1、 黄淮学院本科毕业设计 第 1 页厂房设计计算书毕业设计黄淮学院本科毕业设计 第 2 页引言建国以来,我国建设事业的发展日新月异,在政府出台的相关法规的指导和指引下我国建筑行业初步形成了工程承包,施工承包,专业分包和劳务三个层次相互结合相互协调发展的格局。国家宏观调控使得房地产业有所降温,给建筑业发展带来一定的影响, “十一五”明确规定加强基础设施建设,加之“新农村”建设也在积极地进行中,我国未来的建筑业将有一个广泛的市场,并且会带动与建筑行业相关的其它许多配套行业的发展。但事实上在建筑行业发展的同时也伴随着许多问题,这些问题导致了建筑行业总体经济效益不高、国际市场占有份额地、工程建设过程中资
2、源巨大浪费和环境的污染,要使建筑行业持续朝着科学高效的方向发展必须要解决这些问题。单层工业厂房,本着其造价低,污染小,易于施工,用途广泛,很受欢迎。随着祖国的经济发展,建筑物的增多,会有越来越多的工厂,单层工业厂房有着很大的市场。黄淮学院本科毕业设计 第 3 页1 单层工业房设计任务书1.1 设计题目河南省驻马店市平舆县中南纸业加工车间施工图设计 1.2 设计依据( 1) 拟 建 地 点 : 驻马店市平舆县, 抗 震 设 防 烈 度 为 6 度 。( 2) 工 程 名 称 : 驻马店市平舆县中南纸业加工车间。( 3) 工 程 说 明 : 建 筑 平 、 剖 面 图 自 己 设 计 。 结 构
3、形 式 为 单 层 单 跨 装 配 式 钢 筋 混 凝 土 结 构 , 围 护 墙 采 用 240mm 双 面 清 水 墙 。 起 重 设 备 : 中 级 制 300/50 KN 及 150/30KN 桥 式 吊 车 各 一 台 , 跨 度 LK=16.5m,轨 顶 标 高 :9.0m。 屋 面 防 水 做 法 :二 毡 三 油 防 水 层 上 铺 绿 豆 沙 (0.35KN/ ),水 泥 砂 浆 找 平 层 15 厚(0.3KN/ ),加 气 混 凝 土 保 温 层 100 厚 (0.60KN/ ),冷 底 子 油 一 道 、 热 沥 青 二 道( 0.05KN/ ) ,水 泥 砂 浆 找
4、平 层 15 厚 (0.3KN/ )。( 4) 自 然 条 件 :基 本 风 压 =0.40KN/ ,风 压 高 度 系 数 按 B 类 地 面 取 ,基 本 雪 压W=0.45KN/ 。S( 5) 地 质 条 件 :地 表 以 下 0.8m 为 杂 填 土 ,其 下 粘 性 土 ,地 基 承 载 力 标 准 值=230KN/ ,土 质 均 匀 ,地 下 水 位 在 天 然 地 表 下 2.8m,且 无 侵 蚀 性 (取 =16KN/m ,kf 03=1.6)。d( 6) 材 料 :柱 ,混 凝 土 C30,纵 向 钢 筋 HRB335,箍 筋 HPB235;基 础 ,混 凝 土 C25,钢
5、筋HPB235。1.3 建筑设计文件要 求 内 容 如 下 :( 1) 简 要 说 明 :包 括 方 案 特 点 、 总 建 筑 面 积 、 总 使 用 面 积 、 平 面 系 数 =使 用 面 积 /建 筑 面 积 、 内 外 装 修 ( 部 分 ) 及 需 要 说 明 的 构 造 作 法 、 门 窗 及 所 选 标 准 图 代 号 。( 2) 平 面 图 1:100( 3) 剖 面 图 1:100( 4) 立 面 图 (任 选 两 个 )1:100, 门 窗 洞 口 及 其 组 合 等 线 条 ,两 端 及 分 段 轴 线 号 、 室外 地 坪 、 屋 顶 及 雨 蓬 、 洞 口 标 高
