混凝土結構課程設計24. 4.doc

目 錄 1 設計資料1 2 板的設計1 2.1 荷載2 2.2 內(nèi)力計算2 2.3 正截面承載力計算33 次梁的設計3 3.1 荷載3 3.2 內(nèi)力計算4 3.3 截面承載力計算54主梁的設計6 4.1 荷載6 4.2 內(nèi)力計算7 4.3 截面承載力計算11 4.4 主梁吊筋計算13參考文獻14I混凝土結構課程設計 1.設計資料 本設計為設計任務書上對應學號為24的設計。對象為某多層儀器儀表生產(chǎn)廠房，采用框架結構，邊柱為磚柱，采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋，樓面活荷載標準值為10.0，樓面梁格布置L1L2=69006000,h=80mm,如圖1。樓面層為20mm水泥砂漿面層，自重20。板底及梁側采用15厚混合砂漿打底。板深入墻內(nèi)120mm，次梁伸入墻內(nèi)240mm，主梁伸入墻內(nèi)360mm，柱的截面尺寸為400mm400mm?；炷敛捎肅25（=11.9），梁的受力縱筋采用HRB335級鋼筋（=300），其余采用HPB300級鋼筋（=270）。 圖1 結構布置圖 2.板的設計 板按塑性內(nèi)力重分部方法設計。按剛度條件板厚為，按構造要求，工業(yè)房屋樓面的最小厚度為，故取板厚 ，取次梁截面高度，截面寬度。板的幾何尺寸和計算簡圖見圖2（a）。圖2（a）板的幾何尺寸2.1 荷載恒荷載80mm鋼筋混凝土板自重 20mm水泥砂漿樓面面層 15mm混合砂漿天棚抹灰 使用活荷載 荷載組合設計值 2.2 內(nèi)力計算計算跨度(取一米寬的板帶作為計算單元)邊跨： 取 中間跨： 邊跨與中間跨的計算跨度相差：故可按等跨連續(xù)梁計算反力。計算簡圖如下。 圖2（b）板的計算簡圖各截面的彎矩計算見表1。表1 板的彎矩計算截 面邊跨跨內(nèi)離端第二支座離端第二跨內(nèi)中間跨跨內(nèi)中間支座彎矩系數(shù) 4.87-4.873.28-3.75 2.3 正截面承載力計算 ,板的有效高度,各截面的配筋計算見表2。表2 板的正截面承載力計算板帶部位截面邊區(qū)板帶中間區(qū)板帶邊跨跨內(nèi)離端第二支座中間跨跨內(nèi)中間支座邊跨跨內(nèi)離端第二支座中間跨跨內(nèi)中間支座4.78-4.783.28-3.754.78-4.783.820.8=2.62-3.750.8=-30.1140.1140.0770.0880.1140.1140.0610.0700.1210.1210.0790.0920.1210.1210.0620.072320320209243320320164190選配鋼筋81408140824082008140814082408240實配鋼筋面積()359359209251359359209209注：最小配筋率=(45 , 0.2% = 0.2 % 3.次梁的設計 取主梁的梁高h=700mm,，梁寬b=250mm。次梁的截面尺寸及支撐情況見圖3。 -1- 圖3 次梁的幾何尺寸及支撐情況 3.1 荷載 恒荷載設計值 由板傳來 次梁自重 梁側抹灰 活荷載設計值 荷載組合設計值合計 3.2 內(nèi)力計算按塑性內(nèi)力重分布方法計算次梁內(nèi)力。計算跨度： 中間跨：邊跨： 取計算跨度相差：故可按等跨連續(xù)梁計算內(nèi)力。剪力計算時跨度取凈跨。計算簡圖如圖4所示。 圖4 次梁的計算簡圖次梁內(nèi)力計算表3，表4表3 連續(xù)次梁彎矩計算截 面邊跨跨內(nèi)離端第二支座離端第二跨跨內(nèi) 中間跨跨內(nèi)中間支座彎矩系數(shù)146.13-146.1396.79-110.61 表4 連續(xù)次梁剪力計算截 面端支座內(nèi)側離端第二支座外側離端第二支座內(nèi)側中間支座外側 內(nèi)側剪力系數(shù)0.450.60 0.550.55 續(xù)表4104.87139.83128.08128.08 3.3 截面承載力計算次梁跨中截面按T形截面進行計算，其翼緣寬度取二者中的較小值：邊跨： 第二跨和中間跨： 梁高： ，翼緣厚：判別各跨中截面屬于哪一類T形截面，按第一類T形截面試算?？