鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)-1課程設(shè)計(jì)-單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì).doc

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)-1課程設(shè)計(jì)題目：?jiǎn)蜗虬謇吡簶巧w設(shè)計(jì)姓 名：閻 超 雄 班 級(jí)：10土木4班 學(xué) 號(hào)： 201013020205 學(xué) 院：建工學(xué)院 河北聯(lián)合大學(xué) 2012 年 12 月 28 日10鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)-1課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)圖1 某多層工業(yè)建筑樓蓋如圖1 所示，采用鋼筋混凝土整澆樓蓋。其中柱截面尺寸：400400，柱截面形心均與柱網(wǎng)交點(diǎn)重合，a=6000mm，b=30000mm，c=6000mm，d=18000mm。1、設(shè)計(jì)資料：樓面做法:20mm水泥砂漿，鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，20mm石灰砂漿抹底。樓面荷載：均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值7kN/m2材料：混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30，梁內(nèi)受力縱筋HRB400鋼筋，其他HRB335鋼筋。樓蓋采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋，其中板，次梁按考慮塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)，主梁按彈性理論設(shè)計(jì)。其他參考資料：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范和荷載設(shè)計(jì)規(guī)范。2、設(shè)計(jì)任務(wù)及要求：(1) 每位同學(xué)獨(dú)立完成樓蓋設(shè)計(jì)的板、次梁和主梁的計(jì)算書(shū)一份；(2) 板和次梁的配筋圖2號(hào)一張；(3) 主梁的抵抗彎矩圖及配筋圖2號(hào)一張。單向板樓蓋課程設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)目 錄1 設(shè)計(jì)資料：12 結(jié)構(gòu)的平面布置方案13 板的設(shè)計(jì)23.1 荷載23.2 計(jì)算簡(jiǎn)圖23.3 正截面受彎承載力計(jì)算24 次梁設(shè)計(jì)34.1 荷載設(shè)計(jì)值34.2 計(jì)算簡(jiǎn)圖34.3剪力計(jì)算44.4承載力計(jì)算45 主梁設(shè)計(jì)（按彈性理論設(shè)計(jì)）55.1 荷載55.2 計(jì)算簡(jiǎn)圖55.3 內(nèi)力計(jì)算及包絡(luò)圖65.4 承載力計(jì)算8鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)1課程設(shè)計(jì)單向板樓蓋設(shè)計(jì)1 設(shè)計(jì)資料：樓面做法:20mm水泥砂漿，鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，20mm石灰砂漿抹底。樓面荷載：均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值6kN/m2.材料：混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30，梁內(nèi)受力縱筋HRB335鋼筋，其他HPB235鋼筋。樓蓋采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋，其中板，次梁按考慮塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)，主梁按彈性理論設(shè)計(jì)。