单层工业厂房排架设计.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单层工业厂房设计讲座,1,单层工业厂房设计,主要内容：,一、平面布置；,二、剖面设计；,三、排架计算；,四、柱设计；,五、基础设计；,六、施工图；,2,单层工业厂房设计,标准排架见,图一,3,单层工业厂房设计,一、平面布置,柱网：空压站、水泵站、氧气站、高炉鼓风机站等采用,6m,柱距，目的是更好的选择标准的混凝土吊车梁及屋面屋面梁或屋架及屋面板，对于棒线材及中宽带等轧钢车间，多选择,12m,柱距。采用钢结构吊车梁，钢屋架或实腹屋面梁、钢檩条及钢屋面、钢吊车梁、钢檩条及钢墙皮。由于采用钢结构，柱距也可以不拘泥于,12m,，如不方便抽柱时可与工艺专业协商适当调整柱距。,伸缩缝：根据,钢筋混凝土规范,对于排架结构，规范规定伸缩缝最大间距,100m,（室内）或,70m,（露天），设计中多为室内，根据以往的经验，伸缩缝间距可以放宽到,120m,。对于空压站、高炉鼓风机站等混凝土结构的排架，伸缩缝处双柱间距取,1200mm,，两端端柱退,600mm,，主要是采用标准构件，如吊车梁、屋面板等。对于采用钢结构的排架，可不拘泥于这两个数值，多采用,1500mm,及,750mm,（两端柱），只要基础双杯口可以做出即可，端柱可以不回退。,4,单层工业厂房设计,标准图中的吊车梁,5,单层工业厂房设计,6,单层工业厂房设计,标准图中的屋面板,7,单层工业厂房设计,边列柱定位：边柱与轴线的关系主要决定与边柱的上柱，吊车及安全走道距上柱边缘的距离、上柱的结构要求尺寸，见右图（,图二,）。,8,单层工业厂房设计,中柱定位：中柱的定位及断面取决于上柱与轴线的关系及轴线两侧跨度内吊车轨面标高，当两侧吊车高度相同且肩梁顶标高相同时，可按工艺提供的吊车与厂房轴线的关系确定，一般情况下柱中心即轴线，上柱设置人孔，两侧吊车轨道距离需大于2000mm才能满足上柱的结构要求；如两侧轨面标高不一致，且两侧吊车均需设置安全走道，一般高差需大于4500mm才能布置的下，当两侧高度差在4500以内时，如布置两侧安全走道，需调整吊车轨道与轴线的关系，或设置插入距，见,附图,。,山墙抗风柱：山墙抗风柱定位取决于上柱与屋架或屋面梁的关系，注意下柱顶标高与屋架下弦或屋面梁下翼缘的关系，不碰。注意抗风柱下柱顶面应设置纵向受拉钢筋，将风荷载传递给屋面。,9,单层工业厂房设计,中柱定位见,图三,：,10,单层工业厂房设计,11,单层工业厂房设计,纵墙墙皮柱：厂房柱距大于6m时，需设置墙皮柱以减小檩条的跨度，墙皮柱一般挂在屋面及吊车梁辅助桁架上，竖向力通过屋面及吊车梁传至主厂房柱，吊车梁以下水平力一半传至基础，为了设计方便，厂房大柱处有时也设置墙皮柱，混凝土专业设计厂房柱时，无需等待详细的檩条埋件资料提出后再发图了，如设计进度紧，混凝土设计人可提请项目主管组织讨论采取这种方式以加快设计进度。,主厂房柱设计中应注意的几个问题：,1.柱两侧跨度不同，一侧吊车梁需在跨中加大断面时，注意辅助桁架不能做成变断面，柱两侧辅助桁架埋件标高不同（见,图四,）；,2.柱间支撑两侧柱肩梁高度不同时，注意柱间支撑两侧的高度应与肩梁对应，注意埋件的位置（见,图五,）。,3.厂房柱由中柱变换为边柱时，注意不要遗漏边柱侧辅助桁架埋件，见,图六,。