鋼筋混凝土課程設(shè)計1

1、目 錄 1 1 設(shè)計題目設(shè)計題目.2 2 2 設(shè)計內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容.2 2.1 結(jié)構(gòu)平面布置.2 2.2 板的布置.3 2.3 次梁的布置.6 2.4 主梁的布置.9 2.5 繪制施工圖.13 3.3.附錄附錄.13 3.1 主梁的彎矩計算表.13 3.2 主梁的剪力計算表.14 3.3 主梁的抵抗彎矩圖.15 3.4 施工圖.16 1 設(shè)計題目設(shè)計題目 鋼筋混凝土單向板整澆注肋形樓蓋， （1） 3 級水工建筑物，基本荷載組合，k=1.2。 （2）結(jié)構(gòu)環(huán)境類別一類，板 c=20mm，梁柱 c=30mm。 （3）樓面做法：20mm 厚水泥砂漿（=20kn/)面層，鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，12mm 厚紙筋石

2、 3 m 灰（=17kn/）粉底。 3 m （4）樓面可變荷載標準值為 2.75kn/。 2 m （5）材料：混凝土采用 c25；梁內(nèi)縱向受力鋼筋采用 hrb400 鋼筋，板內(nèi)縱向受力鋼筋采用 hrb335 鋼筋，其他鋼筋采用 hpb235 鋼筋。 （6）外墻厚度為 370mm，板在墻上的擱置長度為 120mm，次梁在墻上的擱置長度為 240mm， 主梁在墻上擱置長度為 370mm。 （7）鋼筋混凝土柱截面尺寸為 350mm350mm。 （8）樓蓋平面尺寸為 30m22.5m。 2 設(shè)計內(nèi)容設(shè)計內(nèi)容 2.1 結(jié)構(gòu)平面布置 根據(jù)構(gòu)造要求聯(lián)系實際情況，布置結(jié)構(gòu)平面圖如圖 1 所示。 圖 1 樓蓋平

3、面布置圖 1.判斷單雙向板：，采用單向板設(shè)計。25 . 2 1800 4500 2 1 l l 2.構(gòu)件尺寸確定： 連續(xù)板板厚：根據(jù)構(gòu)件要求，板厚取 h=100mm。mm45 40 1800 次梁跨長： =4500mml 次梁高： mmlh)375250(4500) 12 1 18 1 () 12 1 18 1 ( 所以：h=350mm，b=150mm 主梁跨長： mml7200 主梁高： mmlh)720450(7200) 10 1 14 1 () 10 1 14 1 ( 所以： mmbmmh250,700 2.2 板的布置 1.荷載計算： 根據(jù)水工建筑物得設(shè)計規(guī)范取永久荷載分項系數(shù)，可變荷

4、載分項系數(shù) 05. 1 g 。20. 1 q 20mm 厚水泥砂漿層面 23 /4 . 002 . 0 /20mknmmkn 鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 23 /5 . 21 . 0/25mknmmkn 12mm 厚紙筋石灰粉底 23 /204 . 0 012 . 0 /17mknmmkn 恒載標準值 mknmmkngk/104 . 3 1/104 . 3 2 活載標準值 mknmmknqk/75 . 2 1/75 . 2 2 恒載設(shè)計值 mknmkngg kg /259 . 3 /104 . 3 05 . 1 . 活載設(shè)計值 mknmknqq kq /30 . 3 /75 . 2 20 . 1 . 考

5、慮到次梁多板的轉(zhuǎn)動約束，折算荷載為： 恒載設(shè)計值 mknqgg/909. 43 . 3 2 1 259. 3 2 1 活載設(shè)計值 mknqq/65 . 1 3 . 3 2 1 2 1 2.計算簡圖： 圖 2 板的構(gòu)造簡圖 圖 3 板的計算簡圖 mmlmmb c 18018001 . 01 . 0150 ，采用等跨度的板計算內(nèi)力。 0 0 0 0 0 0 1010100 1800 16201800 所以，邊跨計算跨長：mml1620 0 中跨計算跨長：mml1800 0 3.彎矩計算： 彎矩計算值： 2 01 2 0 lqlgm 邊跨： mknlg/88.1262 . 1 909 . 4 2 2

6、 0 mknlq/33 . 4 62 . 1 65 . 1 2 2 0 中跨： mknlg/91.158 . 1909 . 4 22 0 mknlq/35 . 5 8 . 165 . 1 2 2 0 b 支座 mknlg/35.14) 2 8 . 162 . 1 (909. 4 22 0 mknlq/82. 4) 2 8 . 162 . 1 (65 . 1 22 0 表 1 五跨連續(xù)板最不利彎矩計算表 編號 計算簡圖 1 m 2 m 2 m b m c m 11.010.530.74-1.51-1.26 20.43 0.46 3 0.42 4 -0.57 5 -0.59 6 min m -2.

