混凝土結構設計原理課程設計——任務書及指導書.doc

廈門理工學院土木工程與建筑學院混凝土結構設計原理課程設計任務書及指導書題 目：鋼筋混凝土肋梁樓蓋設計班 級： 工程力學 11級指導老師： 王晨飛設計時間：2013.12.23 2013.12.30前 言一、指導思想課程設計是混凝土結構課程的一項實踐性教學環(huán)節(jié)，對理解所學理論知識，培養(yǎng)工程設計的基本技能，認識實際工程設計工作都具有十分重要的意義。通過課程設計，應能1了解建筑結構設計的一般內容和程序，為實際工程設計工作奠定基礎；2復習和鞏固所學理論知識，提高綜合運用理論知識解決實際問題的能力。二、設計項目混凝土結構設計原理課程設計l 鋼筋混凝土肋梁樓蓋結構設計（1周）（一）三、總體要求1必須按期完成指定任務。2每項設計均需遞交一份計算說明書。3計算書應內容完整、條理清晰、字跡規(guī)范、圖文并茂、排版得當。4發(fā)揮獨立思考的能力，培養(yǎng)運用規(guī)范、查閱資料的基本技能。四、成績評定1根據計算書的質量，結合平時表現(xiàn)進行成績評定。2成績制度：優(yōu)、良、中、及格、不及格。任務書一、設計項目某三層工業(yè)建筑（生產車間）的中間樓面（采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋）。二、設計資料1建筑地點：廈門市某廠區(qū)2層數層高：四層；底層及頂層4.2m，中間層3.9m3車間類別：見表1-14結構類型：現(xiàn)澆鋼筋混凝土內框架結構5柱網布置：見圖1-1和表1-26工程做法：樓蓋面層做法，表1-3梁面做法， 15mm厚混合砂漿抹灰7材料供應：見表1-48荷載：（1）樓面活荷載，見建筑結構荷載規(guī)范(GB 50009-2012)附錄C（2）鋼筋混凝土容重，（3）混合砂漿容重，（4）水泥砂漿容重，三、設計內容每位學生根據自己的學號從表1-5中查出選題代號，由選題代號確定有關設計條件，然后完成一中間層樓蓋的設計工作。1方案部分 柱網布置，梁格劃分 確定主要構件的材料和斷面尺寸2計算部分 樓板的配筋計算（按塑性內力重分布計算） 次梁的配筋計算（按塑性內力重分布計算） 主梁的配筋計算（按彈性理論計算）表1-1 車間類別分組編號車 間 類 別1糧食加工（洗麥車間）2四類金工車 3儀器儀表車間（較大型儀器倉庫）4輪胎廠準備車間（代表性設備：化工原料加工配合、密煉機煉膠）5半導體器件車間（代表性設備重16KN）建筑結構荷載規(guī)范(GB 50009-2012)表1-2 柱網尺寸（m）分組編號123456Lx6.06.26.45.86.66.0Ly6.36.66.96.36.96.6表1-3 樓面做法層 號分 層 做 法20mm厚水泥砂漿抹面鋼筋混凝土樓板15mm厚混合砂漿天棚抹灰表1-4 結構材料構 件材 料板次 梁主 梁主 筋箍 筋主 筋箍 筋鋼 筋 級 別HPB300HRB335HPB300HRB335HPB300混凝土分組編號121212強度等級C25C30C25C30C25C30表1-5 選題代號車間號12345混凝土號柱網號12121212121123456789102111213141516171819203212223242526272829304313233343536373839405414243444546474849506515253lylylylylylylxlx指導書一、設計目的熟悉鋼筋混凝土肋梁樓蓋結構設計的一般內容和程序，理解并掌握現(xiàn)澆單向板鋼筋混凝土肋梁樓蓋的結構布置原則、基于彈性理論和塑性理論的內力分析方法、連續(xù)梁內力包絡圖及抵抗彎矩圖的繪制方法以及重要的構造措施，復習并鞏固所學現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋梁樓蓋結構設計以及鋼筋混凝土受彎構件截面設計的理論知識，為今后的課程設計、畢業(yè)設計以及實際工程設計奠定扎實的基礎。二、設計程序現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋梁樓蓋的結構設計一般包括結構平面布置、內力分析、截面設計、結構構造設計等幾個階段。三、設計技術與要求（一）結構平面布置1柱網及柱的截面尺寸可按給定的方案進行確定，同時清楚其確定原則。2梁、板的跨度、截面尺寸可以參考下表所示的工程設計經驗進行確定。表1構 件跨 度截面高度（厚度）截面寬度樓 板1.72.7 mh（1/401/35）L次 梁4.06.0 mh（1/151/12）L（1/31/2）h主 梁5.08.0 mh（1/121/8）L注：當梁高、板厚滿足此要求時，可不進行撓度驗算和裂縫驗算。3注意主梁受力的均勻性，不宜在其同一跨內僅布置一根次梁。（二）內力計算1為了簡化工作，可以取代表性的計算單元進行內力計算。2樓板和次梁的內力按彎矩調幅法計算，其計算跨度按塑性理論的方法取值。表2 連續(xù)梁和連續(xù)單向板考慮塑性內力重分布的彎矩計算系數m支承情況截 面 位 置端支座邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中中間支座中間跨跨中ABC梁、板擱置在墻上01/11兩跨連續(xù)：-1/101/16-1/141/16板與梁整澆連接-1/161/14梁-1/24三跨以上連續(xù)：-1/11梁與柱整澆連接-1/161/14表3 連續(xù)梁和連續(xù)單向板考慮塑性內力重分布的彎矩計算系數v支承情況截面位置A支座內側離端第二支座中間支座Ain外側Bex內側Bin外側Cex內側Cin擱置在墻上0.450.600.550.550.55與梁或柱整體連接0.500.553樓板的中間板帶可考慮內拱作用，其中間跨的跨中、支座截面的彎矩設計值都可折減20%。4主梁應采用彈性理論進行內力計算，其計算跨度按彈性理論的方法取值。5主梁的自重可以簡化為集中荷載，與次梁傳來的荷載疊加處理。6主梁的內力計算需要考慮活荷載不利布置問題，進而必須繪制內力包絡圖。（三）截面設計1樓板 縱向受力鋼筋可以考慮采用分離式或彎起式配筋方案，優(yōu)選分離式。 當采用彎起式配筋方案時，各跨的跨中鋼筋與支座鋼筋需要綜合考慮，合理匹配，盡可能做到支座鋼筋由左右支座鋼筋的彎起筋來解決（常用各跨鋼筋間距相同而直徑可以不同的方法）。2次梁 跨中截面應按T形截面進行配筋計算。 可以不作材料圖，而按構造要求決定縱筋的彎起、截斷方案。 為了保證支座截面具有足夠的轉動能力，要求檢驗并滿足之條件。3主梁 跨中截面應按T形截面進行配筋計算。 必須繪制材料圖，按材料圖決定縱筋的彎起、截斷方案。 注意次梁集中荷載作用處主梁的附加箍筋或吊筋的計算和配置。7參考資料收集大綱1房屋建筑制圖統(tǒng)一標準（GB/T50001-2001）2建筑結構荷載規(guī)范（GB50009-2012）3混凝土結構設計規(guī)范（GB50010-2010）4混凝土結構(第三版)，東南大學等合編，中國建筑工業(yè)出版社，20055建筑工程課程設計指南，沈蒲生主編，高等教育