单层单跨工业厂房设计计算书

单层单跨厂房设计计算书

1设计资料 .........................................................................................................................................................................- 1 - 1.1设计资料................................................................................................................................................................. - 1 - 2厂房标准构件及排架柱材料选用 ........................................................................................................................- 1 - 2.1厂房中标准构件选用情况............................................................................................................................... - 2 - 2.1.1屋面做法 . .......................................................................................................................................................- 2 - 2.1.2檐口板、嵌板 ..............................................................................................................................................- 2 - 2.1.3屋架..................................................................................................................................................................- 2 - 2.1.4天沟板.............................................................................................................................................................- 3 - 2.1.5吊车梁.............................................................................................................................................................- 3 - 2.2排架柱材料选用 . ................................................................................................................................................. - 3 - 3排架柱高与截面计算.................................................................................................................................................- 3 - 3.1排架柱高计算 . ...................................................................................................................................................... - 4 - 3.2排架截面尺寸计算 ............................................................................................................................................. - 4 - 4排架柱上的荷载计算.................................................................................................................................................- 5 - 4.1屋盖自重计算 . ...................................................................................................................................................... - 5 - 4.2柱自重计算 . ........................................................................................................................................................... - 5 - 4.3吊车、吊车梁及轨道自重计算 . .................................................................................................................... - 5 - 4.4屋面活荷载计算 .................................................................................................................................................. - 5 - 4.5吊车荷载计算 . ............................................................................................................................................................ I 4.6风荷载计算 . ........................................................................................................................................................... - 6 - 5内力计算 .........................................................................................................................................................................- 8 - 5.1G x 作用内力计算 ................................................................................................................................................. - 8 - 5.1.1G 1作用(排架无侧移).................................................................................................................................- 8 - 5.1.2G 2、G 3、G 4作用计算简图及内力图 . ..............................................................................................- 9 - 5.2屋面活荷载内力计算 ........................................................................................................................................ - 9 - 5.3吊车竖向荷载作用内力计算........................................................................................................................- 10 - 5.4吊车水平荷载作用内力计算........................................................................................................................- 11 - 5.5风荷载作用 . .........................................................................................................................................................- 12 - 5.6最不利荷载组合。 ...........................................................................................................................................- 13 -

6排架柱设计 ................................................................................................................................................................. - 15 - 6.1柱截面配筋计算 . ...............................................................................................................................................- 15 - 6.1.1Ⅰ——Ⅰ截面配筋： . .............................................................................................................................. - 15 - 6.1.2Ⅲ——Ⅲ截面配筋： . .............................................................................................................................. - 17 - 6.2柱在排架平面外承载力验算........................................................................................................................- 20 - 6.3斜截面抗剪和裂缝宽度验算........................................................................................................................- 20 - 6.3.1斜截面抗剪验算 ...................................................................................................................................... - 20 - 6.3.2裂缝宽度计算 ........................................................................................................................................... - 21 - 6.4柱牛腿设计 . .........................................................................................................................................................- 22 - 6.4.1牛腿几何尺寸的确定：........................................................................................................................ - 22 - 6.4.2牛腿几何尺寸的验算：........................................................................................................................ - 22 - 6.4.3牛腿配筋： . ............................................................................................................................................... - 23 - 6.4.4局部承压强度验算：............................................................................................................................. - 23 - 6.5柱的吊装验算 . ....................................................................................................................................................- 23 - 6.5.1吊装方案： . ............................................................................................................................................... - 23 - 6.5.2荷载计算： . ............................................................................................................................................... - 24 - 6.5.3内力计算:.................................................................................................................................................... - 24 - 6.5.4截面承载力计算: . .................................................................................................................................... - 24 - 7基础设计 ...................................................................................................................................................................... - 26 - 7.1荷载计算 . ..............................................................................................................................................................- 26 - 7.2基底尺寸的确定 ................................................................................................................................................- 27 - 7.3确定基底高度 .....................................................................................................................................................- 28 - 7.4基底配筋计算 .....................................................................................................................................................- 30 -

1 设计资料

1.1 设计资料

(1) 工程名称:山西省某厂房工车间。 (2) 建筑地点: 太原市郊。

(3) 自然条件: 基本风压ω0=0. 45kN /m 2基本雪压s 0=0. 25kN /m 2。 (4)建筑平面、剖面如图1-1和图1-2所示。

图1-1 建筑平面布置图

图1-2 I-I剖面图

2 厂房标准构件及排架柱材料选用

2.1 厂房中标准构件选用情况

2.1.1 屋面做法

两毡二油防水层上铺小石子： 0.35kN/m 20mm 水泥沙浆找平层： 0.4kN/m

100mm 珍珠岩保温层： 0.5kN/m 一毡二油隔气层：0.05kN/m 20mm 水泥沙浆找平层：0.4kN/m 合计：g 1k =∑g =1. 7kN /m 2 屋面活荷载：q 1k =0. 5kN /m 2

屋面外荷载：g 1k +q 1k =1. 7+0. 5=2. 2kN /m 2

屋面板采用G410（一）标准图集：1.5m ×6m 预应力混凝土屋面板（卷材防水）中间跨：YWB —2II 边跨：YWB —2IIS 允许外荷载：2. 46kN /m 2 板自重：g 2k =1. 30kN /m 2 灌缝重：g 3k =0. 10kN /m 2

2.1.2 檐口板、嵌板

檐口板、嵌板采用G410（二）标准图集体。中间跨： YWB —1 边跨：YWB —1S

允许外荷载： 2.50kN/m 板自重： 1.65kN/m 灌缝重： 0.10kN/m

2.1.3 屋架

屋架采用G415（一）标准图集的预应力混凝土折线型屋架（YWJ —24—1Ba ）允许外荷载： 4.00kN/m2

屋架自重：g 24k =60. 5kN /m

2.1.4 天沟板

天沟板采用G410（三）标准图集。中间跨：TGB77

中间跨左开洞：TGB77—1b 中间跨右开洞：TGB77—1a 端跨左开洞：TGB77—1sb 端跨右开洞： TGB77—1sb

允许荷载： 3.05kN/m2

构件自重： 1.90kN/m2

2.1.5 吊车梁

吊车梁选用G323（二）标准图集, 中级工作制备，两台起重量为15t 的吊车, L k =21. 5m 选用吊车梁：中间跨:DL—8Z, 边跨DL —8B ：构件自重：g . 5kN /根5k

39。

40. 8kN /根

吊车轨道联接选用G325标准图集, 中级吊车自重：g 6k =0. 8kN /m 。

2.2 排架柱材料选用

(1) 混凝土：采用C30(f c =14. 3N /mm 2, f tk =2. 01N /mm 2) 。 (2) 钢筋：纵向受力钢筋采用HRB335级

(f 2

y =300N /mm , ξb =0. 55, E s =2⨯10N /mm ) 。

(3) 箍筋：采用HPB235级(f y =210N /mm 2) 。 (4) 型钢及预埋铁板均采用I 级。

3 排架柱高与截面计算

3.1 排架柱高计算

由吊车资料表可查得：H ＝2047mm, 轨顶垫块高为200mm 。牛腿顶面标高＝轨顶标高－吊车梁－轨顶垫块高＝6.600m

柱顶标高＝10.200m

上柱高H u ＝柱顶标高－牛腿顶面标高＝10.2-6.6=3.6m

全柱高H ＝柱顶标高－基顶标高＝10.200－(－0.500) ＝10.700m 下柱高H l ＝全柱高－上柱高＝10.700－3.600＝7.100m

3.2 排架截面尺寸计算

截面尺寸需要满足的条件为：b ≧H u /20＝355mm.h ≥H u /14＝571mm 取柱截面尺寸为：上柱：（b ×h ）＝400×400 下柱：I(bf ×h ×b ×h f ) ＝400×800×100×150

计算参数

①上、下柱截面惯性矩I

上柱I u ＝1/12×0.4×0.43＝0.0021m 4

下柱I l ＝1/12×0.4×0.83－2×1/12×（0.15+0.025/3）×（0.45+1/3×0.025×2）3＝0.0142m 4

②上、下柱截面面积A 上柱A u ＝0.4×0.4＝0.16m 2

下柱A l ＝0.4×0.8-2×[（0.45+0.5）/2×0.15]＝0.1775m 2 排架计算简图如图所示。

图3-2排架计算简图

4 排架柱上的荷载计算

4.1 屋盖自重计算

G 1=1. 2⨯(g 1k +g 2k +g 3k ) ⨯柱距⨯

厂房跨度

+1. 2⨯g 4k ⨯0. 5

=1.2×（1.23+1.30+0.10）×6×9+1.2×60.5×0.5=221.12KN(作用在柱顶)

e 1=h 上/2-150=400/2-150=50mm (与上柱中心线的偏心距

)

4.2 柱自重计算

上柱：G 2=25×0.16×3.6=14.4KN（作用于上柱中心线）

e 2=200mm(与下柱中心线的偏心距)

下柱：G3=25×0.1775×7.1=31.5KN（作用于下柱中心线）

e 4=0mm

4.3 吊车、吊车梁及轨道自重计算

G 3=1. 2⨯(g 5k +g 6k ⨯柱距)

