xxxx学院钢筋混凝土结构
课程设计Ⅱ
某单层工业厂房设计
学生姓名： xxxx
学 院： 土木工程学院
专业班级： 土木工程1141班
专业课程： 钢筋混凝土结构原理
指导教师： xxxxxxxxx
2016年1月8日
某单层工业厂房设计
设计题目
某单层工业厂房设计
二 设计资料
()车间条件
某机械加工车间单层单跨等高厂房车间总长60m跨度18m柱距6m车间设两台相软钩吊车吊车重量205t吊车工作级A5级轨顶标高102m采钢屋盖预制钢筋混凝土柱预制钢筋混凝土吊车梁柱独立基础屋面室外高差015m围护墙支承基础梁承重空心砖砌体墙厚240mm双面采20mm厚水泥砂浆粉刷墙钢框玻璃窗窗宽36m窗高18m48m钢窗重045KNm2排架柱外侧伸出拉结筋相连
（二）然条件
基风压030kN㎡基雪压025kN㎡面粗糙类B类基承载力特征值180kN㎡考虑抗震设防
（三）材料
箍筋采HRB335钢筋采HRB400混凝土采C30
三设计容求
（）构件选型
1钢屋盖
采图1示18m钢桁架桁架端部高度12m中央高度24m屋面坡度215钢檩条长6m屋面板采彩色钢板厚4mm
2预制钢筋混凝土吊车梁轨道连接
采标准图G323（二）中间跨DL9Z边跨DL9B吊车梁高12m轨道连接采标准图集G325（二）
3 预制钢筋混凝土柱
取轨道顶面吊车梁顶面距离02m：
牛腿顶面标高轨顶标高1021202+88m
图1 30m钢桁架
附录12查吊车轨顶吊车顶部高度22m考虑屋架弦吊车顶部需空隙高度220mm：
柱顶标高102+22+022+12620m
基础顶面室外坪距离10m基础顶面室坪高度：
基础顶面算起柱高
部柱高
部柱高
参考表123选择柱截面形式尺寸：
部柱采矩形截面
部柱采I形截面
4柱独立基础
采锥形杯口基础
（二）计算单元计算简图
1定位轴线
：附表12查轨道中心线吊车端部距离230mm
：吊车桥架柱边缘距离般取≥80mm
：封闭定位轴线柱边缘距离 400mm
++230+80+400710mm＜750mm
封闭定位轴线AB分左右墙皮重合
2计算单元
该机械加工车间厂房工艺没特殊求结构布置均匀吊车荷载外荷载分布均匀取榀横排架计算单元计算单元宽度相邻柱间距中心线间距离B60m图2示
3计算简图
排架简图图3示
图2 计算单元 图3 计算简图
（三）荷载计算
1屋盖荷载
（1）屋盖恒荷载
似取屋盖恒荷载标准值112kN㎡屋盖传排架柱集中恒荷载设计值：作部柱中心线外侧50mm外
2屋面活荷载
荷载规范规定屋面均布活荷载标准值05kN㎡屋面雪荷载标准值03kN㎡仅屋面均布活荷载计算屋盖传排架柱集中活荷载设计值：作部柱中心线外侧50mm外
2柱吊车梁等恒荷载
部柱重标准值40kN㎡作牛腿顶截面处部柱恒荷载设计值：
部柱重标准值469kNm作基础顶截面处部柱恒荷载设计值：
吊车梁重标准值395kN根轨道连接重标准值08kNm作牛腿顶截面处吊车梁轨道连接恒荷载设计值：
图4示F1F2F3F4F6作位置
图4 恒荷载作位置
3吊车荷载
吊车跨度182×075165m
查附录12Q205t 225m时吊车轮压标准值轮压值车重标准值吊车额定起重量相应重力标准值：
195kN30kN 75kN 200kN
查吊车宽度B轮距K：B665m K440m
（1）吊车竖荷载设计值
图5示吊车梁支座反力影响线知：
图5吊车梁支座反力影响线
（2)吊车横水荷载设计值
4风荷载
（1)作柱顶处集中风荷载设计值
时风荷载高度变化系数檐口离室外坪高度015+1262+12（屋架端部高度）1407m计算查表104离面10m时
10离面15m时14插入法知：1+
图1知12m
（2)排架柱高度作均布风荷载设计值