,12,单层工业厂房设计,13,单层工业厂房设计,14,单层工业厂房设计,主厂房与相邻的主电室的关系：,对于高线、棒材及中宽带等轧钢车间，主电室与主厂房贴建是最普遍的，应注意以下几个问题：,（1）主电室柱落于主厂房柱基础之上，设计主厂房柱基础时就应将主电室柱网确定下来，把柱插筋确定下来，并保证主厂房及主电室基础地基形式一致见,图七,。,（2）主厂房墙皮柱落在主电室屋面上，屋面埋设埋件。,（3）注意檩条与主电室柱的关系。,（4）主电室楼面与5.000m平台的关系,15,单层工业厂房设计,16,单层工业厂房设计,17,单层工业厂房设计,纵向伸缩缝，厂房横向距离大于伸缩缝要求的距离时设置，可采用双柱设置插入距或在柱顶处理（采用滚动支座、一侧挂板等）见,图九,，工程中多采用后种形式，目前做完的厚板车间及钢管车间横向跨数较多，均设置了纵向伸缩缝。,18,单层工业厂房设计,柱间支撑：柱间支撑分上柱支撑和下柱支撑，下柱支撑布置在温度区段的中间（区段长或8度、类场地土、9度地震时，可在厂房单元中部1/3区段内设置两道柱间支撑。,上柱支撑与下柱支撑配套设置，有吊车厂房或8度和9度时在单元两端增设上柱支撑。,柱间支撑的作用是将山墙风荷载及吊车的纵向刹车力传递到基础，下柱支撑按拉杆设计，受压时退出工作，支撑与水平面的夹角不宜大于55（当不满足要求时可设计为K型或双十字交叉形见,图十一,。桩基础时桩的水平承载力不能满足柱间支撑传下的水平力时，需设置拉梁将两基础拉在一起，荷载分摊给两个基础，拉梁实际应为压杆，天然地基不需设置拉梁，靠基础与地基土之间的摩擦力抵抗柱间支撑的拉力。,19,单层工业厂房设计,山墙风荷载通过山墙檩条传至墙皮柱，通过墙皮柱顶弹簧板传至屋面梁或屋架及屋面支撑，再传递至厂房柱上柱，通过上柱支撑传至吊车梁系统，沿吊车梁传递下柱支撑处，通过下柱支撑传至基础。,当厂房吊车起重量小于5t且柱间设有强度和稳定性足够的墙体，并与柱能起整体作用时，可不设柱间支撑，纵向水平力由纵向柱列组成的排架结构承受。,吊车纵向刹车力沿吊车梁传至下柱支撑处，通过下柱支撑传至基础见,图十,。,20,单层工业厂房设计,21,单层工业厂房设计,22,单层工业厂房设计,山墙检修走道：当规范规定吊车安全走道需在山墙处走通时，需设置山墙吊车检修走道，混凝土山墙柱时，走道支撑于山墙柱及厂房端柱（竖向及水平方向），当采用钢结构山墙柱时两种方式：设置跨度同厂房跨度的桁架（水平及竖向），山墙墙皮柱支撑于桁架上（水平及竖向），山墙柱竖向荷载不落地，水平方向承担桁架下方一半的荷载，这种方式桁架水平宽度及竖向高度较大，需确定吊车的运行空间是否允许；另一种方式同混凝土山墙柱。见,图十二,23,单层工业厂房设计,24,单层工业厂房设计,二、剖面设计,厂房高度取决于吊车轨面标高（工艺专业确定）及吊车的高度（吊车样本），吊车最高点与屋架下弦的最小距离（安全规范规定），确定完边柱柱顶标高后按照屋面要求的坡度确定中柱的柱顶标高。,高低跨设置（柱顶）：对于连续多跨厂房当相邻跨高度相差不大时，尽量设计为等高跨厂房，以减少结构构件，增加厂房刚度。,见图。,相邻吊车等高：当相邻两跨吊车轨面标高相差不大时，尽量设计为等高轨面，以减少吊车的辅助桁架，节省投资。,见图。,边柱定位取决于上柱断面及吊车端部距离上柱内边缘的距离。,25,单层工业厂房设计,26,单层工业厂房设计,27,单层工业厂房设计,厂房围护结构的布置,单层厂房围护结构包括屋面板、墙体、抗风柱、圈梁、联系梁、过梁、基础梁，围护结构的作用是承受风、积雪、雨水、地震作用，以及地基发生过大不均匀沉降引起的内力，下面主要讲述圈梁、墙梁、过梁、基础梁的布置。