=1.2×（27.5+1×6）=40.2KN（作用于下柱中心线）

e4=750-400=350mm

4.4 屋面活荷载计算

Q 1=1. 4⨯0. 5⨯厂房跨度/2⨯B

=37.8kn

=1.2×（27.5+1×6）吊车荷载计算

竖向荷载：p max . k =185kN,

p min . k =

58kN, K=4400mm, B=5550mm,

73kN 。

Q k =150kN, g k =

根据B 与K ，由影响线（见图4-1）可以求得

y 1＝0.075 y 2＝0.808

y 3＝1.00,

图 4-1 影响线

图

y 4＝0.267

由上求得

D max =0. 9γQ p max . k ∑y i

=0. 9⨯1. 4⨯185⨯2. 15

=501. 17kN (作用同G 3) D m in =0. 9γQ p min . k ∑y i

=0. 9⨯1. 4⨯58⨯2. 15

=157. 12kN (作用同G 3)

吊车水平荷载为

T k =

(γQ Q k +γG g k ) =

0. 14

(150+73) =5. 58kN

则

T max =1. 4⨯T k ∑y i =1. 4⨯5. 58⨯2. 15=16. 80kN (作用于吊车梁顶面

→←)

其作用点到柱顶的垂直距离

y =上柱高-吊车梁高-垫块高=3. 9-1. 2-0. 2=2. 5m

y H u

2. 53. 9

==0. 641

4.5 风荷载计算

基本风压:ω

0=0. 45kN /m 2

风压高度变化系数μz 按B 类地区考虑，根据柱顶标高12.0m ，查看《荷载规范》用内插法得μz =1. 056, 对Fw 按檐口标高14.42m, 用内插法得μz =1. 124，风载体型系数μs1＝+0.8, μs2＝-0.5, 具体情况见下图4-2

图4-2 风荷载体型系数

则

q 1=1. 4⨯μs μz ω0B =1. 4⨯0. 8⨯1. 056⨯0. 45⨯6=3. 19kN /m q 2=1. 4⨯μs μz ω0B =1. 4⨯0. 5⨯1. 056⨯0. 45⨯6=2.00kN /m

柱顶风荷载集中力设计值：

F w =1. 4[(0. 8+0. 5)μz ω0Bh 1-(0. 6-0. 5) μz ω0Bh 2] =(1. 82h 1-0. 14h 2) μz ω0B

=(1. 82⨯2. 42-0. 14⨯1. 8) ⨯1. 124⨯0. 45⨯6 =12. 60kN

5 内力计算

5.1 G 作用内力计算

5.1.1 G 1作用(排架无侧移)

M 11=G 1e 1=304. 14⨯0. 05=15. 21kN ⋅m M 12=G 1e 2=304. 14⨯0. 25=76. 04kN ⋅m

由n =

I u I l

0. 00210. 0195

=0. 1077, λ=

H u H

3. 912. 5

=0. 312 , 则：

C 1=

1-λ(1-⨯1+λ(

)

=2. 16

-1)

故M 11作用下不动铰承的柱顶反力为

R 11=-C 1

M 11H

=-2. 16⨯

15. 2112. 5

=-2. 63kN (→)

同时有

C 2=

32⨯

1-λ1+λ(

=1. 082-1)

故在M 12作用下不动铰承的柱顶反力为

R 12=-C 2

M 12H

=-1. 082⨯

76. 0412. 5

=-6. 58kN (→)

故在M 11和M 12共同作用下（即在G 1作用下）不动铰支承的柱顶反力为

R 1=R 11+R 12=-9. 21kN (→)

相应的计算简图及内力图如图5-1所示

图5-1 恒荷载作用下的内力

(a)G1的作用；(b)M图(kN·m) ；(c)N图（kN ）

5.1.2 G 2、

G 3、G 4作用计算简图及内力图

G 2=15.6kN , G 3=54.72kN , G 4=40.31kN , e 3=300mm M 2=-G 2e 2=-15. 6⨯0. 25=-3. 9kN ⋅m （←）

=G 3e 3=54. 72⨯0. 3=16. 42kN ⋅m

（→）

相应的计算简图及内力图如图5-2所示。

图5-2 G 2、G 3、G 4作用计算简图及内力图 (a) G2、G 3、G 4作用；(b)M图(kN·m) ；(c)N图(kN)

5.2 屋面活荷载内力计算

对于单跨排架，Q 1与G 1一样为对称荷载，且作用位置相同，但数值大小不同。故由G 1

的内力计算过程可得到Q 1的内力计算数值；

M 11=Q 1e 1=50.40⨯0. 05=2.52kN ⋅m M 12=Q 1e 2=50.40⨯0. 25=12.60kN ⋅m

R 11=-C 1R 12=-C 2

M 11H M 12H

=-2. 16⨯

2.5212. 5

=-0.44kN

=-1. 082⨯

12.6012. 5

=-1.09kN

R 1=R 11+R 12=-1.53kN (→)

相应的计算简图及内力图如图5-3所示。

图5-3 Q 1作用计算简图及内力图 (a)Q1的作用；(b)M图(kN·m) ；(c)N图(kN)

5.3 吊车竖向荷载作用内力计算

D max M M

作用于A 柱，D min 作用于B 柱，其内力为

=D max e 3=501.17⨯0. 3=150.35kN ⋅m

D ⋅max

D ⋅min

=D min e 3=157.12⨯0. 3=47.14kN ⋅m

厂房总长72m, 跨度为24m ，吊车其重量为15t, 则查得有檩条屋盖的单跨厂房空间作用分配系数

μ＝0.85。

V A ⋅max =-0. 5⨯[(2-μ)M

D ⋅max

+μM

]D ⋅min

C 2H

1. 08212. 5

=-0. 5⨯[(2-0. 85)⨯150. 35+0. 85⨯47. 14]⨯

=-9. 2kN (←)

V B ⋅max =0. 5⨯[μM

D ⋅max

+(2-μ)M

]D ⋅min

C 2H

1. 08212. 5

=0. 5⨯[0. 85⨯150. 35+(2-0. 85)⨯47. 14]⨯

=7. 9kN (→)

相应的计算简图及内力图如图5-4所示。

图5-4 Dmax 作用计算简图及内力计算 (a) D

max

的作用；(b)M图(kN·m) ；(c)N图(kN)

D min 作用于A 柱时，由于结构对称，故只需A 柱与B 柱的内力对换，并注意内力变号即可。

5.4 吊车水平荷载作用内力计算

当T max 向左时，A 、B 柱的柱顶剪力按推导公式计算：

Y ＝0.641H l , 利用内插法求得C 5＝0.598。另有T max ＝16.80kN, μ＝0.85, 则 V TA ＝V TB ＝－(1－μ) C5 T max ＝－1.51kN(←) 相应的计算简图及内力图如图5-5所示。

图5-5 Tmax 的作用计算简图及内力图（a ）T max 的作用；(b)M图(kN·m) ；(c)V图(kN)

当T max 向右时，仅荷载方向相反，故弯矩值仍可利用上述计算结果，但弯矩图的方向与之相反。

5.5 风荷载作用

风从左向右吹时，先求柱顶反力系数C 11为

⎡⎫⎤4⎛11+λ-1 ⎪⎥⎢3⎣⎝n ⎭⎦8⎡⎫⎤3⎛1

-1⎪⎥⎢1+λ ⎝n ⎭⎦⎣

⎡

⎢1+0. 312⎣

⎡

⎢1+0. 312⎣

C 11=

=⨯

1⎛⎫⎤

-1⎪⎥

⎝0. 1077⎭⎦1⎛⎫⎤

-1⎪⎥

⎝0. 1077⎭⎦

=0. 323

对于单跨排架，A 、B 柱顶剪力分别为

V A ＝0.5[Fw －C 11H(q1－q 2)]

＝0.5×[12.60－0.323×12.5×(3.19－2.00)] ＝3.90kN(→)

V B ＝0.5[Fw +C11H(q1－q 2)]

＝0.5×[12.60+0.323×12.5×(3.19－2.00)] ＝8.70kN(→)

相应的计算简图及内力图如图5-6 所示。

图5-6风荷载作用计算简图及内力图 (a)风荷载的作用； (b)M图（kN ·m ）

风从右向左吹时，仅荷载方向相反，故弯矩值仍可利用上述计算结果，但弯矩图的方向与之相反。

5.6 最不利荷载组合。

由于本例结构对称，故只需对A 柱（或B 柱）进行最不利内力组合，其步骤如下：（1）确定需要单独考虑的荷载项目。本工程为不考虑地震作用的单跨排架，共有8种需要单独考虑的荷载项目，由于小车无论向右或向左运行中刹车时，A 、B 柱在T max 作用下，其内力大小相等而符号相反，在组合时可列为一项。因此，单独考虑的荷载项目共有7项。

（2）将各种荷载作用下设计控制截面（I —I 、II —II 、III —III ）的内力M 、N （III —III 截面还有剪力V ）填入组合表5-1 。填表时要注意有关内力符号的规定。

（3）根据最不利又最可能的原则，确定每一内力组的组合项目，并算出相应的组合值。计算中，当风荷载与活荷载（包括吊车荷载）同时考虑时，除恒荷载外，其余荷载作用下的内力均应乘以0.85的组合系数。

排架柱全部内力组合计算结果列入表5-1。

表5-1 排架柱内力组合表

6 排架柱设计

6.1 柱截面配筋计算

最不利内力组的选用：由于截面3—3的弯矩和轴向力设计值均比截面2—2的大，故下柱配筋由截面3—3的最不利内力组确定，而上柱配筋由截面1—1的最不利内力组确定。

6.1.1 Ⅰ——Ⅰ截面配筋：

1. M max 组合(与N min 组合相同) M=66.54kN ⋅m N=319.74kN h 0=h-a s =400-40=360mm L 0=2H0=2×3900=7800mm A=400⨯400=160000mm2

纵向受力钢筋采用HRB335级(f y =300N /mm 2, ξe a =max(h/30,20)=20mm e 0＝M/N=208.1mm e i = e0+ ea =228.1mm