时风压高度变化系数柱顶离室外坪高度015+12621287m计算：1+
（四）力分析
力分析时取荷载值设计值力值力设计值
1屋盖荷载作力分析
（1)屋盖集中恒荷载作力分析
柱顶动支点反力：
01090283查附图92柱顶弯矩作系数20公式计算：
209
见计算值查附图92接取209
（2)屋盖集中活荷载作力分析
分作排架柱弯矩图轴力图柱底剪力图分图6（a）(b)示图中标注出力值指控制截面ⅠⅠⅡⅡⅢⅢ截面力设计值弯矩排架柱外侧受拉正反负柱底剪力左正右负
图6屋盖荷载作力图
（a）屋盖恒荷载作力图 （b）屋盖活荷载力作图
2柱重吊车梁轨道连接等重作力分析
作排架分析排架柱产生弯矩轴力图7示
图7 重吊车梁等作力图
3吊车荷载作力分析
1）作A柱作B柱时A柱力分析
里偏心距e指吊车轨道中心线部柱截面形心网水距离
A柱顶动支点反力查附图93116
117
取117
A柱顶动支点反力kN(←)
B柱顶动支点反力（→）
A柱顶水剪力
B柱顶水剪力
力图8（a）示
（2）作A柱作B柱时力分析
时A柱顶剪力作A柱时相759KN(←)力值图8（b）示
图8 吊车竖荷载作力图
（a）作A柱时力图 （b）作A柱时力图
（3) 作力分析
牛腿顶面距离
柱底距离
A柱B柱相受力相柱顶水位移相没柱顶水剪力A柱力图9示
图9 作力图
4风荷载作A柱力分析
左风时作柱顶动铰支座反力附图98查0326 0333
取0334动铰支座反力：
A柱顶水剪力：
左风右风时A柱力分图10（a）（b）示
图10 风荷载作A柱力图
（a）左风时 （b）右风时
（五）力组合表说明
1力组合表
A柱控制截面ⅠⅠⅡⅡⅢⅢ力组合表见表1
2力组合说明
（1)控制截面ⅠⅠ+相应N目标进行恒荷载+09×（意两种两种活荷载）力组合时T必D产生正弯矩+1834 作产生负弯矩2975果组合起负弯矩+
目标符予组合
（2）控制截面ⅠⅠ相应M目标进行恒荷载+09×（意两种两种活荷载）合力组合时应时M采①+②+09×（③+④+⑥+⑧）
（3）风荷载截面ⅠⅠ产生轴力NⅠⅠ截面进行相应M恒荷载+活荷载力组合时取①+②+③
（4）恒荷载+种活荷载力组合中通常采恒荷载+风荷载力组合目标时ⅡⅡ截面+力组合目标时常改恒荷载+
（5）评判ⅡⅡ截面力组合时+16101相应N59388kN025m稍考虑P△二阶效应弯矩会增估计偏压取利力组合ⅢⅢ截面20056kN相应30163 150m偏心距取利力组合
（6）控制截面ⅢⅢ相应NV组合基础设计
（六）排架柱截面设计
采预制柱混凝土强度等级C30受力钢筋HRB400级钢筋采称配筋
1部柱配筋计算
力组合表1知控制截面ⅠⅠ力设计值：
7625 914kN
（1）考虑P△二阶效应
912>10取10
查表124知
111
（2)截面设计
假设偏压：
1598mm<80mm取80mm
选3截面侧钢筋截面面积﹥时柱截面配筋2×7631526﹥
（3）垂直排架方截面承载力验算
表124知垂直排架方柱计算长度
125×38248m查册表51095
承载力满足
2部柱配筋计算
控制截面ⅢⅢ进行计算力组合表知二组利力：
(a) 50464 (b) 30163
70272kN 20056kN
（1）(a)组力进行截面设计
9003030mm
191﹥10取
094
偏设偏心受压中轴翼缘：
﹥
﹤
说明中轴确实翼缘：
采
（2)（b）组力组合进行截面设计
取
3506mm﹤
计算：
<
（3)垂直排架方承载力验算
表124知柱间支撑时垂直排架方柱计算长度：
组轴力满足
3排架柱裂缝宽度验算
裂缝宽度应力准永久组合值进行验算力组合表中出力设计值改力准永久组合值力设计值准永久组合值系数活荷载分项系数风荷载0考风荷载屋面屋面活荷载0改雪荷载系数3050
