鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)范本.doc

同濟(jì)大學(xué)浙江學(xué)院同濟(jì)大學(xué)浙江學(xué)院 20082008 20092009 第二學(xué)期第二學(xué)期 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 課程設(shè)計(jì) 專業(yè) 土木工程 班級(jí) 學(xué)號(hào) 姓名 教師簽名 批閱日期 目錄目錄 一 工程概況及設(shè)計(jì)資料一 工程概況及設(shè)計(jì)資料 二 現(xiàn)澆鋼筋混凝土主次梁?jiǎn)蜗虬鍢巧w及柱設(shè)計(jì)二 現(xiàn)澆鋼筋混凝土主次梁?jiǎn)蜗虬鍢巧w及柱設(shè)計(jì) 三 現(xiàn)澆鋼筋混凝土雙向板樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)三 現(xiàn)澆鋼筋混凝土雙向板樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 四 混合結(jié)構(gòu)建筑物墻體設(shè)計(jì)四 混合結(jié)構(gòu)建筑物墻體設(shè)計(jì) 五五 現(xiàn)澆鋼筋混凝土板式樓梯設(shè)計(jì)現(xiàn)澆鋼筋混凝土板式樓梯設(shè)計(jì) 六 混合結(jié)構(gòu)建筑物墻下條形基礎(chǔ)與柱下單獨(dú)基礎(chǔ)六 混合結(jié)構(gòu)建筑物墻下條形基礎(chǔ)與柱下單獨(dú)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)序號(hào)荷載數(shù)據(jù)柱網(wǎng)尺寸 51 4 6 2 6 6 kN m m 2 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 課課程程設(shè)設(shè)計(jì)計(jì) 計(jì)計(jì)算算 書書 2009 7 一 工程概況及設(shè)計(jì)資料一 工程概況及設(shè)計(jì)資料 1 1 結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式 采用混合結(jié)構(gòu) 樓屋蓋為鋼筋混凝土單向板主次梁 豎向承重結(jié)構(gòu)為內(nèi)框架 基礎(chǔ)為鋼筋 混凝土柱下獨(dú)立基礎(chǔ)和墻下條形基礎(chǔ) 樓梯為現(xiàn)澆鋼筋混凝土板式樓梯 1 2 水文地質(zhì)水文地質(zhì) 地基土層自上而下為 人工填土 層厚 0 6 1 0m 褐黃色粘土 層厚 4 0 4 5m fa 80kN m2 19 kN m3 灰色淤泥質(zhì)粉土 層厚 20 22m fa 70 kN m2 18 kN m3 暗綠色粘質(zhì)粉土 未穿 fa 160kN m2 20kN m3 地下水位在自然地表以下 0 8 m 水質(zhì)對(duì)結(jié)構(gòu)無(wú)侵蝕作用 基礎(chǔ)持力層為褐黃色粘土層 1 3 設(shè)計(jì)荷載設(shè)計(jì)荷載 基本風(fēng)壓及基本雪壓按上海地區(qū)采用 常用建筑材料和構(gòu)件自重參照荷載規(guī)范確定 屋面使用荷載按不上人屋面設(shè)計(jì) 樓面使用荷載值根據(jù)荷載規(guī)范確定 本設(shè)計(jì)按 4 6 表規(guī)定取值 1 4 樓屋面做法樓屋面做法 屋面 細(xì)砂面層 二布三油 PVC 防水層 40 厚 C20 細(xì)石混凝土找平層 雙向配筋 4 200 最薄處 60 厚擠塑板保溫層 油膏膠泥一度隔氣層 現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋 面板 板下 20 厚紙筋灰粉底 樓面 30 厚水泥砂漿面層 現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁板 板底梁面 20 厚紙筋灰粉面 1 5 材料材料 混凝土 基礎(chǔ)用 C20 上部結(jié)構(gòu)用 C25 墻體 0 000 以下采用MU10 標(biāo)準(zhǔn)磚 M5 水泥砂漿 0 000 以上采用MU10 多孔磚 M5 混合 砂漿 1 6 平面尺寸與使用荷載平面尺寸與使用荷載 2000 A BCDEF g q 2000200020002000 二 現(xiàn)澆鋼筋混凝土主次梁?jiǎn)蜗虬鍢巧w及柱設(shè)計(jì)二 現(xiàn)澆鋼筋混凝土主次梁?jiǎn)蜗虬鍢巧w及柱設(shè)計(jì) 2 2 1 