其他參考資料：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范和荷載設(shè)計(jì)規(guī)范2 結(jié)構(gòu)的平面布置方案 （1）由于橫向柱距與縱向柱距相等，中間無(wú)走道，所以使用主梁橫向布置，次梁縱向布置的方案。主梁跨度為6m，次梁跨度為6m，主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁 ，板跨為2m。由于（2）按跨高比條件，板厚 ；對(duì)于工業(yè)建筑的樓蓋板，要求；所以取h=80mm。（3）次梁截面高度考慮到樓面活荷載較大，所以取梁高為，梁寬為 。（4）主梁截面高為 取梁高為，梁寬為。結(jié)構(gòu)布置平面圖見(jiàn)圖1-1：3 板的設(shè)計(jì)3.1 荷載恒載標(biāo)準(zhǔn)值 880mm鋼筋混凝土板 20mm 20mm水泥砂漿抹面 20mm石灰砂漿抹面 小計(jì) 活載標(biāo)準(zhǔn)值 q=7KN/ 恒荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.2，因樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于4.0KN/，所以活載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)取1.3，于是板的恒載設(shè)計(jì)值 活載設(shè)計(jì)值 總計(jì) =3.29+9.1=12.39KN/,近似取為 g + q12.4KN/3.2 計(jì)算簡(jiǎn)圖次梁截面為mm，板在墻上的支承長(zhǎng)度為120mm，則板跨:邊跨 取中間跨 取按等跨連續(xù)板計(jì)算。取1000mm寬板帶作為計(jì)算單元。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖所示3.3 正截面受彎承載力計(jì)算板厚80mm，板寬1000，C30混凝土，HPB235鋼筋，板配筋計(jì)算過(guò)程列于下表：板的配筋計(jì)算截面11B B22CC彎矩系數(shù)1/1/1111-11/11/111/1/1616-1-1/14/14彎矩設(shè)計(jì)值3.73.733.7-3.7332.50.-2.87870.0.0720720.00.072720.049490.05660.00.075750.0.0750750.0.050500.058.058軸線計(jì)算配筋330606306306220404m237237實(shí)際配筋軸線計(jì)算配筋306306實(shí)際配筋計(jì)算結(jié)果表明均小于0.35，符合塑性內(nèi)力重分布的原則，此值與相近，可以，同時(shí)此值大于0.2%，符合要求。4 次梁設(shè)計(jì)4.1 荷載設(shè)計(jì)值恒載設(shè)計(jì)值： 由板傳來(lái) 3.292=6.58 KN/m 次梁自重 1.2250.2（0.5-0.08）=2.52 KN/m 梁側(cè)抹灰 1.20.02217（0.5-0.08）=0.34 KN/m g=9.44KN/m活載設(shè)計(jì)值 q=9.12=18.2 KN/m總荷載 =27.64KN/m4.2 計(jì)算簡(jiǎn)圖次梁在磚墻上的支承長(zhǎng)度為240mm主梁截面為600300mm計(jì)算跨度：邊跨=+ =6000-120-=58501.025 =1.0255.73=5873，取=5850中間跨=6000-300=5700，因跨度相差小于10%， 按等跨連續(xù)梁計(jì)算，次梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖如下4.3剪力計(jì)算截面端支座內(nèi)側(cè)支座B中間支座C外側(cè)內(nèi)側(cè)剪力系數(shù)0.450.60.550.55V=72.7697.0286.6586.654.4承載力計(jì)算1） 正截面計(jì)算正截面受剪承載力計(jì)算時(shí)，跨中截面按T形計(jì)算，其翼緣計(jì)算寬度為 , 又 取=2000mmB支座截面排兩排布置，其它均一排C30混凝土梁高，HRB335鋼筋，箍筋采用HPB235鋼筋， h=500mm 