7、08-1.85 7 max m1.440.951.20 4.配筋計算： 資料：h=100mm，c=20mm， ，b=1000mm， 2 / 9 . 11mmnfc 2 /300mmnfy a=c+5=20+5=25mm , , b=150mm k=1.2mmahh7525100 0 表 2 板的配筋計算表 截面 1b2c3 c m （kn/m） 1.44 2.08 0.95 1.85 1.20 2 0 b v 0.39 0.40 2 0 b vmm c 1.44 1.69 0.95 1.45 1.20 2 0 bhf km c s 0.026 0.030 0.017 0.026 0.022 s

8、 211 0.026 0.030 0.017 0.026 0.022 y c s f bhf a 0 （） 2 mm 7789517765 選配鋼筋 b6 200 b6 200 b6 200 b6 200 b6 200 實配面積 （） 2 mm 141141141141141 注：此配筋較少，是由于板跨較小，板厚較大，因此可以將板厚適當?shù)臏p小。 2.3 次梁布置 1.荷載計算： 由板傳來的荷載 mknmmkn/866 . 5 8 . 1/259 . 3 2 次梁的自重 mknmmmkn/984 . 0 15. 0) 1 . 035. 0(/2505 . 1 3 梁側(cè)抹灰 mknmmmkn/10

9、7 . 0 2012. 0) 1 . 035 . 0 (/1705 . 1 3 恒載設(shè)計值 mkng/957. 6 活載設(shè)計值 mknmmknlqq kq /94 . 5 8 . 1/75. 220. 1 2 1 考慮到主梁對次梁待得轉(zhuǎn)動約束，折算荷載為： 恒載設(shè)計值 mkn q gg/442. 894 . 5 4 1 957 . 6 4 活載設(shè)計值 mknqq/455 . 4 94 . 5 4 3 4 3 總計 mknqg/897.12 2.計算簡圖： 圖 4 次梁構(gòu)造簡圖 圖 5 次梁的計算簡圖 計算跨度： mmlmmb c 225450005. 005 . 0 250 所以計算跨長按：計

10、算 n ll05. 1 0 邊跨： mmln4135mml4342413505 . 1 0 中跨： mmln4250mml4463425005 . 1 0 由于 ，所以次梁可以按等跨梁計算。 0 0 0 0 0 0 107 . 2100 4463 43424463 3.內(nèi)力計算： 彎矩計算值： 2 01 2 0 lqlgm 邊跨： mknlg/16.159342 . 4 442 . 8 2 2 0 mknlq/99.83342 . 4 455. 4 2 2 0 中跨： mknlg/15.168463 . 4 442 . 8 22 0 mknlq/74.88463 . 4 455. 4 2 2

11、0 b 支座： . mknlg/62.1634025 . 4 442 . 8 22 0 表 3 次梁最不利彎矩計算表mknlq/35.864025. 4455 . 4 22 0 編號 計算簡圖 1 m 2 m 2 m b m c m 112.435.577.77-17.18-13.28 28.40 7.59 3 6.98 4 -10.28 5 -9.85 6 min m -27.46-23.13 7 max m20.8312.5515.36 考慮到支座的彎矩消減作用，支座邊緣處得彎矩折減： 由公式： 計算： 0 025 . 0 vlmm nc n l qg v 2 0 mknmb 63.24

12、2 25 . 4 135 . 4 2 897.12 2 25 . 4 135. 4 025 . 0 46.27 mknmc21.2025 . 4 2 897.12 25 . 4 025 . 0 13.23 4. 配筋計算： 資料：，c=30mm， mmhf100 2 / 9 . 11mmnfc ，a=c+10=30+10=40mm , 2 /360mmnfy h=350mm, , b=150mm k=1.2mmahh31040350 0 次梁跨中截面按 t 型梁截面計算，支座處按矩形截面計算：次梁中跨是一板為翼緣的連續(xù) t 型 梁。 計算： f b 1 . 032. 0 310 100 0 h

