華立學(xué)子的心聲混凝土課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)

1、1 / 29 文檔可自由編輯打印目錄1 平面結(jié)構(gòu)布置 .22 板的計(jì)算 .32.1 荷載計(jì)算.42.2 內(nèi)力計(jì)算.42.3 板截面承載力計(jì)算.63 次梁的計(jì)算 .83.1 荷載計(jì)算.83.2 內(nèi)力計(jì)算.93.3 次梁截面承載力計(jì)算.114 主梁的計(jì)算 .144.1 荷載計(jì)算.144.2 內(nèi)力計(jì)算.154.3 主梁正截面和斜截面承載力計(jì)算：.235 主梁吊筋計(jì)算 .266 關(guān)于計(jì)算書和圖紙的說(shuō)明 .27參考文獻(xiàn).28 2 / 29 文檔可自由編輯打印單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)計(jì)算書單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)計(jì)算書1 1 平面結(jié)構(gòu)布置平面結(jié)構(gòu)布置確定主梁的跨度為m6 . 6,次梁的跨度為6.6m,主梁每跨

2、內(nèi)布置兩根次梁,板的跨度為m2 . 2。樓蓋結(jié)構(gòu)布置圖如下：（1）樓面構(gòu)造層做法：30mm水磨石面層；鋼筋混凝土現(xiàn)澆板；20mm石灰砂漿抹底。（2）活荷載：標(biāo)準(zhǔn)值為26/kQkNm。（3）恒載分項(xiàng)系數(shù)為1.2Gr；活荷載分項(xiàng)系數(shù) 1.3Qr（因活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 226/4/QmmkNkNk） 。（4）材料選用混凝土 采用 C30（211.9/cfNmm,21.27/cfNmm） 。鋼筋 梁內(nèi)受力縱筋采用 HRB335 級(jí)（2300/yfNmm） ，其余采用 HPB300 級(jí)（2270/yfNmm） 。3 / 29 文檔可自由編輯打印1l為次梁間距, 2l為主梁間距，3l為柱與墻之間的間距。2 2

3、板的計(jì)算板的計(jì)算板按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算。板的21/6600/ 22003ll（2l為主梁間距，1l為次梁間距） ，宜按單向板進(jìn)行設(shè)計(jì)，按短邊方向受力的單向板計(jì)算，應(yīng)沿長(zhǎng)邊方向布置足夠數(shù)量的構(gòu)造鋼筋。板的厚度：最小厚度1(1/30 1/ 40)hl,取1100( / 402200/ 4055)hmm lmmh,符合要求。次梁截面高度：最小高度2(1/12 1/18)hl，2450(/156600/15440)hmm lmm,符合要求。截面寬度取200bmm。板尺寸與支承情況如圖(a)所示 圖（a）板的尺寸與支承（單位：mm）4 / 29 文檔可自由編輯打印2.1 荷載計(jì)算恒載標(biāo)準(zhǔn)值20m

4、m 水磨石面層 20.65/kN m100mm 鋼筋混凝土板 320.125/2.5/mkN mkN m 20mm 石灰砂漿抹底 320.0217/0.34/mkN mkN m 合計(jì)： 23.49/kgkN m活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 26/kqkN m荷載組合值 21.21.31.2 3.49 1.3 611.988/kkgqkN mgq 221.351.31.35 3.49 1.3 0.7 610.172/11.988/0.7kkgqkN mkN mgq 取可變荷載控制的效應(yīng)設(shè)計(jì)值 211.988/111.988/gqkN mmkN m即每米板寬 11.988/gqkN m2.2 內(nèi)力計(jì)算計(jì)算跨度邊跨

