单层工业厂房课程设计

第1章、混凝土结构课程设计?单层工业厂房设计计算书

、设计条件

某双跨等高机修车间，厂房长度72m，柱距为6m，不设天窗。厂房跨度为18m，车间面积为 ,其中AB跨设有两台10t桥式吊车；BC跨设有两台32/5t桥式吊车。吊车采用大连起重机厂的桥式吊车,吊车工作级别A4-A5，轨顶标高AB跨为，BC跨为9m，柱顶标高为。

屋盖

防水层：APP防水卷材 找平层：25mm水泥砂浆 保温层：100mm水泥蛭石砂浆 屋面板：大型预应力屋面板 围护结构

240mm普通砖墙，采用 和M5混合砂浆 门窗 低窗：× 高窗：× 门洞：×

建设地点：衡阳市郊，无抗震设防要求 基本风压：kN/m2 基本雪压：kN/m2 建筑场地：粉质粘土 地下水位：低于自然地面3m

修正后地基承载力特征值：250kN/m2 混凝土：基础采用C25，柱采用C30

钢筋：HPB235级、HRB335级、HRB400级各种直径钢筋

、设计要求 、设计期限

两周

、参考资料

第2章、混凝土结构课程设计?单层工业厂房设计计算书

、设计条件

某双跨等高机修车间，厂房长度72m，柱距为6m，不设天窗。厂房跨度为18m，车间面积为 ,其中AB跨设有两台10t桥式吊车；BC跨设有两台32/5t桥式吊车。吊车采用大连起重机厂的桥式吊车,吊车工作级别A4-A5，轨顶标高AB跨为，BC跨为9m，柱顶标高为。

厂房剖面图如下 屋盖

防水层：APP防水卷材 找平层：25mm水泥砂浆 保温层：100mm水泥蛭石砂浆 屋面板：大型预应力屋面板 围护结构

240mm普通砖墙，采用 和M5混合砂浆 门窗 低窗：× 高窗：× 门洞：×

建设地点：衡阳市郊，无抗震设防要求 基本风压：kN/m2 基本雪压：kN/m2 建筑场地：粉质粘土 地下水位：低于自然地面3m

修正后地基承载力特征值：250kN/m2 混凝土：基础采用C25，柱采用C30

钢筋：HPB235级、HRB335级、HRB400级各种直径钢筋

、设计要求

、结构构件选型及柱截面尺寸确定

构件名称 预应力钢筋混凝土屋面板 标准图集 G410（一） 荷载标准值 kN/m 2选用型号 YWB-2Ⅱ（中间跨） YWB-2ⅡS(端 跨) YWJ18-2-Aa DL-4-YDL-3-Z BZ B预应力钢筋混凝土折线型屋架 G415（一） G323（二） G426 G325（二） G320 榀 根 46kN/根 钢筋混凝土吊车梁 吊车轨道及轨道连接件 钢筋混凝土基础梁 钢窗 240mm砖墙 参数如下 参 数 柱 号 kN/m 根 kN/m2 kN/m2 DCGDL JL-1 JL-3 已知柱顶标高为，室内地面至基础顶面距离为，则柱总高度H=+=，柱截面尺寸及相应的计算

截面尺寸/mm 柱高/mm 惯性矩/mm4 自重/kN 面积/mm2 偏心距/mm 上A 柱 下柱 上B 柱 下柱 上C 柱 下柱 400×400 I400×800×100×150 500×600 I500×1200×120×200 400×400 I400×900×100×150 4200 8100 4200 8100 4200 8100 ×108 ×108 90×108 ×108 ×108 ×108 36 62 38 ×105 ×105 3×105 ×105 ×105 ×105 50 0 0 0 50 0 本车间为机修车间，工艺无特殊要求，结构布置均匀，选取一榀排架进行计算，计算见图和计算单元如下图