13、 hf mm l bf1488 3 4463 3 0 mmbsb nf 44001504250 經(jīng)比較得：=1488mm f b 判別 t 型梁的種類： mknkm43.1836.152 . 1 max mkn h hhbf f ffc 39.460) 2 100 310(1001488 9 . 11) 2 ( 0 由于，所以次梁中跨按矩形截面計算。 max0 ) 2 (km h hhbf f ffc 表 4 次梁的配筋計算表 截面 1b2c3 m （kn/m） 20.83 24.63 12.55 20.21 15.36 2 0 bhf km c s 0.015 0.172 0.009 0.1

14、41 0.011 s 211 0.015 0.189 0.009 0.153 0.011 y c s f bhf a 0 （） 2 mm 228291137235168 選配鋼筋 2c121c 10 2c121 c10 2c12 2c121 c10 2c12 實配面積 （） 2 mm 304.5304.5226304.5226 2.4 主梁布置 1.荷載計算 ： 由次梁傳來的集中荷載 kn31.315 . 4957 . 6 主梁自重 kn09. 725 . 0 8 . 1) 1 . 07 . 0(2505 . 1 梁側(cè)抹灰 kn46 . 0 218012 . 0 ) 1 . 07 . 0(17

15、05. 1 恒載設(shè)計值 kng86.38 活載設(shè)計值 knq73.265 . 48 . 175 . 2 2 . 1 總和 knqg59.65 2.計算簡圖 圖 6 主梁的構(gòu)造簡圖 圖 7 主梁的計算簡圖 計算跨長：mmlmmb c 360720005 . 0 05. 0350 所以?。?c ll 0 邊跨： 中跨： mml7145 0 mml7200 0 由于，所以主梁可以按等跨梁進行計算。 0 0 0 0 0 0 107 . 0100 7200 71457200 3.內(nèi)力計算： 彎矩計算值： 010 qlglm 剪力計算值： qgv 邊跨： mkngl65.277145. 786.38 0

16、mknql99.190145. 773.26 0 中跨： mkngl79.2792 . 786.38 0 mknql46.1922 . 773.26 0 be 支座： mkngl72.2781725 . 7 86.38 0 mknql72.1911725. 773.26 0 （1）主梁的彎矩計算 見附錄表 5 主梁彎矩計算表 （2）主梁的剪力計算 見附錄表 6 主梁剪力計算表 （3）繪制主梁彎矩包絡(luò)圖和剪力包絡(luò)圖 圖 8 主梁彎矩包絡(luò)圖（單位：）mkn 圖 9 主梁剪力包絡(luò)圖 (單位：kn) 4. 配筋計算： 資料：，c=30mm， mmhf100 2 / 9 . 11mmnfc 2 /360

17、mmnfy 2 /27 . 1 mmnft ，a=60mm ,h=700mm, , 2 /210mmnfyvmmahh64060700 0 b=250mm，k=1.2，mmb350 （1）主梁跨中截面按 t 型梁截面計算，支座處按矩形截面計算：主梁中跨是一板為翼緣的連續(xù) t 型梁。 計算： f b 1 . 016 . 0 640 100 0 h hf mm l bf2400 3 7200 3 0 mmbsb nf 72003506850 經(jīng)比較得：=2400mm f b 判別 t 型梁的種類： mknkm20.19567.1622 . 1 max mkn h hhbf f ffc 04.168

18、5) 2 100 640(10024009 .11) 2 ( 0 由于，所以屬于第一類 t 形梁截面，主梁中跨按矩形截面計算。 max0 ) 2 (km h hhbf f ffc 考慮到柱子對主梁彎矩的消減作用，支座邊緣處得彎矩折減： 由公式： 0 2 v b mm c mknmb17.17474.125 2 35 . 0 17.196 mknmc88.14530.98 2 35 . 0 08.163 （2）.驗算尺寸： mmhhw640 0 knv74.125 max 456. 2 250 640 b hw 由式：mknbhfc00.476640250 9 . 1125 . 0 25 . 0 0 mknkm89.15074.1252 . 1 max ，所以尺寸滿足抗剪要求。 0max 25 . 0 bhfkm c （3）.計算縱向鋼筋：如表 7 表 7 縱向受拉鋼筋計算表 截面 2b5c8 m （kn/m） 162.6