一、设计资料：工程名称：某机械加工车间 两跨厂房，车间长度84m ，柱距6m ，两端有山墙，不设天窗，室内外高差0.15m 。
车间内每跨设有两台A4级软钩吊车。
额定起重量15/3+20/5t 、轨顶标高7.8m 、跨度24+30m 。
计算参数：（1）屋面构造为：SBS 卷材防水层（0.30kN/m 2）;20㎜厚水泥砂浆找平层；100㎜厚保温层（容重7.5 kN/m 3）；大型屋面板承重层。
（2）围护墙为240㎜厚清水砖墙，砌筑在基础梁上。
钢窗宽度为3.6m 。
（3）吊车梁：G426-6m 跨预应力混凝土等截面吊车梁。
轨道连接构造高度约为170-190㎜（1.0kN/m ）。
（4）柱：混凝土C30，纵筋HRB400，箍筋HPB300。
基础：混凝土C30，钢筋HRB400。
（5）厂区地形平坦，工程地质条件均匀，地基为亚粘性土，其承载力标准值为kPa f k 180 ，最高地下水位在地表以下15m 。
基础底面标高根据设计确定。
6、①基本风压0.45kN/m 2。
②地面粗糙度为B 类。
③厂区无积灰荷载，屋面检修活荷载标准值为0.5kN/m 2，雪荷载标准值为0.3kN/m 2。
二、厂房平面布置厂房的平面布置包括确定柱网尺寸、排架柱与定位轴线的关系和设置变形 缝。
柱距为6m ，横向定位轴线用①、②…表示，间距取为6m ，纵向定位轴线用 A 、B 、C 表示，间距取跨度尺寸，即A 、B 轴线距离为24m ，B 、C 轴线 距离为30m 。
为了布置抗风柱，端柱离开（向内）横向定位轴线600mm ，其余排架柱的形 心与横向定位轴线重合。
A 、B 跨的吊车起重量等于15/3t ，B 、C 跨的吊车起重量等于20/5t,查ZQ1-62得轨道中心至端部距离均为260mmA 、C 列柱均初步采用非封闭结合，初步取连系尺寸D=150mm 。
吊车桥架至上柱内边缘的距离，一般取80mm 假设上柱截面高度为500mm 。
对于C 列柱，260+500-150+80=690<750,满足要求。
对于A 列柱，260+500-150+80=690<750,满足要求。
对于等高排架，中柱上柱截面形心与纵向定位轴线重合，吊车架外缘与上 柱内缘净空尺寸能满足要求。
厂房总长度84m,不大于100m ，根据变形缝设置要求无需设置变形缝。
三、结构平面布置图四、构件选型1、屋面板：标准图集G410-1：1.5×6m。
嵌板及内天沟板：G410-2。
2、屋架：G415预应力混凝土折线型屋架。
3、吊车梁：G426-6m跨预应力混凝土等截面吊车梁，中间跨dl-9z，边跨dl-9b，梁高1.2m，轨道连接构造高度为180㎜4、柱顶标高：7.8+2.6+0.22=10.62m5、牛腿标高：7.8-1.2-0.2=6.4m6、从基础顶面算起的柱高：10.62+1.15=11.77m7、上部柱高：10.62-6.4=4.22mm 下部柱高：11.77-4.22=7.55m8、边柱：上柱矩形 b=500mm，h=600 mm。
下柱工字形 b=500mm，h=1000mm。
中柱：上柱矩形 b=500mm，h=600 mm。
下柱工字形 b=500mm，h=1200mm。
五、排架内力分析1、计算简图2、荷载计算（1）永久荷载永久荷载包括屋盖荷载、上柱自重、下柱自重、吊车梁及轨道自重。
①屋盖自重P1面荷载：20mm厚水泥砂浆找平层 0.02×20KN/m2 = 0.40KN/m² 100mm厚水泥砂浆保温层 0.1×20KN/m2 = 2.0KN/m²屋面板自重 1.40KN/m²屋面板灌缝 0.10KN/m²钢支撑 0.05KN/m²小计 3.95KN/m²外天沟板线荷载：找坡层 1.50×0.77 = 1.16KN/m 防水层、找平层等 2.55×0.77 = 1.96KN/m TGB77-1自重 2.24KN/m小计 5.36KN/m 内天沟板线荷载：找坡层 1.50×0.62 = 0.93KN/m 防水层、找平层等 2.55×0.62 = 1.58KN/m TGB77-1自重 2.02KN/m小计 4.53KN/m 集中荷载：24m跨屋架自重 106.80KN30m跨屋架自重 133.50KN屋架作用在柱顶的恒荷载设计值：A列柱： F=1.2×（3.95×6×24×0.5＋5.36×6＋0.5×106.8）= 443.9KN 1AB列柱：=1.2×（3.95×6×24×0.5＋4.53×6＋0.5×106.8）= 437.9KN24m跨传来 F1B=1.2×（3.95×6×30×0.5＋4.53×6＋0.5×133.50）= 539.3KN18m跨传来 F1BC列柱： F=1.2×（3.95×6×30×0.5＋5.36×6＋0.5×133.50）=545.3KN 1C作用点位置与纵向定位轴线的距离150mm。