5、 mmmmmhln03. 221 . 022 . 012. 02 . 22 mmmmmmaln03. 204. 2212. 022 . 012. 02 . 22 取較小值 mlo03. 2中間跨 mmmlo0 . 220. 02 . 2計(jì)算跨度 %10%5 . 10 . 2/0 . 203. 2跨差不超過(guò) 10%時(shí)，說(shuō)明均可按五跨等跨度連續(xù)板計(jì)算內(nèi)力。對(duì)于跨數(shù)超過(guò)五跨的等截面連續(xù)板，其各跨受荷載情況相同，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖(b)所示。5 / 29 文檔可自由編輯打印圖(b)板的計(jì)算簡(jiǎn)圖（單位：mm）用塑性內(nèi)力重分布理論計(jì)算，則有系數(shù)m如下，由20()mMgq l可計(jì)算出1M 、BM 、2M 、cM

6、，計(jì)算結(jié)果如下所示。連續(xù)板各截面的彎矩計(jì)算如表 1 所示表 1 板各截面彎矩計(jì)算截面邊跨 1離端第二支座 B離端第二跨跨內(nèi)、中間跨跨內(nèi) 2中間支座 C離端第三跨跨內(nèi)、中間跨內(nèi) 3彎矩計(jì)算系數(shù)m111111161141161)()(20mkNlqgMmmlo03. 2M=49. 4mlo03. 2M=49. 4mlo0 . 2M=997. 2mlo0 . 2M=43. 3mlo0 . 2M=997. 2依題意可知： 211.9/cfN mm，2270/yfN mm，根據(jù)各跨跨中及支座彎矩可列表計(jì)算如下，連續(xù)板各截面的配筋計(jì)算見(jiàn)表 26 / 29 文檔可自由編輯打印2.3 板截面承載力計(jì)算取m1板

7、寬，mmb1000, mmh100，11002080,1.0ommmmmmh。 表 2 連續(xù)板各截面配筋計(jì)算板帶部位截面1B2C3彎矩設(shè)計(jì)值 M（kN m）4.49-4.492.997-3.432.977201/bhfMcs0.0590.0590.0390.0450.039s2110.0610.0610.040.0460.04 計(jì)算配筋（mm2）ycsffbhA/0215215141162141 實(shí)際配筋面積（mm2）218218157157157邊區(qū)板帶軸線選配鋼筋 6/81806/8180618061806180 計(jì)算配筋（mm2）ycsffbhA/02152151410.8 =112.8

8、1620.8 =129.61410.8 =112.8實(shí)際配筋面積（mm2）218218157157157中間區(qū)板帶軸線選配鋼筋6/81806/8180618061806180*對(duì)中間區(qū)板帶軸線間，各內(nèi)跨格板的四周與梁整體連接,故其跨內(nèi)截面 2、3 和支座 C 截面考慮板的內(nèi)拱作用，計(jì)算彎矩設(shè)計(jì)值都降低 20%。(為了方便，近似對(duì)鋼筋面積乘 0.8)7 / 29 文檔可自由編輯打印連續(xù)板的配筋示意圖如圖（c） 、 （d）所示（c）邊區(qū)板帶圖(c)邊區(qū)板帶配筋示意圖(d）中間區(qū)板帶圖(d)中間區(qū)板帶配筋示意圖8 / 29 文檔可自由編輯打印3 3 次梁的計(jì)算次梁的計(jì)算次梁按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)

9、算，設(shè)次梁寬200,450bmm hmm。取主梁的梁高（36600650/1255012hmmlmm,梁寬250bmm）次梁有關(guān)尺寸及支承情況如圖（e）所示圖（e）次梁的尺寸及支承情況（單位：mm）3.1 荷載計(jì)算恒載設(shè)計(jì)值由板傳來(lái) 2(1.2 3.49/) 2.29.21/kN mmkN m次梁自重 3(1.2 25/) 0.2(0.450.1 )2.1/kN mmmmkN m梁側(cè)抹灰 3(1.2 17/) 0.02(0.450.1 ) 20.29/kN mmmmkN m 11.6/gkN m活載設(shè)計(jì)值 由板傳來(lái) 2(1.3 6/) 2.217.16/qkN mmkN m 合計(jì)： 11.6

