MBDmaxMCDminM（KNm)
N（KN)
图１４ Dmax作用在B柱右时排架的内力
DminMBMcDmaxM（KNm)N（KN)
图１5 Dmax作用在C柱时排架的内力
排架柱顶总反力R：
R= RA+ RB= －６.７３－６.７３＝－１３.４６KN 各柱的简力：
VA= RA-RεA=－６.７３＋0.33×１３.４６=－２.２９KN(←) VB= RB-RεB=－６.７３＋0.33×１３.４６=－２.２９KN (←) VC=－RεC=0.33×13.46=4.44N(→)
DminTmaxTmaxM（KNm)
图16 Tmax作用在AB跨时排架的内力
（６） Tmax作用于BC跨柱
由于结构对称及吊车的吨位相等，故排架内力计算与“Tmax作用于AB跨柱”的情况相同，只需将A柱与C柱的对换，如图17
（
图17 Tmax作用BC跨时排架的内
五．柱截面设计（中柱）
混凝土强度等级C20，fc=9.6N/mm，ftk=1.54N/mm．采用HRB335级钢筋，fy= fy 300
N/mm2,δb=0.55，上下柱采用对称配筋． １．上柱的配筋计算
由内力组合表可见，上柱截面有四组内力，取h0＝４００－４０＝３６０mm，附加
弯矩ea=20mm（大于４００／３０），判断大小偏心： 2
2
`
MNM/N+ea0.3ho91124391.66252.661083179429.3527.4010887119357.64263.59108从中看出３组内力为大偏心，只有一组为小偏心，而且： 判断大小偏心大偏心小偏心大偏心 N=429.KN<δbαfcb h0=０.５５０×１×９.６×４００×３６０＝760.32KN
所以按这个内力来计算时为构造配筋．对三组大偏心的，取偏心矩较大的的一组．即：
M=87.119KN.m N=357.64KN 上柱的计算长度： L0=2HU=2×3.6=7.2m
e0=M/N=243.40mm
ei= e0+ ea=263.40mm
l0/h=7200/400=18>5．应考虑偏心矩增大系数ε δ1=
0.5fcAN=0.5×9.6×160000/357640=2.15>1，取δ
１
＝１
δ2=1.15-0.01l0/h=1.15-0.01×7200/400=0.97, l0/h>15，取δ2=0.97 ε=1+
11400eih0(l0h)δ1δ2=1+
140021263.40360(720000400)×1×0.97=1.31
2εδ=
N?fcbh0=357640/1×9.6×400×360=0.26
>2αs/h0=2×40/360=0.22
所以x=δ×h0=0.26×360=93.6
e`=εei-h/2+αs=1.31×263.40-４００／２＋４０＝185.05mm N.e`=fyAs(h0-as)-α1fcbx(x/2-as)
Ne＋a1fcbx(｀asxAs=As`=
2fy(h0?as)?as)=
fyAsxfyAs 357640?１８５０５＋１.?９６.?４００?９３６.(300?(360?40)93.62 图 １８ ?40) =715mm
选用３φ１８（As=763mm2）．验算最小配筋率： ρ＝As/bh=763/400×400=0.47%>0.2%
平面外承载力验算：
l0=1.5Hu=1.5×3.6=5.4m
l0/b=5400/400=13.5，查表得ψ＝０９３，Ac=A-Aa=4002-763×2=158474mm
``
Nu=0.9ψ(fyAs+ fcAs)=0.9×0.93×(300×763×2+9.6×158474)= 1656.55KN ２．下柱配筋计算
取h0=800-40=760mm，与上柱分析办法相识，选择两组最不利内力： M=217.96 KN.m M=152.69 KN.m N=810.94 KN N=473.44 KN
(1) 按M=217.96 KN.m，N=810.94 KN计算
L0=１HU=１×7.2=7.2m，附加偏心矩ea=800/30=2.7mm(大于２０
mm),b=100mm,bf=400mm, hf=150mm