6、、 粉 刷 及 其 构 件 的 标 高 和 尺 寸 。( 5) 图 面 要 求 : 用 绘 图 纸 或 描 图 纸 ( 铅 笔 或 墨 线 ) 、 线 型 分 明 、 材 料 符 号 准 确 、布 图 均 匀 、 字 迹 工 整 、 图 面 干 净 、 图 标 另 规 定 。黄淮学院本科毕业设计 第 4 页1.4 结构设计要求如下( 1) 选 用 构 件 ( 屋 面 板 、 吊 车 梁 、 基 础 梁 、 支 撑 等 ) ;( 2) 确 定 柱 几 何 尺 寸 ( 上 下 柱 高 度 及 界 面 尺 寸 ) 、 荷 载 计 算 、 排 架 内 力 计 算 、内 力 组 合 ;( 3) 柱 、
7、牛 腿 的 配 筋 计 算 、 基 础 设 计 ;( 4) 完 成 施 工 图 , 包 括 : 柱 、 基 础 、 基 础 梁 布 置 图 ; 基 础 详 图 、 吊 车 梁 、 柱 间支 撑 布 置 图 ; 屋 盖 结 构 布 置 图 ; 柱 的 摸 板 图 及 配 筋 图 ; 设 计 说 明 。( 5) 300/50KN 桥 式 吊 车 基 本 参 数 : 最 大 轮 压 =270KN, 最 小 轮 压 =50KN,maxPminP卷 扬 机 小 车 重 g=118KN,轮 距 K=4600mm , 桥 宽 B=6150mm;150/30KN 桥 式 吊 车 基 本 参 数 :最 大 轮
8、压 P =165KN, 最 小 轮 压 P =35KN, 卷 扬 机 小 车 g=74KN, 轮 距 K=4400mm,桥max in宽 B=5650mm.( 6) 结 构 设 计 计 算 书重 点 内 容 包 括 : 结 构 方 案 选 择 ; 结 构 计 算 基 本 资 料 ; 计 算 简 图 ; 计 算 方 法 及 名 称 ;内 力 分 析 及 组 合 , 截 面 设 计 , 标 准 构 件 选 择 等 。( 7) 图 示 要 清 晰 准 确 , 字 迹 工 整 , 计 算 正 确 , 条 理 清 楚 。( 8) 标 准 图 : 钢 筋 混 凝 土 基 础 梁 G320 、 钢 筋 混
9、凝 土 吊 车 梁 CG426( 二 ) 、 预 应 力 钢 筋 混 凝 土 屋 面 板 G410( 一 ) 、 ( 二 ) 、 ( 三 ) 。1.5 主要结构构件选型( 1) 屋 面 板 : 荷 载 ( KN/ ) 二 毡 三 油 防 水 层 : 0.35 水 泥 砂 浆 找 平 层 15 厚 :0.01520=0.30KN/ ; 加 气 混 凝 土 保 温 层 100 厚 :0.16=0.6KN/ ; 冷 底 子 油 一 道 、 热 沥 青 二 道 : 0.05KN/ ; 水 泥 砂 浆 找 平 层 15 厚 :0.01520=0.30KN/ ; =1.60KN/ 施 工 荷 载 (大 于
10、 雪 载 ): =0.5KN/ =1.2 +1.4 Gq QqqG=2.62KN/ ;Q 查 G410 选 用 屋 面 板 : YWB-2IV(允 许 荷 载 :2.8KN/ ); 天 窗 檐 口 板 : YWBT-1IV(允 许 荷 载 :3.3KN/ ); 板 自 重 :1.4KN/ ,灌 缝 重 :0.01KN/ ; 天 沟 板 ( 770mm 宽 外 天 沟 ) : TGB77-1; 自 重 : 2.02KN/ 。黄淮学院本科毕业设计 第 5 页( 2) 天 窗 架 (9m 钢 天 窗 架 ),传 给 屋 架 重 力 荷 载 (估 计 ):23KN/支 柱 。( 3) 屋 架 (18m
11、 钢 屋 架 ),自 重 (估 计 ):36KN/榀 。 屋 架 端 部 支 座 中 心 距 厂 房 定 位 轴线 150mm。( 4) 吊 车 梁 :选 钢 筋 混 凝 土 吊 车 梁 CG426(二 ), YMDL-6B、 YMDL-6Z, 自 重45.5KN/根 ,梁 端 部 截 面 尺 寸 : bh=3001000mm。 轨 道 联 结 G325,自 重 :0.81KN/m。( 5) 基 础 梁 : 选 自 G320, JL-1、 JL-2、 JL-17; 自 重 : 16.70KN/根 :截 面 尺 寸 :bh=(200 300)450 mm。( 6) 柱 :柱 顶 标 高 =轨 顶
