《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計》模板及要求[務(wù)實運用]

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：廠房單向板設(shè)計學(xué)習(xí)中心： 行業(yè)內(nèi)涵#1 基本情況本設(shè)計XXXXXXXXX，進行設(shè)計計算。廠房采用鋼筋混凝土內(nèi)框架承重，外墻為370mm磚砌承重。采用單向板肋梁樓蓋。樓面做法：20mm厚水泥砂漿面層，鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，15mm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17，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（=14.3，=1.43）； 鋼筋 主梁、次梁采用HRB335級（=300）鋼筋，其它均用HPB300級（=270）鋼筋。主梁沿房屋的

2、橫向布置，次梁沿縱向布置。主梁的跨度是5.7m,次梁的跨度是4.8m。梁每跨內(nèi)布置兩根次梁。其間距是1.9m。樓蓋的布置如圖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=400mm，截面寬度取為b=200mm。主梁的截面高度應(yīng)滿足取截面高度h=500mm，截面寬度取為b=250mm。圖1-1 樓蓋布置圖行業(yè)內(nèi)涵#2 單向板結(jié)構(gòu)設(shè)計2.1 板的設(shè)計2.1.1板的計算按塑性分析法計算內(nèi)力。2.1.2荷載恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：20mm水泥砂漿面層80mm鋼筋混凝土板15mm厚石灰砂漿抹灰活荷載標(biāo)準(zhǔn)值橫荷載設(shè)計值活荷載設(shè)計值合計2.1.3內(nèi)力計算次梁的截面，板在墻上的支撐長度為，則板的計算跨度為：邊跨中

3、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2-1所示。 圖2-1 計算簡圖連續(xù)板各截面的彎矩計算見表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離端第二支座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截面承載力計算。C30混凝土，=14.3。HPB300鋼筋，=270，連續(xù)板各截面的配筋計算見表2-2。表2-2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M（）3.48-3.482.34-2.6

4、73.48-3.480.82.34=1.870.8(-2.67)=-2.140.0670.0670.0450.0520.0670.0670.0360.0410.0690.0690.0460.0540.0690.0690.0370.042219219146172219219118134選配鋼筋6/81706/8170619061606/81706/817062006200實配鋼筋面積228228149177228228141141支座截面的受壓區(qū)高度系數(shù)均小于0.35，滿足彎矩調(diào)幅的要求；所以，2.1.5板的裂縫驗算裂縫寬度驗算屬于正常使用極限狀態(tài)，采用荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合。按彈性方法計算截面彎矩，考

5、慮可變荷載的最不利布置，有式中折算永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值， 折算可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值，五跨連續(xù)板滿布荷載下相應(yīng)截面的彎矩系數(shù)，按有關(guān)表格查的；五跨連續(xù)板最不利荷載布置下相應(yīng)的彎矩系數(shù)，按有關(guān)表格查的。由荷載標(biāo)準(zhǔn)組合產(chǎn)生的跨中和支座彎矩：受彎構(gòu)件的受力特征系數(shù)，光面鋼筋的相對粘結(jié)特征系數(shù)，C30混凝土抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值；保護層厚度c=15mm20mm,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 板的裂縫寬度驗算截面1B2C32.32-3.051.30-2.421.59228228149149149202.9266.8170.6317.5208.60.010.010.010.01

6、0.010.4560.6100.3340.6890.474(mm)11.4311.438.578.578.57(mm)129.44129.44106.56106.56106.56(mm)0.1080.1910.0550.2100.095注: ,取。2.1.6板的撓度驗算截面的短期剛度由下式確定：式中，矩形截面，各截面的短周期剛度如下表所示。截面1B2C32192191461461460.4560.6100.3340.6890.4740.00370.00370.00240.00240.00241.8821.5671.6121.0101.305由上表可見，與很接近，滿足0.52,按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)

