大工春鋼筋混凝土結構課程設計模版及要求大作業(yè)答案

1、網(wǎng)絡教育學院?鋼筋混凝土結構課程設計?題目：廠房單向板設計學習中央：專業(yè)：年級：學號：學生：指導教師：1根本情況本章需簡單介紹課程設計的內(nèi)容,包括廠房的尺寸,板的布置情況等等內(nèi)容.1、工程概況廣東省某廠房,設計使用年限為50年,廠房采用磚混結構,樓蓋要求采用整體式單向板肋梁樓蓋.墻厚370mm,柱為鋼筋混凝土柱,截面尺寸為400mm400mm.2、設計資料(1)樓板平面尺寸為19.8m33m,如下列圖所示：招rI_m千7r11LJiL=gb71CC6tJ0中,工stog打一樓板平面圖23；4&3(2)樓蓋做法大樣圖及荷載樓蓋做法大樣圖2樓面均布活荷載標準值為：7kN/m樓面面層用20m

2、m厚水泥砂漿抹面,20kN/m,板底及梁用20mmj混合砂漿大棚抹底,17kN/m3樓蓋自重即為鋼筋混凝土容重,25KN/m3包載分項系數(shù)；活荷載分項系數(shù)為(因工業(yè)廠房樓蓋樓面活荷載標準值大于24kN/m)材料選用混凝土：C30鋼筋：梁中受力縱筋采用級鋼筋；板內(nèi)及梁內(nèi)的其它鋼筋可以采用級鋼筋2單向板結構設計板的設計本節(jié)內(nèi)容是根據(jù)的荷載條件對板進行配筋設計,按塑性理論進行計算.2.1.1荷載板的永久荷載標準值.一280mm現(xiàn)澆鋼肋混硼土板x25=2kN/m220mm厚水泥砂漿抹面x20=m220mm厚混合砂漿大棚抹底x17=m小計m22樓面均布活何載標準值7kN/m2永久荷載分項系數(shù)取,因工業(yè)廠

3、房樓蓋樓面活荷載標準值大于4kN/m,所以活荷載分項系數(shù)取.于是板的荷載總計算值：2CDq=ggk+Qqk=x+xx7=m2q=Ggk+Qqk=X+X7=m由于,所以取q=m2,近似取q=12kN/m22.1.2 計算簡圖次梁截面為200mmx500mm,現(xiàn)澆板在墻上的支承長度不小于100mm,取板在墻上的支承長度為120mm.按塑性內(nèi)力重分布設計,板的計算跨度：邊跨l0=ln+h/2=2200-100-120+80/2=2021mm<ln=2030mm,取I0=2021mm中間跨l0=ln=2200-200=2000mm因跨度相差小于10%,可按等跨連續(xù)板計算.取1m寬板帶作為計算單元

4、,計算簡圖如下圖：板計算簡圖2.1.3 內(nèi)力計算板厚h=100mm次梁bxh=220mm450mm計算跨度：邊跨L01=Ln+h/2=3000-120-220/2+100/2=2820mmL01=Ln+a/2=3000-220/2-120+120/2=2830mm選其中較小者L01=2820mm中跨L02=Ln=3000-220=2780mm跨度差(L0i-L02)/L02=(2820-2780)/2780=%<10%故按等跨連續(xù)板計算.查表可知,板的彎矩系數(shù)am分別為：邊跨中,1/11;離端第二支座,-1/11；中跨中,1/16;中間支座,-1/14.故M1=-MB=(g+q)lo/1

5、1=X2.022/11='mMc=-(g+q)l(21/14=x2.02/14='mM3=M2=(g+q)101/16=X2.02/16=m這是對端區(qū)單向板而言的,對于中間區(qū)格單向板,其Mc和M2應乘以,Mc=x=m；M2=x='m2.1.4 配筋計算板的配筋計算只需按鋼筋混凝土正截面強度計算,不需進行斜截面受剪承載力計算.取a=25,b=1000mmh=100mmh0=h-a=100-25=75mmfc=mni,fy=210N/mm板的配筋計算表：表2-1板的配筋計算表截面1B2或3C彎矩設計值(kNmas=M/afcbh2=1-11-2as軸線2計算配筋mmAs=b

6、hoafc/fy、一一.一2實際配筋(mm)8160As=8160A=6/8160As=6/8160As=軸線2計算配筋mmAs=bhoafc/fy、一一一2實際配筋(mm)8160As=8160A=6/8160As=6/8160As=計算結果說明,支座截面的均小于,符合塑性內(nèi)力重分布的原那么；As/bh=246/(1000X80)=%,此值大于ftfy=X210=%,同時大于,滿足最小配筋率.次梁的設計本節(jié)內(nèi)容是根據(jù)的荷載條件對次梁進行配筋設計,按塑性理論進行計算.2.2.1 荷載永久荷載設計值板傳來永久荷載x=m次梁自重X()x25X=m次梁粉刷X()x2X17X=m小計g=m可變荷載設計