ζ1=0.5fC A/N=0.5×14.3×160000/319740=3.578>1取ζ1=1.0 ζ2=1.15-0.01×L 0/h=1.15-0.01⨯

η=1+

11400e i

h 0

(L 0h ) ζ1ζ

b =0. 55, E s =2⨯10N /mm

)

7800400

0.955

⨯(7800400

) ⨯1⨯0. 955=1.409

=1+

11400⨯228.1

360

e=ηe i +h/2-a s =1.409×228.1+400/2-40=481.39mm ξ=

N a 1f c bh 0

319740

1. 0⨯14. 3⨯400⨯360

=0. 155

X= h0ξ=360×0.155=56mm h 0ξb =360×0.55=198mm 2a s =80mm 经比较：X

b 且

e s =η

e i -h/2+ as =1.409×228.1-400/2+40=161.39mm

A s =N es `/[fy (h-2as )=319740×161.39/[300×（400-80）]=537.5mm 2 A min =0.2%×160000=320mm 2

2. N max 组合

M=29.35kN ⋅m N=370.14kN h 0=h-as =400-40=360mm L 0=2H0=2×3900=7800mm A=400⨯400=160000mm

纵向受力钢筋采用HRB335级(f y =300N /mm 2, ξe a =max(h/30,20)=20mm e 0＝M/N=79.3mm e i = e0+ ea =99.3mm

b =0. 55, E s =2⨯10N /mm

)

ζ1=0.5fc A /N =0.5×14.3×160000/370140=3.09>1取ζ1=1 ζ2= =1.15-0.01×L 0/h=1.15-0.01⨯

η=1+

11400e i

h 0

(L 0h ) ζ1ζ

7800400

0.955

⨯(7800400

) ⨯1⨯0. 955=1.940

=1+

11400⨯99. 3

360

e=ηe i +h/2-a s =1.940×99.3+400/2-40=354.07mm ξ=

N a 1f c bh 0

370140

1. 0⨯14. 3⨯400⨯360

=0. 180

X= h0ξ=360×0.180=65mm h 0ξb =360×0.55=198mm 2a s =80mm 经比较X

b 且

e s `=ηe i -h/2+ as =1.940×99.3-400/2+40=32.64mm

A s =N es `/[fy (h-2as )=370140×32.64/[300×（400-80）]=125.8mm 2

A min =0.2%×160000=320mm 2

6.1.2 Ⅲ——Ⅲ截面配筋：

1. M max 组合 M=470.60kN

⋅m

N=883.60kN

h 0=h-as=900-40=860mm L 0=1.0H0==8600mm

A=400×900-2×[（550+600）/2×150]＝187500 mm2 纵向受力钢筋采用HRB335级(f y e a =max(h/30,20)=30mm e 0＝M/N=532.60mm e i = e0+ ea =562.60mm

ζ1=0.5fc A /N =0.5×14.3×187500/883600=1.517>1取ζ1=1 ζ2= =1.15-0.01×L 0×1000/h=1.15-0.01⨯

11400e i

h 0

L 0h

=300N /mm , ξb =0. 55, E s =2⨯10N /mm )

8600900

=1.054>1取ζ2=1

η=1+(

) ζ1ζ

=1+

11400⨯562. 6

860

⨯(

8600900

) ⨯1⨯1=1.100

e=ηe i +h/2- as =1.100×562.6+900/2-40=1028.86mm ξ=

N a 1f c bh 0

883600

1. 0⨯14. 3⨯400⨯860

=0. 180

（大偏心受压）

X= h0ξ=860×0.180=155mm h 0ξb =860×0.55=473mm 2a s =80mm h f =150mm

经比较, h f

X =

N -a 1f c (b f -b ) h f

a 1f c b

883600-1. 0⨯14. 3⨯(400-100）⨯150

1. 0⨯14. 3⨯100

h f ⎫⎛x ⎫⎤⎛

h 0-⎪+bx h 0-⎪⎥ 2⎪2⎭⎥⎝⎝⎭⎦

=167. 90mm

A S =A S =

⎡

Ne -a 1f c ⎢(b f -b )h f

⎢⎣

f y (h 0-a S

)

⎡150⎫167. 90⎫⎤⎛⎛

883600⨯1028. 86-1. 0⨯14. 3⨯⎢(400-100)⨯150⨯ 860-⎪+100⨯167. 90⨯ 860-⎪⎥

2⎭2⎝⎝⎭⎦⎣

300⨯(860-40)

=1589. 2mm

A min =0.2%×A=0.2%×187500=375mm 2. N max 组合

M=245.6kN ⋅m N=966.34kN h 0=h-as=900-40=860mm L 0=1.0H0==8600mm

A=400×900-2×[（550+600）/2×150]＝187500 mm2 纵向受力钢筋采用HRB335级(f y =300N /mm 2, ξe a =max(h/30,20)=30mm e 0＝M/N=254.2mm e i = e0+ ea =284.2mm

ζ1=0.5fc A /N =0.5×14.3×187500/966340=1.387>1取ζ1=1 ζ2=1.15-0.01×L 0×/h=1.15-0.01⨯

η=1+

11400e i

h 0

(L 0h ) ζ1ζ

b =0. 55, E s =2⨯10N /mm

)

8600900

1.054>1取ζ2=1

⨯(8600900

) ⨯1⨯1=1.197

=1+

11400⨯284. 2

860

e=ηe i +h/2-as =1.197×284.2+900/2-40=750.19mm ξ=

N a 1f c bh 0

996340

1. 0⨯14. 3⨯400⨯860

=0. 203

（大偏心受压）

X= h0ξ=860×0.203=174.58mm h 0ξb =860×0.55=473mm 2a s =80mm h f =150mm

经比较, h f

X =

N -a 1f c (b f -b ) h f

a 1f c b

966340-1. 0⨯14. 3⨯(400-100）⨯150

1. 0⨯14. 3⨯100

=225. 76mm

A S =A S =

⎡

Ne -a 1f c ⎢(b f -b )h f

⎢⎣h f ⎫⎛x ⎫⎤⎛

h 0-⎪+bx h 0-⎪⎥ 2⎪2⎭⎥⎝⎝⎭⎦

f y (h 0-a S

)

⎫⎤

⎪⎥⎭⎦

⎡150⎫225. 76⎛⎛

966340⨯750. 19-1. 0⨯14. 3⨯⎢(400-100)⨯150⨯ 860-⎪+100⨯225. 76⨯ 860-

2⎭2⎝⎝⎣

300⨯(860-40)

=-87. 02mm

A min =0.2%×A=0.2%×187500=375mm 3. N min 组合

M=355.08kN ⋅m N=414.77kN h 0=h-as=900-40=860mm L 0=1.0H0==8600mm

A=400×900-2×[（550+600）/2×150]＝187500 mm2 纵向受力钢筋采用HRB335级(f y e a =max(h/30,20)=30mm e 0＝M/N=856.1mm e i = e0+ ea =886.1mm

ζ1=0.5fc A /N =0.5×14.3×187500/414770=3.232>1取ζ1=1 ζ2=1.15-0.01×L 0×/h=1.15-0.01⨯

η=1+

11400e i

h 0

(L 0h ) ζ1ζ

=300N /mm , ξb =0. 55, E s =2⨯10N /mm )

8600900

1.054>1取ζ2=1

⨯(8600900

) ⨯1⨯1=1.063

=1+

11400⨯886. 1

860

e=ηe i +h/2-as =1.063×886.1+900/2-40=1351.92mm ξ=

N a 1f c bh 0

414770

1. 0⨯14. 3⨯400⨯860

=0. 084

（大偏心受压）

X= h0ξ=860×0.0.084=72.51mm h 0ξb =860×0.55=473mm 2a s =80mm h f =150mm 经比较X

b 且

e s =η

e i -h/2+ as =1.063×886.1-400/2+40=781.92mm

A s =N es `/[fy (h-2as )=414770×781.92/[300×（900-80）]=1318.14mm 2 A min =0.2%×A=0.2%×187500=375mm

比较以上计算结果，排架柱配筋为：（单侧）上柱：2Φ20（628mm 2）配筋率:0.39% 下柱：2Φ20+2Φ24（1533mm 2）配筋率:0.82%

6.2 柱在排架平面外承载力验算

取Ⅰ——Ⅰ、Ⅲ——Ⅲ截面中的N max 进行验算

查表（有柱间支撑，垂直房屋排架柱，有吊车房屋柱）得计算高度：上柱:L0=1.25Hu =1.25×3900=4875mm 下柱:L0=0.8HL =0.8×8600=6880mm 1. Ⅰ——Ⅰ截面：

N max

=370.14kN

L 0/b=4875/400=12.19查表得φ=0.954

N =0. 9φ

A +2f y A s )

=0.9×0.954×（14.3×160000+2×300×628）

= 2288.0kN >N max 满足要求 2. Ⅲ——Ⅲ截面

N max

=933.03kN

L 0/b=6880/400=17.2 查表得φ=0.842

N =0. 9φ

A +2f y A s )

=0.9×0.842×（14.3×187500+2×300×1533）

= 2728.88kN >N max 满足要求

6.3 斜截面抗剪和裂缝宽度验算

6.3.1 斜截面抗剪验算

按N min 、V max 组合计算

V=1.2×①+0.9×1.4×（③+⑦）

=1.2×9.21+0.9×1.4×（1.54+16.34）=33.58kN N=1.2×①+0.9×1.4×（③+⑦）

=1.2×304.14+0.9×1.4×（50.40+0）=428.47kN 由于风荷载（均布荷载）在水平力中的比例为 39.47/（39.47+9.21+1.54）=78.59%

因此可以简化认为该柱承受均布荷载，则根据取λ=a /h 0；当λ

1. 75

λ+1

f t bh 0+0. 07N

条件时，框架柱就可不进行

斜截面抗剪强度计算，按构造要求配置箍筋。

1. 75

λ+1

f t bh 0+0. 07N =

1. 751. 5+1

⨯2.01⨯400⨯860+0. 07⨯428.47=514.0kN >V =33. 58kN

满足要求.

