鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)模板

1、網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)題目：海天廠房單向板設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)中心： 浙江電大仙居學(xué)院奧鵬學(xué)習(xí)中心 22專業(yè)：土木工程年級(jí)：2012 年 春季學(xué)號(hào)：121091303354學(xué)生：張奇指導(dǎo)教師：1 基本情況本章需簡(jiǎn)單介紹課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容，包括廠房的尺寸，板的布置情況等等內(nèi)容。一、設(shè)計(jì)資料海天多層廠房為多層內(nèi)框架結(jié)構(gòu)，一層平面如圖所示，露面周邊支撐于外墻， 采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板，燒結(jié)承重多孔磚砌體承重外墻，鋼筋混凝土內(nèi)柱尺 寸為400X 400伽。1. 樓面做法20厚水泥砂漿地面，鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，20厚混合砂漿抹底。2. 荷載樓面等效均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為7KN/卅，水泥砂漿容重為20KN/卅，混

2、合砂漿容重為17KN加，鋼筋混凝土容重為25KN加.永久荷載的分項(xiàng)系數(shù)按照永久荷載效應(yīng)控制的組合，取為1.2 ;活荷載的分項(xiàng)系數(shù)為1.3。3. 材料混凝土樓板采用C25，梁內(nèi)受力鋼筋為HRB400級(jí)，板內(nèi)鋼筋及箍筋為HPB235級(jí)。二、樓板結(jié)構(gòu)平面布置及截面尺寸確定 主梁沿橫向布置，次梁按縱向布置。主梁的跨度為 6M,次梁跨度為6M,主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁，板的跨度為2M,l2/| 1=6.0/2.0=3按照單向板設(shè)計(jì)。按高跨比條件，要求板的厚度 h>2000X1/40=50伽，對(duì)工業(yè)建筑的樓板要求 h> 80 mm，取板厚為80伽。次梁截面高度要求 h= l0/18 l0 /12

3、 =6000 /18 6000 /12= 333 500 ,考慮到樓面的 活荷載比較大，取h=450 mm截面寬度取為b=200mm。主梁截面高度要求 h= l0/15 l0 /10= 6000 /15 6000 /10 =400 600 mm，取 h=600mm。截面寬度取為 b=300mm 。樓板的結(jié)構(gòu)平面布置圖見圖22單向板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1 板的設(shè)計(jì)本節(jié)內(nèi)容是根據(jù)已知的荷載條件對(duì)板進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)，按塑性理論進(jìn)行計(jì)算1.荷載荷載的計(jì)算過程見表1樓板的荷載計(jì)算表1恒載標(biāo)準(zhǔn)值20厚水泥砂漿地面0.02 X 20=0.4KN/ m2恒載標(biāo)準(zhǔn)值80厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板0.08 X 25=2KN/m恒載標(biāo)

4、準(zhǔn)值20厚混合砂漿抹底0.02 X 17=0.34KN/ m小計(jì)gk=2.74KN/ m活何載標(biāo)準(zhǔn)值qk=7KN/m分項(xiàng)系數(shù)恒載：丫 g=1.2；活載丫 q=1.3恒何載設(shè)計(jì)值g= Y gX gk=1.2 X 2.74=3.288KN/ m2活何載設(shè)計(jì)值q= Y qX qk=1.3 X 7=9.1KN/ m2何載總設(shè)計(jì)值q + g=12.388KN/ m2. 計(jì)算跨度及計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算跨度：邊跨：I 01=1 n+ h/2=2000-100-120+80/2=1820 mm<1.0251 n=1.025 X1780=1824.5 m取 I 01=1820 m中間跨取 |02 = |n = 1

5、780 m跨度差：(I 01-I02) /102= (1820 - 1780) /1780=2.24% <10%可按照等跨計(jì)算取1m寬的板帶作為計(jì)算單元計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：3、彎矩設(shè)計(jì)值板的彎矩設(shè)計(jì)值計(jì)算過程見下表截面位置1B2C邊跨跨中里端第二支座中間跨跨中中間支座彎矩系數(shù)a m1/111/111/161/14計(jì)算跨度1。Loi=1.82Lo1=1.82Lo2=1.78Lo2=1.78M=a J12.4 X-12.4 X12.4 X-12.4 X（q+g） l °221.82 /11=3.7321.82 /11=-3.7321.78 =/16=2.5121.78 /14=-2.85

6、1板的彎矩設(shè)計(jì)值計(jì)算表24. 正截面受彎承載力計(jì)算板厚 80 mm, ho=h as=60 mm,板寬 b=1000 mmC25 砼：a=1.0, fc=11.9KN/mm 2;鋼筋 HPB235 : fy=210KN/mm 2對(duì)軸線-間的板帶，考慮起拱的作用，其跨內(nèi) 2截面和支座C截面彎矩設(shè) 計(jì)值可折減20%為了方便，近似對(duì)鋼筋面積折減20%板的配筋計(jì)算過程見下表： 板的配筋計(jì)算截面位置1B2C彎矩設(shè)計(jì)值3.73-3.732.51-2.812a s=M/a f cbho0.0870.0870.0590.0661-/1-2 s0.09160.09160.05980.0683軸線計(jì)算配筋（m 2