、荷载计算

APP防水卷材

kN/m2

25mm水泥砂浆找平层

kN/m2

100mm水泥蛭石保温层

kN/m2

×6m预应力混凝土屋面板

kN/m2

屋面支撑及吊管自重

kN/m2

kN/m2

屋架自重：AB、BC跨YWJ18-2-Aa 榀 则作用于柱顶的屋盖结构荷载设计值为 AB跨：G31.2(28.260.8)39.6kN BC跨：G3'1.2(4660.8)60.96kN A柱上柱：G4A1.216.820.16kN A柱下柱：G5A1.23643.2kN B柱上柱：G4B1.231.537.8kN B柱下柱：G5B1.26274.4kN C柱上柱：G4C1.216.820.16kN C柱下柱：G5C1.23845.6kN 各项恒载作用位置如下图

屋面活荷载标准值为kN/m2，雪荷载标准值为kN/m2，故仅按屋面活荷载计算，则作用于柱顶的屋面活荷载设计值为：

Q11.40.5618137.8kN，作用位置与G1相同 2风荷载标准值按kzsz0计算，其中00.4kN/m2,z1.0,z根据厂房各部分标高及B类地面粗糙度表确定如下

柱顶：H=，z1.050 檐口：H=，z1.097 屋顶：H=，z1.133 风荷载体型系数s如图所示 排架迎风面、背风面风荷载标准值为 则作用于排架计算简图上的风荷载设计值为 AB跨

10t吊车、中级工作制吊车，吊车梁高900mm，B=6040mm,K=5000mm,G=140kN,g=,Pmax94kN,

Pmin31kN

BC跨

30/5t吊车、中级工作制吊车，吊车梁高1200mm，B=74mm，K=4650mm,G=,g=,

Pmax262kN,Pmin58.5kN

AB跨 BC跨 AB跨 BC跨

、排架内力分析

该厂房为两跨等高厂房，可以用剪力分配法进行排架内力分析 柱剪力分配系数 柱列 A n 备注 B C A柱 B柱 C柱

由于排架为对称结构，故各柱按柱顶为不动铰支座计算内力，柱顶不动铰支座反力Ri分别为 A柱 B柱 C柱

排架柱顶不动铰支座总反力为 各柱柱顶最后剪力分别为

排架计算简图如图所示，其中Q137.8kN 其在A、B柱柱顶及变阶处引起的力矩为 A柱 B柱

则排架柱顶不动铰支座总反力为

将R反向作用于排架柱顶，可得屋面活荷载作用于AB跨时的柱顶剪力 排架柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力如图2-9 排架计算简图如图所示，其中Q137.8kN 其在A、B柱柱顶及变阶处引起的力矩为 B柱 C柱

则排架柱顶不动铰支座总反力为

将R反向作用于排架柱顶，可得屋面活荷载作用于AB跨时的柱顶剪力 排架柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力如图2-10 排架计算简图如图所示 各柱不动铰支座反力分别为 A柱 C柱

