現(xiàn)澆鋼筋混凝土雙向板樓蓋課程設(shè)計計算書

1、鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)課程設(shè)計任務(wù)書一、 設(shè)計目的1. 熟悉混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程和方法, 掌握混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計理論.2. 熟悉建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范和混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范.二、 設(shè)計資料1. 某4層工業(yè)廠房, 軸線尺寸2mm 32000*32000. 樓梯于平面之外. 樓蓋采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu), 承重墻體和柱為磚砌體求寬敞, 可設(shè)柱. 層高m 9.3. 2. 外圍墻體厚mm 240, 磚柱2400*400mm .3. 樓面做法: 水磨石地面.4. 室內(nèi)粉刷: mm 20石灰砂漿打底, 刷白色涂料二度.5. 室外為淺紅色瓷磚墻面. 6. 樓面等效均布活荷載標(biāo)準(zhǔn) 26/kN m 建筑平面布置圖如下: . 按

2、高跨比條件,要地板厚4000/40100h mm =,對于工業(yè)建筑的樓板,要求70h mm ,取板厚120h mm =。支承梁1截面高度應(yīng)滿足6400/186400/12355.6533.1812llh = 取截面高度為500mm ,截面寬度為b=250mm.支承梁2截面高度應(yīng)滿足4000/184000/12222333.1812llh = 取截面高度為500mm ,截面寬度為b=250mm. 三、板的設(shè)計按塑性鉸線法設(shè)計(假設(shè)板厚120mm(1、設(shè)計荷載板的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值:水磨石地面17*0.01+20*0.02=0.57kN/m2室內(nèi)粉刷17*0.020=0.34 kN/m2板自重25*0.

3、120=3 kN/m2小計: g=3.91 kN/m2板的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值: q=6 kN/m2板荷載的設(shè)計值:q =1.3*6=7.8 kN/m2g=1.2*3.91=4.692 kN/m2設(shè)計荷載為g+q=12.492 kN/m2 取12.5 kN/m2 (2、計算跨度內(nèi)跨:l01=l c-b=4000-250=3750mml02=l c-b=6400-250=6150mm 邊跨:l01=l c-250+120/2=3810mml02= l c-250+120/2=6210mm(3、彎矩計算跨中鋼筋在離支座l1/4外間隔彎起。對所有區(qū)格均取=m2/m1=1/n2 =0.391,=m1/m1=m

4、2/m2=2n=l02/l01=1.6A區(qū)格板:屬于四邊固支板。M1=m1(6.15-3.75/2+m1/2*3.75/2=5.21m1M2=m2*l01/2+m2/2*l01/2=1.10m1M1=M1=-6.4m1=-12.3m1M2=M2=-8m2=-4.81m1將上列各值代入式(17-14,201121212020122''''''(312u p l M M M M M M l l +=-m 1=4.60N.m m 2=1.80 kN.m m 1= m 1=-9.19kN.m m 2= m 2=-3.59kN.mB 區(qū)格板:屬于三邊固支,

5、一長邊簡支板。將A 區(qū)格板的m 1作為B 區(qū)格板m 1的已知值,并取m 1=0,則M 1=-9.19*6.15= 56.52kN.m, M 1=0M 2=M 2=-2*m 2*3.81= -2.98m 1 M 1=(6.15/3.81-1/8* m 1*3.81=5.67 m 1M 2=34m 1l 01=1.117 m 1將上列各值代入式(17-14,201121212020122''''''(312u p l M M M M M M l l +=-m 1=8.44N.m m 2=3.30 kN.m m 1= -9.19kN.m m 2= m

6、2=-6.60kN.mC 區(qū)格板:屬于三邊固支,一短邊簡支板。將A 區(qū)格板的m 2作為C 區(qū)格板m 2的已知值,并取m 2=0,則M2=0, M2 = -3.59*3.81= -13.68 kN.m M 1=M 1=-2m 1*6.21= -12.42m 1 M 1=(6.21/3.81-1/4*m 1*3.81=5.26m 1 M 2=7/8*0.391m 1*3.81=2m 1將上列各值代入式(17-14,201121212020122''''''(312u p l M M M M M M l l +=-m 1=5.19N.m m 2=2.0