,1.圈梁：设置圈梁的目的时将墙体和柱、抗风柱等箍在一起，增加厂房的整体刚性，防止地基发生过大的沉降或较大的振动荷载对厂房产生的不利影响。圈梁应与厂房柱、抗风柱等拉结、柱顶范围应与屋架端立柱拉结，见,04G329-8,建筑抗震构造详图（单层工业厂房），几个简单的例子见下页；平面上尽可能沿整个厂房交圈。受力上主要起拉结作用，不承受墙体重量，柱子上不必设置支撑墙梁的牛腿。,圈梁的设置，无吊车厂房高度小于8m时在檐口设置一道圈梁，高度大于8m时增设一道圈梁；有吊车厂房应在吊车轨面标高位置或适当高度处增设圈梁。当墙高大于15m时根据墙体高度适当增设，有振动的厂房，每隔4m设置一道圈梁。,圈梁尽可能布置在墙体的同一平面内，除伸缩缝处不得不切断外，其余部分应沿整个厂房形成封闭状。当圈梁被门窗洞口切断时，应在洞口上部设置一道附加圈梁，与圈梁搭接，附加圈梁的截面尺寸不应小于被切断的圈梁，搭接长度应不小于圈梁与附加圈梁高差的两倍。,28,单层工业厂房设计,圈梁与柱的拉结,29,单层工业厂房设计,圈梁与屋架的拉结,30,单层工业厂房设计,圈梁的构造,非抗震,墙厚240时，厚度2/3h,高度不小于120，钢筋不小于410，,箍筋6200,抗震,纵筋、箍筋,6、7度 410，,6200,8度 412，,6200,9度 414，,6150,31,单层工业厂房设计,2.,连系梁（墙梁）：单层厂房外墙高度超过一定限度，墙体的砌体强度不足以承受本身的自重时，或者在设置有高侧悬墙的情况下，需在墙下布置连系梁。连系梁两端支撑在柱牛腿上，并通过牛腿将墙体荷载传给柱子。尤其对于墙体开洞太大，设置过梁不能解决问题的情况下，必须设置联系梁将窗上墙体的重量传至柱子。,连系梁除支撑墙体重量外，还起到连系纵向柱列，增强厂房纵向刚度，传递纵向水平荷载的作用，连系梁与柱之间采用螺栓或焊接连接（预制连系梁）及预留插筋连接（现浇连系梁）。,连系梁在竖向按自承重墙梁的托梁进行计算，水平方向按风荷载及地震作用按受弯构件进行计算。,连系梁除承担作用于其上的墙体重量外，还承担水平方向的风荷载及地震作用，标准图中均已考虑。,连系梁可选用国家标准图集04G321钢筋混凝土连系梁。,连系梁将墙体荷载以集中力的形式传至排架柱，排架计算时应考虑这一偏心荷载的影响。,32,单层工业厂房设计,3）、过梁,过梁为设置在窗或门等的洞口上方，承担洞口上方墙体荷载的构件，分为砖砌过梁及钢筋混凝土过梁，在单层厂房围护结构中采用的均为钢筋混凝土过梁，过梁的荷载取值及计算见砌体结构设计规范7.2条 过梁，过梁按钢筋混凝土受弯构件计算。,过梁可 选 用 图 集 03G322-1、2、3、4，根 据 烧 结 普 通 砖、多 孔 砖、砼 小 型 砌 区 别 选 用。并应根据规范验算过梁下墙体的局部抗压强度。,33,单层工业厂房设计,设计中尽可能将过梁、连系及圈梁结合起来设置，使一种梁起到多种梁的作用，过梁与连系梁合并设置时配筋取分别计算的大值，但连系梁、过梁分别与圈梁合并设置时应将计算钢筋合并。即圈梁兼过梁时，过梁部分的钢筋应按计算用量另行增配，锚入砖墙内锚固。,34,单层工业厂房设计,4）、基础梁,基础梁的作用是将墙体的重量传给柱基，而不单独设置墙体基础，因为厂房柱基础一般落于承载力较高的老土层，而较浅的墙基础落于回填土，两者基础的沉降值往往相差较多，如果构造处理不当，会使墙体开裂，影响生产使用。基础梁底部距离土层应预留100mm左右空隙，使基础梁可以随柱一起沉降。