1樓樓層層結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)平平面面布布置置圖圖及及截截面面尺尺寸寸假假定定 構(gòu) 件截面尺寸b h假定 mm 構(gòu) 件截面尺寸假定b h mm 板h l 40 1002100次梁h l 12 18 500200 柱h H 15 25 350350主梁h l 10 14 600250 2 22 2 板板配配筋筋 彈彈性性設(shè)設(shè)計(jì)計(jì) 取 1m 板帶 2 2 12 2 1 計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)圖 恒載計(jì)算 面層 20 0 03 1 0 6 kN m 鋼砼樓面板 25 0 1 1 2 5kN m 板底粉刷 17 0 02 1 0 34kN m 標(biāo)準(zhǔn)值 恒載 gk kN m 0 6 2 5 0 34 3 44kN m 活載 qk kN m 3 0 1 3 0kN m 折算荷載 設(shè)計(jì)值 恒載 g kN m 1 2 gk 1 4 qk 2 6 228kN m 活載 q kN m 1 4 qk 2 2 1kN m 2 2 22 2 2 內(nèi)力分析內(nèi)力分析 l 2 0m 板彎矩計(jì)算 截面 1截面 B截面 2截面 C截面 3 kg0 078 0 1050 033 0 0790 046 1650180018001800 q g FEDCB A 1650 Mg kg g l21 943 2 6150 822 1 9681 263 kq0 100 0 1190 079 0 1110 085 Mq kq q l20 84 0 9990 633 0 9320 787 M Mg Mq2 783 3 6141 483 2 9002 050 kq按活荷載最不利布置取值 2 2 32 2 3 配筋計(jì)算配筋計(jì)算 板配筋計(jì)算 截面 1截面 B截面 2截面 C截面 3 M kN m 4 0915 2452 3474 3072 850 s M 1fcbh02 0 0950 1220 0550 1010 067 s 1 1 2 s 20 950 9350 9720 9470 965 As M fy sh0 341 77445 21191 64360 96234 39 選用 8 140 8 110 6 120 8 140 6 120 實(shí)配 mm2 359457236359236 b 1000mm h0 h as 60 mm C25 fc 11 9N mm2 ft 1 27N mm2 1 1 0 HPB235 fy 210N mm2 As min max 0 2 0 45 ft fy bh 217 6 mm2 2 2 42 2 4 板配筋圖板配筋圖 2 32 3 板板配配筋筋設(shè)設(shè)計(jì)計(jì) 塑塑性性設(shè)設(shè)計(jì)計(jì) 取 1m 板帶 2 3 12 3 1 計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)圖 600060006000 q g EDCB A 6000 恒載計(jì)算 面層 20 0 03 1 0 6 kN m 鋼砼樓面板 25 0 08 1 2 0kN m 板底粉刷 25 0 08 1 2 0kN m g 0 6 2 0 0 34 2 94kN m q 6 0 1 6 0kN m 2 3 22 3 2 內(nèi)力分析內(nèi)力分析 M kq g q l2 l1 2 0 0 25 0 2 2 1 65m l2 2 0 0 2 1 8m lB 1 65 1 8 2 1 725m 板彎矩計(jì)算 截面 1截面 B截面 2截面 C截面 3 彎矩系數(shù)1 11 1 111 161 14 1 16 彎矩值2 213 2 4181 810 2 0691 810 kq按活荷載最不利布置取值 2 42 4 次梁配筋設(shè)計(jì)次梁配筋設(shè)計(jì) 2 4 12 4 1 計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)圖 荷載 標(biāo)準(zhǔn)值 恒載 板傳來(lái) 2 94 2 1 5 88 kN m 次梁自重 25 0 2 0 4 0 08 17 0 02 0 4 0 08 2 1 818 kN m gk kN m 5 88 1 818 7 698 kN m 活載 板傳來(lái) qk kN m 6 0 2 1 12 kN m 折算荷載 設(shè)計(jì)值 g kN m 1 2 gk 1 4qk 4 13 438 kN m q kN m 1 4 3qk 4 12 6 kN m 2 4 22 4 2 內(nèi)力分析內(nèi)力分析 l 6m 次梁彎矩計(jì)算 截面1截面B截面2截面C kg0 077 0 