（1）部柱裂缝宽度验算
式（1035）荷载准永久组合控制截面ⅠⅠ准永久组合力值：
册式（838）知裂缝宽度
取001
受拉钢筋外边缘手拉边距离28mm似取
负值取
满足
（2)部柱裂缝宽度验算
ⅢⅢ截面力组合+相应N情况进行裂缝宽度验算
取
037>02取7
满足
4箍筋配置
非震区单层厂房排架柱箍筋般构造求配置柱均采牛腿处箍筋加密
5牛腿设计
根吊车梁支承位置吊车梁尺寸构造求确定牛腿尺寸图11示牛腿截面宽度b400mm截面高度h600mm截面效高度560mm
图11 牛腿尺寸配筋
（1)裂缝控制求验算牛腿截面高度作早牛腿顶面竖力标准值：
牛腿顶面没水荷载
（作吊车梁顶面）
设裂缝控制系数取a0式（1218）：
满足
（2)牛腿配筋
a130mm构造求配筋水受拉钢筋截面面积采4牛腿处水箍筋
6排架柱吊装验算
（1)计算简图
表124知排架柱插入基础杯口高度810mm取柱总长
采翻身起吊吊点设牛腿部处起吊时支点两柱底牛腿底柱牛腿悬臂计算简图图12示
图12 预制柱翻身起吊验算
（2）荷载计算
吊装时应考虑动力系数15柱重重力荷载分项系数取135
（3）弯矩计算
知0
令0
（4）截面受弯承载力裂缝宽度验算
柱：
裂缝宽度验算：
取
015<03满足
柱：
裂缝宽度验算：
取
满足
7绘制排架柱施工图
包括模板图配筋图见施工图
（七）锥形杯口基础设计
1作基础底面力
（1)基础梁围护墙重力荷载
基础承受围护墙宽度计算单元宽度B60m墙高1262+12(柱顶檐口)+115045（基础梁高）1452m墙钢框玻璃窗窗宽36m窗高分18m48m钢窗重045根基础梁重标准167外20mm厚水泥石灰砂浆粉刷2×036空心砖重度16墙体基础梁传重力荷载标准值设计值：
基础梁重 167kN
围护墙重 （2×036+456×024）[6×1452(18+48)×36]28892kN
钢窗重 045×36×（48+18）1069kN
29961kN
1212×2996135953kN
图13示基础偏心距：120+450570mm
基础底面偏心弯矩：
29961×05717078kN·m(↙)
35953×05720493kN·m(↙)
图13基础梁围护墙基础重力荷载
（2）柱传第①组力
排架柱力组合表1知控制截面力组合相应VN：
46763kN·m(↙)N27337kN(↓)V+5054kN(←)
注：力组合表1中出柱底水剪力设计值5054kN基础柱方→现柱基础水剪力设计值方应相反←
基础底面产生力设计值：
467635054×1152322kN·m（↙）
27337kN(↓)
5054kN(←)
式（1033）组力标准值：
30930kN·m(↙)
(←)
(↓)
基础底面产生力标准值：
309303454×1134729kN·m(↙)
22492N(↓)
3454kN(←)
（3）柱传第②组力
+50464kN·m(↘)
N70272kN(↓)
V+4749kN(→)
柱基础底面产生力设计值：
50464+4749×1155688kN·m(↘)
70272kN(↓)
+4749kN(→)
第②组力标准值：
34596KN·m(↘)
(↓)
(→)
柱基础底面产生力标准值：
34596+3534×1138483kN·m(↘)
55257kN(↓)
3534kN(→)
2初步确定尺寸
（1)基础高度杯口尺寸
已知柱插入杯口深度850mm杯口深度850+50900mm杯口顶部尺寸：宽400+2×75550mm长900+2×751050mm杯口底部尺寸：宽400+2×50500mm长900+2×501000mm
表125取杯壁厚度t300mm杯底厚度200mm