10、17.1628.76/gqkN m9 / 29 文檔可自由編輯打印3.2 內(nèi)力計(jì)算計(jì)算跨度邊跨 0.256.00.126.3552nmmmml 0.246.3556.47522nammml 1.0251.025 6.3556.5146.475nmmml 取6.475nml中間跨 06.60.256.35nmmmll跨度差 (6.4756.35 )/6.351.97%10%mmm說(shuō)明可按等跨連續(xù)梁計(jì)算內(nèi)力。計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖（f）所示圖（f）次梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖(單位：mm)10 / 29 文檔可自由編輯打印連續(xù)次梁各截面彎矩及剪力計(jì)算分別見(jiàn)下表 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

11、離端第二跨跨內(nèi)、中間跨跨內(nèi)中間支座離端第三跨跨內(nèi)、中間跨跨內(nèi)彎矩計(jì)算系數(shù)m111111161141161)/()(20mkNlqgMm06.475109.62mMl06.475109.62mMl06.3572.48mMl06.3582.83mMl 06.3572.48mMl表 4 連續(xù)次梁剪力計(jì)算截 面端支座（右）離端第二支座（左）離端第二支座（右）中間支座剪力計(jì)算系數(shù)v0.450.60.550.55/()vnVgq lkN6.35582.25nmVl6.355109.66nmVl6.35100.45nmVl6.35100.45nmVl11 / 29 文檔可自由編輯打印3.3 次梁截面承載力計(jì)

12、算次梁跨內(nèi)截面按 T 形截面計(jì)算，翼緣計(jì)算寬度為邊跨 0011647521602002000220033fbmmmmbSmml第二跨和中間跨 0116375212033fbmmmml梁高 0450,45040410(25,40)hmm hmmmmmmCdmm翼緣厚 100fhmm判別 T 形截面的類型 610100 ()1.0 11.9 2160 100 (410)925.344109.621022fcffhf b hhkN mkN m故屬于第一類 T 形截面。跨內(nèi)截面1000.0250.24410fohh，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(jì)算，第一內(nèi)支座（離端第二支座

13、）按布置兩排縱筋考慮，取045070380(25,70)hmmmmmmCdmm兩排取。其他中間支座按布置一排縱筋考慮，045040410hmmmmmm。連續(xù)次梁正截面及斜截面承載力計(jì)算分別見(jiàn)表 5、表 612 / 29 文檔可自由編輯打印表 5 連續(xù)次梁正截面承載力計(jì)算截 面邊跨內(nèi) 1離端第二支座 B離端第二跨跨內(nèi)、中間跨跨內(nèi) 2中間支座 C離端第三跨跨內(nèi)、中間跨跨內(nèi) 3彎矩設(shè)計(jì)值)/(mkNM109.62-109.6272.48-82.8372.48210210T(scfscMf bhMf bh（形） )（矩形）0.0250.320.0170.210.017s2110.0250.55b0.4

14、0.0170.55b0.240.35b0.0170.55b201201/() T(/()fcyscysAb hff mmAbhff mm（形）（矩形）8801206588781588最小配筋率驗(yàn)算min=0.2%0.98%1.34%0.65%0.87%0.65%選配鋼筋1 22+2 182 22+2 18（兩排）1 22+2 121 22+2 161 22+2 12實(shí)配鋼筋面積/2mm889.11269606.1782.1606.1注： minmin(0.2,45)%0.2%tyfpf,p均大于minp，考慮塑性內(nèi)力重分布要求，滿足35. 0。13 / 29 文檔可自由編輯打印表 6 連續(xù)次梁

15、斜截面承載力計(jì)算截 面端支座內(nèi)側(cè)（右）離端第二支座（左）離端第二支座（右）中間支座kNV /8225109.66100.45100.45Nbhfcc/25. 000410hmm243950V截面滿足0380hmm226100V截面滿足0380hmm226100V截面滿足0410hmm243950V截面滿足Nbhft/7 . 0072898V需配箍筋67564V需配箍筋67564V需配箍筋728984)，故主梁可視為鉸支座頂上的連續(xù)梁，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖（i）所示。圖（i）主梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖（單位：mm）在各種不同分布的荷載作用下的內(nèi)力計(jì)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