在寒冷地区，应在梁下敷设一层干砂、矿渣等松软材料，防止冬季冻土上升，将梁顶裂，基础梁直接放置在柱基础杯口上，基础埋置较深时，将基础梁放置在垫块上。,注意，基础梁兼作拉梁时，应按拉梁计算配筋并与基础整浇。,6m柱距的基础梁可以选择标准图,值得注意的是，排架柱平面外可以铰接考虑，不考虑弯矩，基础采用两根桩时不必设置拉梁，但柱间支撑的位置应采用三桩以上，吊车荷载较小时也可采用两桩并设拉梁。基础采用天然地基时不必设置拉梁,见图十,。,35,三、排架计算,（1）计算单元：不抽柱的标准排架单元划分很简单，对于抽柱排架，计算单元的划分要与实际的荷载情况一致，包括风荷载、屋面荷载及吊车荷载等。注意计算单元中包括的柱子愈多，计算结果越偏于不安全，所以一定要按真实的受力情况划分计算单元，计算单元的划分见附图。,(2)计算简图：见,附图,(3)作用于排架上的荷载：,恒载：屋面自重（作用于柱顶，根据情况偏心），吊车梁、辅助桁架及安全走道自重（作用于牛腿节点），墙皮自重（作用于柱外皮，注意偏心），柱自重（作用于形心）,单层工业厂房设计,36,单层工业厂房设计,活载：屋面活载、积灰荷载、雪荷载（按不上人屋面考虑，存在积灰荷载时与积灰荷载进行组合，不与雪荷载组合；吊车安全走道荷载。,风荷载：柱顶以上部分作为集中力作用于柱顶，柱顶以下范围作为均布荷载作用于柱间。柱顶荷载计算时要充分考虑屋面及天窗的高度，对于横向天窗，可以把天窗部分的风荷载分配到计算的排架上。,对于横向天窗，计算柱间支撑荷载时应将温度区段内的所有天窗风载均考虑在内。,吊车荷载：包括吊车的竖向荷载（根据轮压由影响线求出）及水平刹车所产生的水平荷载（根据轮子的水平刹车力由影响线求出），竖向力作用于牛腿面吊车梁的中心，水平荷载作用于上柱吊车梁的高度处。,地震荷载，根据重量及高度由程序计算,37,单层工业厂房设计,计算单元的划分：,标准排架,38,单层工业厂房设计,抽柱排架,39,单层工业厂房设计,抽柱排架,40,单层工业厂房设计,抽柱排架展见,图十三,41,单层工业厂房设计,（3）荷载及传递路径：屋面荷载及风荷载比较简单，按荷载规范取值即可，按各排架柱所负担的屋面面积及墙皮面积计算。,42,单层工业厂房设计,（4）吊车荷载：规范规定，吊车竖向荷载标准值，应采用吊车最大轮压或最小轮压。,作用于排架柱的吊车竖向荷载是根据厂家提供的吊车最大轮压Pmax，通过影响线求出的，最小轮压Pmin=（吊车总重+吊重）/0.5n-Pmax，n为轮子个数。注意当计算的Pmin0或者小于（总重-小车重）/n时，给出的参数肯定有问题。,吊车纵向水平荷载标准值，应按作用在一边轨道上所有刹车轮的最大轮压之和的10采用；该项荷载的作用点位于刹车轮与轨道的接触点，其方向与轨道方向一致。,吊车横向水平荷载标准值，应取横行小车重量与额定起重量之和的下列百分数，并乘以重力加速度：如1650t软钩吊车，每个轮子的横向刹车力T=0.1(小车重+吊重）/n，n为轮子个数，,43,单层工业厂房设计,1)软钩吊车：一当额定起重量不大于10t时，应取12；一当额定起重量为1650t时，应取10；一当额定起重量不小于75t时，应取8。2)硬钩吊车：应取20。横向水平荷载应等分于桥架的两端，分别由轨道上的车轮平均传至轨道，其方向与轨道垂直，并考虑正反两个方向的刹车情况，计算排架时根据影响线作用于相应的排架柱即可。,44,单层工业厂房设计,多台吊车的组合，计算排架考虑多台吊车竖向荷载时，对一层吊车单跨厂房的每个排架，参与组合的吊车台数不宜多于2台；对一层吊车的多跨厂房的每个排架，不宜多于4台。