7、范可取整跨剛度為計算撓度，這樣的簡化使撓度計算大為方便。長期剛度按下式確定 其中， 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)表格查的相應(yīng)的撓度系數(shù)分別是和，于是撓度：2.2 次梁的設(shè)計2.2.1次梁計算次梁按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計算。2.2.2荷載恒荷載設(shè)計值由板傳來 次梁自重 梁側(cè)抹灰 活荷載設(shè)計值由板傳來合計2.2.3內(nèi)力計算計算跨度邊跨 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2-2所示。圖2-2 計算簡圖連續(xù)次梁各截面彎矩及剪力計算分別見表2-4、表2-5。表2-4連續(xù)次梁彎矩計算截面1邊跨跨中B離端

8、第二支座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）離端第二支座B（右）離端第二支座C中間支座剪力計算系數(shù)0.450.60.550.55凈跨度=4.675=4.675=4.55=4.5554.6774.8166.7466.742.2.4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，梁的混凝土保護層厚度要求為25mm，單排鋼筋截面有效高度取=365mm。 判別T型截面類型：各跨跨中均屬于第一類T型截面。次梁的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

9、二支座（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（）53.0053.0034.51-39.440.1600.1600.0910.1040.1750.1750.0960.110選配鋼筋564.21044334.0383實際配筋512322312412=565=1140=339=452計算結(jié)果表明均小于0.35，符合塑性內(nèi)力重分布的條件。 ，滿足最小配筋率的要求。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、腹筋計算和最小配筋率驗算。（1）驗算截面尺寸，截面尺寸按下式驗算：截面尺寸滿足要求。（2）計算所需腹筋采用6雙箍，計算支座B左側(cè)截面，。由斜截面受剪承載力計

10、算公式確定箍筋間距s: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%。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)幅時要求的配箍率下限為，實際配箍率，滿足最小配箍率的要求。2.2.6次梁的裂縫寬度驗算次梁的折算永久荷載；折算可變荷載。變形鋼筋的相對粘度特征系數(shù)，混凝土的保護層厚度c=25mm。荷載標(biāo)準(zhǔn)值下彈性分析的荷載彎矩系數(shù)，裂縫寬度的計算過程見表2-7，各截面的裂縫寬度均滿足要求。表2-7 次梁的裂縫寬度驗算截面1B2C341.00-51.5524.54-41.4828.65565565339402339245.32308

11、.45227.96324.94266.140.01410.01410.01000.01010.01000.7220.7990.6290.7020.609(mm)1212121212(mm)115.59115.59143.5142.54143.5(mm)0.2080.2640.1950.2760.221由荷載標(biāo)準(zhǔn)組合產(chǎn)生的跨中和支座彎矩：2.2.7次梁的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： 其中，； ； 。長期剛度：其中，撓度系數(shù)與板相同，撓度：2.3 主梁的設(shè)計2.3.1主梁計算主梁按彈性理論設(shè)計。2.3.2荷載為簡化計算，將主梁自重及梁側(cè)抹灰重量等效為集中荷載。荷載設(shè)計值：

12、由次梁傳來 8.174.8=39.22主梁自重 1.20.25（0.65-0.08）1.9172=8.13梁側(cè)抹灰 1.20.015（0.65-0.08）1.9172=0.67G=48.02活荷載設(shè)計值：由次梁傳來Q=18.54.8=88.8G+Q=136.822.3.3計算簡圖主梁端部支承在磚墻上，支承長度為370mm；中間支承在柱上，鋼筋混凝土柱截面為350mm350mm；墻、柱為主梁的鉸支座，主梁連續(xù)梁計算。圖2-3 計算數(shù)計算跨度：邊跨取最小值 中間跨：跨度差 （5.715-5.7）/5.7=0.26%，滿足要求。2.3.7主梁裂縫寬度驗算受彎構(gòu)件的受力特征系數(shù)，變形鋼筋的相對粘結(jié)特征系數(shù)，C30混凝土抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值；保護層厚度c=25mm。主梁各截面的裂縫寬度驗算過程見表2-10，各截面的裂縫寬度均滿足要求。表中B支座邊緣彎矩標(biāo)準(zhǔn)值：表2-10 主梁各截面的裂縫寬度驗算過程截面1B2178.6-204.0193.12-36.4618841884942628247.6282.9244.35143.50.03010.03010.01510.01000.92470.9470.74590.1895(mm)20202020(m