某工業(yè)廠房單向板課程設(shè)計

1、一、設(shè)計資料1、廠房平面示意圖如圖所示：圖1-1 :廠房平面示意圖2、建筑構(gòu)造 生產(chǎn)車間的四周外墻均為370mm承重磚墻，內(nèi)設(shè)鋼筋混凝土柱，其截面尺寸為300mm 300mm，柱高為 4.5m. 樓蓋面層做法：20mm厚水泥砂漿面層20mm厚混合砂漿天棚抹灰 梁側(cè)抹灰做法：15mm厚混合砂漿抹灰3、荷載參數(shù)樓面活荷載：；1' =6.0kN/m3水泥砂漿容重：吋-20kN /m3 ；鋼筋混凝土容重=25kN / m3 ；混合砂漿容重：襌-17kN /m3 ；恒載分項(xiàng)系數(shù)：g可.2 ；活載分項(xiàng)系數(shù)：Q =1.3 （因工業(yè)廠房樓蓋樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于 4kN/m2）。築龍網(wǎng) zhulongx

2、om4、建筑材料混凝土： C25鋼 筋：主梁及次梁受力筋采用HRB335級鋼筋，板及梁內(nèi)的其他鋼筋采用HPB235 級鋼筋.5、建筑尺寸L B = 33m 18m二、屋蓋結(jié)構(gòu)平面圖| B廠|_B3B1|主梁1ne71n11JELJ-1B2次梁B4B2i柱71F；in21 /JL勺/1/iB1, B3_=B116600 6600 6600 6600 6600 I1234563#圖2-1 :樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置圖 單位：mm三、板的設(shè)計板按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計算板的益芽3，宜按單向板設(shè)計,課程設(shè)計本設(shè)計按單向板設(shè)計板的的厚度按構(gòu)造要求取心0訕寧20齊如訶口次梁截面高度取IQGCCh=500mm &

3、gt; -2 = 440 mm,截面寬度b=200 mm,板尺寸及支承情況圖如圖 3-11515C2EMO(a)叫4j：所示。圖3-1 :板的尺寸和計算簡圖（a）板的尺寸（b）計算簡圖1、荷載（取1m寬板帶為計算單元） 恒載標(biāo)準(zhǔn)值20 mm水泥砂漿面層80 mm鋼筋混凝土板20 mm混合砂漿天棚抹灰線設(shè)計值活荷載設(shè)計值合計即每米板寬320.02 20kN/m =0.4kN/m0.08 25kN /m2.0kN /m2320.02 17kN/m =0.34kN /m2 gk 二 2.74kN /mg =1.2 1m 2.74kN /m2 = 3.29kN /m2q=1.3 1m 6.0kN /m

4、 =7.8kN/m11.09kN/mg q =11.09kN/m2、內(nèi)力計算計算跨度邊跨ln 2=2-00.2m=1.82m取 I。=1. 8m中間跨計算跨度差2 0m-°.何°學(xué)0. 1n2 2=1. m41m8 2I0 =2. O 0.2 m 81.82m-1.8m1.8m= 1.0% :：: 10%說明可按等跨連續(xù)板計算內(nèi)力取1m板寬帶作為計算單元，計算簡圖如圖 3-1 （b）所示連續(xù)板各截面彎矩計算見表3-1表3-1連續(xù)板各截面彎矩計算截面邊跨跨內(nèi)離端第二支座離端第二跨跨內(nèi)中間跨跨內(nèi)中間支座彎矩計算系數(shù)丄1丄1:'m111116142M =%(g +q)l。

5、/(kN.m)3.34-3.342.25-2.573、板的截面承載力計算b =1000 mm,h=80 mm, h0 = 80mm-20mm = 60mm , > 1 =1.0,連續(xù)板各截面的配 筋計算見表3-2。表3-2連續(xù)板各截面配筋計算板帶部位截面邊跨跨內(nèi)邊區(qū)板帶間）離端 離端 第二 第二 跨跨中間區(qū)板帶（軸線間）支座 內(nèi)，中中間支座邊跨跨內(nèi)離端第二支座間跨離端第二跨跨中間內(nèi)、中間支座跨跨內(nèi)5課程設(shè)計跨內(nèi)M/( kN.m)3.34-3.342.25-2.573.34-3.342.25 0.8 =1.80-2.57 0.8=-2.07Mn 0.0780.0780.0530.0600.

