《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計》大作業(yè)

1、網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計題目:重XXX廠房單向板設(shè)計學(xué)習(xí)中心：X XX X奧鵬學(xué)習(xí)中心專業(yè)：土木工程年級:2014年秋季學(xué)號:學(xué)生:指導(dǎo)教師：1 基本情況本設(shè)計XXXXXXCXX ,進(jìn)行設(shè)計計算.重慶三元玩具廠房采用鋼筋混凝土內(nèi)框架承重,外墻為3 70mm專砌承重。采用單向板肋梁樓蓋。樓面做法:2 Omm厚水泥砂漿面層,鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，1 5mm厚石灰砂漿抹 灰。荷載：永久荷載，包過梁、柱、板及構(gòu)造層自重，鋼筋混凝土容重25,水泥砂漿 容重20 ,石灰砂漿容重1 7,分項系數(shù)?？勺兒奢d，樓面均分布荷載為 7、5,分項 系數(shù)。材料選用：混凝土采用C30 （= 1 4、3,=1、43）

2、;鋼筋 主梁、次梁采用HRB3 35級（=3 0 0）鋼筋，其它均用H PB3 00 級（=270）鋼筋.主梁沿房屋得橫向布置，次梁沿縱向布置。主梁得跨度就是 5.7 m,次梁得跨 度就是4。8m。梁每跨內(nèi)布置兩根次梁.其間距就是1.9 m.樓蓋得布置如圖1-1。根據(jù)構(gòu)造要求，板厚取次梁截面高度應(yīng)滿足取h=40 0 m m,截面寬度取為b= 200mm主梁得截面高度應(yīng)滿足取截面高度h =50 0 mm截面寬度取為b= 2 5 0 mm.-AFe -Bera1r于亠 -fJ-1zFEV im b wwt.r*!q二 F -1十-1-r-_一 一 七JL丁F3盒4mj seadOOQ. 20cL$

3、圖1 1樓蓋布置圖2單向板結(jié)構(gòu)設(shè)計2、1板得設(shè)計2.1.1板得計算按塑性分析法計算內(nèi)力。2。1 o 2荷載?恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：72 Omn水泥砂漿面層？?80mm鋼筋混凝土板？ ？715 m m厚石灰砂漿抹灰 ？? ? ?7 舌荷載標(biāo)準(zhǔn)值?橫荷載設(shè)計值？活荷載設(shè)計值合計 ？?？2o 1. 3內(nèi)力計算飲梁得截面，板在墻上得支撐長度為，則板得計算跨度為: 邊跨中間跨 跨度差說明可按等跨連續(xù)板計算內(nèi)力。取 1m寬板作為計算單元，計算簡圖如圖 21所示。梅圖21 計算簡圖連續(xù)板各截面得彎矩計算見表2 1表2 1連續(xù)板各截面彎矩計算截面1邊跨跨內(nèi)B離端第一支座2中間跨跨內(nèi)C中間支座彎矩計算系數(shù)計算跨度2。1

4、。4截面承載力計算C3 0混凝土 ,=1 4、3。HP B30 0鋼筋,=270 ,連續(xù)板各截面得配筋計算見表22.表22連續(xù)板各截面配筋計算截面位置邊區(qū)板帶（1 2,5 -6軸線間）中間區(qū)板帶（2-5軸線間）邊跨跨內(nèi)離端第二支座離端 第二 支跨 跨內(nèi)、中間 跨跨 內(nèi)中間支座邊跨跨內(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3、-2、6：0、82、30、8(2、M()3、484 82、3473、4 83、484 = 1、8767)= 2、140、0、0、0、050、0670、0670、0360、04106706704520、00、0、0、0、0690、0690、0370、042690690

5、4605421 92 1 91461 7 22192 191 181 34選配鋼筋6/817661 90/817061606/81706/ 8 1706200620 00實配鋼筋面積2 282281 491772282281 4 1141支座截面得受壓區(qū)高度系數(shù)均小于0、35,滿足彎矩調(diào)幅得要求min (0.2%,45ft / fy)max 45ft/fy 45 1.43/270 100% 0.238%所以，2.1. 5板得裂縫驗算裂縫寬度驗算屬于正常使用極限狀態(tài)，采用荷載得標(biāo)準(zhǔn)組合。按彈性方法計算截面 彎矩，考慮可變荷載得最不利布置，有式中一折算永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值，折算可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值，五跨連續(xù)板