初步确定基础高度850+50+2001100mm
（2）确定基础底面尺寸
基础埋深d015+10+110225mm取基础底面土均重度深度修正基承载力特征值：
180+10×20×（22505）215
力组合表1知式（1030）控制截面ⅢⅢ轴力标准值：
轴力受压估算基础底面尺寸：
考虑偏心等影响基础放30左右取22m32m
基础底面面积：22×32704
基础底面弹性抵抗矩：16×22×32×32375
3基承载力验算
基础基础方土重力标准值：32×22×115×2016192kN
（1）第①组力标准值验算
轴力：29961+22492+1619268645kN
弯矩：17078+3472951807kN·m
偏心距 e5180768645075>053基础底面部分出现拉应力
<满足
满足
（2）第②组力标准值验算
轴力：29961+55257+1619210141kN
弯矩 ：384831707821405kN·m
满足
满足
4基础受切承载力验算
考虑杯口顶面排架柱传基础底面力设计值显然时第②组力利：：
400mm
400+2×10502500mm<2600mm
05×(400+2500)1450mm
24832×026966kN
07×0975×143×1450×10501510kN﹥6682kN会发生切破坏
台阶进行受切承载力验算时切锥体效高度70050650mm切破坏锥体利侧边长边长分：
400+mm
22450mm
05×(1150+2450)1800mm
考虑切荷载时取基础底面边形面积图14中斜线部分面积
图14基础受切承载力验算
24832×0266456kN
07×0985×110×1800×65088739kN﹥7482kN会破坏
5基础底板配筋计算
基净反力设计值进行配筋计算
（1）排架方基础长边b方底板配筋计算
前面计算知第①组力利考虑基础梁围护墙传力设计值作基础底面弯矩设计值轴力设计值：
①20493+5232272815kN·m(↙)
①35953+273376329kN
偏心距 基础底面部分出现拉应力
16115045m
设应力零截面截面距离x
截面柱中心线右侧处柱边截面离柱中心线左侧045m变阶截面离柱中心线0725m
柱边截面处基净反力：
变阶截面处基净反力：
图15示基净反力设计值图形
图15 基净反力设计值图
基础长度方柱边截面ⅠⅠ处弯矩式（1238）计算：
46332kN·m
变阶处截面Ⅰ′Ⅰ′弯矩：
33172kN·m﹤配筋
采HRB335级钢筋保护层厚度40mm1060mm：
采12@150
（2） 垂直排架方基础短边l方底板配筋计算轴心受压考虑轴力设计值Nb71738kN计算柱边截面ⅠⅠ弯矩 at400mmbt900mm
变阶处截面a2(200+375)1150mmb2(375+450)1650mm
<配筋
采HRB400级钢筋保护层厚度取40mm
选B12@200AS505mm2见基础施工图
验算配筋率：满足
参考文献
[1] GBT 501042010建筑制图标准[S]
[2] GB 500682001建筑结构度设计统标准[S]
[3] GB 500092012建筑结构荷载规范[S]
[4] GB 500102010混凝土结构设计规范[S]
[5] GB 500072011建筑基基础设计规范[S]
[6] 国家建筑标准设计图集
[7] 程文瀼等混凝土结构（册）—混凝土结构设计原理（第五版）[M]北京：中国建筑工业出版社2012
[8] 程文瀼等混凝土结构（中册）—混凝土结构砌体结构设计（第五版）[M]北京：中国建筑工业出版社2012
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课程设计Ⅱ