翼緣厚次梁正截面受彎承載力計(jì)算截面11B B22CC彎矩系數(shù)1/1/1111-11/11/111/1/1616-1-1/14/14彎矩設(shè)計(jì)值386.03.7-86.056.13-64.140.0139720.0.0155720.00990.1040.0.0147500.1690750.0.009500.11.058620 709 399 488選配鋼筋（彎） 左右均為（彎）（彎）（彎）2） 斜截面承載力計(jì)算驗(yàn)算截面尺寸：因，截面尺寸按下式驗(yàn)算，故截面尺寸滿足要求，故B截面應(yīng)按計(jì)算配置腹筋計(jì)算所需腹筋采用雙肢箍筋，計(jì)算支座B左側(cè)截面由，可得到箍筋間距，所以箍筋按構(gòu)造配筋，即雙肢2005 主梁設(shè)計(jì)（按彈性理論設(shè)計(jì)）5.1 荷載為簡(jiǎn)化計(jì)算，將主梁自重等效為集中荷載次梁傳來(lái)恒載 梁自重 恒載 取活載 取5.2 計(jì)算簡(jiǎn)圖主梁端部支承在磚墻上，支承長(zhǎng)度為360mm，中間支承在柱上，鋼混凝土柱截面尺寸為，計(jì)算跨度：邊跨：，因取，近似取。中間跨：主梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)下圖所示，因跨度相差不超過(guò)10%，故可利用附表19計(jì)算內(nèi)力 5.3 內(nèi)力計(jì)算及包絡(luò)圖 1）彎矩設(shè)計(jì)值 彎矩，式中系數(shù)由附表19查得 2）剪力設(shè)計(jì)值剪力 ，式中系數(shù)由附表19查得 3）彎矩，剪力包絡(luò)圖1 彎矩包絡(luò)圖. 第1，3跨有活荷載，第2跨沒(méi)有活荷載由附表19知，支座B或C的彎矩為，在第1跨內(nèi)以支座彎矩連線為基線，作的簡(jiǎn)支梁彎矩圖，得第1個(gè)集中荷載和第2個(gè)集中荷載作用點(diǎn)處彎矩值彎矩分別為：（與前面計(jì)算的相近）在第2跨內(nèi)以支座彎矩的連線為基線，作的簡(jiǎn)支梁彎矩圖，得集中荷載處彎矩值為：，2 第1，2跨有活荷載，3跨沒(méi)有活荷載第1跨內(nèi)：在第1跨內(nèi)以支座彎矩的連線為基線，作的簡(jiǎn)支梁彎矩圖，得第1個(gè)集中荷載和第2個(gè)集中荷載作用點(diǎn)處彎矩值彎矩分別為： 在第2跨內(nèi)：。以支座彎矩的連線為基線，作的簡(jiǎn)支梁彎矩圖，得第1個(gè)集中荷載和第2個(gè)集中荷載作用點(diǎn)處彎矩設(shè)計(jì)值分別為：3 第2跨有活荷載，第1，3跨沒(méi)有活荷載第2跨兩集中荷載作用點(diǎn)處彎矩（與前面計(jì)算的相近）第1，3兩跨集中荷載作用點(diǎn)處彎矩設(shè)計(jì)值分別為彎矩包絡(luò)圖如主梁的內(nèi)力包絡(luò)圖所示2 剪力包絡(luò)圖：. 第一跨；過(guò)第1個(gè)集中荷載后為，過(guò)第2個(gè)集中荷載后為。，過(guò)第1個(gè)集中荷載后為，過(guò)2個(gè)集中荷載后為。. 第二跨；過(guò)第1個(gè)集中荷載后為當(dāng)活荷載僅作用在第2跨時(shí)，；過(guò)第1個(gè)集中荷載后為。剪力包絡(luò)圖如主梁的內(nèi)力包絡(luò)圖所示5.4 承載力計(jì)算1. 正截面受彎承載力跨內(nèi)按T形截面計(jì)算，因?yàn)?翼緣計(jì)算寬度按和中取較小值，即B支座邊的彎矩設(shè)計(jì)值縱向受力鋼筋除B支座截面兩排外，其余均一排。跨內(nèi)截面經(jīng)判斷屬于T型截面，正截面受彎承載力的計(jì)算過(guò)程列于下表主梁正截面承載力計(jì)算截面1B2彎矩設(shè)計(jì)值（）290.28 -278.76 159.60 -62.09= 選配鋼筋（）（彎3）（彎3）（彎1）（彎3）計(jì)算表明均小于滿足要求。取跨中截面驗(yàn)算其擔(dān)負(fù)彎矩時(shí)最小配筋率：，同時(shí)也大于0.2%，滿足要求，主梁縱向鋼筋的彎起和切段按彎矩包絡(luò)圖確定。2 斜截面受剪承載力驗(yàn)算截面尺寸因，截面尺寸按下式驗(yàn)算，故截面尺寸滿足要求，故各截面應(yīng)按計(jì)算配置腹筋。計(jì)算所需腹筋；采用雙肢箍筋，所以箍筋采用雙肢箍筋即可滿足其抗剪要求。主梁剪力圖呈矩形，在B截面左邊的2m范圍內(nèi)需布置三排