考虑多台吊车水平荷载时，对单跨或多跨厂房的每个排架，参与组合的吊车台数不应多于2台。,可以看出，排架跨数越多，参与分配的柱子越多，对结构越有利。,用bent程序计算时，只要按照程序要求的格式输入吊车荷载，程序在计算过程中会分别进行各工况计算再进行组合。,对于bent的计算结果，要学会分析计算的正确与否，因为是数据文件输入并非交互输入，输入错误很难避免，尤其是数据格式等，如果是对称结构，内力应该是对称的；不能只看最终的组合结果，还要看分项内力，各分项内力 都有分别的描述如：静载、活载、左风载、右风载、吊车各工况荷载作用下各柱的内力，如果数据输入错误，结果就会混乱，需重新调整数据。,45,单层工业厂房设计,对bent计算结果进行解释，见,HDPJ-3.JG,根据bent计算结果进行混凝土柱设计，应注意计算结果中双肢柱肢杆及腹杆的计算配筋为单侧配筋。,肩梁抗裂及配筋计算按倒牛腿计算，支座为上柱，荷载为下柱柱肢的轴力，轴力的计算选择计算结果中上柱最不利组合，根据静力平衡计算下柱柱肢轴力，注意标准抗裂计算时用标准值，应对计算结果除以相应系数，配筋计算时采用荷载设计值。,46,单层工业厂房设计,47,单层工业厂房设计,四：柱设计：,车间柱采用钢筋混凝土双肢柱，下柱采用斜腹杆形式，柱肢断面,300 x500,（标准排架）及,300 x550,或,600,（抽柱排架），上柱采用矩形（,500 x1000,）及,550,或,600 x1000,，下柱设置参观平台时将与之冲突的斜腹杆取消，在柱上设人孔，人孔的宽度满足工艺要求（,800,左右），上柱为满足安全走道可采用设置人孔或减小柱断面的方式。,双肢柱柱肢中心尽量与吊车梁中心重合，如不能重合，吊车梁中心也不宜超出柱肢外缘，斜腹杆与水平的夹角宜为,45,左右，一般,3555,，不宜大于,60,，边柱斜腹杆起点为吊车梁位置，中柱斜腹杆起点为起重量相对相对较大吊车的吊车梁。同一列柱斜腹杆方向应一致，方便走管线。,下柱设置牛腿时，牛腿范围应为实心。,48,单层工业厂房设计,牛腿计算：,1,、由抗裂确定牛腿高度,h,，见,钢筋混凝土设计规范,10.8.1,条，,平时的设计中经常偏大。,2,、根据强度计算确定牛腿配筋见,钢筋混凝土设计规范,10.8.2,条，注意应考虑水平荷载。,注意：承受竖向力所需的纵向受力钢筋的配筋率，按牛腿有效截面计算不应小于,0.2%,及,0.45ft/fy,也不宜大于,0.6%,，钢筋数量不宜小于,4,根，直径不宜小于,12mm,。当牛腿设于上柱柱顶时，宜将牛腿对边的柱外侧纵向受力钢筋沿柱顶水平弯入牛腿，作为牛腿纵向受拉钢筋使用；当牛腿顶面纵向受拉钢筋与牛腿对边的柱外侧纵向钢筋分开配置时，牛腿顶面纵向受拉钢筋应弯入柱外侧，并应符合,混凝土规范,第,10.4.4,条有关搭接的规定,(,图,10.4.4b),。,49,单层工业厂房设计,50,单层工业厂房设计,51,单层工业厂房设计,弯起钢筋的设置：,当牛腿的剪跨比a/h00.3时，宜设置弯起钢筋（,并非所有牛腿均设弯起钢筋,）。弯起钢筋宜采用HRB335级或HRB400级钢筋，并宜使其与集中荷载作用点到牛腿斜边下端点连线的交点位于牛腿上部l/6至l/2之间的的范围内，l为该连线的长度(图10.8.1)，其截面面积不宜小于承受竖向力的受拉钢筋截面面积的二分之一，根数不宜少于2根，直径不宜小于12mm。纵向受拉钢筋不得兼作弯起钢筋。