12、 标 高 H + (0.20 0.30)=9.00+2.58+0.3=11.88m,取12.00m;牛 腿 顶 标 高 =轨 顶 标 高 -吊 车 梁 高 (包 括 垫 高 )=9.00-1.00-0.2=7.8m, 取 7.8m;上 柱 柱 高 =柱 顶 标 高 -牛 腿 顶 标 高 =12.00-7.8=4.2m;下 柱 柱 高 =牛 腿 顶 标 高 +基 础 顶 面 至 室 内 地 坪 距 离 =7.80+0.50(估 计 )=8.3m;柱 截 面 取 :上 柱 矩 形 截 面 :400500;下 柱 工 字 型 截 面 :400800150100。1.6 参考资料( 1) 混 凝 土
13、结 构 设 计 规 范 (GB50010-2002),中 国 建 筑 工 业 出 版 社 , 2002。( 2) 简 明 混 凝 土 结 构 设 计 手 册 , 涂 鸣 主 编 , 中 国 建 筑 工 业 出 版 社 , 2000。( 3) 混 凝 土 结 构 ( 上 、 下 册 ) , 东 南 大 学 等 编 , 中 国 建 筑 工 业 出 版 社 ,2004。( 4) 单 层 工 业 厂 房 结 构 设 计 , 罗 福 午 主 编 , 中 国 建 筑 工 业 出 版 社 , 2004。( 5) 建 筑 结 构 荷 载 规 范 ( GB50009-2001) , 中 国 建 筑 工 业 出
14、版 社 , 2002。( 6) 建 筑 地 基 基 础 设 计 规 范 ( GB50000-2002) , 中 国 建 筑 工 业 出 版 社 ,2002。( 7) 全 国 通 用 工 业 厂 房 结 构 构 件 标 准 图 集 , 中 国 建 筑 标 准 设 计 研 究 院 ,2000。黄淮学院本科毕业设计 第 6 页2. 荷载计算2.1 设计资料2.1.1 工程概况河南省驻马店市平舆县中南纸业加工车间为 一 单 跨 单 层 钢 筋 混 凝 土 厂 房 , 厂房 总 长 48m, 跨 度 18m, 柱 距 6m, 中 级 制 300/50 KN 及 150/30KN 桥 式 吊 车 各 一
15、台 ,跨 度 LK=16.5m,轨 顶 标 高 :9.0m, 厂 房 平 面 图 如 图 2-1 所 示 。2.1.2. 屋面构造( 1) 二 毡 三 油 防 水 层 (上 铺 绿 豆 砂 );( 2) 25mm 厚 水 泥 砂 浆 找 平 层 ;厂 房 平 面 布 置 图图 2-1( 3) 加 气 混 凝 土 保 温 层 100厚 ;( 4) 冷 底 子 油 一 道 , 热 沥 青 二 道 ;( 5) 15mm厚 水 泥 砂 浆 找 平 层 ;( 6) 预 应 力 混 凝 土 大 型 屋 面 板 ;( 7) 围 护 结 构 : 240mm厚 普 通 砖 墙 , 双 面 清 水 墙 ; 钢 框
16、 玻 璃 窗 宽 高 :4000mm5100mm和 4000mm18001mm。 按 ( 0.45KN/m2 ) 计 ;(8)地面:钢 筋 混 凝 土 地 面 ,室 内 外 高 差 150mm。 2.1.3 设计基本原始资料自然条件:基本风压为 0.40kN/m2,风荷载, ,基本风压 取0wzk0黄淮学院本科毕业设计 第 7 页0.40kN/m ,风振系数 ,风荷载体型系数 根据附表确定,风压高度变化2 zz0.1s系数 根据附表确定。地面按 B 类,基本雪压为 0.45KN/m2,屋面活荷载为z0.5kN/m2。地质条件:场地地面以下0.8m内为杂填土,其下为粘性土,基承载力特征值为230