某单层工业厂房设计
学生姓名： xxxx
学 院： 土木工程学院
专业班级： 土木工程1141班
专业课程： 钢筋混凝土结构原理
指导教师： xxxxxxxxx
2016年1月8日
某单层工业厂房设计
设计题目
某单层工业厂房设计
二 设计资料
()车间条件
某机械加工车间单层单跨等高厂房车间总长60m跨度18m柱距6m车间设两台相软钩吊车吊车重量205t吊车工作级A5级轨顶标高102m采钢屋盖预制钢筋混凝土柱预制钢筋混凝土吊车梁柱独立基础屋面室外高差015m围护墙支承基础梁承重空心砖砌体墙厚240mm双面采20mm厚水泥砂浆粉刷墙钢框玻璃窗窗宽36m窗高18m48m钢窗重045KNm2排架柱外侧伸出拉结筋相连
（二）然条件
基风压030kN㎡基雪压025kN㎡面粗糙类B类基承载力特征值180kN㎡考虑抗震设防
（三）材料
箍筋采HRB335钢筋采HRB400混凝土采C30
三设计容求
（）构件选型
1钢屋盖
采图1示18m钢桁架桁架端部高度12m中央高度24m屋面坡度215钢檩条长6m屋面板采彩色钢板厚4mm
2预制钢筋混凝土吊车梁轨道连接
采标准图G323（二）中间跨DL9Z边跨DL9B吊车梁高12m轨道连接采标准图集G325（二）
3 预制钢筋混凝土柱
取轨道顶面吊车梁顶面距离02m：
牛腿顶面标高轨顶标高1021202+88m
图1 30m钢桁架
附录12查吊车轨顶吊车顶部高度22m考虑屋架弦吊车顶部需空隙高度220mm：
柱顶标高102+22+022+12620m
基础顶面室外坪距离10m基础顶面室坪高度：
基础顶面算起柱高
部柱高
部柱高
参考表123选择柱截面形式尺寸：
部柱采矩形截面
部柱采I形截面
4柱独立基础
采锥形杯口基础
（二）计算单元计算简图
1定位轴线
：附表12查轨道中心线吊车端部距离230mm
：吊车桥架柱边缘距离般取≥80mm
：封闭定位轴线柱边缘距离 400mm
++230+80+400710mm＜750mm
封闭定位轴线AB分左右墙皮重合
2计算单元
该机械加工车间厂房工艺没特殊求结构布置均匀吊车荷载外荷载分布均匀取榀横排架计算单元计算单元宽度相邻柱间距中心线间距离B60m图2示
3计算简图
排架简图图3示
图2 计算单元 图3 计算简图
（三）荷载计算
1屋盖荷载
（1）屋盖恒荷载
似取屋盖恒荷载标准值112kN㎡屋盖传排架柱集中恒荷载设计值：作部柱中心线外侧50mm外
2屋面活荷载
荷载规范规定屋面均布活荷载标准值05kN㎡屋面雪荷载标准值03kN㎡仅屋面均布活荷载计算屋盖传排架柱集中活荷载设计值：作部柱中心线外侧50mm外
2柱吊车梁等恒荷载
部柱重标准值40kN㎡作牛腿顶截面处部柱恒荷载设计值：
部柱重标准值469kNm作基础顶截面处部柱恒荷载设计值：
吊车梁重标准值395kN根轨道连接重标准值08kNm作牛腿顶截面处吊车梁轨道连接恒荷载设计值：
图4示F1F2F3F4F6作位置
图4 恒荷载作位置
3吊车荷载
吊车跨度182×075165m
查附录12Q205t 225m时吊车轮压标准值轮压值车重标准值吊车额定起重量相应重力标准值：
195kN30kN 75kN 200kN
查吊车宽度B轮距K：B665m K440m
（1）吊车竖荷载设计值
图5示吊车梁支座反力影响线知：
图5吊车梁支座反力影响线
（2)吊车横水荷载设计值
4风荷载
（1)作柱顶处集中风荷载设计值
时风荷载高度变化系数檐口离室外坪高度015+1262+12（屋架端部高度）1407m计算查表104离面10m时
10离面15m时14插入法知：1+
图1知12m
（2)排架柱高度作均布风荷载设计值