6、0780.0780.0420.048-S2«i fcbhg0.0810.0810.0540.0620.0810.0810.0430.049氏二 bh°：fy275.4275.4183.6210.8275.4275.4146.2166.6/mm2選配鋼筋8888886/86/8180180180180180180180180實(shí)配鋼筋面積/mm2279279279279279279218218中間區(qū)板-帶軸線間，各內(nèi)區(qū)格板的四周與梁整體連接，故各跨跨內(nèi)和中間支建做資料下載就蠱慚麗座考慮板的內(nèi)拱效應(yīng)作用，計算彎矩降低 20%。"連續(xù)板的配筋示意圖見圖3-2。(a)| 8

7、180I 8180-I"1J1IIjFjFl1/計算 275.4mm2實(shí)配279mm計算 275.4mm2 實(shí)配279mm計算 275.4m*計算 275.4m*實(shí)配279mrfi實(shí)配279mrfi8180 8180#課程設(shè)計#課程設(shè)計計算 275.4mm2計算 166.6mm2實(shí)配279mrfi實(shí)配218mrfi81806/8 180(b)計算 275.4mm2計算 146.2mm2實(shí)配279mm實(shí)配218mmI 818046/8 180圖3-2板的配筋示意圖(a)邊區(qū)板帶(b )中間板帶4、確定板的構(gòu)造筋根據(jù)構(gòu)造要求該板必須配如下構(gòu)造筋： 整個板與墻體結(jié)合的四個邊角各配412，且

8、長度不宜小于四分之g，經(jīng)計算鋼筋實(shí)長為720mm ; 嵌入墻內(nèi)的板面陪負(fù)彎矩鋼筋12200,長度不宜小于七分之In經(jīng)計算鋼筋實(shí)長為470mm ; 垂直于主梁的板面負(fù)彎矩鋼筋12200 ,該筋伸出主梁邊緣的長度不應(yīng)小于板短向1凈跨度In的-，經(jīng)計算鋼筋的實(shí)長為1520 ；4 沿板的長邊方向配構(gòu)造筋8250 ,長度為6100 ;四、次梁設(shè)計次梁按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計算。取主梁的梁高=650 mm 上 6000 = 500mm ,梁寬b=250 mm。次梁有關(guān)尺寸及 12 12支承情況見圖4-1 (a)。1、荷載恒荷載設(shè)計值缶築龍網(wǎng)由板傳來3.29kN /m2 2.0m =6.58kN /m次梁

9、自重1.2 25kN /m3 0.2m (0.50m-0.08m) = 2.52kN/m梁側(cè)抹灰1.2 17kN /m30.015 (0.50m - 0.08m) 2 = 0.26kN/mg =9.36kN /m活載設(shè)計值由板傳來q=7.8kN/m2 2.0m = 15.6kN / m合計g q 二 24.96kN / m7課程設(shè)計2、次梁的尺寸和計算簡圖(a)g+q=24.96kN/m(b)圖4-1次梁的尺寸和計算簡圖（a）次梁尺寸（b）計算簡圖#課程設(shè)計#課程設(shè)計3、內(nèi)力計算計算跨度邊跨0.25mIn = 6.6m0.12m6.355m2ln二 6.355mm = 6.4 7 m2 21.

10、025ln =1.025 6.475m = 6.514m6.475m取 l0 = 6.475m中間跨l0 T n 二 6.6m 0.25m = 6.35m跨度差6.475m - 6.35m2.0% : 10%6.35m說明可按等跨連續(xù)梁計算內(nèi)力。計算簡圖如圖 4-1（ b） 連續(xù)次梁各截面彎矩及剪力計算分別見表4-1和4-2。表4-1連續(xù)次梁彎矩計算截面邊跨跨內(nèi)離端第一支座離端第二跨跨 內(nèi)、中間跨跨內(nèi)中間支座彎矩計算系數(shù)1111m1111162M f m(g q)l°95.13-95.1362.90-71.89/(kN.m)表4-2連續(xù)次梁剪力計算截面端支座內(nèi)側(cè)離端第二 支座外側(cè)離端

11、第二 支座內(nèi)側(cè)中間支座 外側(cè)、內(nèi)側(cè)剪力計算系數(shù) V0.450.550.550.55vv(g q)l°71.3887.2487.1787.17= 809.2kN.m M =95.13kN.m 離端第二跨、中間跨fcbfhf (h。2a1/kN表4-3 連續(xù)次梁正截面承載力計算離端第二跨跨 截面邊跨跨內(nèi)離端第二支座內(nèi)、中間跨跨 中間支座內(nèi)M/（ kN.m）95.13-95.1362.90-71.89' 2二 M /fcbfho2（：s = M / ： ifcbho）0.0180.2060.0120.140t0.0180.233 V 0.550.0120.151As =bf ho：