,牛腿应设置水平箍筋，水平箍筋的直径宜为6-12mm，间距宜为100-150mm，且在上部2h0/3范围内的水平箍筋总截面面积不宜小于承受竖向力的受拉钢筋截面面积的二分之一。,52,单层工业厂房设计,53,单层工业厂房设计,牛腿配筋示意,54,单层工业厂房设计,上,柱吊装计算，由于厂房柱安装采用一点起吊，而且吊点多选在肩梁处，上柱吊装最不利点在上柱柱根，除满足强度计算外，还应满足吊装要求，吊装验算主要是裂缝控制，荷载取上柱自重乘以1.5的动力系数，最大裂缝宽度控制在0.3mm以内，如吊装计算配筋大，采用加短筋的方法处理，没有必要将吊装钢筋沿上柱通长。,55,单层工业厂房设计,柱箍筋加密区长度见下页图,有抗震设防要求的铰接排架柱，其箍筋加密区应符合下列规定：1箍筋加密区长度1)对柱顶区段，取柱顶以下500mm，且不小于柱顶截面高度；2)对吊车梁区段，取上柱根部至吊车梁顶面以上300mm；3)对柱根区段，取基础顶面至室内地坪以上500mm；4)对牛腿区段，取牛腿全高；5)对柱间支撑与柱连接的节点和柱变位受约束的部位，取节点上、下各300mm。,箍筋直径要求见混凝土结构设计规范第11.5.2条,56,单层工业厂房设计,57,单层工业厂房设计,58,单层工业厂房设计,山墙抗风柱与屋架的连接，一般情况下仅与上弦连接，如抗风柱太高，一点支撑不满足要求时，可与下弦连接，但要进行屋面下弦支撑的验算，（,必须提醒钢结构专业）,59,单层工业厂房设计,60,单层工业厂房设计,61,单层工业厂房设计,抗震构造节点，墙与屋面拉结，圈梁与柱及屋面的拉结等,62,单层工业厂房设计讲座,63,单层工业厂房设计讲座,64,单层工业厂房设计讲座,65,单层工业厂房设计讲座,66,单层工业厂房设计讲座,柱插入深度(1)满足下表中的要求：,厂房柱插入深度：边柱1000（双肢柱hc1650）,中柱1200（双肢柱hc=2300）,注：ahc为矩形柱或工字形柱的长边尺寸；双肢柱时为整个截面的尺寸。,bhb为双肢柱整个截面的短边尺寸或双肢管柱的单管外径尺寸。,cd为单肢管柱的外径尺寸。,（2）满足柱纵向钢筋在基础内的锚固要求；,（3）满足柱吊装时的稳定性要求，h1不小于吊装时柱长的1/20,。,矩形柱或工字形柱双肢柱,双肢柱,hc500,500hc800,800hc1000,hc1000,1.2hc,Hc,0.9hc且800,0.8hc且1000,(1/32/3)hc,(1.51.8)hb,67,单层工业厂房设计讲座,吊车梁及其他标准构件的选用,吊车梁的选用一般不能直接按照标准图中吊车跨度及其中量选取，应根据计算按承载力选取，不同厂家的吊车尽管跨度和起重量相同，但由于自重的不同导致最大轮压不同，最大轮压及轮距的不同会导致作用于吊车梁上的弯矩及剪力不同，计算例题见,04G323-1 钢筋混凝土吊车梁（工作级别A6）.pdf标准图,。计算按简支梁。,68,单层工业厂房设计讲座,五.单层厂房基础设计,棒材车间、线材车间、冷轧车间及中宽带车间一般采用预制混凝土柱排架结构，基础为杯口混凝土柱基础。,（一）混凝土柱基础构造,1）杯口型式,预制柱截面为矩形或工字形时，基础采用单杯口；预制柱截面为双肢柱时，基础一般采用双杯口，亦可采用单杯口，为了吊装需要通常为单杯口。,69,单层工业厂房设计讲座,基础杯口的尺寸要求（混凝土柱）见,图十四,70,单层工业厂房设计,2）杯壁的厚度t,杯壁的厚度t 按下表选用,注：基础杯口上放置基础梁或勒脚墙板时，杯壁厚度还应满足支承宽度及支承长度的要求。