7、）Asbh0 1 fc / fy311311203232實(shí)際配筋（m 2） 8160 8160 6/8160 6/8160314314246246軸線計(jì)算配筋（m 2）Asbhg 1 fc / fy311311203 X0.8=163232X 0.8=186實(shí)際配筋（m 2） 8160 8160 6/8160 6/81603143142462465. 配筋率驗(yàn)算：1. 支座截面處2360.35均滿足，符合塑形內(nèi)力重分布原則。0 .2 %As / bh 0.31 % max°,滿足要求。1000802.2 次梁的設(shè)計(jì)本節(jié)內(nèi)容是根據(jù)已知的荷載條件對(duì)次梁進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)，按塑性理論進(jìn)行計(jì)算1.

8、荷載荷載的設(shè)計(jì)過程見下表：恒 何 載 設(shè) 計(jì) 值板傳來的何載3.228 X 2.0=6.576 KN/m次梁自重0.2 X( 0.45-0.08 ) X 25X 1.2=2.22 KN/m次梁粉刷0.02 X( 0.45-0.08 )X 2X 17X 1.2=0.31 KN/m小計(jì)g=9.11 KN/m活何載設(shè)計(jì)值q=7X 1.3 X 2.0=18.2 KN/m何載總設(shè)計(jì)值g+q=27.31 KN/m2. 計(jì)算跨度及計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算跨度：次梁在磚墻山的支撐長(zhǎng)度為 240伽，主梁截面為300000 邊跨：I 01=1 n+a/2=6000-120-300/2+240/2=5850mm<1.02

9、5I n=1.025 X5730=5873mm取其 I 0i=5850mm中間跨：I 02=l n=5700mm跨度差：(I 01-I 02) /I 02= (5850-5700) /5700=2.1%<10%?？砂凑盏瓤缬?jì)算。3. 彎矩和剪力設(shè)計(jì)值的計(jì)算：次梁的彎矩設(shè)計(jì)值計(jì)算過程如下:截面位置1B2C邊跨跨中離端第二支座中間跨跨中中間支座彎矩系數(shù)m1/11-1/111/16-1/14計(jì)算跨度I0L01 =5.58L01=5.58L02=5.70L02=5.702M M (q g)ln(2N.m1 X5.582-27.31 X.5827.31 X.702-27.31 X.702/11=

10、84.972/11= -84.97/16=56.0414= -64.05次梁的剪力設(shè)計(jì)值的計(jì)算過程:截面位置AB（）B （右）C剪力系數(shù) V0.450.60.550.55計(jì)算跨度lnLn1 =5.73Ln1=5.73Ln2=5.70Ln2=5.70VV（q g）ln0.45 >5.73 >20.6 >.73 >0.55 >.7 >0.55 >5.7 >7.7.3=70.427.3 仁93.897.31=85.623仁 85.624. 承載力計(jì)算(一) 正截面承載力計(jì)算：次梁跨中按照T型截面計(jì)算，hf/h°=80/(450-35)=0.1

11、93>0.1,其翼緣寬度按下式計(jì)算：邊跨：bf=l0/3=5850/3=1900mm>b+s=200+2000-120-150=1930mm取 bf=1930mm中間跨：bf=l0/3=5850/3=1900mm=b+s=200+2000-300=1900mm取 bf=1900mm砼 C25, ,=1.0， ?c=11.9KN/mm ?t=1.27KN/mni,;縱向鋼筋 HRB400 ?y=360KN/mm：箍筋 HPB235 ?yv=210KN/mm跨中截面T型截面類型判斷：,fcbfhf (h0 hf/2)1.0 11.9 1900 80 (415 80/2)678.3KN

12、.m M,;M2故次梁跨中截面按第一類T型截面計(jì)算。次梁的支座截面按矩形截面計(jì)算。次梁的正截面受彎承載力計(jì)算過程如下表截面位置1B2C彎矩設(shè)計(jì)值84.97-84.9756.04-64.052a s=M/a f cbho0.02150.02070.01440.17051-J1-2 s0.02170.023450.01450.0215軸線計(jì)算配筋（mm 2）Asbh0 1 fc / fy574.5643.4377.9467.8實(shí)際配筋（mm 2）2 16+12 16+12 162 16+1 101618A=603A=656.5A=402A=480.5配筋率驗(yàn)算:對(duì)支座截面均有0.1 b，b 0.3