各柱顶剪力分别为 排架内力图如图2-11所示 计算简图如图所示

各柱不动铰支座反力分别为 A柱 C柱

各柱顶剪力分别为 排架内力图如图2-12所示

Dmax作用于A柱

计算简图如图所示

其中吊车竖向荷载Dmax，Dmin在牛腿顶面处引起的力矩为 A柱 B柱

排架各柱顶剪力分别为

排架柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力如图2-13

Dmin作用于B柱左

计算简图如图所示

其中吊车竖向荷载Dmax，Dmin在牛腿顶面处引起的力矩为 柱顶不动铰支座反力RA,RB及总反力R分别为 A柱 B柱

排架各柱顶剪力分别为

排架柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力如图2-14

Dmax作用于B柱右

计算简图如图所示

其中吊车竖向荷载Dmax，Dmin在牛腿顶面处引起的力矩为 B柱 C柱

排架各柱顶剪力分别为

排架柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力如图2-15

Dmax作用于C柱

计算简图如图所示

其中吊车竖向荷载Dmax，Dmin在牛腿顶面处引起的力矩为 柱顶不动铰支座反力RA,RB及总反力R分别为 B柱 C柱

排架各柱顶剪力分别为

排架柱的弯矩图、轴力图及柱底剪力如图2-16

Tmax作用于AB跨柱

当AB跨作用吊车横向水平荷载时，排架计算简图如图所示 A柱 B柱

排架柱顶总反力R为 各柱顶剪力为

排架各柱的弯矩图及柱底剪力值如图2-17所示，当Tmax方向相反时，弯矩图和剪力只改变符号，方向不变

Tmax作用于BC跨柱

当BC跨作用吊车横向水平荷载时，排架计算简图如图所示 B柱 C柱

排架柱顶总反力R为 各柱顶剪力为

排架各柱的弯矩图及柱底剪力值如图2-18所示，当Tmax方向相反时，弯矩图和剪力只改变符号，方向不变

作用于AB跨  0  0  0 、内力组合

A柱内力组合 可变荷载 屋面 荷载 截内永久作面 力 荷载 作用用于AB于跨 BC跨 项次 ⅠM -Ⅰ N ⅡM -Ⅱ N Ⅲ-N Ⅲ V M 394．43 内力组合 风荷载 作用于AB跨 作用于BC跨 与相应的N 右风 与相应的N 与相应的M 与相应的M 吊车荷载 作用于A柱 作用作用作用于B于B于C柱左 柱右 柱 0 0 左风 36 36 36 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 组合项 ×①+××【②+③+×(⑧+⑨)+⑩】 ×①+××[③＋⑨﹚+⑩]＋×﹙④+⑧ ×①＋××[③＋×﹙⑨＋⑧﹚＋⑩] 内力合计 组合项 ×①+××【×(④+⑦)+×⑨+?】 内力 合计 组合项 ×①＋××[②＋③＋×﹙⑧＋⑨﹚＋⑩] ×①+××[②＋③+×﹙④+⑧＋⑨﹚+⑩] ×①＋××[②＋③＋﹙④+⑥﹚＋⑩] 内力合计 组合项 ×①＋××[③＋×﹙⑧＋⑨﹚＋⑩ ×①+××[×﹙⑦+⑨﹚＋?] 内力合计  0  0  0  0 ×①+××[②＋×﹙⑦+⑨﹚＋?]   ×①＋××[②+×﹙⑤＋⑥＋⑦﹚+⑩] （） （） 0 0 ×①＋××[③＋×﹙⑨＋⑧﹚＋⑩]   B柱内力组合 可变荷载 屋面 永荷载 截内久作面 力 荷作用用载 于AB于跨 BC跨 项次 ⅠM -Ⅰ N ⅡM -Ⅱ N Ⅲ-N Ⅲ V M 0 内力组合 风荷载 作用于AB跨 与相应的N 右风 与相应的N 与相应的M 与相应的M 吊车荷载 作用于A柱 0 0 作用作用作用于B于B于C柱左 柱右 柱 0 作用于BC跨 左风 0 0 0 36 36 36 36 36 36 0 0 0 0 0 0 0 组合项 ×①+××【③＋×﹙⑤＋⑥﹚＋⑩】 ×①+××[③＋×﹙⑧＋⑨﹚＋⑩] ×①＋××[③+×﹙④＋⑥＋⑧﹚＋⑩] 内力合计 组合项 ×①+××【②＋×﹙⑧＋⑨﹚＋?】 ×①+××[②+×﹙⑤+⑥﹚＋?] ×①＋××[②＋×﹙⑤＋⑥＋⑦﹚＋?] 内力 合计 组合项 ×①＋××[②＋③＋×﹙⑤＋⑥﹚＋⑩] ×①+××[②+③＋×﹙⑤＋⑧+⑥﹚＋?] ×①＋××[②＋③＋×﹙⑤＋⑥＋⑧﹚＋?] 内力合计 组合项 ×①＋××[×﹙⑤＋⑥﹚＋⑩] ×①＋××[?] 内力合计  0  0  0  0  0  0 ×①＋××[?]   C柱内力组合 可变荷载 屋面 截内永久荷载 面 力 荷载 作用作用于AB于BC跨 跨 项次 ⅠM -Ⅰ N ⅡM -Ⅱ N Ⅲ-N Ⅲ V M 394．43 内力组合 风荷载 作用于AB跨 作用于BC跨 左风 与相应的N 右风 0 0 0 0 0 0 吊车荷载 作用于A柱 作用作用作用于B于B于C柱左 柱右 柱 0 0 0 0 0 0 与相应的N 与相应的M 与相应的M 0 0 0 36 36 36 0 0 组合项 ×①+××【②+③+×(⑧+⑨)+⑩】 ×①+××[③＋⑨﹚+⑩]＋×﹙④+⑧ ×①＋××[③＋×﹙⑨＋⑧﹚＋⑩] 内力合计 组合项 ×①+××【×(④+⑦)+×⑨+?】 ×①+××[②＋×﹙⑦+⑨﹚＋?] ×①＋××[②+×﹙⑤＋⑥＋⑦﹚+⑩] 内力 合计 组合项 ×①＋××[②＋③＋×﹙⑧＋⑨﹚＋⑩] ×①+××[②＋③+×﹙④+⑧＋⑨﹚+⑩] 内力合计 组合项 ×①＋××[③＋×﹙⑧＋⑨﹚＋⑩ ×①+××[×﹙⑦+⑨﹚＋?] 内力合计  0  0  0  0  0  0 ×①＋××[②＋③＋﹙④+⑥﹚＋⑩] ×①＋××[③＋×﹙⑨＋⑧﹚＋⑩]   、柱截面设计

