内力计算在上述荷载作用下，柱各截面的弯矩为由得令得则下柱段最爱弯矩为承载力和裂缝宽度验算上柱配筋为，其中受弯承载力按下式计算裂缝宽度验算如下，取满足要求下柱配筋，其受载承载力按下式进行验算裂缝宽度验算如下，，取满足要求。柱截面设计混凝土强度等级为，，纵向受力钢筋采用级，，。上下柱采用对称配筋。选取控制截面最不利内力对上柱，截面的有效高度为，则大偏心受压和小偏心受压界限破坏时对应的轴向压力为当，且弯矩较大时，为大偏心受压，由表知，上柱有组不利内力。对其按照弯矩相差不多时，轴力越小越不利轴力相差不多时，弯矩越大越不利的原则，可确定上柱的最不利内力为，经计算其他不利内力组合不起控制作用。对下柱，截面的有效高度取，则大偏心受压和小偏心受压的界限破坏时对应的轴向压力为当，由表知，下柱截面共有组不利内力，可确定其均为小偏压，故柱下柱按构造配筋即可。上柱配筋计算上柱取最不利内力进行配筋计算，吊车厂房排架方向上柱的计算长度为，由于，取附加偏心距，取故取，进行计算。选，则,垂直于排架方向上柱的计算长度为，，，下柱配筋计算下柱的计算长度取，截面尺寸，，。下柱截面按构造配筋选用，且满足最小配筋率的要求，即,。验算垂直于弯矩作用平面的受压承载力由表混凝土结构设计附表知由表知截面面积,满足要求。柱的裂缝宽度验算混凝土结构设计规范规定，对的柱应进行裂缝宽度验算。按荷载效应准永久组合计算时，上柱及下柱的偏心距最大值分别为满足要求。柱箍筋配置非地震区的单层厂房柱，其箍筋数量般由构造要求控制。根据构造规范要求，上下柱箍筋均选用。牛腿设计根据吊车梁支撑位置截面尺寸及构造要求，初步拟定牛腿尺寸如图所示。其中牛腿的截面宽度，牛腿截面高度,。如图。图牛腿尺寸图牛腿截面高度验算作用于牛腿顶面按荷载效应标准组合计算的竖向力为牛腿顶面无水平荷载，即对支撑吊车梁的牛腿，裂缝荷载系数为，，得故牛腿截面高度满足要求。牛腿柱配筋计算作用于牛腿顶部的竖向设计值和水平设计值分别为，故取。不需设置弯起筋选用。，水平箍筋柱的吊装验算采用翻身起吊，吊点设在牛腿下部，混凝土达到设计强度后起吊。柱插入杯口深度为，则吊装时总长度问为。计算简图如图所示。图柱吊装计算简图荷载计算柱吊装阶段的荷载为柱自重重力荷载，且考虑动力系数，即内力计算在上述荷载作用下，柱各截面的弯矩为由得令得则下柱段最爱弯矩为承载力和裂缝宽度验算上柱配筋为，其中受弯承载力按下式计算裂缝宽度验算如下，取满足要求下柱配筋，其受载承载力按下式进行验算裂缝宽度验算如下，取，取满足要求。图纸列表图纸编号图纸名称板图配筋图主次梁配筋图牛腿柱配筋图柱高度分别为，，。根据柱的高度吊车起重量及工作级别等条件，由混凝土结构设计表和表确定柱截面尺寸为轴上柱口下柱Ⅰ轴上柱口下柱Ⅰ定位轴线由附表查得轨道中心至吊车梁端部距离吊车桥架外边缘至上柱内边缘的净空宽度，般取。对中柱，取纵向定位轴线为柱的几何中心，则，故符合要求。对边柱，取封闭式定位轴线，即纵向定位轴线与纵墙内皮重合，则，符合要求。计算简图确定本厂房为普通车间，工艺无特殊要求。且结构布置及荷载分布均匀除吊车荷载外，故取榀横向排架作为基本计算单元。