混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)24. 4.doc

目 錄 1 設(shè)計(jì)資料1 2 板的設(shè)計(jì)1 2.1 荷載2 2.2 內(nèi)力計(jì)算2 2.3 正截面承載力計(jì)算33 次梁的設(shè)計(jì)3 3.1 荷載3 3.2 內(nèi)力計(jì)算4 3.3 截面承載力計(jì)算54主梁的設(shè)計(jì)6 4.1 荷載6 4.2 內(nèi)力計(jì)算7 4.3 截面承載力計(jì)算11 4.4 主梁吊筋計(jì)算13參考文獻(xiàn)14I混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 1.設(shè)計(jì)資料 本設(shè)計(jì)為設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)上對(duì)應(yīng)學(xué)號(hào)為24的設(shè)計(jì)。對(duì)象為某多層儀器儀表生產(chǎn)廠房，采用框架結(jié)構(gòu)，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(biāo)準(zhǔn)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(cè)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(jí)鋼筋（=300），其余采用HPB300級(jí)鋼筋（=270）。 圖1 結(jié)構(gòu)布置圖 2.板的設(shè)計(jì) 板按塑性內(nèi)力重分部方法設(shè)計(jì)。按剛度條件板厚為，按構(gòu)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(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)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(shè)計(jì)值 2.2 內(nèi)力計(jì)算計(jì)算跨度(取一米寬的板帶作為計(jì)算單元)邊跨： 取 中間跨： 邊跨與中間跨的計(jì)算跨度相差：故可按等跨連續(xù)梁計(jì)算反力。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下。 圖2（b）板的計(jì)算簡(jiǎn)圖各截面的彎矩計(jì)算見(jiàn)表1。表1 板的彎矩計(jì)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(jì)算 ,板的有效高度,各截面的配筋計(jì)算見(jiàn)表2。表2 板的正截面承載力計(jì)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(shí)配鋼筋面積()359359209251359359209209注：最小配筋率=(45 , 0.2% = 0.2 % 3.次梁的設(shè)計(jì) 取主梁的梁高h(yuǎn)=700mm,，梁寬b=250mm。次梁的截面尺寸及支撐情況見(jiàn)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(shè)計(jì)值 由板傳來(lái) 次梁自重 梁側(cè)抹灰 活荷載設(shè)計(jì)值 荷載組合設(shè)計(jì)值合計(jì) 3.2 內(nèi)力計(jì)算按塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算次梁內(nèi)力。計(jì)算跨度： 中間跨：邊跨： 取計(jì)算跨度相差：故可按等跨連續(xù)梁計(jì)算內(nèi)力。剪力計(jì)算時(shí)跨度取凈跨。計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖4所示。 圖4 次梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖次梁內(nèi)力計(jì)算表3，表4表3 連續(xù)次梁彎矩計(jì)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(jì)算截 面端支座內(nèi)側(cè)離端第二支座外側(cè)離端第二支座內(nèi)側(cè)中間支座外側(cè) 內(nèi)側(cè)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(jì)算次梁跨中截面按T形截面進(jìn)行計(jì)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(lèi)T形截面，按第一類(lèi)T形截面試算?？鐑?nèi)截面,故屬于第一類(lèi)T形截面。支座截面按矩形截面計(jì)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(jì)算見(jiàn)表5。表5 次梁正截面承載力計(jì)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(shí)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(jì)算見(jiàn)表6。表6 連續(xù)次梁斜截面承載力計(jì)算截 面端支座內(nèi)側(cè)離端第二支座外側(cè)離端第二支座內(nèi)側(cè)中間支座內(nèi)外側(cè)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(jiàn)施工圖。 4.主梁的設(shè)計(jì)按彈性理論計(jì)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(shè)計(jì)值 由次梁傳來(lái) 主梁自重（折算為集中荷載） 梁側(cè)抹灰（折算為集中荷載) 活荷載設(shè)計(jì)值 荷載組合設(shè)計(jì)值 4.2 內(nèi)力計(jì)算計(jì)算跨度如下：邊跨： 取。中間跨： 跨度差：，故可按等跨連續(xù)梁計(jì)算內(nèi)力。 計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖6。圖6 主梁計(jì)算簡(jiǎn)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(jì)算： 具體計(jì)算結(jié)果以及最不利荷載組合見(jiàn)表7、表8，主梁彎矩包絡(luò)圖見(jiàn)圖7。-11-序號(hào)計(jì)算簡(jiǎn)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(jì)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(hào)計(jì)算簡(jiǎn)圖端支座中間支座內(nèi)力圖 0表8 主梁剪力計(jì)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(huà)在同一坐標(biāo)上，即可得到主梁的彎矩包絡(luò)圖以及剪力包絡(luò)圖，如下： 圖7 主梁彎矩及剪力包絡(luò)圖4.3 截面承載力計(jì)算主梁跨中截面按T形截面計(jì)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(lèi)T形截面，按第一類(lèi)T形截面試算。跨內(nèi)截面,故屬于第一類(lèi)T形截面主梁支座截面按矩形截面計(jì)算，取（支座截面較大考慮布置兩排筋布置在次梁主筋下面）。跨內(nèi)截面在負(fù)彎矩作用下按矩形截面計(jì)算。 主梁的截面承載力及配筋計(jì)算見(jiàn)表9和表10表9 主梁正截面承載力計(jì)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(shí)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(jì)算截面端支座內(nèi)側(cè)離端第二支座外側(cè)離端第二支座內(nèi)側(cè)204.63320.35286.43494600V461200V461200V147800V137800V137800V箍筋肢數(shù)，直徑 續(xù)表10 101101101319實(shí)配箍筋間距S()200200200222337222337487241選配彎筋125118實(shí)配彎筋面積（）490.9254.54.4 主梁吊筋計(jì)算由次梁傳至主梁的全部集中荷載為：則取2