12、 1 fc/ fy （As = bh°： 1fc/fy）664813469557/mm2選配鋼筋3 184 182 182 20實(shí)配鋼筋面積“ 2、 /(mm )7631017509628表4-3連續(xù)次梁斜截面承載力計算截面端支座內(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)V/kN71.3887.2487.1787.170.25：cfcbh0/N276700>V261800>V261800>V276700>V0.7 ftbh0/N82700>V78200V V78200V V82700VV選用箍筋282828282A決二 nAs/mm10

13、11011011011.25fyvA；vh02按構(gòu)造配筋129013002758s/ mmV -0.7ftbh。實(shí)配箍筋間距s/mm200200200200次梁配筋示意圖見圖4-29課程設(shè)計計算557 mm2實(shí)配628 mm22 po1,d8200計算813 mm2 實(shí)配 1017 mm2 4 18計算664 mm2 實(shí)配763 mm2 3丄8計算469 m m2 實(shí)配509 mm2 2 18建筑資帚|圖4-2連續(xù)次梁配筋示意圖恒載設(shè)計值由次梁傳來主梁自重（折算為集中荷載）側(cè)梁抹灰（折算為集中荷載）活載設(shè)計值由次梁傳來5、確定次梁的構(gòu)造筋根據(jù)構(gòu)造要求連續(xù)次梁的構(gòu)造配筋如下： 在邊跨跨內(nèi)配置架立

14、筋212，長度經(jīng)計算得4350mm ; 在中間跨跨內(nèi)同樣配置架力筋 212，長度經(jīng)計算得2200mm ;（因?yàn)榕渲枚変摻? 所以該架力筋不用彎鉤，直接搭接）I :五、主梁設(shè)計主梁按彈性理論計算柱高H=4.5m，設(shè)柱截面尺寸為300 mm 300 mm。主梁的有關(guān)尺寸及支承情況如圖5-1（a）所示。1. 荷載9. 3I6N /m6.n66 1.kN81. 2 永5N m 漢 0. mm (0m6 5M0.n0 8m 2. 0=8. 5IN31.2 17kN/m 0.015m (0.65m - 0.08m) 2 2.0m=0.70kNG =71kNQ =1 5. &N /m 6. m1

15、0RN311課程設(shè)計/.,；合計2、主梁的尺寸和計算簡力圖G料下1 74kN(a)AB(b)JQQJQI Q=I03.0 kN，GJG|GJG|GJ G=71.0 kNAf z：；Txx嚴(yán)廠2020 i 200020002000200020002000 丄 200020206020rj6000 "r$6020/*r*>圖5-1主梁的尺寸及計算簡圖(a)主梁尺寸(b)計算簡圖3、內(nèi)力計算邊跨In =6. OCh - 0. 1r2.m =5.m7 32I0 =1.025In b =1.025 5.73 030 = 6.02m2 2a b0.36m 0.30mV ln5.73m6.0

16、6m2 2 2 2取 i0 =6. 0m中間跨ln = 6. 0 0h 0. 3n05m7l0 = ln b = 5.70m 0.30m = 6.00m跨度差(6.02 m -6.00m) /6.00mm = 0.3% : 10%，則可按等跨連續(xù)梁計算計算主梁和柱的線剛度比:EI梁一b梁h梁330.25 0.65 m唾_丨0梁 i柱 EI柱l°梁6.02m0.30 0.303 m3二 6.344.5m12H柱13課程設(shè)計故主梁可視為鉸支于柱頂上的連續(xù)梁計算簡圖如圖5-1(b)所示。各種不同分布的荷載作用下的內(nèi)力計算可采用等跨連續(xù)梁的內(nèi)力系數(shù)表進(jìn)行，跨內(nèi)和支座截面最大彎矩及剪力按下式計

17、算，則M 二KG0 KQ0V = KG KQ式中系數(shù)K值由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計書中的附錄7查得，具體計算結(jié)果以及最不利 荷載組合見表5-1和表5-2。將以上最不利荷載組合下的四種彎矩圖及三種剪力圖分別疊畫在同一坐標(biāo)圖上，即可得主梁的彎矩包絡(luò)圖和剪力包絡(luò)圖，見圖5-2表5-1主梁彎矩計算計算簡圖邊跨跨內(nèi)KKM.0.2440.155104.2966.250.2890.244179.20151.29-0.044-27.280.2290.126141.9978.13-0.089/3-18.40最 不 利 荷 載 組 合中間支座、中間跨 跨內(nèi)KM bK m2-0.2670.067-113.9328.54-0.