混凝土强度等级为C30，fc14.3N/mm2，ftk2.01N/mm2；采用HRB335级钢筋，

上柱截面共有四组内力，取h040040360mm，经判别，其中三组内力为大偏

心

受

压

，

只

有

一

组

为

小

偏

心

受

压

，

且

Nb1fcbh00.551.014.34003601132.56kN，故按此组内力计算时为构造配

筋，对三组大偏心受压内力，在M值较大且轴力比较接近的两组内力中取轴力较小的一组，即取

上柱计算长度l024.28.4m，附加偏心距为ea20mm 由

l08400215，故应考虑偏心距增大系数 h4000.5fcA0.514.340021=4.6551，取11.0

N245.76103取x2as'计算

选3B18(As763mm2)，则As7630.470.2，满足要求 bh400400垂直于排架方向柱的计算长度l01.254.25.25m 满足弯矩作用平面外的承载力要求

取h080040760mm，与上柱分析方法类似，在下柱八组内力中选取最不利内力

下柱计算长度l01.0Hl8.1m，附加偏心距为ea由

h80027mm 3030l0810010.1255，故应考虑偏心距增大系数 h8000.5fcA0.514.31.7751051=3.861，取11.0 3N328.5610为大偏心受压，先假定中和轴在翼缘内，则

N328.56103'x57.4mmhf150mm，说明中和轴在翼缘内 '1fcbf1.014.3400选4B18(As1018mm2)，则As10180.570.2，满足要求 bh1.775105垂直于排架方向柱的计算长度l00.8Hl6.48m 满足弯矩作用平面外的承载力要求

《规范》规定，对上柱：下柱：

e00.55的柱应进行裂缝宽度验算 h0e01760.480.55，可不进行裂缝宽度验算 h0360e08241.080.55，需要进行裂缝宽度验算 h0760柱的裂缝宽度验算表

