求论文

（一）设计任务书
设计某厂金工车间的等高排架单层厂房。车间的平面、剖面布置如图1-1所示，柱距除端部为5.5m外，其余均为6.0m；厂房跨度为18m+18m，吊车起重量左跨为2台20t/5t，右跨为2台16t/3.2t，吊车工作级别为A5级（中级工作制）；外墙无连系梁，墙厚240mm，每开间侧窗面积24m2，采用钢窗，屋顶不设天窗；基本风压ω0=0.4kN/m2，地面粗糙度为B类，基本雪压s0=0.3kN/m2，屋面均布活荷载0.7kN/m2，不考虑屋面积灰荷载；地基承载力特征值fak=150kpa。
屋面作法：三毡四油防水层上铺小石子
20mm厚水泥砂浆找平层
80mm厚泡沫混凝土保温层
预应力大型屋面板（灌缝）

图1-1 厂房平面及剖面图
（二）设计内容
（1）确定计算简图，选定柱的形式及截面尺寸；
（2）熟悉标准图的选用（每组发相关标准图一套）；
（3）荷载计算：屋面活荷载，永久荷载（包括屋面构造层重、屋面板和天沟板的自重及灌缝重、屋架及支承自重、吊车梁自重、钢轨与吊车梁连接装置的自重等），吊车荷载，风荷载；
（4）内力计算：采用剪力分配法，可以考虑厂房的空间作用；
（5）内力组合：确定控制截面和最不利荷载组合，进行内力组合；
（6）排架柱设计：进行柱截面设计和吊装、运输阶段的承载力和裂缝宽度验算，确定柱的配筋构造；
（7）牛腿设计：确定牛腿截面尺寸，进行牛腿的承载力计算，确定牛腿的配筋构造；
（8）基础设计：确定基础底面尺寸，基础的高度及配筋构造；
（9）绘制施工图一张，交设计计算书一份。
（三）设计参考资料
（1）屋架可选用标准图95G415中18m跨预应力混凝土折线形屋架，采用内落外排水式；屋面板、嵌板、天沟板可按92G410（一）-（四）选用；有关参数分别见表1-1和表1-2。
表1-1 层架设计参数
跨度 标准图号 选用型号 允许外荷载
设计值 层架自重
标准值 层架边缘
高度
18m 95G415（一） YWJ18-3Aa 5.5KN/m2 69.0 KN/榀 1650mm
注：层盖支撑及吊管自重标准值：0.15 KN/m2。
表1-2层面板设计参数
名称 标准图号 选用型号 允许外荷载
设计值 板自重
标准值 灌缝重
标准值
预应力
层面板 92G410(一) Y-WB-2Ⅱ 33.1 KN/m2 1.28t/块 0.1 KN/m2
嵌板 92G410(二) KWB-1 3.35 KN/m2 0.92t/块 0.1 KN/m2
天构板 92G410(三) TGB68-1 3.55 KN/m2 1.27t/块 -
(2)吊车
大连起重机器厂(85系列95确认)
表1-3吊车设计参数(A5)
额定
起重量
Oc.k(t) 跨度
(m) 轮距
BO(mm) 吊车宽
B（mm） 吊车
总重(t) 小车重
(t) 最大轮压Pmaxk
(t) 吊车顶至轨顶高
H(mm)
16/3.2 16.5 4000 5955 23 6.326 16.3 2100
20/5 16.5 4000 5955 24 6.977 18.5 2100
注:吊车轨道连接装置构造查95G325图集DGI-13，轨道及混凝土垫层自重标准值取0.97k/m，吊车梁顶面至轨顶高170m。
（3）吊车梁
可选用95G-425或95G-426中的6m先张法（或后张法）预应力混凝土吊车梁。
表1-4吊车梁设计参数
吊车梁
编号 标准
图号 起重量
A5（t） 吊车跨度(m) 吊车梁
高度（mm） 上翼缘
宽度（mm） 自重
（t/根）
Y-XDL-6
Y-XDL-7 95G425 16/3.2
20/5 10.5-16.5
13.5-22.5 1200 500 4.5
Y-HDL-1 95G426 16/3.2
20/5 10.5-22.5
10.5-16.5 1200 480 3.41
(4)基础梁
选用93G320中JL-3（适用突出于柱外的有窗墙体，墙高5.2-18.0m），基础梁自重1.6t/根。
（5）常用材料自重（GB50009-2001）
表1-5常用材料自重
名称 自重
三毡四油上铺小石子 0.35-0.4KN/m2
水泥砂浆 20KN/m2
泡沫混凝土 4-6KN/m2
膨胀珍珠岩砂浆 7-15KN/m2
钢筋混凝土 24-25KN/m2
钢框玻璃窗 0.4-0.45KN/m2
双面粉刷240mm厚砖墙 5.24KN/m2
(6) 风荷载体型系数µs和风压高度变化系数µs

图2-1 风载体型系数
风压高度变化系数µs
离地面或海
平面高度
（m） 地面粗糙度类别
A B C D
5
10
15
20
30
40
50
60 1.17
1.38
1.52
1.63
1.80
1.92
2.03
2.12 1.00
1.00
1.14
1.25
1.42
1.56
1.67
1.77 0.74
0.74
0.74
0.84
1.00
1.13
1.25
1.35 0.62
0.62
0.62
0.62
0.62
0.73
0.84
0.93