大工 春鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 離線(xiàn)答案某廠(chǎng)房單向板設(shè)計(jì)

1、 網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 題 目：某廠(chǎng)房單向板設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)中心： 學(xué)習(xí)中心 專(zhuān) 業(yè)： 土木工程 年 級(jí)： 2011 年 春 季 學(xué) 號(hào)： 學(xué) 生： 指導(dǎo)教師： 1 基本情況某多層廠(chǎng)房，采用內(nèi)框架結(jié)構(gòu)，邊柱為磚柱，樓蓋采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋，其標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置圖1.1所示。 圖1.1 樓面梁格布置圖樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為5.0 KN，自重0.6 KN，板底及梁側(cè)采用15 mm厚混合砂漿粉底，采用C25混凝土；主梁和次梁采用HRB335級(jí)鋼筋，其余均采用HPB235級(jí)鋼筋；板伸入墻內(nèi)120mm，次梁伸入墻內(nèi)240mm，主梁伸入墻內(nèi)370mm，柱的截面尺寸為400mm400mm。2 單向

2、板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.1 板的設(shè)計(jì)板按塑性?xún)?nèi)力重分布方法設(shè)計(jì)，按剛度條件板厚為52.5mm.按構(gòu)造要求，工業(yè)房屋樓面的最小厚度為80mm，故取板厚h80mm.取次梁截面高度h450mm，截面寬度b200mm。板的幾何尺寸和計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2.1。圖2.1 板的幾何尺寸圖2.2 板的計(jì)算簡(jiǎn)圖1.荷載恒荷載 板自重 0.08252.0 KN 樓面面層 0.6 KN天棚抹灰 0.015170.26 KN gk2.86 KN使用活荷載 qk5.0 KN荷載組合設(shè)計(jì)值根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50092001）的規(guī)定，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)值大于4KN的工業(yè)房屋樓面結(jié)構(gòu)的活荷載應(yīng)取Q1.3，所以有：gq1.2gk1.3qk1.2

3、2.861.35.09.93 KNgq1.35gk1.30.7qk1.352.861.30.75.08.41 KN取gq9.93 KN2.內(nèi)力計(jì)算取1m寬板帶作為計(jì)算單元，各跨的計(jì)算跨度為：中間跨：l0ln2.10.21.90m邊跨：l0ln 2.10.121.92m邊跨與中間跨的計(jì)算跨度相差： 0.01110故可按等跨連續(xù)板計(jì)算內(nèi)力。各截面的彎矩計(jì)算見(jiàn)表2.1。表2.1 板的彎矩計(jì)算截面邊跨中第一內(nèi)支座中間跨中中間支座彎矩系數(shù)M=（gq）l2（KNm）9.931.922=3.339.931.922=-3.339.931.922=2.249.931.922=-2.562.2 次梁的設(shè)計(jì)取主梁的

4、梁高h(yuǎn)650，梁寬b250。次梁的截面幾何尺寸與支承情況見(jiàn)圖2.3。圖2.3 次梁幾何結(jié)構(gòu)和支撐情況1.荷載恒荷載 由板傳來(lái) 2.7625.52 KNm次梁自重 250.2（0.450.08）1.85 KNm梁側(cè)抹灰 17（0.450.08）20.0150.19 KNm gk7.56 KNm樓面使用活荷載 qk5.0210.0 KNm荷載組合設(shè)計(jì)值 gq1.2gk1.3qk1.27.561.31022.072 KNm gq1.35gk1.30.7qk1.357.561.30.71019.306 KNm取gq22.072 KNm2.內(nèi)力計(jì)算按塑性?xún)?nèi)力重分布方法計(jì)算次梁內(nèi)力。計(jì)算跨度：中間跨：l0

5、ln6.90.256.65m邊跨：l0ln6.90.126.7751.025 ln1.0256.6556.821m邊跨與中間跨的計(jì)算跨度相差： 0.01910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2.4所示。圖2.4 次梁計(jì)算簡(jiǎn)圖次梁內(nèi)力計(jì)算見(jiàn)表2.2、2.3。表2.2 次梁彎矩計(jì)算截面邊跨中第一內(nèi)支座中間跨中中間支座彎矩系數(shù)M=（g+q）l2（KNm）22.0726.7752=92.1- 92.122.0726.652=61- 69.72表2.3 次梁剪力計(jì)算截面邊支座第一內(nèi)支座（左）第一內(nèi)支座（右）中間支座剪力系數(shù)0.450.60.550.55V=（g+q）ln（KN

6、）0.4522.0726.655=66.100.622.0726.655=88.130.5522.0726.65=80.7380.732.3 主梁的設(shè)計(jì)按彈性理論計(jì)算主梁內(nèi)力，不考慮塑性?xún)?nèi)力重分布。取柱截面尺寸為400 mm400 mm 。主梁的截面尺寸與支承情況如圖2.5。圖2.5 主梁幾何尺寸及支撐情況1.荷載恒荷載由次梁傳來(lái) 7.566.952.164 KN主梁自重（折算為集中荷載） 0.25（0.650.08）2.1257.48 KN梁側(cè)抹灰（折算為集中荷載）2（0.650.08）20.015170.58 KN使用活荷載 Gk60.224 KN Qk526.969 KN荷載組合設(shè)計(jì)值G

7、Q1.2Gk1.3Qk1.260.2241.369162 KNGQ1.35Gk1.30.7Qk1.3560.2241.30.769144.1 KN取 G1.260.22472.3 KNQ1.36989.7 KN2.內(nèi)力計(jì)算計(jì)算跨度如下：中間跨 l0lc6.3m邊跨 l0ln6.30.126.365m l01.025ln1.025（6.30.12）6.33m取l06.33m計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖2.5圖2.6 主梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖各種荷載工況下的主梁內(nèi)力計(jì)算見(jiàn)表2.4。表2.4 各種荷載工況下的主梁內(nèi)力計(jì)算荷載工況計(jì)算簡(jiǎn)圖內(nèi)力圖 續(xù)表7內(nèi)力計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表2.5。表2.5 內(nèi)力計(jì)算荷載工況彎矩剪力M1=KGl=0.