可以按构造配箍筋φ8@ 200。

6.3.2 裂缝宽度计算

按e 0/h0≤0.55的偏心构件可不验算裂缝宽度，比较后，Ⅲ——Ⅲ截面的N min 组合的最大，故按此组合来验算。

由内力组合表可知，验算裂缝宽度的最不利内力的标准值 M k =57.11/1.2+297.97/1.4=260.43kN ⋅m N k =414.77/1.2=345.64kN e ok =Mk /Nk =260.43/345.64=0.753m

ρct =As /Act =1533/[0.5×100×900+(400-100)×150]=0.0171

ηk =1+1/(4000eok /ho )×( Lo /h)2=1+1/(4000×753/860)×(8600/900)2=1.026 e k =ηk e ok +h/2-as =1.026×753+900/2-40=1182.58mm 则纵向受力钢筋As 合力至受压区合力作用点间的距离为 Z ＝[0.87-0.12(1-γ’)(ho /ek ) 2]ho

={0.87-0.12×[1-(400-100)×150/(100×860)]×(860/1182)2}×860=723mm 纵向受拉钢筋As 的应力

σs =Nk (ek -Z)/(As Z)=345640×(1182.58-723)/(1809×723)=121.45N/mm2 裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数

ψ＝1.1-0.65f tk /(ρct σs )=1.1-0.65×2.01/(0.0171×121.45)=0.371 故最大裂缝开展宽度 W max =αct ψ

σs E s

(2.7c+0.11α/ρct )γ

121.452.0⨯10

=2.1×满足要求。

×(2.7×30+0.11×20/0.0201)×0.7=0.070mm

6.4 柱牛腿设计

6.4.1 牛腿几何尺寸的确定：

牛腿截面尺寸与柱宽相等，为400mm ，牛腿顶面的长度为800mm ，相应牛腿水平截面长度为1200mm 。取牛腿外边缘高度为h 1＝300mm ，倾角ɑ＝45°, 于是牛腿的几何尺寸如图6-1所示。

图6-1 牛腿几何尺寸及配筋图

6.4.2 牛腿几何尺寸的验算：

由于吊车垂直荷载作用下柱截面内，a ＝750－900＝－150mm ，即取ɑ＝0，则

F vk ＝D max ＋G 3k ＝501.17＋54.72＝555.89kN F hk ＝T max ＝16.80/1.4＝12.0kN

β 1-0. 5⎝

⎛

F hk ⎫f tk bh 012. 02. 01⨯400⨯560

⎪＝0.8×(1－0.5×) × ⎪a F vk ⎭555. 890.50. 5+

h 0

＝712.61kN ＞F vk ＝555.89kN 所以截面尺寸满足要求。

6.4.3 牛腿配筋：

由于吊车垂直荷载作用下柱截面内，故该牛腿可按构造要求配筋：作用在牛腿上的荷载有D max 、G 3、T max F vk ＝D max ＋G 3＝501.17＋54.72＝555.89kN

F h

= Tmax =16.80 kN

F hk ＝T max ＝16.80/1.4＝12.0kN h 0=300+300-40=560mm

竖向力作用点位于下柱截面以内（150mm ） a=-150mm

A s =

F v a 0. 85f y h 0

+1. 2

F h f y

555890⨯1680. 85⨯300⨯560

+1. 2⨯

16800300

=722mm

ρ=As /bh0=722/(400×560)=0.32% 0.2%

因为a=-150mm

箍筋要求:在上部2h 0/3范围内的水平箍筋总截面面积不应少于承受竖向力的受拉钢筋截面面积的1/2。取ф10@100，有

×h 0×A s ×2/100＝587mm 2＞A s /2＝804/2＝402 mm2（符合要求）

6.4.4 局部承压强度验算：

0.75f c A ＝0.75×14.3×400×400＝1716 kN＞F vk =555.89kN 所以满足要求。

6.5 柱的吊装验算

6.5.1 吊装方案：

采用一点翻身起吊，吊点设在牛腿与下柱交接处，动力系数取1.5。

6.5.2 荷载计算：

上柱自重:g1＝1.2×1.5×25×0.4×0.4＝7.2kN ⋅m 牛腿自重:g2＝1.2×1.5×25×

0. 4⨯(1. 0⨯0.6-0. 6

⨯0. 3)

＝10.87kN ⋅m

下柱自重:g3＝1.2×1.5×25×0.1876＝8.44kN ⋅m

6.5.3 内力计算:

M 1＝M 2＝

121218

×7.2×3.92＝54.75kN ⋅m ×7.2×4.52＋

×(10.87－7.2) ×0.62＝73.56kN ⋅m ＝30.74kN ⋅m

M 3＝×8.44×82－

73. 562

柱的吊装验算简图如图6-2所示

图6-2 柱吊装验算简图

6.5.4 截面承载力计算:

截面1-1：

b ⨯h =400mm ⨯400mm

h 0=360mm , A s =A s =628mm

f =300N /mm

故截面承载力为

M u =A s f y (h 0-a s ) =628⨯300⨯(360-40) =60. 29kN ⋅m >M 1=54. 75kN ⋅m

截面2-2：

b ⨯h =400mm ⨯900mm

h 0=860mm , A s =A s =1809mm

f =300N /mm

故截面承载力为

M u =A s f y (h 0-a s ) =1809⨯300⨯(860-40) =445. 01kN ⋅m >M

=73. 56kN ⋅m

故满足要求。

7 基础设计

7.1 荷载计算

由柱子传至基顶的荷载。由排架柱内力组合表可得设计值如下：第一组：M max =470. 6kN ⋅m N =883. 6kN V =52. 9kN 第二组：M min =-355. 08kN ⋅m N =414. 77kN V =52. 99kN 第三组：N max =966. 34kN M =245. 6kN ⋅m V =16. 83kN

由基础梁传至基顶的荷载：

墙重（含两面刷灰）：1. 2⨯[(14. 42+0. 5-0. 45)⨯6-4⨯(4. 8+1. 8)]⨯5. 24=380. 0kN 窗重（钢框玻璃窗）：1. 2⨯(4⨯4. 8+4⨯1. 8) ⨯0. 45=14. 3kN 基础梁：1. 2⨯（0. 2+0.3）⨯0. 45⨯6⨯

由基础梁传至基础顶面的荷载设计值：G 5=414. 6kN

G 5对基础底面中心的偏心距：e 5=

0.22+0. 92

=0. 55m

252

=8. 1kN

相应偏心弯矩设计值：G 5e 5=-414. 6⨯0. 55=-228. 03kN ⋅m

作用于基底的弯矩和响应基顶的轴向设计值。假定基础高度为

800+50+200=1100mm

，则作用于基底的弯矩和相应基顶的轴向力设计值为:

第一组：M bol =470. 6+1. 1⨯52. 9-228. 03=-300. 76kN ⋅m

N =883. 6+414. 6=1298. 2kN

第二组：M bol =-355. 08-1. 1⨯52. 99-228. 03=-641. 40kN ⋅m

N =414. 77+414. 6=829. 37kN

第三组：M bol =245. 6+1. 1⨯16. 83-228. 03=36. 08kN ⋅m

N =966. 34+414. 6=1380. 94kN

7.2 基底尺寸的确定

由第二组荷载确定l 和b ：

A =(1. 1～1. 4) ⨯

829. . 37240-22⨯1. 6

=(4. 46

～5. 67) m 2

取l /b =1. 5，则取b =2. 3m , l =3. 6m 验算e ≤l /6的条件：e 0=

bol

N bol

641. 40

829. 37+22⨯2. 3⨯3. 6⨯1. 6

=0. 57m

验算其他两组荷载设计值作用下的基底应力：第一组：p max =

1298. 22. 3⨯3. 6

N bol A

M bol W

N A

+γG d +

M bol W

+22⨯1. 6+

300. 7616

⨯2. 3⨯3. 6

=155. 7+35. 2+60. 54=251. 44kN /m 2

=1. 2⨯240=288kN /m (满足要求)

p min =155. 7+35. 2-60. 54

=130. 36kN /m

>0(满足要求)

p m =155. 7+35. 2=190. 9kN /m

)

第二组：p max =

1380. 942. 3⨯3. 6

+22⨯1. 6+

36. 0816

⨯2. 3⨯3. 6

=166. 78+35. 2+7. 26=209. 24kN /m 2

=1. 2⨯240=288kN /m (满足要求)

p min =166. 78+35. 2-7. 26

=194. 72kN /m

>0(满足要求)

p m =166. 78+35. 2

=201. 98kN /m

）

所以最后确定基底尺寸为2. 3m ⨯3. 6m ，如图7-1所示。

图7-1 基础底面尺寸图

7.3 确定基底高度

前面已初步假定基础的高度为1.1m ，若采用锥形杯口基础，根据构造要求，初步确定的基础剖面尺寸如图7.2 所示。由于上阶底面落在柱边破坏锥面之内，故该基础只需进行变阶处的抗切验算。