时风压高度变化系数柱顶离室外坪高度015+12621287m计算：1+
（四）力分析
力分析时取荷载值设计值力值力设计值
1屋盖荷载作力分析
（1)屋盖集中恒荷载作力分析
柱顶动支点反力：
01090283查附图92柱顶弯矩作系数20公式计算：
209
见计算值查附图92接取209
（2)屋盖集中活荷载作力分析
分作排架柱弯矩图轴力图柱底剪力图分图6（a）(b)示图中标注出力值指控制截面ⅠⅠⅡⅡⅢⅢ截面力设计值弯矩排架柱外侧受拉正反负柱底剪力左正右负
图6屋盖荷载作力图
（a）屋盖恒荷载作力图 （b）屋盖活荷载力作图
2柱重吊车梁轨道连接等重作力分析
作排架分析排架柱产生弯矩轴力图7示
图7 重吊车梁等作力图
3吊车荷载作力分析
1）作A柱作B柱时A柱力分析
里偏心距e指吊车轨道中心线部柱截面形心网水距离
A柱顶动支点反力查附图93116
117
取117
A柱顶动支点反力kN(←)
B柱顶动支点反力（→）
A柱顶水剪力
B柱顶水剪力
力图8（a）示
（2）作A柱作B柱时力分析
时A柱顶剪力作A柱时相759KN(←)力值图8（b）示
图8 吊车竖荷载作力图
（a）作A柱时力图 （b）作A柱时力图
（3) 作力分析
牛腿顶面距离
柱底距离
A柱B柱相受力相柱顶水位移相没柱顶水剪力A柱力图9示
图9 作力图
4风荷载作A柱力分析
左风时作柱顶动铰支座反力附图98查0326 0333
取0334动铰支座反力：
A柱顶水剪力：
左风右风时A柱力分图10（a）（b）示
图10 风荷载作A柱力图
（a）左风时 （b）右风时
（五）力组合表说明
1力组合表
A柱控制截面ⅠⅠⅡⅡⅢⅢ力组合表见表1
2力组合说明
（1)控制截面ⅠⅠ+相应N目标进行恒荷载+09×（意两种两种活荷载）力组合时T必D产生正弯矩+1834 作产生负弯矩2975果组合起负弯矩+
目标符予组合
（2）控制截面ⅠⅠ相应M目标进行恒荷载+09×（意两种两种活荷载）合力组合时应时M采①+②+09×（③+④+⑥+⑧）
（3）风荷载截面ⅠⅠ产生轴力NⅠⅠ截面进行相应M恒荷载+活荷载力组合时取①+②+③
（4）恒荷载+种活荷载力组合中通常采恒荷载+风荷载力组合目标时ⅡⅡ截面+力组合目标时常改恒荷载+
（5）评判ⅡⅡ截面力组合时+16101相应N59388kN025m稍考虑P△二阶效应弯矩会增估计偏压取利力组合ⅢⅢ截面20056kN相应30163 150m偏心距取利力组合
（6）控制截面ⅢⅢ相应NV组合基础设计
（六）排架柱截面设计
采预制柱混凝土强度等级C30受力钢筋HRB400级钢筋采称配筋
1部柱配筋计算
力组合表1知控制截面ⅠⅠ力设计值：
7625 914kN
（1）考虑P△二阶效应
912>10取10
查表124知
111
（2)截面设计
假设偏压：
1598mm<80mm取80mm
选3截面侧钢筋截面面积﹥时柱截面配筋2×7631526﹥
（3）垂直排架方截面承载力验算
表124知垂直排架方柱计算长度
125×38248m查册表51095
承载力满足
2部柱配筋计算
控制截面ⅢⅢ进行计算力组合表知二组利力：
(a) 50464 (b) 30163
70272kN 20056kN
（1）(a)组力进行截面设计
9003030mm
191﹥10取
094
偏设偏心受压中轴翼缘：
﹥
﹤
说明中轴确实翼缘：
采
（2)（b）组力组合进行截面设计
取
3506mm﹤
计算：
<
（3)垂直排架方承载力验算
表124知柱间支撑时垂直排架方柱计算长度：
组轴力满足
3排架柱裂缝宽度验算
裂缝宽度应力准永久组合值进行验算力组合表中出力设计值改力准永久组合值力设计值准永久组合值系数活荷载分项系数风荷载0考风荷载屋面屋面活荷载0改雪荷载系数3050