单元的宽度为两相邻柱间中心线的距离，即。如图所示。计算单元柱柱柱图计算单元和计算简图由柱的截面尺寸，可求得柱的截面几何特征及自重标准值，见表。表柱的截面几何特征及自重标准值计算参数柱号截面尺寸面积惯性矩自重上柱口下柱Ⅰ上柱口下柱Ⅰ荷载计算永久荷载三毡四油防水层厚水泥砂浆找平层厚水泥珍珠岩保温层毡二油隔气层厚水泥砂浆找平层预应力混凝土屋面板包括灌缝屋盖钢支撑屋架重力荷载为榀，则作用于柱顶的屋盖结构自重标准值为吊车梁及轨道自重标准值柱自重标准值柱上柱下柱柱上柱下柱永久荷载作用位置如图。图永久荷载作用位置图屋面可变荷载由荷载规范查得，屋面活荷载标准值为，屋面雪荷载标准值,由于后者小于前者，故仅按屋面活荷载计算。作用于柱顶的屋面活荷载标准值为。的作用位置与的作用位置见图吊车荷载对起重量为的吊车，查混凝土结构设计附表可得，，，，，。吊车梁支座反力影响线如图。图吊车荷载作用下支座反力影响线吊车竖向荷载标准值作用于每个轮子上的吊车横向水平制动力同时作用于吊车两端每个排架上的吊车横向水平荷载标准值风荷载基本风压为,,类地面粗糙度，根据厂房各部分标高查混凝土结构设计附表可得风压高度变化系数为柱顶檐口屋顶。风荷载体形系数如图，可求得排架迎风面及被风面的风荷载标准值分别为则作用于排架计算简图上的风荷载标准值为图风荷载体形系数及排架计算简图排架内力分析排架内力分析有关系数等高排架可用剪力分配法进行排架内力分析。由于该厂房的柱和柱的柱高和截面尺寸均相同，故这两柱的有关参数相同。柱剪力分配系数柱顶位移系数和住的剪力分配系数见表。由表可知。单阶变截面柱柱顶反力系数分别计算不同荷载作用下单阶变截面柱的柱顶反力系数，结果见表。内力正负号规定排架柱的弯矩剪力的轴力的正负号如图所示。后面的各弯矩图和柱底剪力均为标出正负号，弯矩图画在受拉侧，柱底剪力按实际方向标出。如图。图内力正负号规定表柱剪力分配系数柱号柱柱表单阶变截面柱柱顶反力系数简图柱顶反力系数柱柱永久荷载作用下排架内力分析永久荷载作用下排架的计算简图如图所示。图中的重力荷载及力矩根据图所示确定，即由于排架为对称结构且作用对称荷载，排架结构无侧移，故各柱可按柱顶不动铰支座计算内力，即，。求得柱顶反力后，由于排架结构和荷载均对称，可根据平衡条件求得柱的各截面的弯矩和剪力。柱各截面的轴力为该截面以上重力荷载之和。恒荷载作用下排架结构的弯矩图轴力图和柱底剪力分别见图。图恒荷载作用下排架内力图屋面可变荷载作用下排架内力分析跨作用屋面活荷载排架计算简图如图所示。屋架传至柱顶的集中荷载，它在柱顶及变阶处引起的力矩分别为柱顶不动铰支座反力为则排架柱顶不动铰支座总反力为将反向作用于排架柱顶，并与柱顶不动铰支座反力叠加，可得屋面活荷载作用与跨时的柱顶反力，即排架各柱的弯矩图轴力图及柱底剪力如图。图跨作用屋面可变活荷载时排架内里图跨作用屋面活荷载由于结构对称，即跨与跨作用荷载相同，故只需将图中各内力图的位置及方向调整下即可，如图。图跨作用屋面可变活荷载时排架内里图吊车荷载作用下排架内力分析作用于柱计算简图如图所示。其中吊车竖向荷载在牛腿柱顶面处引起的力矩分别为柱顶不动铰支座反力排架各柱顶剪力分别为排