柱截面 内力标准值 上柱 下柱 722 1132 < 满足要求 非抗震区的单层厂房柱，其箍筋数量一般由构造要求控制，根据构造要求，上、下柱均采用A8@200箍筋

根据吊车梁支承位置、截面尺寸及构造要求，初步拟定牛腿尺寸，如下图所示。其中牛腿截面宽度b400mm,牛腿截面高度h500mm,h0465mm

牛腿截面高度验算

a502030mm0取a0 故牛腿截面高度满足要求 牛腿配筋计算

a502030mm0，所以牛腿按构造配筋 选用4B14（As616mm2），水平箍筋选用A8@100

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h10.9h0.9800720mm800mm，取800mm 则柱吊装时总长度为++=,计算简图如图

柱吊装阶段的荷载为柱自重，考虑动力系数，则 在上述荷载作用下，柱各控制截面的弯矩为 由MBRAl3令

12q3l3M20得 2dM3RAq3x0得xRA/q326.8/8.982.99m，则 dx柱截面受弯承载力及裂缝宽度验算

经初步验算，上柱裂缝宽度不满足要求，采用吊点处局部加强，加2B18，实际配筋

3B14+2B18，As461509970mm2

柱截面 上柱 （） < < 下柱 （） < < 取 < 满足要求

上柱截面共有四组内力，取h060040560mm取最不利内力计算 上柱计算长度l02Hu24.28.4m，附加偏心距为ea20mm 由

l08400145，故应考虑偏心距增大系数 h6000.5fcA0.514.35006004.11，取11.0 3N523.02101=取x2as'计算

选3B18(As763mm2)，则As7630.250.2，满足要求 bh500600垂直于排架方向柱的计算长度l01.254.25.25m 满足弯矩作用平面外的承载力要求

取h01200401160mm，与上柱分析方法类似，在下柱八组内力中选取最不利内力

下柱计算长度l01.0Hl8.1m，附加偏心距为ea由

h120040mm 3030l081006.755，故应考虑偏心距增大系数 h12000.5fcA0.514.33.0551051=1.721，取11.0

N1268.72103为大偏心受压，先假定中和轴在翼缘内，则

N1268.72103x177.4mmh'f200mm，说明中和轴在翼缘内 '1fcbf1.014.3500按最小配筋率配筋AsminA611mm2 选4B16(As804mm2)，则As8040.260.2，满足要求 5bh3.05510垂直于排架方向柱的计算长度l00.8Hl6.48m 满足弯矩作用平面外的承载力要求 《规范》规定，对上柱：下柱：

e00.55的柱应进行裂缝宽度验算 h0e02980.530.55，可不进行裂缝宽度验算 h0560e05110.440.55，可不进行裂缝宽度验算 h01160非抗震区的单层厂房柱，其箍筋数量一般由构造要求控制，根据构造要求，上、下柱均采用A8@200箍筋

根据吊车梁支承位置、截面尺寸及构造要求，初步拟定牛腿尺寸，如下图所示。其中牛腿截面宽度b500mm,牛腿截面高度h700mm,h0665mm

牛腿截面高度验算

a15020170mm取a0 左牛腿 右牛腿

故牛腿截面高度满足要求 牛腿配筋计算

a170mm，所以牛腿按计算配筋 左牛腿 右牛腿

选用4B16（As804mm2），水平箍筋选用A8@100

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h10.8h0.81200960mm，取h11000mm 则柱吊装时总长度为++1=,计算简图如图 柱吊装阶段的荷载为柱自重，考虑动力系数，则 在上述荷载作用下，柱各控制截面的弯矩为 由MBRAl3令

12q3l3M20得 2dM3RAq3x0得xRA/q341./15.392.72m，则 dx柱截面受弯承载力及裂缝宽度验算

经初步验算，上柱裂缝宽度不满足要求，采用吊点处局部加强，加2B18，实际配筋

柱截面 上柱 （） < < 取 < 下柱 （） <270 < 取 < 满足要求

上柱截面共有四组内力，取h040040360mm 上柱计算长度l024.28.4m，附加偏心距为ea20mm 由

l08400215，故应考虑偏心距增大系数 h4000.5fcA0.514.340021=4.6551，取11.0 3N245.7610取x2as'计算

选3B16(As603mm2)，则As6030.370.2，满足要求 bh400400垂直于排架方向柱的计算长度l01.254.25.25m 满足弯矩作用平面外的承载力要求