13、5,符合塑性內(nèi)力重分布原則As/bh 402 /(200450)0.45% max 0.45 ft ' fy 0-16 % ,滿足要求。0,2%（二）斜截面承載力計(jì)算驗(yàn)算截面尺寸：Hv=ho-ht=415-80=335mm因 hw/b=335/200<4,截面尺寸按照下式驗(yàn)算。0.25 cfcbh00.25 1.0 11.9 200 415246.9 Vmax 93.89 KN 截面尺寸滿足要求。計(jì)算所需配置的箍筋：采用6雙肢箍筋，計(jì)算B支座左側(cè)截面。由 Vcs 0.7ftbh°1.25fyvAsvh° /s可得箍筋間距：S=325mm調(diào)幅后，受剪承載力應(yīng)加強(qiáng)

14、，梁局部范圍內(nèi)將計(jì)算的箍筋面積增加 20%或間距減少 20%先調(diào)間距，S=0.8X 325=260mm彎矩調(diào)幅時(shí)要求的配筋率下線為：min0.3 ft/ fyvsvAs /bss As fyv/0.3bft 56.6 210/0.3 200 1.27 156mm取箍筋間距為150mm2.3 主梁的設(shè)計(jì)本節(jié)內(nèi)容是根據(jù)已知的荷載條件對(duì)主梁進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)，按彈性理論進(jìn)行設(shè)計(jì)。1.荷載荷載的計(jì)算過程見下表:恒 何 載 設(shè) 計(jì) 值次梁傳來的荷載9.11 X 6.0=54.66 KN/m主梁自重2X 0.3 X( 0.6-0.08 ) X 25X 1.2=9.36 KN/m主梁粉刷0.02 X(0.6-0.

15、08 ) X 2X 17X 1.2=0.85 KN/m小計(jì)G=64.87 KN 取 65KN活何載設(shè)計(jì)值Q=18.2X 6.0=109.2 KN/m取 110KN2.計(jì)算跨度及計(jì)算簡(jiǎn)圖 計(jì)算跨度主梁在磚墻上的支撐長(zhǎng)度為 370mm中間支承載400X 400的砼柱上。邊跨：I m=6000-200-120=5680mm，因 0.0251 m=142mm<a/2=185mm取 10i=1.025l n+b/2=1.025 X 5680+400/2=6022mm中間跨：102=1 n2+b=6000mm跨度差：(I 01-I 02) /I 02= (6022-6000) /6000=0.37%

16、<10%?？砂凑盏瓤邕B續(xù)梁計(jì)算主梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：3. 內(nèi)力計(jì)算彎矩設(shè)計(jì)值M=kGI+k2QI,式中ki,k2可由附表查得：4. 承載能力計(jì)算(一)正截面承載力計(jì)算主梁跨中按照T型截面計(jì)算hf/h0=80/(600-35)=0.142>0.1其翼緣寬度按照下式計(jì)算：bf=l o/3=6000/3=2000mm<b+s=6000mm取 bf=2000mm砼 C25,1=1.0 ,?c=11.9KN/mm?t=1.27KN/mni,;縱向鋼筋 HRB400?y=360KN/mm：箍筋 HPB235 ?yv=210KN/mm跨中截面T型截面類型判斷:ifcbfhf(h。 hf/2)

17、1.0 11.9 2000 80 (565 80/2)999.6KN .m Mi；M 2故主梁跨中截面按第一類 T型截面計(jì)算。主梁的支座截面按矩形截面計(jì)算。B支座的彎矩設(shè)計(jì)值：M B M Bmax V0b/2310.7(65110) 0.4/2275.7KN.m縱筋受力鋼筋除B支座截面為兩排外，其余均為一排?？鐑?nèi)截面正截面受彎承載力的計(jì)算過程見下表：截面位置1B22彎矩設(shè)計(jì)值289.6-275.7158.1-62(KN.m2a s=M/a f cbho289.6 106275.7 106158.1 10662 10611.9 2000565211.9 300530211.9 200056521

18、1.9 30056522a s=M/a f cbfho=0.0378=0.2749=0.0208=0.05441-J1-2s0.03850.3290.02100.0560s1J1-s0.99050.92580.99480.9862As M/ sf yh 014241561781309配筋(mm 2)5202 16+1220+1142 16As=157020+320A=1658As=782As=402配筋率驗(yàn)算:As/bh 402 /(200 450) 0.45% max 0.45 ft / fy0.16% ；.2% ；,滿足要求。b 0.518,滿足要求。(三) 斜截面承載力計(jì)算驗(yàn)算截面尺寸：Hv=hohf=530-80=450mm因 hw/b=450/200<4,截面尺寸按照下式驗(yàn)算。0.25 cfcbh00.25 1.0 11.9 300 530 473.0 Vmax 226.6KN 截面尺寸滿足要求。0.7f tbh°=0.7 X1.27 >300X530=141.35KN<V a,Vb,所以主梁各截面均需按照計(jì)算配 置箍筋。計(jì)算多需配置的箍筋：乞 50.3 20.168%0.24 上 0.145%,滿足要求。bs 300200fyVcs O.7ftbh0 1.25f