e0=M/N=217960/810.94=268.77mm ei= e0+ ea=295.77mm
l0/h=7200/800=9>5而且＜１５．应考虑偏心矩增大系数ε，取δ2=1 δ1=
0.5fcAN11400eih0`
=0.5×9.6×160000/810940=1.05>1，取δ
１
＝１
ε=1+(l0h)δ1δ2=1+
140021296.77760(720000760)×1×1=1.15
2εei=1.15×295.77=340.14>0.3×760=228，所以为大偏心 受压，应重新假定中和轴位于翼缘内，则 x=
Nε?1fcbf`=810940/1×9.6×400=211.18>hf=150mm
说明中和轴位于板内，应重新计算受压区的高度： x=
N?a1fc(bf?b)hfa1fcbfα1
fyxfy =
810940?１?９６.?150?(400?100)1?9.6?100=394.72mm
图 １９ e=εei+h/2+αs=1.15×295.77 -800／2-40＝7005mm
Ne?a1fc(bf?b)hf(h0?｀`hf2`As=As=
`
)?a1fcbx(h0?fy(h0?as))2=
x150?394.72?810940?700.5?１?９６.?(４００?100)?150?760?)??1?9.6100?394.72(760?22??300?(760?40)
=272.87mm2
(2) 按M=152.69 KN.m，N=473.44 KN计算
L0=１HU=１×7.2=7.2m，附加偏心矩ea=800/30=2.7mm(大于２０
mm),b=100mm,bf`=400mm, hf=150mm
e0=M/N=152690/473.44=322.51mm ei= e0+ ea=349.51mm
l0/h=7200/800=9>5而且＜１５．应考虑偏心矩增大系数ε，取δ2=1 δ1=
0.5fcAN11400eih0=0.5×9.6×160000/810940=1.05>1，取δ
１
＝１
ε=1+(l0h)δ1δ2=1+
140021296.77760(720000760)×1×1=1.15
2εei=1.15×295.77=340.14>0.3×760=228，所以为大偏心 受压，应重新假定中和轴位于翼缘内，则 x=
Nε?1fcbf`=473440/1×9.6×400=123.29>hf=150mm 说明中和轴位于翼缘内：
e=εei+h/2-αs=1.15×349.51 -800／2-40＝761.93mm Ne?a1fcbfx(h0?fy(h0?as)`｀fαfyx1x2)fyAs=As=
`
=
图 ２０ 123.32) 473440?761.93?1?9.6?400?123.29?(760?300?(760?40)
=139.38mm2
最小配筋βminA=0.2%×177500=355mm2
所以选３φ１４（As=461mm2）满足要求
查附表１１.１的无柱间支撑垂直排架方向柱的计算长度，l0=1Hl=7.2m l0/b=7200/400=18，查表得ψ＝0.81，Ac=A-Aa=177500-461×2=176578mm Nu=0.9ψ(fyAs+ fcAs)=0.9×0.81×(300×461×2+9.6×176578)=
1437.40KN>Nmax
所以满足弯矩作用平面外的承载力要求 ３．柱裂缝宽度验算
《规范》中规定，对e0/h0>0.55的柱要进行裂缝宽度验算，本例的上柱出现e0/h0=>0.55,所以应该进行裂缝验算。验算过程见下表２１。其中上柱的As=763mm2；Es=200000N/mm2；构件的受力特征系数acr=2.1，混凝土的保护层厚度c=25mm,ftk=1.54N/mm。 ４．柱裂缝宽度验算
非地震区的单层厂房柱，其箍筋数量一般由构造要求控制。根据构造要求，上下柱均选用φ８@200箍筋。
５．牛腿设计
根据吊车支承的位置，截面的尺寸及构造要求，确定牛腿的尺寸如图２２所示，其中牛腿的截面宽度b=400mm，牛腿截面高度h=1050mm，h0=1015mm.
2
`
`