1070 036 0 071 Mg kg g l237 250 51 76317 416 34 348 kq0 100 0 1210 071 0 571 Mq kq q l245 360 54 88632 206 48 535 M Mg qMq82 610 106 64949 622 82 883 kq按活荷載最不利布置取值 次梁剪力計(jì)算 截面1截面B左截面B右截面C kg0 393 0 6070 536 0 464 Vg kg g l31 687 48 94143 217 37 411 kq0 466 0 6200 603 0 571 V q kq q l33 718 46 87245 587 43 168 V Vg Vq65 405 95 81388 804 80 579 2 4 32 4 3 配筋計(jì)算配筋計(jì)算 bf min 6000 3 200 2000 200 200 12 80 1160 mm 次梁縱筋配筋計(jì)算 截面1截面B截面2截面C M kN m 82 610106 64949 62282 883 1fcbh02 1fcbf h02 1 839 1093 171 1081 839 1093 171 108 s M 1fcbh02 s M 1fcbf h02 0 0450 3360 0270 261 s 1 1 2 s 20 9770 7860 9860 846 As M fy sh0 765 401239 14456 45894 71 選用3 184 202 182 20 18 實(shí)配 mm2 763 021256 0508 7882 34 h0 h as 365mm C25 fc 11 9N mm2 ft 1 27N mm2 1 1 0 HPB335 fy 300N mm2 跨中按第一類 T 形截面 支座按矩形截面 箍筋配筋計(jì)算 截面A截面B左截面B右截面C左 V kN 65 40595 81388 80480 579 V cfcbh00 0750 1100 1020 093 Vc 0 7ftbh0 64 89764 89764 89764 897 V sv V Vc0 50830 91623 90715 682 0 0050 3230 2500 164 nAsv1 s V sv 1 25fyvh0 mm2 mm s mm n 2 Asv1 28 26mm2 11304175226345 實(shí)配 6 200 6 200 6 200 6 200 構(gòu)造要求 d dmin dmin 6 mm h 800mm s smax smax 200 mm 300 mm h 500 mm sv nAsv1 bs sv min 0 24ft fyv 0 00145 HPB235 fyv 210N mm2 c 1 0 2 4 42 4 4 次梁配筋圖次梁配筋圖 Q G CBA 60006000 200020002000200020002000 2 2 5 5主主梁配筋設(shè)計(jì)梁配筋設(shè)計(jì) 2 5 12 5 1 計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)圖 荷載標(biāo)準(zhǔn)值 主梁自重按次梁間距長(zhǎng) 2m 分段折算簡(jiǎn)化為集中荷載 恒載 主梁 自重 25 0 25 0 6 0 08 2 0 6 5kN 粉刷 17 0 02 0 6 0 08 2 2 0 0 707 kN 次梁傳來(lái) 7 698 6 0 46 188 kN G 6 5 0 707 46 188 53 395 kN 活載 Q 12 6 0 72kN m 2 5 22 5 2 內(nèi)力分析內(nèi)力分析 l 6 m 主梁彎矩計(jì)算 截面1截面B kg0 222 0 333 Mgk kg Gl71 122 106 683 kq0 278 0 333 Mqk kq Ql120 096 143 856 g 1 2 q 1 4 253 481 329 418 M gMgk qMqk g 1 35 q 1 0 216 111 287 878 kq按活荷載最不利布置取值 主梁剪力計(jì)算 截面A截面B左 kg0 667 1 333 Vgk kgG35 614 71 176 kq0 833 1 333 V qk kqQ59 976 95 976 g 1 2 q 1 4 126 703 219 778 V gVgk qVqk g 1 35 q 1 0 108 055 192 064 2 5 32 5 3 配筋計(jì)算配筋計(jì)算 bf min 6000 3 250 2000 250 2500 12 400 2000 mm 主梁縱筋計(jì)算 截面1截面B M kN m 253 481329 418 1fcbh02 1fcbf h02 7 598 1099 497 108 s M 1fcbh02 s M 1fcbf