8、24472.36.33=111.67 KNmMB=KGl=-0.26772.36.33=-122.19 KNmM2=KGl=0.06772.36.3=30.52 KNm72.32.1-122.19=70.37 KNmVA=K1G=0.73372.3=53 KNV1右=VA-G=53-72.3=-19.3 KNVB左=K1G=-1.26772.3=-91.6 KNVB右=K1G=1.072.3=72.3 KNV2左=0M1=0.28989.76.33=164.09 KNmMB =-0.13389.76.33=-75.52 KNmM2=-75.52 KNm89.72.1-75.52=138.02

9、KNmVA=0.86689.7=77.68 KNV1右=77.68-89.7=-12.02 KNVB左=-1.13489.7=-101.72 KNVB右=0M1=-0.04489.76.33=-24.98 KNmMB =-0.13389.76.33=-75.52 KNmM2=0.20089.76.3=113.02 KNm（-75.52）=-50.35 KNmVA=-0.13389.7=-11.93 KNV1右=VB左=-11.93 KNVB右=1.089.7=89.7 KNMB =-0.31189.76.33=-176.59 KNmMc=-0.08989.76.33=-50.53 KNmM18

10、9.72.1-176.59=129.51 KNm89.72.1-176.59=70.64 KNmM2=0.17089.76.3=96.07 KNm=89.72.1-176.59-50.53=53.8 KNmVA=0.68989.7=61.80 KNV1右=-89.761.80=-27.9 KNVB左=-1.31189.7=-117.6 KNVB右=1.22289.7=109.61 KNV2右=109.6189.7=19.91 KN最不利內(nèi)力組合見(jiàn)圖VI所示。主梁的彎矩包絡(luò)圖與剪力包絡(luò)圖見(jiàn)圖2.7，圖2.8。 圖2.7 主梁最不利內(nèi)力組合 圖2.8 主梁的彎距及剪力包絡(luò)圖 3 配筋圖3.1 板的

11、配筋圖取板的截面有效高度h065，各截面的配筋計(jì)算見(jiàn)表3.1。表3.1 板的正截面承載力計(jì)算截面邊跨中第一內(nèi)支座中間跨中中間支座在平面圖中的位置 軸間 軸間 軸間 軸間 軸間 軸間M（KNm）3.33-3.332.241.79-2.56-1.790=0.0660.0660.0450.0360.0510.0360.9660.9660.9770.9820.9740.982AS=249.5249.5165.7132190132選配鋼筋812081608190820081908200實(shí)配鋼筋面積（mm2）4193142652512652513.2 次梁的配筋圖次梁跨中截面按T形截面進(jìn)行計(jì)算，其翼緣寬度

12、取二者中的較小者：2.217mbsn0.21.902.1m故取2.1m。判別各跨中截面屬于哪一類(lèi)T形截面，取h045035415mm，則：=21008011.9（415-）=749.7KNm92.1 KNm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)支座截面按兩排筋考慮，取h045060390mm；中間支座按一排筋考慮，取h045035415mm。次梁正截面承載力計(jì)算見(jiàn)表3.2。表3.2 次梁正截面承載力計(jì)算截面邊跨中第一內(nèi)支座中間跨中中間支座M（KNm）92.1-92.161-69.720=0.02=0.254=0.014=0.170.02=0.550.2990.350.014=0.

13、550.1880.350.990.850.9930.906AS=（mm2）=747.2=926.1=493.4=618.1選配鋼筋318418118+214214+218實(shí)配鋼筋面積（mm2）7631017563817次梁斜截面承載力計(jì)算見(jiàn)表3.3。 表3.3 次梁斜截面承載力計(jì)算截面邊支座第一內(nèi)支座（左）第一內(nèi)支座（右）中間支座V（KN）66.1088.1380.7380.730.25cbh0fc （N）0.251.020041511.9=246925V0.251.020039011.9=232050V232050V246925V0.7ftbh00.71.27200415=73787V0.7

14、1.27200390=69342V69342V73787V箍筋肢數(shù)、直徑28282828Asv=nAsv1（mm2）250.3=100.6100.6100.6100.6按構(gòu)造配筋548.2904.4200實(shí)配箍筋間距S（mm）1301302002003.3 主梁的配筋圖主梁跨中截面按T形截面計(jì)算，其翼緣寬度取二者中的較小者：2.1mbsn6.9m取2100mm，取h065035615mm。判別T形截面類(lèi)別：=21008011.9（615） =1149540000 KNm M1=275.76 KNm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h065070580mm。主梁的截面承載力見(jiàn)表

15、3.4。表3.4 主梁正截面承載力計(jì)算截面邊跨中中間支座中間跨中M（KNm）275.76298.78143.54Q0（KNm）32.4M-Q0（KNm）266.380=0.029=0.266=0.0150.03=0.550.32=0.550.02=0.550.9850.8000.990（mm2）=1517.4=1913.6=785.9選配鋼筋222+225425220+125實(shí)配鋼筋面積（mm2）174219641118.9主梁的配筋計(jì)算見(jiàn)表3.5。表3.5 主梁斜截面承載力計(jì)算截面邊支座支座B（左）支座B（右）V（KN）130.68209.2181.910.25cbh0fc（N）0.251.025061511.9=457406.2