结构专业计算书---手算部分(1-5页)
一、工程概况:
1. 地震参数:本地区抗震设防烈度为6度,第二组,设计基本地震加速度值为0.05g ,Ⅱ类场地。
2. 气象条件:基本风压0.40 kN/m2,基本雪压0.25kN/m2,最大冻深为1.46 m。
3. 场地条件:地下水位30m 以下。地基土对混凝土及钢筋混凝土结构中的钢筋均具微腐蚀性。水质对混凝土结构无腐蚀性;场地内①层素填土和杂填土成分杂乱,结构疏松,不能作为天然地基持力层。其余各层土无湿陷性,按非湿陷性土进行设计,可作为一般建(构)筑物的天然地基持力层。
二、防火设计:
1. 火灾危险性分类:戊类;二级。
2. 由《建筑设计防火规范》第12页表3.3.2可知:仓库的最大允许占地面积不限,每个分区的最大允许建筑面积不限。
3. 由《建筑设计防火规范》第3.2.8条可知:二类耐火等级厂房的屋顶承重构件可采用无保护层的金属构件。
4. 由《建筑设计防火规范》第3.7和5.3可知:一层部分应至少设置2个安全出口,附属用房二层部分为办公楼,可设一个疏散楼梯。厂房疏散楼梯的最小净宽度不宜小于1.1 m,疏散走道的最小净宽度不宜小于1.4m ,门的最小净宽度不宜小于0.9m 。
三、供配电系统对建筑的要求:
1. 高压配电室宜设不能开启的自然采光窗,窗台距室外地坪不宜低于1.8m ;
2. 门应外开;
3. 内墙应抹灰刷白;
4. 长度大于7m 的配电室应设2个出口,并宜布置在配电室两端。
四、屋架的选择:《轻型屋面梯形钢屋架》05G515
1. 屋面均布荷载标准值:
夹芯板: 0.20kN/m2;
檩条: 0.05kN/m2;
悬挂管道: 0.10kN/m2;
活荷载: 0.50kN/m2;
共计取值:
Gk=0.850kN/m2<1.00 kN/m2
屋面均布荷载设计值:1.2×0.2+1.2×0.05+1.2×0.10+1.4×0.50
=1.12 kN/m2<1.34 kN/m2
屋架跨度24m ,无天窗,选用屋架型号GWJ24-2。
2. 风荷载验算:
房屋总高:H=9.0+1.8+1.2+0.2=12.20m
风荷载标准值:ωk =βz μs μz ω0=1.0⨯0.6⨯1.06⨯0.40=0.254kN /m
本工程永久均布荷载标准值Gk=0.2+0.05+0.1=0.35 kN/m2,按表5,综合考虑24米2型屋架下弦选1根系杆时[Wk]=0.42/1=0.42 kN/m2 >0.35 kN/m2 。
3. 横向支撑的设置:
根据《混凝土结构规范》9.1.1条,钢筋混凝土排架结构在土中伸缩缝的最大间距为2
100m 。本工程车间部分长48m 。在车间中部无需设置伸缩缝。由《轻型屋面梯形钢屋架》第5.4.1条设置横向支撑:一般厂房应在厂房结构单元两端第一柱间屋架上、下弦,各设一道横向支撑。当结构单元的长度>66 m ,≤96 m 时,还应在这个区段中部的屋架上、下弦各增设一道横向支撑。
故本工程在厂房结构单元两端第一柱间屋架上、下弦,各设一道横向支撑。
五、厂房排架计算:
1. 荷载标准值:
屋面恒: 0.35 kN/m2,
檐沟: 1.0 kN/m, 屋架: 13.1 kN,
屋面活: 0.50kN/m2,
10 kN/m2 (檐沟满水时) 2. 上柱顶荷载输入计算:
恒:
(1)轴力N=屋面+檐沟+屋架
=0.35×(12×6)+1.0×6+13.1/2
=37.8 kN;
(2)弯矩M=N×e=37.8×0.05=1.89 kN* m
( e为N 对上柱中心线的偏心距)
活:
(1)轴力N=0.50×(12×6)+0.3×0.45×10=36+8.1=44.1kN ;
(2)弯矩M=N×e=44.1×0.05=2.205 kN* m
( e为N 对上柱中心线的偏心距)
3. 吊车梁及轨道:
吊车梁:700×10=7000N=7Kn
钢轨(43kg/m):44.65×6×10=2.679kN
牛腿合力N=7+2.679=9.68 kN;
产生弯矩M=N×e=9.68×0.35=3.388 kN* m
( e为N 对下柱中心线的偏心距)
4. 风荷载计算:
(1)迎风面:
q 1=βz μs μz ω0B =1.0⨯0.8⨯1.0⨯0.40⨯6=1.92kN /m 2
(2)背风面:
