完整版鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)

1、大士理2大冬網(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：長(zhǎng)興材料廠房單向板設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)中央：專業(yè)：年級(jí)：學(xué)號(hào)：一學(xué)生：指導(dǎo)教師：1根本情況長(zhǎng)興材料多廠房總占地面積1000平方米,結(jié)構(gòu)尺寸詳見(jiàn)圖1-1,采用框架結(jié)構(gòu).該樓樓蓋使用的是現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板,四周外墻全為240的承重磚墻,設(shè)置鋼筋混凝土柱,截面尺寸400mn400mm樓蓋自重：鋼筋混凝土容重¥=25kN/m3,樓面活荷載,單位是0.5kN/m2;樓面面層：水磨石地面0.65kN/m2;板底粉刷：0.40kN/m2.混凝土：C20C25或C30鋼筋：次梁及主梁受力筋用HRB33瞰HRB400g鋼筋,板內(nèi)及梁內(nèi)的其它鋼筋可以采用HP

2、B30瞰HRB33瞰車岡筋.圖1-1建筑平面圖2單向板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2,1板的設(shè)計(jì)2.1.1按構(gòu)造要求,該樓蓋厚80mm現(xiàn)澆鋼筋混凝土板,其恒荷載值為0.08X2一一25=2kN/m,該樓板面鋪10mm厚大理石,20mm厚混合砂漿抹灰,其恒何載值為2220.01X28=0.28kN/m、0.02X17=0.34kN/m合計(jì)為2.62kN/m.2.,.-板的可變標(biāo)準(zhǔn)荷載值為3.5kN/m,水久荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.2或者1.35,因樓2面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值為3.5kN/m,所以可變荷載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)取1,4.于是板的荷載總計(jì)算值：2q=飛gk+Qqk=1.35X2.62+0.7X1,4X3,5=6.967kN/m

3、2®q=Ggk+Qqk=1.2X2.62+1.4X3,5=8.044kN/m由于,所以取q=8.044kN/m2,近似取q=8kN/m2板的計(jì)算簡(jiǎn)圖2.1.2內(nèi)力計(jì)算及配筋：在表2-1可查得,板的彎矩系數(shù)am分別為：邊跨中為1/11;離端第二支座為-1/11;中跨中為1/16;中間支座為-1/14,那么有M1=-MB=1/11(g+q)102=1/11X8.04X2.022=2.982KN-mM2=M3=1/16(g+q)102=1/16X8.04X2.002=2.01KN-mMc=-1/14(g+q)102=1/14X8.04X2.002=2.297KN-m取1m寬板帶作為計(jì)算單元

4、,b=1000mm,混凝土C30板的最小保護(hù)層厚度為C=15mm,板厚h=80mm,h0=80-20=60mm；a1=1.0,fc=14.3KN/mm2;HPB235,fy=210N/mm2.板的配筋計(jì)算過(guò)程如表2-1所示表2-1板的配筋計(jì)算表截回1B2CM(kNm)M1MbM20.8M2Mcc0.8MccM=a(g+q)l22.982-2.9822.011.608-2.297-1.8382ot1fcbhg(kNm)51.48M0-s_,2%fcbh00.0580.0580.0390.0310.0450.036之=1/20fs(<4=0.614)0.060.060.040.0330.04

5、60.037Ys=1-0.520.970.970.920.9340.9080.926As=M/fyh0(mrn)243.9243.9173.4136.6200.8157.5選鋼筋軸線軸線6/81606/81606/81606/8160軸線6/81606/81606/81606/8160實(shí)際配筋軸線軸線246mm246mm246mm246mm軸線246mm2245mm一一21246mm246mm2.2 次梁的設(shè)計(jì)按考慮塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì).根據(jù)本車間樓層的實(shí)際使用情況,樓層的次梁和主梁的可變和在不考慮梁附屬面積的荷載折減.2.2.1 荷載永久荷載設(shè)計(jì)值板傳來(lái)永久荷載3.144X2=6.288kN/

6、m次梁粉刷0.02X(0.45-0.08)X2X17X1.2=0.34kN/m次梁自重0.2X(0.45-0.08)X25X1.2=2.22kN/m合計(jì)g=8.788kN/m可變荷載設(shè)計(jì)值q=4.9X2=9.8kN/m荷載總設(shè)計(jì)值g+q=18.588KN/m2.2.2 計(jì)算簡(jiǎn)圖次梁在磚墻上的支承長(zhǎng)度為240mm.主梁截面為300mmx600mm.計(jì)算跨度:中間跨lo=ln=6000-300=5700mm跨度差(5850-5700)/5700=2.6%小于10%,可按等跨連續(xù)梁計(jì)算.次梁計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖.iB.S88KN/Mx+“F*55訂57口訂57.訂570Q1535.次梁計(jì)算簡(jiǎn)圖2.2.3次

7、梁內(nèi)力計(jì)算板的彎矩系數(shù)amb分別為：邊跨中為1/14;第一內(nèi)支座為-1/11;中間跨中為1/16;中間支座為-1/14,那么1)截面承載力計(jì)算：次梁跨中按T型截面計(jì)算,其翼緣寬度取下面兩者中較小者：bf/=l/3=5100/3=1700mmbf/=b+sn=200+2000=2200mm故取bf,=1700mm.判斷各跨內(nèi)截面屬于哪一類型T型截面：取h0=400-35=365mm,那么有：a1fcbf/hf/(h0-hf/2)=1.0X14.3X1700X80X(365-40)=632.7KN-m>M1>M2,均屬第一類T型截面.支座截面按矩形截面計(jì)算,離端第二支座B按布置兩排縱向

