3.3  单层厂房柱的设计

柱的设计内容一般包括确定柱外形和截面尺寸；根据各控制截面最不利的内力进行截面承载力设计；施工吊装运输阶段的承载力和裂缝宽度验算；与屋架、吊车梁等构件的连接构造和绘制施工图等；当有吊车时还需进行牛腿设计。

3.3.1柱的截面尺寸

   柱截面尺寸除应保证柱具有一定的承载力外，还必须使柱具有足够的刚度，以免造成厂房横向和纵向变形过大，发生吊车轮和轨道的过早磨损，影响吊车正常运行或导致墙和屋盖产生裂缝，影响厂房的正常使用

3.3.2柱的计算长度

在排架柱配筋计算之前，需要确定柱的计算长度。采用刚性屋盖的单层工业厂房柱和露天吊车栈桥柱的计算长度l₀可按表3-9采用。

3.3.3柱的吊装验算

问题：柱的吊装验算时如何选择内力计算模型？应验算哪些截面？有哪些验算要求？

单层厂房排架柱一般采用预制钢筋混凝土柱。预制柱应根据运输、吊装时混凝土的实际强度进行吊装验算。一般考虑翻身起吊［图3-70，（a）］或平吊［图3-70，（b）］，其最不利位置及相应的计算简图，如图3-70（c）所示。图中g₁为上柱自重、g₂为牛腿部分柱自重、g₃为下柱工字形截面自重。按图3-70，（c）中的1-1、2-2和3-3截面，分别进行承载力和裂缝宽度验算。验算时应注意下列问题：

3.3.4牛腿设计

在单层厂房中，常采用柱侧伸出的牛腿来支承吊车梁、屋架（屋面梁）和托架等构件。尽管牛腿比较小，但负荷较大或有动力作用，所以它是一个比较重要的结构构件。在设计时必须重视牛腿的设计。

根据牛腿竖向力F_v的作用点至下柱边缘的水平距离a的大小，一般把牛腿分成两类：

当a≤h₀时为短牛腿（图3-71），a＞h₀时为长牛腿（图3-72）。此处h₀为牛腿与下柱交接处牛腿垂直截面的有效高度。长牛腿的受力特点与悬臂梁相似，可按悬臂梁设计。支承吊车梁等构件的牛腿均为短牛腿（以下简称牛腿），它实质上是一变截面深梁，其受力性能与普通悬臂梁不同。