,对于双肢柱双杯口，包括钢结构格构式柱双杯口，杯壁厚度t325。,柱截面的边长hc,杯壁厚度t,柱截面的边长hc,杯壁厚度t,Hc500,225,1000hc1500,425,500hc800,325,1500hc2000,475,2000800hc1000,375,71,单层工业厂房设计,3）杯口的配筋,由于基础规程中计算假定的问题，杯口水平筋计算值往往偏大，实际配时可降低一些,。,按以下规定即可,3）杯口的配筋,（1）单杯口基础,空压站、机修间等小型单层厂房柱基础：,72,单层工业厂房设计,棒材、线材、冷轧、中宽带等中型轧钢车间的厂房柱基础：,73,单层工业厂房设计,炼钢车间厂房柱基础（单杯口）,74,单层工业厂房设计,（2）双杯口基础,钢结构格构式柱双杯口柱基础（包括钢管混凝土柱及格构式柱）及预制混凝土双肢柱基础,75,单层工业厂房设计,（二）钢柱基础,1.预埋螺栓的钢柱基础,1)地脚螺栓中心线至基础边缘的距离不得小于4d，且不应小于150mm；,2)钢柱垫板边缘至基础边缘的距离不得小于100mm；,3)地脚螺栓的形式，螺栓直径d36mm时采用直钩螺栓，螺栓,直径d36mm时采用锚板螺栓。,其他构造要求同混凝土柱基础,2.杯口式钢柱基础：,1）构造要求,（1）I字形柱或单肢管柱设单杯口，双肢柱一般设双杯口。,（2）I字形柱可直接埋入杯口基础内，一般不设柱底板，见图a；箱形柱或单肢管柱，设柱底板，底板尺寸略大于柱截面尺寸，见图b；双肢柱一般设置柱底板，见图c，,柱底板的大小由钢结构专业确定。,（3）钢柱插入基础的长度由计算确定，由钢结构专业提出。,（4）基础杯壁厚度要求及杯口配筋要求同钢筋混凝土柱基础。,76,单层工业厂房设计,钢柱基础的杯口尺寸见,图十五,对于钢结构厂房柱，采用插杯口的形式比采用螺栓形式构造简单，但对于地基土相对软弱的地区（如存在大量淤泥）且厂房基础周围存在埋深较深的设备基础时，不适合采用杯口基础，因为设备基础的开挖可能引起厂房基础移位，杯口基础无法调整,77,单层工业厂房设计,（二）基础计算：,单层排架厂房多采用钢筋混凝土独立基础，分为天然地基基础及桩基基础，,基础计算选择荷载组合时不能选带地震的组合，应根据bent说明书选择不带地震的组合。,（一）.天然地基独立基础，地基承载力计算时选取柱根部荷载的标准组合，无地震参与的组合。,1.冲切验算：,78,单层工业厂房设计,hp,受冲切承载力截面高度影响系数，,2000,规范增加的参数，,h800,取,1.0,，,2000,取,0.9,，中间按内插法取值。,0.7hpftamh0,为斜截面受冲切承载力，从中可以看出受冲切承载力与砼强度等级、柱截面大小及破坏锥体的有效高度,h0,有关。强度等级越高、柱截面越大、有效高度越大，受冲切承载力就越高。注意,A,l,为冲切椎体范围外的面积,pj,基本组合时的地基净反力，偏心受压基础取基础边缘,处最大净反力,(,pjmax,),。,79,单层工业厂房设计,2,受弯计算（底板配筋,）,80,单层工业厂房设计,需要指出的是，独立基础的台阶挑出长度只要满足抗冲切要求及适当的配筋即可，不必按,45,线放台阶，造成砼量的增加。基础配筋按计算，,有的软件按最小配筋率给出配筋，很不合理，,按构造配筋即可，天然地基基础钢筋直径控制在,16,以内。,81,单层工业厂房设计,3.,基础短柱,当独立基础埋深较大时，通常要采用短柱基础。