7、值q=x=m荷載總設計值g+q=m2.2.2 計算簡圖次梁支承在主梁或墻上,其支座按不動錢支座考慮,次梁按多跨連續(xù)梁計算.次梁所受荷載為板傳來的荷載和自重,也是均布何在.計算板傳來的荷載時,取次梁相連跨度一半作為次梁的受荷寬度.次梁在磚墻上的支承長度為250mm.主梁截面為300mmx650mm.計算跨度：邊跨lo=1n+a/2=6600-120-300/2+240/2=6450mm<ln=6488mm,故取lo=6450mm中間跨lo=ln=6600-300=6300mm因跨度相差小于10%,可按等跨連續(xù)梁計算.次梁計算簡圖如下圖：次梁計算簡圖2.2.3 內(nèi)力計算跨度差(L01-L02

8、)/L02X100%=(6475-6350)/6350X100%=%<10%按等跨連續(xù)梁計算.次梁彎矩計算表(M=ambpLO如表2-3表2-2次梁彎矩計算表截面邊跨中第一支座中間跨中中間內(nèi)支座amb1/11-1/111/16-1/14Lo(mm)6475647563506350M(kN/m)84.69次梁簡力計算表(V=avbpLn)如圖2-4表2-3次梁簡力計算表截面ARBlBRCLCRavbLn(mm)63556355635063506350V(kN)2.2.4配筋計算次梁應根據(jù)所求的內(nèi)力進行正截面和斜截面承載力的配筋計算.正截面承載力計算中,跨中截面按T形截面考慮,支座截面按矩形

9、截面考慮；在斜截面承載力計算中,當荷載、跨度較小時,一般僅配置箍筋.否那么,還需設置彎起鋼筋.(1)次梁正截面抗彎計算跨中截面按T形截面計算,翼緣寬度為邊跨bf/=L01/3=6475/3=2158mm<b+Sn=220+(3000-120-125)=2975mm中跨bf/=L02/3=6350/3=2117mm<b+Sn=220+2780=3000mmhf/=100mmh=450mma=35mmh0=450-35=415mmfcbf/hf,(h0-hf/2)=X2117X100X(415-100/2)X10-6=m丫dM=x='mfcbf/hf,(h0-hf/2)>

10、ydM,故次梁跨中截面均按第一類T形截面計算,支座處按矩形截面計算.2b=220mmfc=mm2fy=310N/mm正截面抗彎計算表：表2-4正截面抗彎計算表截面邊跨跨中第一內(nèi)支座中間跨中中間支座M(kN'm)b(mm)21582202117220,2as=rdM/(fcbh0)As=fcbfhh0/fy794902509763配筋318418218318實配面積(mm2)7631018509763其中=x/h0均小于,符合塑性內(nèi)力重分布條件.(2)次梁斜截面抗剪配筋計算hw/b=(h0-hf/)/b=(415-100)/220=<41/丫d()=1/xxX220x415=>

11、;Vmax=滿足截面尺寸要求.斜截面抗剪計算表：表2-5斜截面抗剪計算表截面arBLBrCLCRV(kN)rdV(kN)Vc=配筋方法構造配筋計算配筋計算配筋計算配筋計算配筋初選As雙肢小6A/2、Asv(mm)S(mm)214283466466466Smax300200200200200psvmin%實際配筋雙肢小6200計算結果說明,支座截面的均小于；As/bh=(200X500)=%,此值大于ftfy=X300=%,滿足最小配筋率.主梁的設計本節(jié)內(nèi)容是根據(jù)的荷載條件對主梁進行配筋設計,按彈性理論進行設計.2.3.1 荷載為了簡化計算將主梁自重等效為集中荷載.次梁傳來的永久荷載x=主梁自重

12、(含粉刷)()XXX25+X()X2XX17)X=永久荷載設計值G=+=取G=83kN可變荷載設計值Q=X=取Q=81kN2.3.2 計算簡圖當主梁支承在磚柱(墻)上時,其支座按較支座考慮；當主梁與鋼筋混凝土柱整表達澆時,假設梁柱的線剛度比大于5,那么主梁支座也可視為不動錢支座(否那么簡化為框架),主梁按連續(xù)梁計算.主梁承受次梁傳下的荷載以及主梁自重.次梁傳下的荷載是集中荷載,取主梁相鄰跨度一半2作為主梁的受荷寬度,主梁的自重可簡化為集中荷載計算.主梁按連續(xù)梁計算,端部支承在磚墻上,支承長度為370mm,中間支承在400mmx400mm的混凝土柱上,其計算跨度邊跨ln=6600-200-120