6、滿布荷載下相應(yīng)截面得彎矩系數(shù)，按有關(guān)表格查得；五跨連續(xù)板最不利荷載布置下相應(yīng)得彎矩系數(shù)，按有關(guān)表格查得。由荷載標(biāo)準(zhǔn)組合產(chǎn)生得跨中與支座彎矩：MBk (0.105 6.405 0.119 3) 1.7202kN /m 3.05kN / m2MCk (0.079 6.405 0.111 3) 1.7 kN/m 2.42kN /m受彎構(gòu)件得受力特征系數(shù)，光面鋼筋得相對粘結(jié)特征系數(shù) ,C30混凝土抗拉強度標(biāo) 準(zhǔn)值；保護(hù)層厚度c =15 mm 20mm取c=20mm計算過程見表2 -3，裂縫寬度均 小于一類環(huán)境規(guī)范規(guī)定值.表2 3 板得裂縫寬度驗算截面1B2C32、323、0 51、302、4 21、5

7、92282 2 81491491 492 02、926 6、8170、63 1 7、520& 60、010、0 10、0 10、010、010、4 5 60、6 1 00、3340、6890、47 4(m m)11、4311、438、578、5 78、57(mm)129、 441 29、 441 06、 5610 6、5610 6、56(mm)0、1 0 80、l 910、0550、2 100、0 9 5注：，取。2.1。6板得撓度驗算截面得短期剛度由下式確定:式中,，矩形截面，各截面得短周期剛度如下表所示截面1B2C32 192191 4 61461 460、4560、6 100、3340、

8、6 8 90、4 740、00370、0 0370、002 40、0 0240、00 2 41、8821、5671、6 1 21、0101、305由上表可見，與很接近，滿足0、5 2,按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范可取整跨剛度為計算撓度，這樣得簡化使撓度計算大為方便MkMq(1)Mk BS長期剛度按下式確定1.882 1011 8.64 1010N mm2.725 2 12.32其中，Mg (0.078gk 0.1qk)lo (0.078 7.965 0.1 3) 1.7222.725kNm第一跨撓度最大，對于等跨連續(xù)板可只驗算該跨撓度。永久荷載滿布，可變荷載在1,3 ,5跨布置，又相應(yīng)表格查得相應(yīng)得撓

9、度系數(shù)分別就是與，于就是撓度：0.644 10 2 2.655 17204?8.64 10100.973 1 0 2 7.5 1 7204l10=8.45mm8.6mm8.64 102002、2次梁得設(shè)計2. 2 .1次梁計算飲梁按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計算。2 .2。2荷載?恒荷載設(shè)計值仙板傳來飲梁自重梁側(cè)抹灰 1.2 0.015m (0.4m 0.08m) 17kN/m3 20.20kN / m2? ? ? 舌荷載設(shè)計值由板傳來?合計？2。2。3內(nèi)力計算?十算跨度?邊跨取=4、675中間跨跨度差，說明可按等跨連續(xù)梁計算內(nèi)力。計算簡圖如圖22所示。圖2 2計算簡圖連續(xù)次梁各截面彎矩及剪力計算

10、分別見表24、表25表2 4連續(xù)次梁彎矩計算截面1邊跨跨中B離端第一支座2中間跨跨中C中間支座彎矩計算系數(shù)計算跨度表2-5連續(xù)次梁剪力計算截面A邊支座B（左）離端第一支座B（右）離端第一支座C中間支座剪力計算系數(shù)0、450、60、5 50、55凈跨度=4、 675=4、675=4、55=4、5 554、677 4、8166、7466、7 42.2 .4正截面承載力計算?正截面承載力計算時，支座按矩形截面計算，跨中按T形截面計算，翼緣寬度取, 又，故取一類環(huán)境，梁得混凝土保護(hù)層厚度要求為2 5mm單排鋼筋截面有效高度取=365mm。歲別T型截面類型： hf80ifcbfhf（h。-） 1.0 1

11、4.3 1517 80 （365） 564.02kN|m 53.00kN|m各跨跨中均屬于第一類T型截面。飲梁得正截面承載力過程見表2-6。表2 6次梁正截面受彎承載力計算截面邊跨跨中（1）離端第一支座（B）離端第二跨跨中（2）中間跨跨中（3）中間支座（C）彎矩設(shè)計值（）53、0053、003 4、51-39、440、1 600、1 600、0 910、1 0 40、1 750、1 7 50、0 9 60、110選配鋼筋564、21 0 443 3 4、0383實際配筋51232 231 2412=5 6 5=1140=33 9=452計算結(jié)果表明均小于 0、3 5，符合塑性內(nèi)力重分布得條件。