q 2=βz μs μz ω0B =1.0⨯(-0.5) ⨯1.0⨯0.40⨯6=1.2kN /m 2
(3)柱顶风荷载(集中力)计算:
w 1=βz μs μz ω0Bh 1=1.0⨯(0.8+0.5) ⨯1.06⨯0.40⨯6⨯1.85=6.12kN
w 2=βz (μs 2-μs 1) μz ω0Bh 2=1.0⨯[-0.6-(-0.5)]⨯1.06⨯0.40⨯6⨯1.35=-0.343kN
w =w 1+w 2=6.12-0.343=5.777kN
5. 自承重围护墙:
采用240厚承重空心砖,墙体附加荷载取4.0 kN/m2,
排架柱围护墙自重重力荷载计算:
每个基础承受的围护墙总宽度为6.0m ,总高度为11.00m 重力荷载标准值:
基础梁自重 5.95x0.24x0.45x25=16.1kN
墙体自重 14.3x0.24x[6x11- (2.1+1.5)x1.8]=204.27kN
墙体双侧抹灰 1.0x [6x11- (2.1+1.5)x1.8] =59.52kN
窗自重 0.45x(2.1+1.5)x1.8=2.916kN
共计: 282.81kN
3、抗风柱山墙自重重力荷载计算:
KFZ1基础承受的围护墙总宽度为6m ,总高度为11.2m
重力荷载标准值:
基础梁自重 5.95x0.24x0.45x25=16.1kN
墙体自重 14.3x0.24x6x11.2=230.63kN
墙体双侧抹灰 1.0x6x12.1=72.6kN
共计: 319.33kN
KFZ2基础承受的围护墙总宽度为6m ,总高度为11.8m
重力荷载标准值:
基础梁自重 5.95x0.24x0.45x25=16.1kN
墙体自重 14.3x0.24x6x11.8=242.99kN
墙体双侧抹灰 1.0x6x12.7=76.2kN
共计: 335.29kN
墙体对排架的影响通过周期折减系数0.8来实现。
6. 排架计算结果:
经计算,上柱As=559mm2,下柱As=733mm 2。
2选用BZ618-5C , 上柱单边4 16,As=804 mm>559mm 2,
2 下柱单边4 22,As=1520 mm>733mm 2。
结构专业计算书---手算部分(1-5页)
一、工程概况:
1. 地震参数:本地区抗震设防烈度为6度,第二组,设计基本地震加速度值为0.05g ,Ⅱ类场地。
2. 气象条件:基本风压0.40 kN/m2,基本雪压0.25kN/m2,最大冻深为1.46 m。
3. 场地条件:地下水位30m 以下。地基土对混凝土及钢筋混凝土结构中的钢筋均具微腐蚀性。水质对混凝土结构无腐蚀性;场地内①层素填土和杂填土成分杂乱,结构疏松,不能作为天然地基持力层。其余各层土无湿陷性,按非湿陷性土进行设计,可作为一般建(构)筑物的天然地基持力层。
二、防火设计:
1. 火灾危险性分类:戊类;二级。
2. 由《建筑设计防火规范》第12页表3.3.2可知:仓库的最大允许占地面积不限,每个分区的最大允许建筑面积不限。
3. 由《建筑设计防火规范》第3.2.8条可知:二类耐火等级厂房的屋顶承重构件可采用无保护层的金属构件。
4. 由《建筑设计防火规范》第3.7和5.3可知:一层部分应至少设置2个安全出口,附属用房二层部分为办公楼,可设一个疏散楼梯。厂房疏散楼梯的最小净宽度不宜小于1.1 m,疏散走道的最小净宽度不宜小于1.4m ,门的最小净宽度不宜小于0.9m 。
三、供配电系统对建筑的要求:
1. 高压配电室宜设不能开启的自然采光窗,窗台距室外地坪不宜低于1.8m ;
2. 门应外开;
3. 内墙应抹灰刷白;
4. 长度大于7m 的配电室应设2个出口,并宜布置在配电室两端。
四、屋架的选择:《轻型屋面梯形钢屋架》05G515
1. 屋面均布荷载标准值:
夹芯板: 0.20kN/m2;
檩条: 0.05kN/m2;
悬挂管道: 0.10kN/m2;
活荷载: 0.50kN/m2;
共计取值:
Gk=0.850kN/m2<1.00 kN/m2
屋面均布荷载设计值:1.2×0.2+1.2×0.05+1.2×0.10+1.4×0.50
=1.12 kN/m2<1.34 kN/m2
屋架跨度24m ,无天窗,选用屋架型号GWJ24-2。
2. 风荷载验算:
房屋总高:H=9.0+1.8+1.2+0.2=12.20m