17、kN/m ,土质均匀,地下水位为天然地面下 2.8m,且无侵蚀性。2该工程抗震设防烈度为6度。2.1.4. 材料钢筋:箍筋为HPB235级钢筋、受力钢筋HRB335级钢筋。混凝土:柱采用C30,基础采用C25。2.1.5设计要求(1) 初步确定排架结构布置方案;(2) 对结构上部的标准构件进行选型,并进行结构布置;(3) 排架的荷载计算和内力分析; (4) 排架柱的设计;(5) 柱下独立基础的设计。2.2.构 件 选 型 及 屋 盖 布 置根据厂房的跨度、吊车起重量的大小、轨顶标高,吊车的运行空间等初步确定出排架结构的剖面如图 2-2所示。为了保证屋盖的整体性,屋盖采用无檩体系。黄淮学院本科毕
18、业设计 第 8 页图 2-2(1) 屋面板采用1.5m6m预应力混凝土屋面板,根据屋面做法求得屋面荷载,采用标准图集92G410(一)中的Y WB2,屋面板自重标准值为 1.4KN/m 2(包括灌缝自重) 。(2) 天沟板(外天沟排水)天 沟 板 ( 770mm宽 外 天 沟 ) : TGB77-1; 自 重 : 2.02KN/ 。(3) 屋架采用( 24m 钢 屋 架 ),自 重 (估 计 ):36KN/榀 。 屋 架 端 部 支 座 中 心 距 厂 房 定 位 轴 线150mm。(4) 屋盖支撑 在端部第二开间的屋架端部设二道垂直支撑、其他跨相应部位设下弦系杆,端头第二开间设下弦横向水平支
19、撑。 (5) 吊车梁吊 车 梁 :选 钢 筋 混 凝 土 吊 车 梁 CG426(二 ), YMDL-6B、 YMDL-6Z, 自 重 45.5KN/根 ,梁端 部 截 面 尺 寸 : bh=3001000mm。 轨 道 联 结 G325,自 重 :0.81KN/m 。图 2-3黄淮学院本科毕业设计 第 9 页图 2-4( 6) 基 础 梁 : 选 自 G320, JL-1、 JL-2、 JL-17; 自 重 : 16.70KN/根 :截 面 尺 寸 :bh=(200 300)450 mm。(7) 排架柱柱 截 面 取 :上 柱 矩 形 截 面 :400500;下 柱 工 字 型 截 面 :4
20、00800150100。(8) 支撑布置设计采用大型屋面板,设置屋架上弦支撑。根据构造要求,设置相应的屋架下弦支撑,并在跨度中点处布置一道垂直支撑。见图 2-3。 本设计跨度18m,不大于18m,因此需要布置支撑。柱截面高度h600mm,下部柱间支撑做成双片,其间距为柱截面高减去200mm,见图 2-4。 2.3 排架的荷载计算2.3.1 排架计算简图的确定(1)确定柱高。柱 :柱 顶 标 高 =轨 顶 标 高 H + (0.20 0.30)=9.00+2.58+0.3=11.88m, 取 12.00m;牛 腿 顶 标 高 =轨 顶 标 高 -吊 车 梁 高 (包 括 垫 高 )=9.00-1
21、.00-0.2=7.8m, 取 7.8m;上 柱 柱 高 =柱 顶 标 高 -牛 腿 顶 标 高 =12.00-7.8=4.2m;下 柱 柱 高 =牛 腿 顶 标 高 +基 础 顶 面 至 室 内 地 坪 距 离 =7.80+0.50(估 计 )=8.3m。(2)柱尺寸 上柱bh=400mm500mm,下 柱 工 字 型 截 面 400800150100,截面尺寸如图所示, 确定柱的截面尺寸、几何特性、下部柱子高度和牛腿尺寸,及其有关参数。 (如下图 2-5) A、B柱参数( =12.7m, =4.2m, =8.5m)HulH表2-1黄淮学院本科毕业设计 第 10 页参数 边柱(A、B)(mm2)uA2.0105(mm2)I 4.17109(mm2)l 1.775105(mm2)lI 14.38109= /uH0.3310.3lIn0.290(N/mm)i/10.0193Ec图 2-5