取h090040860mm，与上柱分析方法类似，在下柱八组内力中选取最不利内力

下柱计算长度l01.0Hl8.1m，附加偏心距为ea由

l0810095，故应考虑偏心距增大系数 h900h90030mm 30300.5fcA0.514.31.8751051=3.811，取11.0 3N352.3210为大偏心受压，先假定中和轴在翼缘内，则

N245.76103'x42.9mmhf150mm，说明中和轴在翼缘内 '1fcbf1.014.3400选4B14(As615mm2)，则As6150.3280.2，满足要求 5bh1.87510垂直于排架方向柱的计算长度l00.8Hl6.48m 满足弯矩作用平面外的承载力要求 《规范》规定，对上柱：下柱：

e00.55的柱应进行裂缝宽度验算 h0e0253.70.7040.55，需进行裂缝宽度验算 h0360e0757.30.880.55，需进行裂缝宽度验算 h0860柱的裂缝宽度验算表

柱截面 内力标准值 上柱 < 取 下柱 651 < 取 0 < 满足要求 < 满足要求 非抗震区的单层厂房柱，其箍筋数量一般由构造要求控制，根据构造要求，上、下柱均采用A8@200箍筋

根据吊车梁支承位置、截面尺寸及构造要求，初步拟定牛腿尺寸，如下图所示。其中牛腿截面宽度b400mm,牛腿截面高度h700mm,h0665mm

牛腿截面高度验算

a15020130mm0取a0 故牛腿截面高度满足要求 牛腿配筋计算

a15020130mm0，所以牛腿按构造配筋 选用4B14（As616mm2），水平箍筋选用A8@100

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h10.9h0.9900810mm，取850mm 则柱吊装时总长度为++=,计算简图如图

柱吊装阶段的荷载为柱自重，考虑动力系数，则 在上述荷载作用下，柱各控制截面的弯矩为 由MBRAl3令

12q3l3M20得 2dM3RAq3x0得xRA/q327.04/9.52.85m，则 dx柱截面受弯承载力及裂缝宽度验算

经初步验算，上柱裂缝宽度不满足要求，采用吊点处局部加强，加2B16，实际配筋

柱截面 上柱 （） < < 下柱 （） < < 满足要求 截面尺寸

上柱bh300mm300mm，下柱bh300mm600mm （1）柱自重及截面参数 柱别 上柱 下柱 截面尺寸/mm 300×300 300×600 自重/kN 面积/（105mm2） 惯性矩/(109mm4) （2）风荷载

HHuHl2.61312.214.813m，z1.13

迎风面、背风面风荷载标准值为

则作用于抗抗风柱计算简图上的风荷载设计值为 风荷载作用下弯矩图如下 （1）正截面承载力计算 上柱M32.45kNm,N5.88kN

因为构件轴力较小，故按纯弯构件双筋矩形截面计算 故按最小配筋率配筋minh1.433000.450.24 h0300265Asbh00.24300265191mm2，取3B12，As339mm2

下柱M99.31kNm,N60.78kN

因为构件轴力较小，故按纯弯构件双筋矩形截面计算 故按最小配筋率配筋minh1.433000.450.24 h0300265Asbh00.24300565407mm2，取4B14，As615mm2

（2）斜截面承载力计算 上柱

hwh0265mm,hw2654属厚腹构件 b300故按构造配置箍筋

sv,min0.24ft1.430.240.16，取箍筋为A8@150 fyv210svnAsv1250.30.22，可以 bs300150下柱

hwh0565mm,hw5654属厚腹构件 b300故按构造配置箍筋

sv,min0.24ft1.430.240.16，取箍筋为A10@250 fyv210svnAsv1278.50.21，可以 bs300250（3）抗风柱裂缝宽度验算 上柱 下柱