（1）部柱裂缝宽度验算
式（1035）荷载准永久组合控制截面ⅠⅠ准永久组合力值：
册式（838）知裂缝宽度
取001
受拉钢筋外边缘手拉边距离28mm似取
负值取
满足
（2)部柱裂缝宽度验算
ⅢⅢ截面力组合+相应N情况进行裂缝宽度验算
取
037>02取7
满足
4箍筋配置
非震区单层厂房排架柱箍筋般构造求配置柱均采牛腿处箍筋加密
5牛腿设计
根吊车梁支承位置吊车梁尺寸构造求确定牛腿尺寸图11示牛腿截面宽度b400mm截面高度h600mm截面效高度560mm
图11 牛腿尺寸配筋
（1)裂缝控制求验算牛腿截面高度作早牛腿顶面竖力标准值：
牛腿顶面没水荷载
（作吊车梁顶面）
设裂缝控制系数取a0式（1218）：
满足
（2)牛腿配筋
a130mm构造求配筋水受拉钢筋截面面积采4牛腿处水箍筋
6排架柱吊装验算
（1)计算简图
表124知排架柱插入基础杯口高度810mm取柱总长
采翻身起吊吊点设牛腿部处起吊时支点两柱底牛腿底柱牛腿悬臂计算简图图12示
图12 预制柱翻身起吊验算
（2）荷载计算
吊装时应考虑动力系数15柱重重力荷载分项系数取135
（3）弯矩计算
知0
令0
（4）截面受弯承载力裂缝宽度验算
柱：
裂缝宽度验算：
取
015<03满足
柱：
裂缝宽度验算：
取
满足
7绘制排架柱施工图
包括模板图配筋图见施工图
（七）锥形杯口基础设计
1作基础底面力
（1)基础梁围护墙重力荷载
基础承受围护墙宽度计算单元宽度B60m墙高1262+12(柱顶檐口)+115045（基础梁高）1452m墙钢框玻璃窗窗宽36m窗高分18m48m钢窗重045根基础梁重标准167外20mm厚水泥石灰砂浆粉刷2×036空心砖重度16墙体基础梁传重力荷载标准值设计值：
基础梁重 167kN
围护墙重 （2×036+456×024）[6×1452(18+48)×36]28892kN
钢窗重 045×36×（48+18）1069kN
29961kN
1212×2996135953kN
图13示基础偏心距：120+450570mm
基础底面偏心弯矩：
29961×05717078kN·m(↙)
35953×05720493kN·m(↙)
图13基础梁围护墙基础重力荷载
（2）柱传第①组力
排架柱力组合表1知控制截面力组合相应VN：
46763kN·m(↙)N27337kN(↓)V+5054kN(←)
注：力组合表1中出柱底水剪力设计值5054kN基础柱方→现柱基础水剪力设计值方应相反←
基础底面产生力设计值：
467635054×1152322kN·m（↙）
27337kN(↓)
5054kN(←)
式（1033）组力标准值：
30930kN·m(↙)
(←)
(↓)
基础底面产生力标准值：
309303454×1134729kN·m(↙)
22492N(↓)
3454kN(←)
（3）柱传第②组力
+50464kN·m(↘)
N70272kN(↓)
V+4749kN(→)
柱基础底面产生力设计值：
50464+4749×1155688kN·m(↘)
70272kN(↓)
+4749kN(→)
第②组力标准值：
34596KN·m(↘)
(↓)
(→)
柱基础底面产生力标准值：
34596+3534×1138483kN·m(↘)
55257kN(↓)
3534kN(→)
2初步确定尺寸
（1)基础高度杯口尺寸
已知柱插入杯口深度850mm杯口深度850+50900mm杯口顶部尺寸：宽400+2×75550mm长900+2×751050mm杯口底部尺寸：宽400+2×50500mm长900+2×501000mm
表125取杯壁厚度t300mm杯底厚度200mm
初步确定基础高度850+50+2001100mm