h02 0 0330 347 s 1 1 2 s 20 9830 777 As M fy sh0 1521 32501 2 選用4 225 25 實(shí)配 mm2 1519 762453 13 h0 h as 565mm C25 fc 11 9 N mm2 ft 1 27N mm2 1 1 0 HPB335 fy 300 N mm2 跨中按第一類 T 形截面 支座按矩形截面 主梁箍筋計(jì)算 截面A截面B左 左 V kN 126 703219 778 V cfcbh00 0750 131 Vc 0 7ftbh0 125 571125 571 V sv V Vc1 13294 207 0 0080 635 nAsv1 s V sv 1 25fyvh0 mm2 mm s mm n 2 Asv1 28 26mm2 706589 實(shí)配 6 200 6 100 HPB235 fyv 210 N mm2 c 1 0 集中力計(jì)算 F min 7 698 6 0 1 2 12 6 0 1 4 7 698 6 0 1 35 12 6 0 1 0 156 23kN 集中力兩側(cè)附加箍筋面積 Asv F fyv 156 23 103 210 744mm2 每側(cè)各 4 道 8 雙肢箍 實(shí)際 Asv 16 50 3 804 8 mm2 2 5 42 5 4 主梁配筋圖主梁配筋圖 60006000 ABC G Q B QG N 200020002000200020002000 Q G C E A 60006000 2 2 1 1 D G Q C 4820 3900 2 2 6 6 柱柱配配筋設(shè)計(jì)筋設(shè)計(jì) 2 2 6 6 1 1計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)算簡(jiǎn) 圖圖 自重 柱 二層 25 0 35 0 35 3 9 17 0 02 0 35 4 3 9 13 80kN 底層 25 0 35 0 35 4 82 17 0 02 0 35 4 4 82 13 80kN 次梁 25 0 2 0 4 0 08 6 17 0 02 0 4 0 08 6 2 10 906kN 主梁 25 0 25 0 6 0 08 2 17 0 02 0 6 0 08 2 2 7 207kN 樓屋面恒載 屋面 G2 4 03 6 2 10 906 7 207 66 473kN 樓面 由主梁計(jì)算中得到 G1 53 395kN 樓屋面活載 屋面 Q2 0 5 6 2 6 kN 樓面 由主梁計(jì)算中得到 Q1 72 kN 243 69 257 49453 236 470 292 21 996 285 948 N 恒 活N 軸向壓力恒載 二層 N2g G2 1 333 G2 2 243 69kN 底層 N1g G2 1 333 G2 2 N2g 13 80 453 236kN 軸向壓力活載 二層 N2q Q2 1 333 Q2 2 21 996kN 底層 N1q Q2 1 333 Q2 2 N2q 285 948kN 2 2 6 6 2 2 軸軸壓壓力力 設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)值值 計(jì)計(jì)算算 N2 max 1 2 252 465 1 4 21 996 1 35 252 465 1 0 21 996 362 824kN N1 max 1 2 470 292 1 4 285 948 1 35 470 292 1 0 285 948 964 678kN 2 2 6 6 3 3 配配筋筋計(jì)計(jì)算算 N Nu 0 9 fc A fy As fc 11 9 N mm2 fy 300 N mm2 400 N mm2 bh 122500 mm2 l0 4820 mm l0 b 4820 350 14 查表得 0 92 As N fc A fy 964 678 0 92 11 9 122500 0 92 300 0 s min 0 6 As bh3 0 1 5 0 5 A 0 A l 0 1 0 35 A 0 A l 1 1 88 fAl 局部受壓承載力不滿足 4 3 5 局部受壓承載力不滿足時(shí)可采取的措施及設(shè)計(jì)驗(yàn)算方法局部受壓承載力不滿足時(shí)可采取的措施及設(shè)計(jì)驗(yàn)算方法 采取措施 設(shè)置圈梁作為墊梁 或設(shè)置墊塊 五五 現(xiàn)澆鋼筋混凝土板式樓梯設(shè)計(jì)現(xiàn)澆鋼筋混凝土板式樓梯設(shè)計(jì) 5 15 1 梯段斜板設(shè)計(jì)梯段斜板設(shè)計(jì) 5 1 15 1 1 荷載計(jì)算及計(jì)算簡(jiǎn)圖荷載計(jì)算及計(jì)算簡(jiǎn)圖 踏步斜邊長(zhǎng) c a2 b2 0 