13、=6280mm因1n=157mm<a/2=185mm,取l0=ln+b/2=X6280+400/2=6637mm近似取l0=6640mm中跨l0=6600mm主梁的計算簡圖如下：主梁計算簡圖2.3.3 內(nèi)力計算內(nèi)力計算原那么當求連續(xù)梁某跨跨內(nèi)最大正彎矩時,除應在該跨布置活荷載,然后向左右兩邊每隔一跨布置活荷載0當求某支座最大(絕對值)負彎矩時,除應在該支座左右兩跨布置活荷載,然后每隔一跨布置活荷載.當求某跨跨內(nèi)最大(絕對值)負彎矩時,那么該跨不布置活荷載,而在左右相鄰兩跨布置活荷載,然后每隔一跨布置活荷載.求某支座截面最大剪力時,活荷載布置與求該截面最大負彎矩時相同.(1)彎矩設計值彎矩

14、M=kiGk+kzQL式中系數(shù)K、k2查表得到M1,max=x83x+X8ix=+=-mMB,max=X83XMzg(2)剪力設計值剪力V=k3G+k4Q式中系數(shù)k3、k4查表得到VA,max=X83+X81=+=VBl,max=XX81=VB.,max2.3.4配筋計算主梁應根據(jù)所求的內(nèi)力進行正截面和斜截面承載力的配筋計算.正截面承載力計算中,跨中截面按T形截面考慮,支座截面按矩形截面考慮.(1)正截面受彎承載力跨內(nèi)按T形截面計算,因b'f/h.=80/615=.翼緣計算寬度按1/3=3=和b+sn=6m中較小值確定取bf=B支座邊的彎矩設計值Mb=MB,max-V°b/2

15、=X2=-mo縱向受力鋼筋除B支座截面為2排外,其余均1排.跨內(nèi)截面經(jīng)判別都屬于第一類T形截面.正截面受彎承載力的計算過程列于下表.表2-6截面受彎承載力的計算表截面1B2彎矩設計值kNm289.91106314.421061442710636.08106114.32200612一2511432200580114.322006152114.33006152選配鋼筋220+322320+322220+120220彎As=1768彎As=2081彎As=彎As=628其中as=M/(a1fcbh；)或as=M/(a1fcb；h2)s=(1+Jl-2as)/2As=M/sfyho(2)斜截面受剪承載

16、力驗算截面尺寸：hw=h0-hf=580-80=500mm,因hw/b=500/300=<4截面尺寸按下式驗算：cfcho=xlxX300X580=Xl03kN>Vmax=,截面尺寸滿足要求.計算所需腹筋：采用8200雙肢箍筋,VA,max130.99kN<Vcs,VBr,max181.98kN<Vs,VB|,max211.35<V,s,因此支座B截面左右不需配置彎起鋼筋.驗算最小配箍率：sv=A=100.6=%>Jl=%滿足要求.bs300200fyv次梁兩側附加橫向鋼筋的計算：次梁傳來集中力F|=+,h1=650-500=150mm,附加箍筋布置范圍s=

17、2兀+3b=2X150+3X200=900mm.取附加箍筋8200雙肢,那么在長度s內(nèi)可布置附加箍筋的排數(shù),m=900/200+1=6排,次梁兩側各布置3排.另加吊筋118,Asb=mm2,由式2fyAsbsin+mnfyvAsv1=2X210Xx+6X2X210X=x103kN>Fl,滿足要求.因主梁的腹板高度大于450mm,需在梁側設置縱向構造筋,每側縱向構造鋼筋的截面面積不小于腹板面積的,且其間距不大于200mm.現(xiàn)每側配置214,308/(300X570)=%>%,滿足要求.3心得體會?鋼筋混凝土結構?是一門既具有很強實踐性,又具有較強的綜合性的應用學科,它是建立在科學試驗

18、和水利水電工程實踐根底上,綜合運用數(shù)學、力學、材料及施工技術成就具有廣闊開展前景的學科.?鋼筋混凝土結構?課程設計是在學完鋼筋混凝土結構根本原理的根底上進行的,?鋼筋混凝土結構根本原理?這門課主要是講解受彎構件梁、板、受壓構件柱子、受扭構件在荷載作用下承載水平極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的配筋計算,計算結果要滿足?混凝土結構設計標準?的要求.要求我們根據(jù)設計任務書,查閱?混凝土結構標準?、?荷載標準?計算結構上所施加的荷載；然后根據(jù)任務書要求進行內(nèi)力計算以及配筋計算,同時用PKPM軟件進行內(nèi)力分析和同時自動生成配筋圖；最后對手算和軟件計算進行比擬和調(diào)整.要求學生上交：結構設計計算書一份：要求有封皮、目錄、詳細的計算內(nèi)容；并在計算書里繪出