一、二、三、四荷载计算.doc

一、工程概况
设计基本条件
1、本工程为某模具冲压件厂车间，总建筑面积约为4300㎡。
2、防火要求：建筑物属于二级防火标准。
3、建筑设计要求：
地面：采用水磨石地面；
墙体：1.2米以下用砖砌墙体，1.2米以上采用压型钢板，两部分墙体外观注意协调；
屋面：屋面采用压型钢板，有保温要求；
排水：要求采用天沟组织排水；
其他：室内外高差为150㎜。
4、结构形式：主体为单层门式刚架，主钢构连接采用摩擦型高强度螺栓，
其他构件连接可采用焊接等其他方法。
5、气象、水文、地质资料：
1）、主导风向：夏季东南风、冬秋季西北风，基本风压值W0=0.5KN/㎡。
2）、车间纵向设一台吊车，详见方案图，吊车吨位考虑为15t。
3）、自然地面-10m以下可见地下水。
4）、地质资料：地质持力层为粘土，孔隙比为e=0.8，液性指数I1=0.90，场地覆盖层为1.2~1.8米，场地属于П类场地土，地耐力fk=240kPa。
5）、抗震设防：建筑位于非地震设防区，且属于一般性建筑。

二、荷载计算
（1）荷载取值计算
屋面自重（标准值、坡向）
0.8㎜厚板及保温层 0.35KN/㎡
檩条及支撑 0.10KN/㎡
刚架斜架自重 0.15KN/㎡
∑= 0. 60KN/㎡

屋面活载 0.40KN/㎡
∑= 0. 40KN/㎡

墙面及自重（包括柱、墙骨架） 0.50KN/㎡

风载 基本风压ω0=0.50KN/㎡ 地面粗糙程度为B类 下面各高度为准风压高度的变化系数为：
H μZ w1(KN/㎡)
9.30 0.97 0.47
10.05 1.00 0.50
10.30 1.01 0.51
12.30 1.06 0.53
13.30 1.09 0.55
（2）各部分作用荷载
1、屋面 恒载 标准值 0.6××6=3.61KN/㎡（ABC跨）
0.6××6=3.61KN/㎡（CDE跨）
设计值 3.61×1.2=4.33KN/㎡ （ABC跨）
3.61×1.2=4.33KN/㎡ (CDE跨)
活载 标准值 0.4×6=2.4KN/㎡

设计值 2.4×1.4=3.36KN/㎡
2、柱自重： 标准值 0.5×6×9.55=28.65KN（ABC跨）
3. 5×6×12.55=37.655KN（CDE跨）
设计值 28.65×1.2=34.38KN（ABC跨）
37.65×1.2=45.18KN（CDE跨）

3、吊车自重：
吊车采用LH型的15t中级电动葫芦桥式吊车，查《实用建筑结构荷载手册》知：桥架宽度B=4.716m，轨道中心至吊车外端距离b=165㎜，主梁底面至轨面距离为H2=720㎜，轨道至起重机顶距离为H=1.43m，大车轮距K=4.0m，小车Q1=3t，大车Q=18.8t，最大轮压Pmax=141KN。（见右图所示）

设计值：

4、风荷载 标准值 设计值
左风时：
A轴柱上 集中力fA=0.50×6×0.6×0.75
-0.50×6×0.6×1.88=2.03KN 2.85KN
均布力QA=0.49×6×0.8 =2.35KN/m 3.29KN/m
C轴柱上 集中力fC=-(0.55×6×0.2×3.00
-0.55×6×0.5×1.00)=-0.33KN -0.47KN
均布力QC=0.51×6×0.6 =1.87KN/m 2.62KN/m
E轴柱上 均布力QE=0.53×6×0.4 =1.27KN/m 1.78KN/m

右风时：
A轴柱上 集中力fA/=0.50×6×0.4×0.75
-0.50×6×0.6×1.88=2.48KN 3.48KN
均布力QA/=0.49×6×0.4 =1.18KN/m 1.65KN/m
C轴柱上 集中力fE/=0.55×6×0.6×3.00
-0.55×6×0.6×1.00=3.96KN 5.54KN
均布力QC/=0.51×6×0.6 =1.87KN/m 2.62KN/m
E轴柱上 均布力QE/=0.53×6×0.8 =2.54KN/m 3.56KN/m

三、内力分析
梁柱的编号：

(1)恒载计算

(2)活载计算

(3)吊车荷载计算
a、Dmax在D柱时：

b、Dmax在E柱时：

c、最大横向水平荷载Tmax自左向右作用时：

d、最大横向水平荷载Tmax自右向左作用时：

其弯矩图、剪力图、轴力图与Tmax自左向右作用时的相反，即数值相等、符号相反。
（4）风载计算
a、左风时：

b、右风时：

四、内力组合
恒载 活载 Dmax左 Dmax右 Tmax自左向 Tmax 自左向右 左风 右风
1 2 3 4 5 6 7 8
1) A柱柱顶（F点）
内力组合项：1＋(2＋4＋6＋8)×0.85
MF=-76.19+(-59.13-18.94-16.34-63.13)×0.85=-210.10KN·m
NF=-36.92+(-28.651-1.37-1.18-4.38)×0.85=-67.16KN
VF=-8.19+(-6.36-2.04-1.76+0.88)×0.85=-16.08KN
A柱柱脚（A点）
内力组合项：1＋2＋4＋6
NA=-36.92+(-28.65-1.37-1.18)=-68.12KN
加上柱自重为：
NA=68.12+34.38=102.5KN
VA=-8.19+(-6.36-2.04-1.76)=-18.35KN
对计算柱脚底板及锚栓，除上述组合外，应考虑恒载+风载的组合。这时恒载的荷载分项系数为1.0。
MA=0
Nmin=×(-36.92)＋3.42=-27.35KN
加上柱自重为：
Nmin=-27.35-34.38=-61.73KN
VA=×(-8.19)＋20.84=14.02KN
对本设计此组合不是最不利组合，可以不考虑。
2) AB跨（F截面）
内力组合项：1＋(2＋4＋6＋8)×0.85
MH=-76.19＋(-59.13-18.94-16.34-63.13)×0.85=-210.10KN·m
NH=-11.23+(-8.72-2.14-1.85+3.99)×0.85=-18.64KN
VH=36.11+(28.02+1.19+1.03+4.73)×0.85=65.83KN
其它柱子与横梁的内力组合见内力组合表1、表2。