鐑?nèi)截面,故屬于第一類T形截面。支座截面按矩形截面計算,第一內(nèi)支座按布置倆排縱筋考慮，,其他按布置一排縱筋考慮=515mm。連續(xù)次梁正截面承載力計算見表5。表5 次梁正截面承載力計算截 面邊跨跨內(nèi)離端第二支座中間跨跨內(nèi)中間支座146.13-146.1396.79-110.610.0210.2560.0140.1750.0210.3010.0140.1949431170629792選配鋼筋222+118222+218216+118214+218實配鋼筋面積()101412696568170.86%0.20%1.06%0.20%0.59%0.20%0.74%0.20% 次梁斜截面承載力計算見表6。表6 連續(xù)次梁斜截面承載力計算截 面端支座內(nèi)側離端第二支座外側離端第二支座內(nèi)側中間支座內(nèi)外側104.87139.85128.08128.08306400V291500V291500V306400V109600V87100V87100V109600V箍筋肢數(shù)、直徑 1011011011010.20%0.25%0.20%0.25%0.20%0.25%0.20%次梁配筋見施工圖。 4.主梁的設計按彈性理論計算主梁內(nèi)力取柱截面尺寸為。主梁的截面幾何尺寸與支撐情況如圖5。圖5 主梁幾何尺寸及支撐情況 4.1 荷載恒荷載設計值 由次梁傳來 主梁自重（折算為集中荷載） 梁側抹灰（折算為集中荷載) 活荷載設計值 荷載組合設計值 4.2 內(nèi)力計算計算跨度如下：邊跨： 取。中間跨： 跨度差：，故可按等跨連續(xù)梁計算內(nèi)力。 計算簡圖見圖6。圖6 主梁計算簡圖（尺寸單位m）跨內(nèi)和支座截面最大彎矩及剪力按下式計算： 具體計算結果以及最不利荷載組合見表7、表8，主梁彎矩包絡圖見圖7。-11-序號計算簡圖邊跨跨內(nèi)中間支座中間跨跨內(nèi)內(nèi)力圖 同相反同相反最不利荷載組合+-251.67-116.61+-251.67242.3表7 主梁彎矩計算表（KN） 續(xù)表7+346.04-443.91(-204.15）210+同+相反66.69-204.15(-443.91）210同+相反 序號計算簡圖端支座中間支座內(nèi)力圖 0表8 主梁剪力計算表（KN） 續(xù)表8=-23.85 同相反=-15.96同相反最不利荷載組合+204.63-288.5967.21+25.42-109.01246.12+172.87-320.35(-206.78)286.43(101.12)+同+相反33.25-101.12(-286.43)206.78(320.35)同+相反將以上最不利組合的三種彎矩圖以及兩種剪力圖分別疊畫在同一坐標上，即可得到主梁的彎矩包絡圖以及剪力包絡圖，如下： 圖7 主梁彎矩及剪力包絡圖4.3 截面承載力計算主梁跨中截面按T形截面計算，其翼緣寬度取下列二值中的最小值： 取，取。 判別各跨中截面屬于哪一類T形截面，按第一類T形截面試算?？鐑?nèi)截面,故屬于第一類T形截面主梁支座截面按矩形截面計算，?。ㄖё孛孑^大考慮布置兩排筋布置在次梁主筋下面）?？鐑?nèi)截面在負彎矩作用下按矩形截面計算。 主梁的截面承載力及配筋計算見表9和表10表9 主梁正截面承載力計算截面邊跨中中間支座中間跨中410.85-443.91242.3-116.6149.33394.580.0390.3450.0230.095205727231213634選配鋼筋422+220 622+220420222實際鋼筋面積（）214829091256760注：最小配筋率=(45 , 0.2% = 0.2%表10 主梁斜截面承載力計算截面端支座內(nèi)側離端第二支座外側離端第二支座內(nèi)側204.63320.35286.43494600V461200V461200V147800V137800V137800V箍筋肢數(shù)，直徑 續(xù)表10 101101101319實配箍筋間距S()200200200222337222337487241選配彎筋125118實配彎筋面積（）490.9254.54.4 主梁吊筋計算由次梁傳至主梁的全部集中荷載為：則取2