风荷载标准值:ωk =βz μs μz ω0=1.0⨯0.6⨯1.06⨯0.40=0.254kN /m
本工程永久均布荷载标准值Gk=0.2+0.05+0.1=0.35 kN/m2,按表5,综合考虑24米2型屋架下弦选1根系杆时[Wk]=0.42/1=0.42 kN/m2 >0.35 kN/m2 。
3. 横向支撑的设置:
根据《混凝土结构规范》9.1.1条,钢筋混凝土排架结构在土中伸缩缝的最大间距为2
100m 。本工程车间部分长48m 。在车间中部无需设置伸缩缝。由《轻型屋面梯形钢屋架》第5.4.1条设置横向支撑:一般厂房应在厂房结构单元两端第一柱间屋架上、下弦,各设一道横向支撑。当结构单元的长度>66 m ,≤96 m 时,还应在这个区段中部的屋架上、下弦各增设一道横向支撑。
故本工程在厂房结构单元两端第一柱间屋架上、下弦,各设一道横向支撑。
五、厂房排架计算:
1. 荷载标准值:
屋面恒: 0.35 kN/m2,
檐沟: 1.0 kN/m, 屋架: 13.1 kN,
屋面活: 0.50kN/m2,
10 kN/m2 (檐沟满水时) 2. 上柱顶荷载输入计算:
恒:
(1)轴力N=屋面+檐沟+屋架
=0.35×(12×6)+1.0×6+13.1/2
=37.8 kN;
(2)弯矩M=N×e=37.8×0.05=1.89 kN* m
( e为N 对上柱中心线的偏心距)
活:
(1)轴力N=0.50×(12×6)+0.3×0.45×10=36+8.1=44.1kN ;
(2)弯矩M=N×e=44.1×0.05=2.205 kN* m
( e为N 对上柱中心线的偏心距)
3. 吊车梁及轨道:
吊车梁:700×10=7000N=7Kn
钢轨(43kg/m):44.65×6×10=2.679kN
牛腿合力N=7+2.679=9.68 kN;
产生弯矩M=N×e=9.68×0.35=3.388 kN* m
( e为N 对下柱中心线的偏心距)
4. 风荷载计算:
(1)迎风面:
q 1=βz μs μz ω0B =1.0⨯0.8⨯1.0⨯0.40⨯6=1.92kN /m 2
(2)背风面:
q 2=βz μs μz ω0B =1.0⨯(-0.5) ⨯1.0⨯0.40⨯6=1.2kN /m 2
(3)柱顶风荷载(集中力)计算:
w 1=βz μs μz ω0Bh 1=1.0⨯(0.8+0.5) ⨯1.06⨯0.40⨯6⨯1.85=6.12kN
w 2=βz (μs 2-μs 1) μz ω0Bh 2=1.0⨯[-0.6-(-0.5)]⨯1.06⨯0.40⨯6⨯1.35=-0.343kN
w =w 1+w 2=6.12-0.343=5.777kN
5. 自承重围护墙:
采用240厚承重空心砖,墙体附加荷载取4.0 kN/m2,
排架柱围护墙自重重力荷载计算:
每个基础承受的围护墙总宽度为6.0m ,总高度为11.00m 重力荷载标准值:
基础梁自重 5.95x0.24x0.45x25=16.1kN
墙体自重 14.3x0.24x[6x11- (2.1+1.5)x1.8]=204.27kN
墙体双侧抹灰 1.0x [6x11- (2.1+1.5)x1.8] =59.52kN
窗自重 0.45x(2.1+1.5)x1.8=2.916kN
共计: 282.81kN
3、抗风柱山墙自重重力荷载计算:
KFZ1基础承受的围护墙总宽度为6m ,总高度为11.2m
重力荷载标准值:
基础梁自重 5.95x0.24x0.45x25=16.1kN
墙体自重 14.3x0.24x6x11.2=230.63kN
墙体双侧抹灰 1.0x6x12.1=72.6kN
共计: 319.33kN
KFZ2基础承受的围护墙总宽度为6m ,总高度为11.8m
重力荷载标准值:
基础梁自重 5.95x0.24x0.45x25=16.1kN
墙体自重 14.3x0.24x6x11.8=242.99kN
墙体双侧抹灰 1.0x6x12.7=76.2kN
共计: 335.29kN
墙体对排架的影响通过周期折减系数0.8来实现。
6. 排架计算结果:
经计算,上柱As=559mm2,下柱As=733mm 2。
2选用BZ618-5C , 上柱单边4 16,As=804 mm>559mm 2,
2 下柱单边4 22,As=1520 mm>733mm 2。