用下：注意两个方向。 4.荷载效应组合 利用简化公式，针对各控制截面，列出框架柱的内力组合表。 5.排架柱及抗风柱配筋设计 采用对称配筋，注意N和M的相关性，注意施工阶段验算，进行牛腿设计。 6.基础设计 (1)荷载计算：分别求出排架柱传至基础顶面处的内力组合（利用组合表结果）以及墙体通过基础梁传至基础顶面自重； (2)确定基础地面尺寸； (3)确定基础高度：先按构造要求初选基础高度，再按抗冲切承载力验算； (4)确定底板配筋。七、绘制施工图 1.利用对称性，绘制基础平面、柱平面及支撑、屋盖平面及支撑布置； 2.绘制排架柱及抗风柱配筋图及模板图。4八、时间安排：1.5周