7、3 kN.m 汕頭大學(xué)課程設(shè)計m 1= m 1=-10.38kN.mm 2=-3.59kN.mD 區(qū)格板:屬于二鄰邊固支,二鄰邊簡支板。將B 區(qū)格板的m 2作為D 區(qū)格板m 2的已知值,將C 區(qū)格板的m 1作為D 區(qū)格板m 1的已知值,則M 1=-10.38*6.21= -64.46kN.m , M 1 =0M 2=0kN.m , M 2 = -6.60*3.81= -22.86 kN.mM 1=16.211(3.813.818m -=5.731m 21170.391 3.81 1.308M m m =將上列各值代入式(17-14,201121212020122'''&

8、#39;''(312u p l M M M M M M l l +=-m 1=9.73.m m 2=3.80 kN.m m 1 = -10.38kN.m m 2= -6.60kN.m所有計算結(jié)果列于表中按塑性鉸線法計算的彎矩區(qū)格 A B C D l 01 3.75 3.81 3.75 3. 81 l 02 6.15 6.15 6.21 6.21 m 1 4.60 8.44 5.19 9.73 m 2 1.80 3.30 2.03 3.80 m 1 -9.19 -9.19 -10.38 -10.38 m 1 -9.19 0 -10.38 0 m 2 -3.59 -6.60 0 0

9、 m 2-3.59-6.60-3.59-6.60 汕頭大學(xué)課程設(shè)計(4截面設(shè)計C20混凝土,1=1.09.6c f = 1.27t f = 板厚120mm, HPB235鋼筋,2210/y f N mm =四、支承梁1的設(shè)計計算簡圖如下截面0h /mmm/(kN.m s A /mm 2配筋實有s A /mm 2跨中A 區(qū)格l 01方向l 02方向 100 90 4.60*0.8=3.686.15*0.8=4.92178.3 269.1 61406/8140 202 281 B 區(qū)格l 01方向l 02方向 100 90 8.44 3.30 421.3 178.5 8/101406140 460

10、 202 C 區(qū)格l 01方向l 02方向 100 90 5.19 2.03 254.2 108.8 6/81406140 281 202 D 區(qū)格l 01方向l 02方向 100 90 9.73 3.80 489.5 206.2 6/8706/8140 561 281 支座A-Al 01方向l 02方向100 100 -9.19*0.8=-7.35-3.59*0.8=-2.87364.5 138.8 6706140 404 202 A-B A-C C-D B-B B-D C - C100 100 100 100 100 1009.19 -3.59 -10.38 -6.60 -6.60 -10

11、.38460.8 147.3 524.4 325.9 325.9 524.46/870 670 6/870 670 670 6/870561 404 561 404 404 561 D C BE D C B A C B AC B AA(1、計算跨度邊跨 01l =/2n l b +=6275mm01 1.0256303.8n l l mm = 取01l =6275mm 中跨 016150n l l mm = 加跨度相差小于10%,可按等跨連續(xù)梁計算。 (2、荷載計算恒荷載設(shè)計值板傳來荷載設(shè)計值,將梯形荷載作用等效為均布荷載e p01'(2l p g q =+=39. 375 kN/m

12、(12'e p p =-+=231133.17 kN/m (其中1 3.752 6.15=支承梁的自重(包粉刷2g =1.225*(0.5-0.12*0.25+0.34*(0.5-0.12+0.34*0.25=3.11 kN/m所以 Q=e p q +=36.28 kN/m 32136.28kN/mABCABC(3、內(nèi)力計算彎矩設(shè)計值:2101111B M M Q l =-=129.87kN.m 22302116M M Q l =85.76 kN.m 202114C M Q l =-=98.01 kN.m剪力設(shè)計值:11220.45100.40.60133.90.55122.70.55

13、122.7A n BL n BR n C n V Q l KN V Q l KN V Q l KN V Q l KN =(4、承載力計算 正截面受彎承載力正截面受彎承載力計算時,跨內(nèi)按T 形截面計算,翼緣寬度取'06150205033fl b mm ='4000f n b s b mm =+= 取 'fb =2050mmC20混凝土,221 1.0,9.6/, 1.1/c t f KN MM f KN MM =;縱向鋼筋采用 汕頭大學(xué)課程設(shè)計HRB335,2300/y f kN mm =, 箍筋采用HPB235,2210/yv f KN mm =。跨內(nèi)所有截面均屬于第一