F1②上柱自重F2=1.2×（0.5×0.5×25×7.22）= 54.15KNA柱： F2A=1.2×（0.5×0.6×25×7.22）= 64.98KNB柱： F2B=1.2×（0.5×0.5×25×7.22）= 54.15KNC柱： F2C③下柱自重F3下柱大部分截面为工字形，但牛腿部位及插入杯口基础的部分是矩形截面。
假定矩形截面的范围为自牛腿顶面向下1400mm及基础顶面以上1100mm。
近似忽略牛腿的重量。
A柱： F=1.2×[0.27×(10.0－1.4－1.1)×25＋1.0×0.5×25×2.5]= 98.30KN 3A=1.2×[0.29×(10.0－1.4－1.1)×25＋1.2×0.5×25×2.5]= 110.3KNB柱： F3B=1.2×[0.27×(10.0－1.4－1.1)×25＋1.0×0.5×25×2.5]= 98.30KNC柱：F3C④吊车梁、轨道、垫层自重F4取轨道及垫层自重为0.8KN/m。
A柱： F=1.2×（0.8×6＋40.8）= 54.72KN4AB柱：=1.2×（0.8×6＋40.8）= 54.72KN24m跨传来 F4B=1.2×（0.8×6＋28.2）=39.60KN18m跨传来 F4B’=1.2×（0.8×6＋28.2）=39.60KNC柱： F4C⑵、屋面可变荷载屋面可变荷载F取屋面均不荷载和雪荷载两者的较大值0.5KN/m。
5=1.4×(24×6×0.5×0.5＋0.77×6×0.5)=53.60KNA柱： F5AB柱：24m跨传来 F5B=1.4×(24×6×0.5×0.5＋0.62×6×0.5)=53.00KN30m跨传来 F5B=1.4×(30×6×0.5×0.5＋0.62×6×0.5)=67.33KNC柱： F5C=1.4×(30×6×0.5×0.5＋0.77×6×0.5)=67.33KNF5的作用点同F1（3）、吊车荷载吊车跨度：Lka=24-2×0.75=22.5mLkb=30-2×0.75=28.5m吊车基本尺寸和轮压AB Dmax,k=γQ βFmax∑yi=1.4×0.9×260×(1＋0.2＋0.775)=721.67KNDmin,k=γQ βFmin∑yi=1.4×0.9×70×(1＋0.2＋0.775)=174.20KNBC Dmax,k=γQ βFmax∑yi=1.4×0.9×115×(1＋0.808＋0.267＋0.075)=311.5KNDmin,k= γQ βFmin∑y=1.4×0.9×25×(1＋0.808＋0.267＋0.075)=67.73KN吊车横向水平荷载Tmax,24m跨，吊车额定起重量15t<Q<50t，吊车横向水平荷载系数α=0.1,β=0.9 Tmax,k=γQ αβ(G2,K＋G3,K)∑y=1.4×0.1×0.9×(300+118)×(1＋0.2＋0.775)=26.0KN，Tmax,k的作用点位置在吊车梁顶面。
18m跨，吊车额定起重量1Q≤10t，吊车横向水平荷载系数α=0.12,β=0.9 ，Tmax,k=γQ αβ(G2,K＋G3,K)∑yi=1.4×0.12×0.9×(100+39)×(1＋0.808＋0.267＋0.075)=11.3KN作用点位置在吊车梁顶面。
（4）风荷载该地区的基本风压0.45kN/m2，地面粗糙度为B类。
作用在柱上的均布荷载：风压高度变化系数按柱顶离室外天然地坪的高度13.2+0.15=13.35m取值。
查表可知：离地面10m时，µz=1.00，离地面15m时，µz=1.14。
用线性插入法求得离室外地坪13.35m的µz=1＋（1.14-1.00）/（15-10）×（13.35-10）=1.09。
同理可知檐口处的µz为1.16。
排架的风压体型系数µs，标于例图2-1单层工业厂房可不考虑风振系数，取ßz=1。
左吹风：q1=γQµsµzßzωB=1.4×0.8×1.09×0.45×6=3.30KN/m（→)q2=γQµsµzßzωB=1.4×0.4×1.09×0.45×6=1.65KN/m（→)作用在柱顶的集中风荷载Fwh1 =2.4, h2=1.4作用在柱顶的集中风荷载Fw由两部分组成：柱顶至檐口竖直面上的风荷载Fw1和坡屋面上的风荷载Fw2，其中后者的作用方向垂直于屋面，因而是倾斜的，需要计算其水平方向的分力（竖直分力在排架分析中一般不考虑）.为了简化，确定风压高度系数时，可统一取屋脊高度。