（2）确定基础底面尺寸
基础埋深d015+10+110225mm取基础底面土均重度深度修正基承载力特征值：
180+10×20×（22505）215
力组合表1知式（1030）控制截面ⅢⅢ轴力标准值：
轴力受压估算基础底面尺寸：
考虑偏心等影响基础放30左右取22m32m
基础底面面积：22×32704
基础底面弹性抵抗矩：16×22×32×32375
3基承载力验算
基础基础方土重力标准值：32×22×115×2016192kN
（1）第①组力标准值验算
轴力：29961+22492+1619268645kN
弯矩：17078+3472951807kN·m
偏心距 e5180768645075>053基础底面部分出现拉应力
<满足
满足
（2）第②组力标准值验算
轴力：29961+55257+1619210141kN
弯矩 ：384831707821405kN·m
满足
满足
4基础受切承载力验算
考虑杯口顶面排架柱传基础底面力设计值显然时第②组力利：：
400mm
400+2×10502500mm<2600mm
05×(400+2500)1450mm
24832×026966kN
07×0975×143×1450×10501510kN﹥6682kN会发生切破坏
台阶进行受切承载力验算时切锥体效高度70050650mm切破坏锥体利侧边长边长分：
400+mm
22450mm
05×(1150+2450)1800mm
考虑切荷载时取基础底面边形面积图14中斜线部分面积
图14基础受切承载力验算
24832×0266456kN
07×0985×110×1800×65088739kN﹥7482kN会破坏
5基础底板配筋计算
基净反力设计值进行配筋计算
（1）排架方基础长边b方底板配筋计算
前面计算知第①组力利考虑基础梁围护墙传力设计值作基础底面弯矩设计值轴力设计值：
①20493+5232272815kN·m(↙)
①35953+273376329kN
偏心距 基础底面部分出现拉应力
16115045m
设应力零截面截面距离x
截面柱中心线右侧处柱边截面离柱中心线左侧045m变阶截面离柱中心线0725m
柱边截面处基净反力：
变阶截面处基净反力：
图15示基净反力设计值图形
图15 基净反力设计值图
基础长度方柱边截面ⅠⅠ处弯矩式（1238）计算：
46332kN·m
变阶处截面Ⅰ′Ⅰ′弯矩：
33172kN·m﹤配筋
采HRB335级钢筋保护层厚度40mm1060mm：
采12@150
（2） 垂直排架方基础短边l方底板配筋计算轴心受压考虑轴力设计值Nb71738kN计算柱边截面ⅠⅠ弯矩 at400mmbt900mm
变阶处截面a2(200+375)1150mmb2(375+450)1650mm
<配筋
采HRB400级钢筋保护层厚度取40mm
选B12@200AS505mm2见基础施工图
验算配筋率：满足
参考文献
[1] GBT 501042010建筑制图标准[S]
[2] GB 500682001建筑结构度设计统标准[S]
[3] GB 500092012建筑结构荷载规范[S]
[4] GB 500102010混凝土结构设计规范[S]
[5] GB 500072011建筑基基础设计规范[S]
[6] 国家建筑标准设计图集
[7] 程文瀼等混凝土结构（册）—混凝土结构设计原理（第五版）[M]北京：中国建筑工业出版社2012
[8] 程文瀼等混凝土结构（中册）—混凝土结构砌体结构设计（第五版）[M]北京：中国建筑工业出版社2012
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