16、式計(jì)算，則00MKGlKQlVKGKQ16 / 29 文檔可自由編輯打印0006.64;=6.6;6.62)lllmmm（對(duì)邊跨取對(duì)跨中取對(duì)支座B取表 7 主梁的彎矩計(jì)算見(jiàn)表邊跨跨內(nèi) 1中間支座 B、C中間跨跨內(nèi) 2序號(hào)計(jì)算簡(jiǎn)圖1M ( )k()BCM M ( )k1M ( )k140.34 （0.244）-153.1 （-0.267）38.3 （0.067）217.33 （0.289）-99.72 （-0.133）-99.72 （-BM）13BM=-33.24-99.72 （-0.133）149.50（0.200）172.21 （0.029）-233.17 （-0.133）-66.73 （-

17、0.089）127.07（0.170）13BM=-22.24-66.73 （-233.17）127.07+357.67-252.82-61.42+107.1-252.82187.8最不利荷載組+312.55-386.27（-165.3717 / 29 文檔可自由編輯打印219.83）合+118.1-219.83（-386.27）165.37注：表中序號(hào)、的2M并非同一截面的彎矩值。表 8 主梁的剪力計(jì)算端支座中間支座序號(hào)計(jì)算簡(jiǎn)圖AV右 ( )kBV左( )kCV左( )kBV右( )kCV右( )k63.49（0.733）-109.75（-1.267）-86.62 （-1.000）86.62

18、（1.000）109.75 （1.267）98.08（0.866）-128.43（-1.134）0（0）0 （0）128.43 （1.134）78.03（0.689）-148.48（-1.311）-88.11 （-0.778）138.4 （1.222）10.08 （0.089）BV左=-10.08-10.08 -138.488.11148.48+161.57-238.1886.62最不利荷載組合+141.52-258.23-174.73225.02119.8318 / 29 文檔可自由編輯打印+53.41-119.83-225.02174.73258.23詳細(xì)的內(nèi)力（彎矩及剪力）計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表（

19、9）表 9 彎矩、剪力的計(jì)算過(guò)程荷載情況彎矩()kN m剪力()kN010.244 86.62 6.64140.34MKGl00.267 86.62 6.62153.1CBMMKGl 020.067 86.62 6.638.3MKGl*6.642153.188.533aMG0.733 86.6263.49AVKG右1.267 86.62109.75BVKG 左1.0 86.6286.62BVKG右1 86.6286.62=1.26786.62=109.75CCVV 左右10.289 113.256 6.64217.33M 0.133 113.256 6.6299.72CBMM 299.72M

20、*22.299.72182.683aMQ0.866 113.25698.08AV右1.134 113.256128.43=0BBVV 左右0=1.134 113.256=128.43CCVV 左右1133.243BMM 0.133 113.256 6.6299.72cBMM 20.2 113.256 6.6149.50M *2( 99.72)66.483aM 0.133 113.25615.06AV 右0.133 113.25615.06=113.256BBVV 左右113.256=0.133 113.256=15.06CCVV 左右 10.229 113.256 6.64=172.21M B

21、0.311 113.256 6.62233.17M 0.089 113.256 6.6266.73CM 20.170 113.256 6.6127.07M 2171.0788.7348.833M 0.689 113.25678.03AV右1.33 113.256148.48BV 左1.222 113.256138.4BV右-0.778 113.256=-88.11CV左0.089 113.25610.08CV右19 / 29 文檔可自由編輯打印2113.256 2233.1771.073aM 12122.24(66.73)3233.17(127.07)BcMMMMM B= 10.08=88.1

22、1=148.48ABBCCVVVVV右左右左右- =-138. 4 表 10 各種荷載情況下主梁內(nèi)力計(jì)算荷載情況計(jì)算簡(jiǎn)圖內(nèi)力圖20 / 29 文檔可自由編輯打印主梁最不利內(nèi)力組合見(jiàn)下圖（j）(k)(m)(n)所示：彎矩+、+、+剪力+、+、+（j）最不利彎矩、剪力組合+21 / 29 文檔可自由編輯打印(k)最不利彎矩、剪力組合+(m)最不利彎矩組合+22 / 29 文檔可自由編輯打?。╪）最不利剪力組合+將以上各圖繪于同一坐標(biāo)系上，取其外包線，則為彎矩包絡(luò)圖。主梁的彎矩包絡(luò)圖及剪力包絡(luò)圖見(jiàn)下圖所示(取 AB 及 BC 跨的一半跨長(zhǎng)作為研究對(duì)象)23 / 29 文檔可自由編輯打印主梁的彎矩包絡(luò)