在各组荷载设计值作用下的地基最大净反力：第一组：p s . max =第二组：p s . max =第三组：p s . max =

1298. 28. 28829. 378. 28138. 948. 28

+++300. 764. 97641. 44. 9736. 084. 97

=217. 30kN /m =229. 22kN /m =174. 04kN /m

抗冲切计算按第二组荷载设计值作用下的地基净反力进行计算。

在第二荷载作用下的冲切力。冲切力近似按最大低级净反力p s . max 计算，即取

p s ≈p s . max =

229. 22kN /m

, 由于基础宽度b =2. 3m ，小于冲切锥体底边宽

。

b 1+2h 01=1. 15+0. 665⨯2=2. 48m

故A =(-

=(3. 62-

l 12

-h 01) b

-0. 655) ⨯2. 3=0. 85m

1. 552

F t =p s . max A =229. 22⨯0. 85=194. 84kN

变阶处的抗冲切力。由于基础宽度小于冲切锥体底边宽，故b m

b t +b b

≈

1. 15+2. 3

=1. 725m

[F t ]=0. 7βh f t b m h 0

=0. 7⨯1. 0⨯0. 91⨯1725⨯655=719. 73kN >194. 84kN

（满足要求）

因此，基础的高度及分阶可按图7-2所示的尺寸采用。

图7-2 基础抗冲切验算简图

7.4 基底配筋计算

沿长边方向的配筋计算。由前述三组荷载设计值作用下最大地基净反力的分析可知，应按第二组荷载设计值作用下的地基净反力进行计算，p s . max =229. 22kN /m 2。

相应于柱边及变阶处的p s . I =p s . III =

829. 378. 28829.378.28

++641. 44. 97641.44. 97

⨯⨯

净反力0. 451. 81. 8

：

=134. 43kN /m

0. 775

=155.73kN /m

则

M =

148

(p s . max +p s . I )(l -h c ) (2b +b c ) -G 5e

148

(229. 22+134.43)(3. 6-0. 9) (2⨯2.3+0. 4) -414. 6⨯(0. 55-0. 45)

=234. 69kN ⋅m

A s . I =

0. 9f y h 0

148

234. 69⨯10

=824mm

0. 9⨯300⨯1055

M =

III

(p s . max +p s III )(l -l 1) (2b +b 1)

148

⨯(229. 22+155. 73) ⨯(3. 6-1. 55) ⨯(2⨯2. 3+1. 15)

=178. 29kN ⋅m

178. 29⨯10

A s . III =

III

0. 9f y h 0

0. 9⨯300⨯655

=1008mm

选用12Φ12(Φ12@200),则

A s =1356mm

>1008mm (满足要求)

沿短边方向的配筋计算。由于沿短边方向为轴心受压，其钢筋用量应按第三组荷载设计值作用下的平均地基净反力进行计算。

p sm =

N A =

1380. 948. 28

=166. 78kN /m

124

p sm (b -b c ) (2l +h c )

124

⨯166. 78⨯(2. 3-0. 4) ⨯(2⨯3. 6+0. 9)

=203. 2kN ⋅m

203.2⨯10

A s ⋅II =

0. 9f v h 0

0. 9⨯300⨯1045

=721mm

124

p sm (b -b 1) (2l +l 1)

124

⨯166. 78⨯(2. 3-1. 15) ⨯(2⨯3. 6+1. 55)

=80. 41kN ⋅m

80. 41⨯10

A s ⋅IV =

0. 9f v h 0

0. 9⨯300⨯1045

=462mm

选用19Φ10（Φ10@200），则

A s =1491. 5mm

>721mm (满足要求

）

基础底面沿两个方向的配筋如图7-3所示，由于长边大于3m ，其钢筋长度可切断10％，若钢筋交错布置，则可选用同一编号。

图7-3 基础配筋计算图

单层单跨厂房设计计算书

1 设计资料

1.1 设计资料

(1) 工程名称:山西省某厂房工车间。 (2) 建筑地点: 太原市郊。

(3) 自然条件: 基本风压ω0=0. 45kN /m 2基本雪压s 0=0. 25kN /m 2。 (4)建筑平面、剖面如图1-1和图1-2所示。

图1-1 建筑平面布置图

图1-2 I-I剖面图

2 厂房标准构件及排架柱材料选用

2.1 厂房中标准构件选用情况

2.1.1 屋面做法

两毡二油防水层上铺小石子： 0.35kN/m 20mm 水泥沙浆找平层： 0.4kN/m

100mm 珍珠岩保温层： 0.5kN/m 一毡二油隔气层：0.05kN/m 20mm 水泥沙浆找平层：0.4kN/m 合计：g 1k =∑g =1. 7kN /m 2 屋面活荷载：q 1k =0. 5kN /m 2

屋面外荷载：g 1k +q 1k =1. 7+0. 5=2. 2kN /m 2

2.1.2 檐口板、嵌板

檐口板、嵌板采用G410（二）标准图集体。中间跨： YWB —1 边跨：YWB —1S

允许外荷载： 2.50kN/m 板自重： 1.65kN/m 灌缝重： 0.10kN/m

2.1.3 屋架

屋架采用G415（一）标准图集的预应力混凝土折线型屋架（YWJ —24—1Ba ）允许外荷载： 4.00kN/m2

屋架自重：g 24k =60. 5kN /m

2.1.4 天沟板

天沟板采用G410（三）标准图集。中间跨：TGB77

中间跨左开洞：TGB77—1b 中间跨右开洞：TGB77—1a 端跨左开洞：TGB77—1sb 端跨右开洞： TGB77—1sb

允许荷载： 3.05kN/m2

构件自重： 1.90kN/m2

2.1.5 吊车梁

吊车梁选用G323（二）标准图集, 中级工作制备，两台起重量为15t 的吊车, L k =21. 5m 选用吊车梁：中间跨:DL—8Z, 边跨DL —8B ：构件自重：g . 5kN /根5k

39。

40. 8kN /根

吊车轨道联接选用G325标准图集, 中级吊车自重：g 6k =0. 8kN /m 。

2.2 排架柱材料选用

(1) 混凝土：采用C30(f c =14. 3N /mm 2, f tk =2. 01N /mm 2) 。 (2) 钢筋：纵向受力钢筋采用HRB335级

(f 2

y =300N /mm , ξb =0. 55, E s =2⨯10N /mm ) 。

(3) 箍筋：采用HPB235级(f y =210N /mm 2) 。 (4) 型钢及预埋铁板均采用I 级。

3 排架柱高与截面计算

3.1 排架柱高计算

由吊车资料表可查得：H ＝2047mm, 轨顶垫块高为200mm 。牛腿顶面标高＝轨顶标高－吊车梁－轨顶垫块高＝6.600m

柱顶标高＝10.200m

上柱高H u ＝柱顶标高－牛腿顶面标高＝10.2-6.6=3.6m

全柱高H ＝柱顶标高－基顶标高＝10.200－(－0.500) ＝10.700m 下柱高H l ＝全柱高－上柱高＝10.700－3.600＝7.100m

3.2 排架截面尺寸计算

截面尺寸需要满足的条件为：b ≧H u /20＝355mm.h ≥H u /14＝571mm 取柱截面尺寸为：上柱：（b ×h ）＝400×400 下柱：I(bf ×h ×b ×h f ) ＝400×800×100×150

计算参数

①上、下柱截面惯性矩I

上柱I u ＝1/12×0.4×0.43＝0.0021m 4

下柱I l ＝1/12×0.4×0.83－2×1/12×（0.15+0.025/3）×（0.45+1/3×0.025×2）3＝0.0142m 4

②上、下柱截面面积A 上柱A u ＝0.4×0.4＝0.16m 2

下柱A l ＝0.4×0.8-2×[（0.45+0.5）/2×0.15]＝0.1775m 2 排架计算简图如图所示。

图3-2排架计算简图

4 排架柱上的荷载计算

4.1 屋盖自重计算

G 1=1. 2⨯(g 1k +g 2k +g 3k ) ⨯柱距⨯

厂房跨度

+1. 2⨯g 4k ⨯0. 5

=1.2×（1.23+1.30+0.10）×6×9+1.2×60.5×0.5=221.12KN(作用在柱顶)

e 1=h 上/2-150=400/2-150=50mm (与上柱中心线的偏心距

)

4.2 柱自重计算

上柱：G 2=25×0.16×3.6=14.4KN（作用于上柱中心线）

e 2=200mm(与下柱中心线的偏心距)

下柱：G3=25×0.1775×7.1=31.5KN（作用于下柱中心线）

e 4=0mm

4.3 吊车、吊车梁及轨道自重计算

G 3=1. 2⨯(g 5k +g 6k ⨯柱距)

=1.2×（27.5+1×6）=40.2KN（作用于下柱中心线）

e4=750-400=350mm

4.4 屋面活荷载计算

Q 1=1. 4⨯0. 5⨯厂房跨度/2⨯B

=37.8kn

=1.2×（27.5+1×6）吊车荷载计算

竖向荷载：p max . k =185kN,

p min . k =

58kN, K=4400mm, B=5550mm,

73kN 。

Q k =150kN, g k =

根据B 与K ，由影响线（见图4-1）可以求得

y 1＝0.075 y 2＝0.808

y 3＝1.00,

图 4-1 影响线

图

y 4＝0.267

由上求得

D max =0. 9γQ p max . k ∑y i

=0. 9⨯1. 4⨯185⨯2. 15

=501. 17kN (作用同G 3) D m in =0. 9γQ p min . k ∑y i

=0. 9⨯1. 4⨯58⨯2. 15

=157. 12kN (作用同G 3)