14、類T 形截面。計算如下表格:截面 1 B 2 C 彎矩設(shè)計值 /(KN/M 129.87-129.8785.7698.01210s c Mf bh =0.305 0.251 0.200 0.1890.031 0.293<0.35 0.020 0.211<0.350c s ybh f A f =945.6 1090.9 621.1 785.5選配鋼筋 斜截面受剪承載力計算。驗算截面限制條件: 465120345w h m m =-=因/345/250 1.384w h b =<0max 0.25279u c V f bh KN V =>c , 所以截面尺寸滿足要求。為方便

15、施工,計算剪力最大的支座B 左側(cè)截面。采用8雙肢箍筋。000.7 1.25svcs t yvA V f bh f h s=+ 001.25 1.2521050.242465276.30.71339000.7 1.1250465yv sv BL t f A h s mm V f bh =-調(diào)幅后受剪承載力應(yīng)加強,梁局部范圍內(nèi)將計算的箍筋面積增加20%,S=0.8*276.3=218.4mm, 取s=200mm驗算配箍率: 汕頭大學(xué)課程設(shè)計100.480.20096%0.30.157%200250s v tsvyvA fbs f=>=, 滿足要求五、支承梁2的設(shè)計(1、計算跨度邊跨01l=/

16、2nl b+=3810mm011.0253844nl l mm=取01l=3810mm中跨013750nl l mm=加跨度相差小于10%,可按等跨連續(xù)梁計算。(2、荷載計算恒荷載設(shè)計值板傳來荷載設(shè)計值,將三角形荷載作用等效為均布荷載ep01'(39. 375 kN/m25'24.61kN/m8elp g qp p=+=支承梁的自重(包粉刷2g=1.225*(0.5-0.12*0.25+0.34*(0.5-0.12+0.34*0.25=3.11 kN/m所以Q=ep q+=27.72kN/m支承梁多于5跨,計算5跨BA C ABCQ=27.7212(3、內(nèi)力計算彎矩設(shè)計值:汕頭

17、大學(xué)課程設(shè)計 M1 = - M B = 1 2 ´ Q ´ l01 = 36.58 kN.m 11 M2 = M3 = 1 2 ´ Q ´ l02 = 24.36kN.m 16 MC = - 剪力設(shè)計值： 1 2 ´ Q ´ l02 = -27.84kN.m 14 VA = 0 . 4 ´ Q ´ ln1 = 5 VBL = 0 . 6 ´ Q ´ ln1 = 0 VBR = 0 . 5 ´ Q ´ ln 2 = 5 VC = 0 . 5 ´ Q ´ ln

18、 2 = 5 （4） 、承載力計算 4 7 KN 2 .5 6 2 KN 7 .3 5 7 KN 7 .1 5 7 KN 7 .1 正截面受彎承載力 正截面受彎承載力計算時，跨內(nèi)按 T 形截面計算，翼緣寬度取 b'f = l0 3750 = = 1250mm 3 3 b'f = sn + b = 6400mm 取 b 'f =1250mm C20 混 凝 土 , 1 = 1.0, f c = 9.6 KN / MM 2 , ft = 1.1KN / MM 2 ; 縱 向 鋼 筋 采 用 2 HRB335, f y = 300kN / mm , 箍筋采用 HPB235,

19、f yv = 210KN / mm2 。 跨內(nèi)所有截 面均屬于第一類 T 形截面。 截面 彎矩設(shè)計值 /（KN/M） 1 36.58 B -36.58 2 24.36 C -27.84 s = M 1 f cbh02 0.0141 0.0705 0.0094 0.0536 x As = xbh0 f c fy 0.0142 0.0732<0.35 0.0094 0.0552<0.35 264.1 175.5 第 11 頁 共 12 頁 272.2 205.23 汕頭大學(xué)課程設(shè)計 驗算最小配筋率 264.1 = 0.21% 250*500 不滿足，取 As=250 滿足 不滿足，取 As=25