采用翻身起吊，吊点设在下柱，距下柱上边缘，混凝土达到设计强度后起吊 柱插入杯口深度h1600mm，则柱吊装时总长度为 计算简图如图

柱吊装阶段的荷载为柱自重，考虑动力系数，则 在上述荷载作用下，柱各控制截面的弯矩为 由MBRAl3令

12q3l3M20得 2dM3RAq3x0得xRA/q339.75/9.114.36m，则 dx柱截面受弯承载力及裂缝宽度验算

柱截面 上柱 （） < < 下柱 （） < < 满足要求

、基础设计

作用于基础顶面上的荷载包括柱底传给基础的M、N、V以及外墙的自重 基础设计的不利内力如下 组别 第一组 第二组 荷载效应基本组合 荷载效应标准组合 第三组 每个基础承受的外墙总宽度为6m，总高度为+=，墙体为240mm砖墙（kN/m2），钢框玻璃窗（kN/m2），基础梁重kN/根，每个基础承受由墙体传来的荷载为

240mm砖墙

钢窗

基础梁

Nwk距基础形心的偏心距ew为120+400=520mm, N1.2Nwk372.53kN

（1）按构造要求拟定高度h 基础埋深dh0.51.6m

杯壁厚度t300mm，取t300mm，基础边缘高度a2350mm，台阶高度取375mm （2）拟定基础底面尺寸

ANk,maxNwkfamd449.92310.443.49m2，适当放大，取

250201.6（3）计算基底压力及验算地基承载力 基础底面压力计算及地基承载力验算

类别 第一组 <250 <300 第二组 <250 <300 第二组 第三组 <250 <300 第三组 基础底面净反力设计值计算

类别 第一组 因台阶高度与台阶宽度相等，不需验算变阶处的受冲切承载力，基础高度满足要求

（1）柱边及变阶处基底反力计算

公式 第一组 第二组 第三组 195 （2）柱边及变阶处弯矩计算 （3）配筋计算

基础底板受力钢筋采用HPB235级，fy210N/mm2，长边方向钢筋面积为 选用A12@130，As870mm2 基础底板短边方向钢筋面积为 选用A10@150，As523mm2 由于

t3000.80.75，所以杯壁不需要配筋 h2375作用于基础顶面上的荷载包括柱底传给基础的M、N、V 基础设计的不利内力如下 组别 第一组 第二组 第三组 荷载效应基本组合 荷载效应标准组合 （1）按构造要求拟定高度h 基础埋深dh0.51.85m

杯壁厚度t350mm，取t400mm，基础边缘高度a2400mm，台阶高度取475mm （2） 拟定基础底面尺寸

ANk,maxNwkfamd1030.0504.84m2，适当放大，取

250201.85（3）计算基底压力及验算地基承载力 基础底面压力计算及地基承载力验算

类别 第一组 <250 <300 第二组 <250 <300 第二组 第三组 <250 <300 第三组 基础底面净反力设计值计算

类别 第一组 因台阶高度小于台阶宽度，不需验算变阶处的受冲切承载力，基础高度满足要求 （1）柱边及变阶处基底反力计算

公式 第一组 第二组 第三组 （2） 柱边及变阶处弯矩计算 （3） 配筋计算

基础底板受力钢筋采用HPB235级，fy210N/mm2，长边方向钢筋面积为 选用A14@130，As1100mm2 基础底板短边方向钢筋面积为 选用A12@150，As754mm2