,一般情况下按构造配筋，如图所示,当弯距较大而轴向压力又较小时，则按计算配筋，有专门的计算,程序FSPSS,短柱箍筋,一般为8300,8、9度时8150,82,单层工业厂房设计,4.,基础杯口,当采用预制砼柱或钢柱采用杯口插入式时,便出现了杯口,。,83,单层工业厂房设计,高杯口配筋,按计算确定，但可能由于计算假定的问题计算值往往,太大，实际配时可降低一些。,棒线材 10150,空压站 8 150,炼钢砼柱10150,炼钢钢柱,12150,顶部焊接钢筋网同低杯口,84,单层工业厂房设计,低杯口配筋,轴心受压或小偏心受压 t/h,2,0.65,或大偏心受压 t/h,2,0.75,杯口不配筋,e=M/N,e0.3h 大偏心,e 0.3h 小偏心,轴心受压或小偏心受压,0.5t/h,2,0.65,只在顶部配焊接钢筋网,其他情况同高杯口,按计算确定,85,单层工业厂房设计,(二）,桩基承台计算,1.两桩承台,两桩承台按简支梁进行计算，仅需配置下部钢筋。,86,单层工业厂房设计,(二）,桩基承台,2.三桩承台（等腰）,短向桩距与长向桩距之比，0.5时按变截面,三桩承台设计,钢筋应按三向板带均匀布置，且最里面的三根钢,筋围成的三角形应在柱截面范围内,。,87,单层工业厂房设计,c1、c2柱截面尺寸,承台形心与柱形心重合，由承台形心到承台腰的板带弯矩,由承台形心到底边的板带弯矩,N,max,单桩净反力设计值,由M,1,、M,2,算得三角形配筋的钢筋面积,88,单层工业厂房设计,3.多桩承台,89,单层工业厂房设计,1）柱对承台的冲切,即冲切力设计值为上部柱轴力扣除承台自重及,锥体范围内的桩净反力设计值，一般单层厂房,90,单层工业厂房设计,2）变阶处对承台的冲切与上述柱对承台的冲切,类似，只是把上阶台阶看做柱子而已,3）角桩对承台的冲切,N,l,桩净反力设计值,c1、c2 角桩内边缘至承台外边缘的距离,a1x、a1y承台变阶处至角桩内边缘的距离,91,单层工业厂房设计,4）承台斜截面受剪计算,92,单层工业厂房设计,b0,承台计算截面处的计算宽度。对于变阶处截面来说即,承台的宽度；对于柱边处的计算宽度按下列取值,93,单层工业厂房设计,对,A1,截面来说,b0=by1,对,A2,截面来说,94,单层工业厂房设计讲座,5）局部受压承载力（包括单桩及多桩承台）,当承台的砼强度等级低于柱或桩的砼强度等级时，应验算柱下或桩上承台的局部受压承载力。,如PHC预应力高强管桩，其强度等级能达到C80，而承台砼强度等级最高也不过C30，因而需进行局部受压验算。,95,单层工业厂房设计讲座,局部承压承载力,砼局部受压面积,局部受压计算面积,l砼强度影响系数，不超过C50时，l=1.0,Fl 桩的全反力设计值，包括承台及土的自重，,偏压时取最大全反力设计值。这与受冲切、受弯、,受剪承载力计算取净反力设计值不同,96,单层工业厂房设计讲座,6）受弯承载力计算,97,单层工业厂房设计讲座,六、施工图,主要包括以下内容,桩基施工图（如采用）,基础施工图（平面图、详图）,排架柱施工图（平面图、详图）,如为混凝土吊车梁应有吊车梁布置图、走道板布置图、选择轨道连接,柱间支撑图,屋架或屋面梁布置图（选择型号）,屋面支撑图（选择型号）,屋面板布置图（选择型号）,墙面圈梁、过梁等的布置图,各连接节点（山墙与屋面的拉结、纵墙与屋面的拉结、圈梁及砖墙与柱的拉结等）,98,单层工业厂房设计讲座,99,单层工业厂房设计讲座,100,单层工业厂房设计讲座,101,单层工业厂房设计讲座,102,单层工业厂房设计讲座,103,谢谢！,104,