吊车水平荷载为

T k =

(γQ Q k +γG g k ) =

0. 14

(150+73) =5. 58kN

则

T max =1. 4⨯T k ∑y i =1. 4⨯5. 58⨯2. 15=16. 80kN (作用于吊车梁顶面

→←)

其作用点到柱顶的垂直距离

y =上柱高-吊车梁高-垫块高=3. 9-1. 2-0. 2=2. 5m

y H u

2. 53. 9

==0. 641

4.5 风荷载计算

基本风压:ω

0=0. 45kN /m 2

图4-2 风荷载体型系数

则

q 1=1. 4⨯μs μz ω0B =1. 4⨯0. 8⨯1. 056⨯0. 45⨯6=3. 19kN /m q 2=1. 4⨯μs μz ω0B =1. 4⨯0. 5⨯1. 056⨯0. 45⨯6=2.00kN /m

柱顶风荷载集中力设计值：

F w =1. 4[(0. 8+0. 5)μz ω0Bh 1-(0. 6-0. 5) μz ω0Bh 2] =(1. 82h 1-0. 14h 2) μz ω0B

=(1. 82⨯2. 42-0. 14⨯1. 8) ⨯1. 124⨯0. 45⨯6 =12. 60kN

5 内力计算

5.1 G 作用内力计算

5.1.1 G 1作用(排架无侧移)

M 11=G 1e 1=304. 14⨯0. 05=15. 21kN ⋅m M 12=G 1e 2=304. 14⨯0. 25=76. 04kN ⋅m

由n =

I u I l

0. 00210. 0195

=0. 1077, λ=

H u H

3. 912. 5

=0. 312 , 则：

C 1=

1-λ(1-⨯1+λ(

)

=2. 16

-1)

故M 11作用下不动铰承的柱顶反力为

R 11=-C 1

M 11H

=-2. 16⨯

15. 2112. 5

=-2. 63kN (→)

同时有

C 2=

32⨯

1-λ1+λ(

=1. 082-1)

故在M 12作用下不动铰承的柱顶反力为

R 12=-C 2

M 12H

=-1. 082⨯

76. 0412. 5

=-6. 58kN (→)

故在M 11和M 12共同作用下（即在G 1作用下）不动铰支承的柱顶反力为

R 1=R 11+R 12=-9. 21kN (→)

相应的计算简图及内力图如图5-1所示

图5-1 恒荷载作用下的内力

(a)G1的作用；(b)M图(kN·m) ；(c)N图（kN ）

5.1.2 G 2、

G 3、G 4作用计算简图及内力图

G 2=15.6kN , G 3=54.72kN , G 4=40.31kN , e 3=300mm M 2=-G 2e 2=-15. 6⨯0. 25=-3. 9kN ⋅m （←）

=G 3e 3=54. 72⨯0. 3=16. 42kN ⋅m

（→）

相应的计算简图及内力图如图5-2所示。

图5-2 G 2、G 3、G 4作用计算简图及内力图 (a) G2、G 3、G 4作用；(b)M图(kN·m) ；(c)N图(kN)

5.2 屋面活荷载内力计算

对于单跨排架，Q 1与G 1一样为对称荷载，且作用位置相同，但数值大小不同。故由G 1

的内力计算过程可得到Q 1的内力计算数值；

M 11=Q 1e 1=50.40⨯0. 05=2.52kN ⋅m M 12=Q 1e 2=50.40⨯0. 25=12.60kN ⋅m

R 11=-C 1R 12=-C 2

M 11H M 12H

=-2. 16⨯

2.5212. 5

=-0.44kN

=-1. 082⨯

12.6012. 5

=-1.09kN

R 1=R 11+R 12=-1.53kN (→)

相应的计算简图及内力图如图5-3所示。

图5-3 Q 1作用计算简图及内力图 (a)Q1的作用；(b)M图(kN·m) ；(c)N图(kN)

5.3 吊车竖向荷载作用内力计算

D max M M

作用于A 柱，D min 作用于B 柱，其内力为

=D max e 3=501.17⨯0. 3=150.35kN ⋅m

D ⋅max

D ⋅min

=D min e 3=157.12⨯0. 3=47.14kN ⋅m

厂房总长72m, 跨度为24m ，吊车其重量为15t, 则查得有檩条屋盖的单跨厂房空间作用分配系数

μ＝0.85。

V A ⋅max =-0. 5⨯[(2-μ)M

D ⋅max

+μM

]D ⋅min

C 2H

1. 08212. 5

=-0. 5⨯[(2-0. 85)⨯150. 35+0. 85⨯47. 14]⨯

=-9. 2kN (←)

V B ⋅max =0. 5⨯[μM

D ⋅max

+(2-μ)M

]D ⋅min

C 2H

1. 08212. 5

=0. 5⨯[0. 85⨯150. 35+(2-0. 85)⨯47. 14]⨯

=7. 9kN (→)

相应的计算简图及内力图如图5-4所示。

图5-4 Dmax 作用计算简图及内力计算 (a) D

max

的作用；(b)M图(kN·m) ；(c)N图(kN)

D min 作用于A 柱时，由于结构对称，故只需A 柱与B 柱的内力对换，并注意内力变号即可。

5.4 吊车水平荷载作用内力计算

当T max 向左时，A 、B 柱的柱顶剪力按推导公式计算：

Y ＝0.641H l , 利用内插法求得C 5＝0.598。另有T max ＝16.80kN, μ＝0.85, 则 V TA ＝V TB ＝－(1－μ) C5 T max ＝－1.51kN(←) 相应的计算简图及内力图如图5-5所示。

图5-5 Tmax 的作用计算简图及内力图（a ）T max 的作用；(b)M图(kN·m) ；(c)V图(kN)

当T max 向右时，仅荷载方向相反，故弯矩值仍可利用上述计算结果，但弯矩图的方向与之相反。

5.5 风荷载作用

风从左向右吹时，先求柱顶反力系数C 11为

⎡⎫⎤4⎛11+λ-1 ⎪⎥⎢3⎣⎝n ⎭⎦8⎡⎫⎤3⎛1

-1⎪⎥⎢1+λ ⎝n ⎭⎦⎣

⎡

⎢1+0. 312⎣

⎡

⎢1+0. 312⎣

C 11=

=⨯

1⎛⎫⎤

-1⎪⎥

⎝0. 1077⎭⎦1⎛⎫⎤

-1⎪⎥

⎝0. 1077⎭⎦

=0. 323

对于单跨排架，A 、B 柱顶剪力分别为

V A ＝0.5[Fw －C 11H(q1－q 2)]

＝0.5×[12.60－0.323×12.5×(3.19－2.00)] ＝3.90kN(→)

V B ＝0.5[Fw +C11H(q1－q 2)]

＝0.5×[12.60+0.323×12.5×(3.19－2.00)] ＝8.70kN(→)

相应的计算简图及内力图如图5-6 所示。

图5-6风荷载作用计算简图及内力图 (a)风荷载的作用； (b)M图（kN ·m ）

风从右向左吹时，仅荷载方向相反，故弯矩值仍可利用上述计算结果，但弯矩图的方向与之相反。

5.6 最不利荷载组合。

排架柱全部内力组合计算结果列入表5-1。

表5-1 排架柱内力组合表

6 排架柱设计

6.1 柱截面配筋计算

6.1.1 Ⅰ——Ⅰ截面配筋：

1. M max 组合(与N min 组合相同) M=66.54kN ⋅m N=319.74kN h 0=h-a s =400-40=360mm L 0=2H0=2×3900=7800mm A=400⨯400=160000mm2

纵向受力钢筋采用HRB335级(f y =300N /mm 2, ξe a =max(h/30,20)=20mm e 0＝M/N=208.1mm e i = e0+ ea =228.1mm

ζ1=0.5fC A/N=0.5×14.3×160000/319740=3.578>1取ζ1=1.0 ζ2=1.15-0.01×L 0/h=1.15-0.01⨯

η=1+

11400e i

h 0

(L 0h ) ζ1ζ

b =0. 55, E s =2⨯10N /mm

)

7800400

0.955

⨯(7800400

) ⨯1⨯0. 955=1.409

=1+

11400⨯228.1

360

e=ηe i +h/2-a s =1.409×228.1+400/2-40=481.39mm ξ=

N a 1f c bh 0

319740

1. 0⨯14. 3⨯400⨯360

=0. 155

X= h0ξ=360×0.155=56mm h 0ξb =360×0.55=198mm 2a s =80mm 经比较：X

b 且

e s =η

e i -h/2+ as =1.409×228.1-400/2+40=161.39mm

A s =N es `/[fy (h-2as )=319740×161.39/[300×（400-80）]=537.5mm 2 A min =0.2%×160000=320mm 2

2. N max 组合

M=29.35kN ⋅m N=370.14kN h 0=h-as =400-40=360mm L 0=2H0=2×3900=7800mm A=400⨯400=160000mm

纵向受力钢筋采用HRB335级(f y =300N /mm 2, ξe a =max(h/30,20)=20mm e 0＝M/N=79.3mm e i = e0+ ea =99.3mm

b =0. 55, E s =2⨯10N /mm

)

ζ1=0.5fc A /N =0.5×14.3×160000/370140=3.09>1取ζ1=1 ζ2= =1.15-0.01×L 0/h=1.15-0.01⨯