5 335mm 梯段斜板段水平長(zhǎng)度 l 3600 b 1 3800mm b 1為平臺(tái)梁寬 梯段斜板厚度 h l 25 30 130mm 取 h 130 mm A B g q 2165 l0 3 78m 梯段斜板計(jì)算跨度 斜板水平投影長(zhǎng)度 平臺(tái)梁寬 l0 min 3800 1 05 3600 3780mm 荷載計(jì)算 地磚面層 0 55 0 15 0 3 1 0 3 0 825 kN m 三角形踏步 25 0 3 0 15 2 1 0 3 1 875 kN m 斜板 25 0 13 0 335 1 0 3 3 629 kN m 板底抹灰 17 0 02 1 0 335 0 3 0 380 kN m 恒載 gk 6 709 kN m 活載 qk 3 5kN m 荷載設(shè)計(jì)值 g q g gk Q qk max 1 2 6 709 1 4 3 5 1 35 6 709 1 0 3 5 12 951kN m 5 1 25 1 2 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算 M g q l2 10 12 951 3 782 10 18 50 kN m 5 1 35 1 3 配筋計(jì)算配筋計(jì)算 h0 h 20 110mm s M 1fcbh02 18 50 106 1 0 11 9 1000 1102 0 128 s 1 1 2 s 0 5 2 0 931 As M fy sh0 18 50 106 300 0 931 110 602 2mm2 min max 0 2 0 45 ft fy 0 2 As min min bh 0 002 1000 130 260 mm2 選用 HRB335 縱筋 12 180 As 628mm2 分布鋼筋每踏步下 1 6 5 1 35 1 3 配筋計(jì)圖配筋計(jì)圖 5 25 2 平臺(tái)板設(shè)計(jì)平臺(tái)板設(shè)計(jì) 取 1m 板帶 A B g q 3029 l 6000 3600 250 250 2 80 2 200 2 2165mm gk 0 55 1 17 0 02 1 25 0 08 1 2 89kN m qk 3 5 1 3 5 kN m g q g gk Q qk max 1 2 2 89 1 4 3 5 1 35 2 89 1 0 3 5 8 368kN m M g q l2 8 8 368 2 1652 8 4 903kN m h0 h 20 60mm s M 1fcbh02 4 903 106 1 0 11 9 1000 602 0 114 s 1 1 2 s 0 5 2 0 939 As M fy sh0 4 903 106 210 0 939 60 414 4mm2 min max 0 2 0 45 ft fy 0 272 As min min bh 0 00272 1000 80 217 6 mm2 選用 HPB235 縱筋 10 170 As 462mm2 分布筋 6 200 5 35 3 平臺(tái)梁設(shè)計(jì)平臺(tái)梁設(shè)計(jì) l1 6000 2500 250 120 3130mm ln 120 250 2 2885mm l min l1 1 05 ln 3029mm h l 12 0 252mm 取 h 0 3m 則 h0 0 265m gk 17 0 22 0 22 0 2 0 02 25 0 2 0 22 2 89 0 5 2 165 1 6 709 3 78 0 5 1 17 126kN m qk 3 5 0 5 2 165 1 3 5 0 5 3 78 1 10 404kN m g q g gk Q qk max 1 2 17 126 1 4 10 404 1 35 17 126 1 0 10 404 35 117kN m M g q l2 8 35 117 3 2092 8 40 274 kN m h0 h 20 265mm hf h0 80 265 0 3 bf min 3029 6 200 2885 2 505mm 取 bf 505mm 1fc bf hf h0 hf 2 1 0 11 9 505 80 265 80 2 108 171kN m M 屬于第一類 T 形截面 s M 1fc bf h02 40 274 106 1 0 11 9 505 2652 0 095 s 1 1 2 s 0 5 2 0 95 As M fy sh0 40 274 106 300 0 95 265 533mm2 min max 0 2 0 45 ft fy 0 2 As min min bf h 0 002 505 300 303 mm2 選用 HRB335 縱筋 2 18 As 508 7mm2 V g q ln 2 35 117 2 885 2 50 656kN Vc 0 7 ftbh0 0