由于

t4000.840.75，所以杯壁不需要配筋 h2475作用于基础顶面上的荷载包括柱底传给基础的M、N、V以及外墙的自重 基础设计的不利内力如下 组别 第一组 第二组 第三组 荷载效应基本组合 荷载效应标准组合 每个基础承受的外墙总宽度为6m，总高度为+=，墙体为240mm砖墙（kN/m2），钢框玻璃窗（kN/m2），基础梁重kN/根，每个基础承受由墙体传来的荷载为

240mm砖墙

钢窗

基础梁

Nwk距基础形心的偏心距ew为120+450=570mm, N1.2Nwk372.53kN

（1）按构造要求拟定高度h 基础埋深dh0.51.65m

杯壁厚度t300mm，取t325mm，基础边缘高度a2350mm，台阶高度取400mm （2） 拟定基础底面尺寸

ANk,maxNwkfamd725.57310.444.77m2，适当放大，取

250201.65（3）计算基底压力及验算地基承载力 基础底面压力计算及地基承载力验算

类别 第一组 <250 <300 第二组 <250 <300 第三组 <250 <300 基础底面净反力设计值计算

类别 第一组 第二组 第三组 60 因台阶高度与台阶宽度相等，变阶处宽高比<1,不需验算变阶处的受冲切承载力，基础高度满足要求

（1）柱边及变阶处基底反力计算

公式 第一组 第二组 第三组 （2）柱边及变阶处弯矩计算 （3）配筋计算

基础底板受力钢筋采用HPB235级，fy210N/mm2，长边方向钢筋面积为 选用A14@110，As1399mm2 基础底板短边方向钢筋面积为 选用A12@130，As870mm2 由于

t3250.810.75，所以杯壁不需要配筋 h2400作用于基础顶面上的荷载包括柱底传给基础的M、N、V以及外墙的自重 基础设计的不利内力如下 组别 第一组 第二组 荷载效应基本组合 荷载效应标准组合 每个基础承受的外墙总宽度为6m，总高度为+=，墙体为240mm砖墙（kN/m2），钢框玻璃窗（kN/m2），基础梁重kN/根，每个基础承受由墙体传来的荷载为

240mm砖墙

基础梁

Nwk距基础形心的偏心距ew为120+300=420mm, N1.2Nwk587.05kN

（1）按构造要求拟定高度h 基础埋深dh0.51.35m

杯壁厚度取t250mm，基础边缘高度a2250mm，台阶高度取275mm （2）拟定基础底面尺寸

ANk,maxNwkfamd4.2160.782.47m2，适当放大，取

250201.35（3）计算基底压力及验算地基承载力 基础底面压力计算及地基承载力验算

类别 第一组 <250 <300 第二组 <250 <300 第一组 660 0 基础底面净反力设计值计算

类别 因台阶高度与台阶宽度相等，只需验算变阶处受冲切承载力 变阶处有效截面高度h052540485mm

at0.95m，at2ho1.92ml1.7m，故abl1.7m

am(0.951.7)/21.325m，h525mm800mm

（1）柱边及变阶处基底反力计算

公式 第一组 （1） 柱边及变阶处弯矩计算 （2） 配筋计算

基础底板受力钢筋采用HPB235级，fy210N/mm2，长边方向钢筋面积为 选用A14@140，As1099mm2 基础底板短边方向钢筋面积为 选用A10@150，As523mm2 由于

t2500.770.75，所以杯壁不需要配筋 h2325参考资料

1、混凝土结构设计规范GB50010-2002 2、建筑结构荷载规范GB50009-2001 3、建筑地基基础设计规范GB50007-2002 4、混凝土结构构造手册

5、《混凝土结构设计原理》（第四版）、中国建筑工业出版社 6、《混凝土结构及砌体结构设计》（第四版）、中国建筑工业出版社 7、《混凝土结构设计原理》（第三版）、沈蒲生、高等教育出版社 8、《混凝土结构设计》（第三版）、沈蒲生、高等教育出版社

9、国家建筑标准设计图集08G118-工业厂房设计选用、中国建筑工业出版社