η=1+

11400e i

h 0

(L 0h ) ζ1ζ

7800400

0.955

⨯(7800400

) ⨯1⨯0. 955=1.940

=1+

11400⨯99. 3

360

e=ηe i +h/2-a s =1.940×99.3+400/2-40=354.07mm ξ=

N a 1f c bh 0

370140

1. 0⨯14. 3⨯400⨯360

=0. 180

X= h0ξ=360×0.180=65mm h 0ξb =360×0.55=198mm 2a s =80mm 经比较X

b 且

e s `=ηe i -h/2+ as =1.940×99.3-400/2+40=32.64mm

A s =N es `/[fy (h-2as )=370140×32.64/[300×（400-80）]=125.8mm 2

A min =0.2%×160000=320mm 2

6.1.2 Ⅲ——Ⅲ截面配筋：

1. M max 组合 M=470.60kN

⋅m

N=883.60kN

h 0=h-as=900-40=860mm L 0=1.0H0==8600mm

A=400×900-2×[（550+600）/2×150]＝187500 mm2 纵向受力钢筋采用HRB335级(f y e a =max(h/30,20)=30mm e 0＝M/N=532.60mm e i = e0+ ea =562.60mm

ζ1=0.5fc A /N =0.5×14.3×187500/883600=1.517>1取ζ1=1 ζ2= =1.15-0.01×L 0×1000/h=1.15-0.01⨯

11400e i

h 0

L 0h

=300N /mm , ξb =0. 55, E s =2⨯10N /mm )

8600900

=1.054>1取ζ2=1

η=1+(

) ζ1ζ

=1+

11400⨯562. 6

860

⨯(

8600900

) ⨯1⨯1=1.100

e=ηe i +h/2- as =1.100×562.6+900/2-40=1028.86mm ξ=

N a 1f c bh 0

883600

1. 0⨯14. 3⨯400⨯860

=0. 180

（大偏心受压）

X= h0ξ=860×0.180=155mm h 0ξb =860×0.55=473mm 2a s =80mm h f =150mm

经比较, h f

X =

N -a 1f c (b f -b ) h f

a 1f c b

883600-1. 0⨯14. 3⨯(400-100）⨯150

1. 0⨯14. 3⨯100

h f ⎫⎛x ⎫⎤⎛

h 0-⎪+bx h 0-⎪⎥ 2⎪2⎭⎥⎝⎝⎭⎦

=167. 90mm

A S =A S =

⎡

Ne -a 1f c ⎢(b f -b )h f

⎢⎣

f y (h 0-a S

)

⎡150⎫167. 90⎫⎤⎛⎛

883600⨯1028. 86-1. 0⨯14. 3⨯⎢(400-100)⨯150⨯ 860-⎪+100⨯167. 90⨯ 860-⎪⎥

2⎭2⎝⎝⎭⎦⎣

300⨯(860-40)

=1589. 2mm

A min =0.2%×A=0.2%×187500=375mm 2. N max 组合

M=245.6kN ⋅m N=966.34kN h 0=h-as=900-40=860mm L 0=1.0H0==8600mm

A=400×900-2×[（550+600）/2×150]＝187500 mm2 纵向受力钢筋采用HRB335级(f y =300N /mm 2, ξe a =max(h/30,20)=30mm e 0＝M/N=254.2mm e i = e0+ ea =284.2mm

ζ1=0.5fc A /N =0.5×14.3×187500/966340=1.387>1取ζ1=1 ζ2=1.15-0.01×L 0×/h=1.15-0.01⨯

η=1+

11400e i

h 0

(L 0h ) ζ1ζ

b =0. 55, E s =2⨯10N /mm

)

8600900

1.054>1取ζ2=1

⨯(8600900

) ⨯1⨯1=1.197

=1+

11400⨯284. 2

860

e=ηe i +h/2-as =1.197×284.2+900/2-40=750.19mm ξ=

N a 1f c bh 0

996340

1. 0⨯14. 3⨯400⨯860

=0. 203

（大偏心受压）

X= h0ξ=860×0.203=174.58mm h 0ξb =860×0.55=473mm 2a s =80mm h f =150mm

经比较, h f

X =

N -a 1f c (b f -b ) h f

a 1f c b

966340-1. 0⨯14. 3⨯(400-100）⨯150

1. 0⨯14. 3⨯100

=225. 76mm

A S =A S =

⎡

Ne -a 1f c ⎢(b f -b )h f

⎢⎣h f ⎫⎛x ⎫⎤⎛

h 0-⎪+bx h 0-⎪⎥ 2⎪2⎭⎥⎝⎝⎭⎦

f y (h 0-a S

)

⎫⎤

⎪⎥⎭⎦

⎡150⎫225. 76⎛⎛

966340⨯750. 19-1. 0⨯14. 3⨯⎢(400-100)⨯150⨯ 860-⎪+100⨯225. 76⨯ 860-

2⎭2⎝⎝⎣

300⨯(860-40)

=-87. 02mm

A min =0.2%×A=0.2%×187500=375mm 3. N min 组合

M=355.08kN ⋅m N=414.77kN h 0=h-as=900-40=860mm L 0=1.0H0==8600mm

A=400×900-2×[（550+600）/2×150]＝187500 mm2 纵向受力钢筋采用HRB335级(f y e a =max(h/30,20)=30mm e 0＝M/N=856.1mm e i = e0+ ea =886.1mm

ζ1=0.5fc A /N =0.5×14.3×187500/414770=3.232>1取ζ1=1 ζ2=1.15-0.01×L 0×/h=1.15-0.01⨯

η=1+

11400e i

h 0

(L 0h ) ζ1ζ

=300N /mm , ξb =0. 55, E s =2⨯10N /mm )

8600900

1.054>1取ζ2=1

⨯(8600900

) ⨯1⨯1=1.063

=1+

11400⨯886. 1

860

e=ηe i +h/2-as =1.063×886.1+900/2-40=1351.92mm ξ=

N a 1f c bh 0

414770

1. 0⨯14. 3⨯400⨯860

=0. 084

（大偏心受压）

X= h0ξ=860×0.0.084=72.51mm h 0ξb =860×0.55=473mm 2a s =80mm h f =150mm 经比较X

b 且

e s =η

e i -h/2+ as =1.063×886.1-400/2+40=781.92mm

A s =N es `/[fy (h-2as )=414770×781.92/[300×（900-80）]=1318.14mm 2 A min =0.2%×A=0.2%×187500=375mm

比较以上计算结果，排架柱配筋为：（单侧）上柱：2Φ20（628mm 2）配筋率:0.39% 下柱：2Φ20+2Φ24（1533mm 2）配筋率:0.82%

6.2 柱在排架平面外承载力验算

取Ⅰ——Ⅰ、Ⅲ——Ⅲ截面中的N max 进行验算

查表（有柱间支撑，垂直房屋排架柱，有吊车房屋柱）得计算高度：上柱:L0=1.25Hu =1.25×3900=4875mm 下柱:L0=0.8HL =0.8×8600=6880mm 1. Ⅰ——Ⅰ截面：

N max

=370.14kN

L 0/b=4875/400=12.19查表得φ=0.954

N =0. 9φ

A +2f y A s )

=0.9×0.954×（14.3×160000+2×300×628）

= 2288.0kN >N max 满足要求 2. Ⅲ——Ⅲ截面

N max

=933.03kN

L 0/b=6880/400=17.2 查表得φ=0.842

N =0. 9φ

A +2f y A s )

=0.9×0.842×（14.3×187500+2×300×1533）

= 2728.88kN >N max 满足要求

6.3 斜截面抗剪和裂缝宽度验算

6.3.1 斜截面抗剪验算

按N min 、V max 组合计算

V=1.2×①+0.9×1.4×（③+⑦）

=1.2×9.21+0.9×1.4×（1.54+16.34）=33.58kN N=1.2×①+0.9×1.4×（③+⑦）

=1.2×304.14+0.9×1.4×（50.40+0）=428.47kN 由于风荷载（均布荷载）在水平力中的比例为 39.47/（39.47+9.21+1.54）=78.59%

因此可以简化认为该柱承受均布荷载，则根据取λ=a /h 0；当λ

1. 75

λ+1

f t bh 0+0. 07N

条件时，框架柱就可不进行

斜截面抗剪强度计算，按构造要求配置箍筋。

1. 75

λ+1

f t bh 0+0. 07N =

1. 751. 5+1

⨯2.01⨯400⨯860+0. 07⨯428.47=514.0kN >V =33. 58kN

满足要求.