12、As/(bh) 339/(200 400) 0.42% min (0.2%,45ft / fy)max 45ft/fy 45 1.43/300 0.22%，滿足最小配筋率得要求。2.2.5斜截面受剪承載力計算計算內(nèi)容包括：截面尺寸復(fù)核、腹筋計算與最小配筋率驗算。(1)驗算截面尺寸?hw h0 hf365 80 265mm,hw /b 265/ 200 1.2 4,截面尺寸按下式驗算：0.25 cfcbh。 0.25 1.0 14.3 250 365 362.20kN Vmax 74.81kN 截面尺寸滿足要求.(2)計算所需腹筋采用6雙箍，計算支座E左側(cè)截面，。由斜截面受剪承載力計算公式確定箍

13、筋間距1.0fyvAvh0 sVcs 0.7ftbh。0 270 100.48 3655725.70mm74810 0.7 1.43 200 365調(diào)幅后受剪承載力應(yīng)加強，梁局部范圍內(nèi)將計算得箍筋面積增加20%。先調(diào)幅整箍筋間距”大于箍筋最大間距200mm，最后取s=200mm .(3 )驗算最小配箍率?彎矩調(diào)幅時要求得配箍率下限為，實際配箍率，滿足最小配箍率得要求。2.2。6次梁得裂縫寬度驗算次梁得折算永久荷載；折算可變荷載。變形鋼筋得相對粘度特征系數(shù)，混凝土得保護(hù)層厚度c=25mm。荷載標(biāo)準(zhǔn)值下彈性分析得荷載彎矩系數(shù)，裂縫寬度得計算過程見表2 7,各截面得裂縫寬度均滿足要求。表2- 7次梁

14、得裂縫寬度驗算截面1B2C341、00-51、5 524、54-41、482 8、6556 55 6 53394 0 23 3924 5、323 08、452 27、96324、 942 6 6、140、01 4 10、01 4 10、 01 0 00、0 1010、0 1000、7 2 20、7990、6290、7020、60 9(m m)12121 2121 2(mm)1 1 5、591 15、59143、51 4 2、541 4 3、5(mm)0、20 80、2640、1 9 50、2760、2 21由荷載標(biāo)準(zhǔn)組合產(chǎn)生得跨中與支座彎矩:Mk (0.078 10.37 0.1 10.67)

15、 4.6752kN/m 41.00kN/m2MBk (0.105 10.37 0.119 10.67) 4.675 kN / m 51.55kN /mM2k (0.033 10.37 0.079 10.67) 4.5502kN/m 24.54kN / m2MCk (0.079 10.37 0.111 10.67) 4.550 kN / m 41.48kN /mM3k (0.046 10.37 0.085 10.67) 4.5502kN/m 28.65kN / m2。2。7次梁得撓度驗算按等剛度跨度連續(xù)梁計算邊跨跨中撓度。短期剛度BsEsAh02.0 105 565 36521.150.21 3

16、.5 f1.15 0.772+0.2+6 7.14 8.3 10-31 3.5 1.675N |mm21321.145 10 N mm其中,;長期剛度:MkMq(1)MkBs41.0035.12(2 1) 41.001.145 10139.267 1013 N|mm2其中,撓度系數(shù)與板相同，撓度:0.644 10 2 6.808 46754129.267 100.973 10 2 14.23 46754l=9.737mm，滿足要求。2 .3.7主梁裂縫寬度驗算受彎構(gòu)件得受力特征系數(shù)，變形鋼筋得相對粘結(jié)特征系數(shù)，C3 0混凝土抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值；保護(hù)層厚度c= 2 5 mm。主梁各截面得裂縫寬度驗算

17、過程見表2-1 0，各截面得裂縫寬度均滿足要求表中B支座邊緣彎矩標(biāo)準(zhǔn)值：MBk MBk,max V0kb / 2182.4 108.32 0.35/2204.01kN|m表2 - 1 0主梁各截面得裂縫寬度驗算過程截面1B21 7 8、6204、0 19 3、1 236、466 2 82 4 7、6282、9244、3 51 43、50、03010、03010、01510、01000、92470、94 70、74 5 90、1895(m m)2 0202020(mm)1 0 0、8100、8153、 4620 7、5(mm)0、2 1 90、2 560、1 800、05 42。3.8主梁得撓度驗算Bs1.15EAh0.2 6 E 1 3.5 f2.0 105 1884 44021.15 0.9247+0.2+6 7.14 0.01731 3.5 0.9556N|mm25.09 1013?按等剛度跨度連續(xù)梁計算邊跨跨中撓度短期剛度:其中,;MkMq(1)Mk BS178.6146.04(21) 178.6135.09 1013 i2.8 10 叫mm其中，撓度系數(shù)與板相同，撓度:?2