18、133-0.133-82.33-82.19-0.1330.200-82.33123.6-0.3110.096-195.5259.33-0.0890.170-55.09105.06-196.26-53.65-196.26152.14-306.4587.87-169.92133.60-0.089-55.19-0.059-36.58283.49217.5477.0111.06246.28144.3885.8929.67KKMbMc0.067-0.26728.54-113.93-0.133-0.133-82.19-82.330.200-0.133123.6-82.330.170-0.089105.06

19、-55.090.096-0.31159.33-192.52-53.65-196.26152.14-196.26133.60-169.0287.87-306.45中間支座、中間跨 跨內(nèi)#課程設(shè)計#課程設(shè)計表5-2主梁剪力計算計算簡圖端支座中間支座#課程設(shè)計15課程設(shè)計KKKM AinM Bex（ M Cex）M Bin （M Cin ）0.733-1.267（ -1.000）1.000（ 1.267）52.04-89.96（ -71.00）71.00（ 89.96）0.866-1.134（ 0）0（ 1.134）89.20-116.80（0）0（ 116.80）-0.133-0.133（ -1.

20、000）1.000（ 0.133）-13.70-13.70（-103.00）103.00（ 13.70）0.689-1.311（ -0.778）1.222（ 0.089）70.97-135.03（ -80.13）125.87（ 9.17）-0.089-0.089 （-1.222）0.778（ 1.311）-9.17-9.17（-125.87）80.13（ 135.03）141.24-206.76（ -71.00）71.00（ 206.76）38.34-103.66（ -174）174.00（ 103.66）123.01-224.99（ -151.13）196.87（ 99.13）42.87-9

21、9.13（-196.87）151.13（ 224.99）4、主梁截面承載力計算主梁跨內(nèi)截面按T形截面計算，其翼緣計算寬度為：1 1bfl06000mm = 2000mm ： b s0 = 6600mm，3 3并取 h0 = 650mm -35mm = 615mm判別T型截面類型：Ihf280mm：,fcbf hf（h0 -一）=1.0 11.9N/mm2000mm 80mm （615mm）2 2= 1094.8kN.m>M=283.49 kN.m，故各跨內(nèi)截面均屬于第一類 T形截面。支座截面按矩形截面計算，取h° =650mm -80mm =570mm ,（因支座彎矩較大考慮布

22、置兩排眾筋，并布置在次梁主筋下面）?？鐑?nèi)截面在負(fù)彎矩作用下按矩形截面計算， 取 h0 二 650mm -60mm 二 590mm。主梁正截面及斜截面承載力計算分別見表5-3和表5-4。表5-3主梁正截面承載力計算截面邊跨跨內(nèi)中間支座中間跨跨內(nèi)M/( kN.m)283.49-306.45152.14-53.65KV0 -/(kN.m)226.1(MK-Vo b) /(kN.m)2-438.71:S(-' 2=M / ： i fcbfhos = M / ： i fcbh0)0.0310.2900.0170.052匕0.0310.3520.0170.053As«bf ho1 fc/

23、 fy(Asbho：1 fc/ fy)15121990829310/mm2選配鋼筋4 226'1 223 202 20實(shí)配鋼筋面積/mm15202281942628表5-4主梁斜截面承載力計算截面端支座內(nèi)側(cè)離端第支座外側(cè)離端第二支座內(nèi)側(cè)V/kN141.24224.99196.870.25-cfcbh0/N457410>V423940>V423940>V0.7ftbh0/N136680<V126680<V126680<V選用箍筋2G82：8簽82Asv W/mm1011011011.25fyvAsvho2s/mmV -0.7ftbh。357615421

24、5實(shí)配箍筋間距s/mm150150150#課程設(shè)計-306.451 + 4.- AJ*/ / f *+ 3L “71 + 4-r1 +2-53.65," / 、/ （1 +2217.541+3 '占M （單位kNm）196.87 1 + 5圖5-2主梁的彎矩包絡(luò)圖及剪力包絡(luò)圖築龍網(wǎng) zhulongxom283.495、主梁的吊筋計算由次梁傳至主梁的全部集中力為G Q=61.78kN103.00kN =164.78kNAsG Q2 f ysin -164.78kN2 02 300 N / mm sin 452=388.4mm選 2 16 (As=402mm 2)主梁的配筋示意圖見815081502 20I I計算310 mm2實(shí)配628 mm2計算 1990 mm2 實(shí)配 2281 mm2 6 22計算 1512 mm2 實(shí)配 1520 mm2 4 22計算829 mm2 實(shí)配942 mm2 3 20圖5-3主梁的配筋示意圖17課程設(shè)計6、確定主梁的構(gòu)造鋼筋根據(jù)構(gòu)造要求主梁的構(gòu)造配筋如下： 邊跨內(nèi)配置架力筋212，其長度為5235mm ; 主梁的截面尺寸為250 X750，所以要加配腰筋和拉筋，腰筋為兩排 212，拉筋為 8200 ; 在主梁