可以按构造配箍筋φ8@ 200。

6.3.2 裂缝宽度计算

按e 0/h0≤0.55的偏心构件可不验算裂缝宽度，比较后，Ⅲ——Ⅲ截面的N min 组合的最大，故按此组合来验算。

由内力组合表可知，验算裂缝宽度的最不利内力的标准值 M k =57.11/1.2+297.97/1.4=260.43kN ⋅m N k =414.77/1.2=345.64kN e ok =Mk /Nk =260.43/345.64=0.753m

ρct =As /Act =1533/[0.5×100×900+(400-100)×150]=0.0171

={0.87-0.12×[1-(400-100)×150/(100×860)]×(860/1182)2}×860=723mm 纵向受拉钢筋As 的应力

σs =Nk (ek -Z)/(As Z)=345640×(1182.58-723)/(1809×723)=121.45N/mm2 裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数

ψ＝1.1-0.65f tk /(ρct σs )=1.1-0.65×2.01/(0.0171×121.45)=0.371 故最大裂缝开展宽度 W max =αct ψ

σs E s

(2.7c+0.11α/ρct )γ

121.452.0⨯10

=2.1×满足要求。

×(2.7×30+0.11×20/0.0201)×0.7=0.070mm

6.4 柱牛腿设计

6.4.1 牛腿几何尺寸的确定：

图6-1 牛腿几何尺寸及配筋图

6.4.2 牛腿几何尺寸的验算：

由于吊车垂直荷载作用下柱截面内，a ＝750－900＝－150mm ，即取ɑ＝0，则

F vk ＝D max ＋G 3k ＝501.17＋54.72＝555.89kN F hk ＝T max ＝16.80/1.4＝12.0kN

β 1-0. 5⎝

⎛

F hk ⎫f tk bh 012. 02. 01⨯400⨯560

⎪＝0.8×(1－0.5×) × ⎪a F vk ⎭555. 890.50. 5+

h 0

＝712.61kN ＞F vk ＝555.89kN 所以截面尺寸满足要求。

6.4.3 牛腿配筋：

由于吊车垂直荷载作用下柱截面内，故该牛腿可按构造要求配筋：作用在牛腿上的荷载有D max 、G 3、T max F vk ＝D max ＋G 3＝501.17＋54.72＝555.89kN

F h

= Tmax =16.80 kN

F hk ＝T max ＝16.80/1.4＝12.0kN h 0=300+300-40=560mm

竖向力作用点位于下柱截面以内（150mm ） a=-150mm

A s =

F v a 0. 85f y h 0

+1. 2

F h f y

555890⨯1680. 85⨯300⨯560

+1. 2⨯

16800300

=722mm

ρ=As /bh0=722/(400×560)=0.32% 0.2%

因为a=-150mm

箍筋要求:在上部2h 0/3范围内的水平箍筋总截面面积不应少于承受竖向力的受拉钢筋截面面积的1/2。取ф10@100，有

×h 0×A s ×2/100＝587mm 2＞A s /2＝804/2＝402 mm2（符合要求）

6.4.4 局部承压强度验算：

0.75f c A ＝0.75×14.3×400×400＝1716 kN＞F vk =555.89kN 所以满足要求。

6.5 柱的吊装验算

6.5.1 吊装方案：

采用一点翻身起吊，吊点设在牛腿与下柱交接处，动力系数取1.5。

6.5.2 荷载计算：

上柱自重:g1＝1.2×1.5×25×0.4×0.4＝7.2kN ⋅m 牛腿自重:g2＝1.2×1.5×25×

0. 4⨯(1. 0⨯0.6-0. 6

⨯0. 3)

＝10.87kN ⋅m

下柱自重:g3＝1.2×1.5×25×0.1876＝8.44kN ⋅m

6.5.3 内力计算:

M 1＝M 2＝

121218

×7.2×3.92＝54.75kN ⋅m ×7.2×4.52＋

×(10.87－7.2) ×0.62＝73.56kN ⋅m ＝30.74kN ⋅m

M 3＝×8.44×82－

73. 562

柱的吊装验算简图如图6-2所示

图6-2 柱吊装验算简图

6.5.4 截面承载力计算:

截面1-1：

b ⨯h =400mm ⨯400mm

h 0=360mm , A s =A s =628mm

f =300N /mm

故截面承载力为

M u =A s f y (h 0-a s ) =628⨯300⨯(360-40) =60. 29kN ⋅m >M 1=54. 75kN ⋅m

截面2-2：

b ⨯h =400mm ⨯900mm

h 0=860mm , A s =A s =1809mm

f =300N /mm

故截面承载力为

M u =A s f y (h 0-a s ) =1809⨯300⨯(860-40) =445. 01kN ⋅m >M

=73. 56kN ⋅m

故满足要求。

7 基础设计

7.1 荷载计算

由基础梁传至基顶的荷载：

由基础梁传至基础顶面的荷载设计值：G 5=414. 6kN

G 5对基础底面中心的偏心距：e 5=

0.22+0. 92

=0. 55m

252

=8. 1kN

相应偏心弯矩设计值：G 5e 5=-414. 6⨯0. 55=-228. 03kN ⋅m

作用于基底的弯矩和响应基顶的轴向设计值。假定基础高度为

800+50+200=1100mm

，则作用于基底的弯矩和相应基顶的轴向力设计值为:

第一组：M bol =470. 6+1. 1⨯52. 9-228. 03=-300. 76kN ⋅m

N =883. 6+414. 6=1298. 2kN

第二组：M bol =-355. 08-1. 1⨯52. 99-228. 03=-641. 40kN ⋅m

N =414. 77+414. 6=829. 37kN

第三组：M bol =245. 6+1. 1⨯16. 83-228. 03=36. 08kN ⋅m

N =966. 34+414. 6=1380. 94kN

7.2 基底尺寸的确定

由第二组荷载确定l 和b ：

A =(1. 1～1. 4) ⨯

829. . 37240-22⨯1. 6

=(4. 46

～5. 67) m 2

取l /b =1. 5，则取b =2. 3m , l =3. 6m 验算e ≤l /6的条件：e 0=

bol

N bol

641. 40

829. 37+22⨯2. 3⨯3. 6⨯1. 6

=0. 57m

验算其他两组荷载设计值作用下的基底应力：第一组：p max =

1298. 22. 3⨯3. 6

N bol A

M bol W

N A

+γG d +

M bol W

+22⨯1. 6+

300. 7616

⨯2. 3⨯3. 6

=155. 7+35. 2+60. 54=251. 44kN /m 2

=1. 2⨯240=288kN /m (满足要求)

p min =155. 7+35. 2-60. 54

=130. 36kN /m

>0(满足要求)

p m =155. 7+35. 2=190. 9kN /m

)

第二组：p max =

1380. 942. 3⨯3. 6

+22⨯1. 6+

36. 0816

⨯2. 3⨯3. 6

=166. 78+35. 2+7. 26=209. 24kN /m 2

=1. 2⨯240=288kN /m (满足要求)

p min =166. 78+35. 2-7. 26

=194. 72kN /m

>0(满足要求)

p m =166. 78+35. 2

=201. 98kN /m

）

所以最后确定基底尺寸为2. 3m ⨯3. 6m ，如图7-1所示。

图7-1 基础底面尺寸图

7.3 确定基底高度

在各组荷载设计值作用下的地基最大净反力：第一组：p s . max =第二组：p s . max =第三组：p s . max =

1298. 28. 28829. 378. 28138. 948. 28

+++300. 764. 97641. 44. 9736. 084. 97

=217. 30kN /m =229. 22kN /m =174. 04kN /m

抗冲切计算按第二组荷载设计值作用下的地基净反力进行计算。

在第二荷载作用下的冲切力。冲切力近似按最大低级净反力p s . max 计算，即取

p s ≈p s . max =

229. 22kN /m

, 由于基础宽度b =2. 3m ，小于冲切锥体底边宽

。

b 1+2h 01=1. 15+0. 665⨯2=2. 48m

故A =(-

=(3. 62-

l 12

-h 01) b

-0. 655) ⨯2. 3=0. 85m

1. 552

F t =p s . max A =229. 22⨯0. 85=194. 84kN

变阶处的抗冲切力。由于基础宽度小于冲切锥体底边宽，故b m

b t +b b

≈

1. 15+2. 3

=1. 725m

[F t ]=0. 7βh f t b m h 0

=0. 7⨯1. 0⨯0. 91⨯1725⨯655=719. 73kN >194. 84kN

（满足要求）

因此，基础的高度及分阶可按图7-2所示的尺寸采用。

图7-2 基础抗冲切验算简图

7.4 基底配筋计算

相应于柱边及变阶处的p s . I =p s . III =

829. 378. 28829.378.28

++641. 44. 97641.44. 97

⨯⨯

净反力0. 451. 81. 8

：

=134. 43kN /m

0. 775

=155.73kN /m

则

M =

148

(p s . max +p s . I )(l -h c ) (2b +b c ) -G 5e

148

(229. 22+134.43)(3. 6-0. 9) (2⨯2.3+0. 4) -414. 6⨯(0. 55-0. 45)

=234. 69kN ⋅m

A s . I =

0. 9f y h 0

148

234. 69⨯10

=824mm

0. 9⨯300⨯1055

M =

III

(p s . max +p s III )(l -l 1) (2b +b 1)

148

⨯(229. 22+155. 73) ⨯(3. 6-1. 55) ⨯(2⨯2. 3+1. 15)

=178. 29kN ⋅m

178. 29⨯10

A s . III =

III

0. 9f y h 0

0. 9⨯300⨯655

=1008mm

选用12Φ12(Φ12@200),则

A s =1356mm

>1008mm (满足要求)

沿短边方向的配筋计算。由于沿短边方向为轴心受压，其钢筋用量应按第三组荷载设计值作用下的平均地基净反力进行计算。

p sm =

N A =

1380. 948. 28

=166. 78kN /m

124

p sm (b -b c ) (2l +h c )

124

⨯166. 78⨯(2. 3-0. 4) ⨯(2⨯3. 6+0. 9)

=203. 2kN ⋅m

203.2⨯10

A s ⋅II =

0. 9f v h 0

0. 9⨯300⨯1045

=721mm

124

p sm (b -b 1) (2l +l 1)

124

⨯166. 78⨯(2. 3-1. 15) ⨯(2⨯3. 6+1. 55)

=80. 41kN ⋅m

80. 41⨯10

A s ⋅IV =

0. 9f v h 0

0. 9⨯300⨯1045

=462mm

选用19Φ10（Φ10@200），则

A s =1491. 5mm

>721mm (满足要求

）

基础底面沿两个方向的配筋如图7-3所示，由于长边大于3m ，其钢筋长度可切断10％，若钢筋交错布置，则可选用同一编号。

图7-3 基础配筋计算图

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