23、圖及剪力包絡(luò)圖4.3 主梁正截面和斜截面承載力計(jì)算：主梁跨內(nèi)截面按 T 形截面計(jì)算，其翼緣計(jì)算寬度f(wàn)b，按0011660022002506350660033fblmmbsmm，故取mmbf2200。24 / 29 文檔可自由編輯打印梁高： 0650,65040610hhmm翼緣厚： 100fhmm判別 T 形截面類型：(一)跨內(nèi)截面00.060 /100/6100.164fhh610100()1.0 11.9 2200 100 (610)1466.08 1022fcffhf b hhN mm 11466.08140.34kN mMkN m故各跨中截面屬于第一類 T 形截面。（二）支座截面按矩形

24、截面計(jì)算，取0650 100550hmm（因離端第二支座 B 彎矩較大，考慮按布置兩排縱向鋼筋，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(jì)算取065070580hmm。主梁正截面及斜截面承載力計(jì)算分別見(jiàn)表 11、表 12 所示。25 / 29 文檔可自由編輯打印表 11 主梁正截面承載力計(jì)算截 面邊跨跨內(nèi) 1中間支座 B中間跨跨內(nèi) 2/()MkN m彎矩357.67-386.27187.8-61.420/ 2)V bkN m（29.9801)2MV b kN m（-356.29210scfMf b h2210()()scMmmf bh62357.67 100.037(11.9

25、 2200 610 )62356.29 100.396(11.9 250 550 )62187.8 100.019(11.9 2200 610 )6261.42 100.061(11.9 250 550 )s211 (0.550)b0.0380.5440.0190.063201201/() T(/()fcyscysAb hff mmAbhff mm（形）（矩形）202329701012363選配鋼筋2 22+2 282 28+2 25+2 222 252 22實(shí)際鋼筋截面面積（mm2）1992297498276000=g+q)VV 按簡(jiǎn)支梁計(jì)算的支座邊緣處剪力設(shè)計(jì)值，（。300)bmm 指的是

26、結(jié)構(gòu)支座處寬度（柱子表 12 主梁斜截面承載力計(jì)算截 面端支座內(nèi)側(cè)A離端第二支座B左離端第二支座B右26 / 29 文檔可自由編輯打印/()VkN161.57258.23225.0205102.044610 100510250,550 1004504501.84250wwfmmhhhhmmb 因?qū)儆谝话懔?。截面尺寸按下面式?yàn)算025. 0bhfcc()N453690V截面滿足409070V截面滿足409070V截面滿足00.7ctVf bh()N135570V需配箍筋122240V需配箍筋122240V需配箍筋選用箍筋肢數(shù)、直徑28282821()svsvAnAmm100.6100.6100.

27、60()()yvsvcfA hSmmVV640實(shí)配箍筋間距()S mm20020020000 . 1hsAfVVsvyvccs()N1972301972302()0.8sincssbyVVAmmf359.45163.78選配彎起鋼筋1 281 25實(shí)配鋼筋面積2()mm615.8490.9驗(yàn)算最小配筋率0, min0.7100.61.270.2%0.240.240.11%250 200270svtsvtsvyvVfbhAfbsf當(dāng)時(shí)，應(yīng)按計(jì)算配筋，則滿足要求。5 5 主梁吊筋計(jì)算主梁吊筋計(jì)算由次梁傳至主梁的全部集中力為3276.56 113.256189.816189.816 10447.4682sin2 300 0.707syGQkNGQAmmf27 / 29 文檔可自由編輯打印則選 2 182(509)sAmm。主梁的配筋示意圖如圖（o）所示圖（o）主梁的配筋