8、鋼筋考慮,取h0=400-60=340mm,其他中間支座按布置一排縱向鋼筋考慮.取h0=365mm混凝土為C30,a1=1.0,fc=14.3KN/mm2;縱向鋼筋采用HRB335鋼筋,fy=300N/mm2.次梁正截面承載力計(jì)算過(guò)程如表2-2所示.表2-2次梁正截面承載力計(jì)算表截面1B2C彎矩M(kN,m)42.31-42.3128.7332.83ajcbh；或Ribfh21.014.3X1700X3652=3.2387X1061.0X14.3X200X3402=330.62M1061.0M143M1700<365=3.2387父1061.0X14.3X200X3652=381.02X

9、106M-as2比(Xifcbh0_MWS-Uifcbfh020.0130.1280.0090.0861=1-"1-2«s3=0.3500.0130.1370.0080.074%=1-0.5-0.9930.9410.9930.963As=M/%fyh0349.1369.4237.5277.9選用鋼筋214+114彎1214+112彎1214彎1214+114彎1實(shí)除鋼筋截面面積(mrri)461461308461次梁斜截面承載力混凝土C30,ft=1.43N/mm2;箍筋采用HPB235,fyv=210N/mm2;hw=h0-hl=340-80=260,因hw/b=260/

10、200=1.3<4,屬于厚腹梁.2.3 主梁的設(shè)計(jì)2.3.1 荷載設(shè)計(jì)值(為簡(jiǎn)化計(jì)算,將主梁的自重等效為集中荷載)次梁傳來(lái)的荷載：9.149X6.3=57.64kN主梁自重(含粉刷):(0.65-0.08)X0.3X2.0X25+2X(0.65-0.08)X0.015X17X2.0X1.2=10.958kN活荷載設(shè)計(jì)值：Q=26X100.86.3=163.8kN恒荷載設(shè)計(jì)值：G=57.64+10.958=68.6kN2.3.2 計(jì)算簡(jiǎn)圖主梁的實(shí)際結(jié)構(gòu)如下圖,主梁端部支承在墻上的支承長(zhǎng)度a=370mm,中間支承在400mmx400mm的混凝土柱上,其計(jì)算跨度按以下方法確定：邊跨：lo1=l

11、n+a/2+b/2=(6000-200-120)+400/2+400/2=6080mmLo1=1.025ln+b/2=(600-200-120)+200=6022mm故lo1取6022mm中跨lo2=6000mmG-84KN/m計(jì)算簡(jiǎn)圖如以下圖所示.16640aB主梁計(jì)算簡(jiǎn)圖2.3.3 內(nèi)力設(shè)計(jì)值計(jì)算1)彎矩設(shè)計(jì)值：M=k£L+k2QL其中,k1k2可由書(shū)中表查取,L為計(jì)算跨度,對(duì)于B支座,計(jì)算跨度可取相鄰兩跨的平均值.2剪力設(shè)計(jì)值：V=k3G+k4Q,其中,k3k4可由書(shū)中表查可知表2-3主梁彎矩計(jì)算項(xiàng)次荷載簡(jiǎn)圖k/Mik/Mbk/M2k/Mc(GGG13GG1G0.244-0.2

12、670.067-0.26794.47-103.6125.88-103.61c2Q1QQ0.289-0.133-0.133-0.133:c-246.97-113.32-112.97-113.32Q5Q-0.045-38.46-0.133-113.320.200169.88-0.133-113.32Q1QQ1)Q0.229-0.3110.170-0.089195.70-264.97144.40-75.83Mmin(kNm)組合項(xiàng)次+組合值56.01-368.5887.09179.441Mmax(kNm)組合項(xiàng)次+組合值341.44195.76由此可作出以下幾種情況下的內(nèi)力圖：+；+；+表2-4主梁

13、剪力計(jì)算項(xiàng)次荷載簡(jiǎn)圖k/VA仆左仆右31GG3GJGG0.73342.90-1.2671.00-74.1658.53Q(1.2QQ0.866-1.13400111.45145.95Q1Q11CQ0.68988.67-1.311-168.731.222157.27組合項(xiàng)次±VminkN+154.35+-242.89+215.83截面承載力計(jì)算主梁跨中截面按T形截面進(jìn)行計(jì)算,其翼緣寬度取三者最小值'lc按梁跨考慮：bf=-=5.5/3=1.833M3'按凈距Sn考慮bf=b+Sn=0.4+6.2=6.7m'按翼緣圖度hf考慮ho=650-60=590'-L

14、=l00=0.169>0.1,那么翼緣不受限制h0590''故應(yīng)取bf=2.30m考慮彎矩值較大,故應(yīng)按雙排受力鋼筋設(shè)置,那么跨中h0=h-60=650-60=590mm；判斷各跨中截面屬于哪一類T形截面,hf二.1bfhffc(h0-)=1.0X2300X100X11.9X(590-100/2)=1333.3>92.97KN-m故屬于第一類T形截面支座處按矩形截面考慮,由于彎矩值較大,故應(yīng)按雙排受力鋼筋設(shè)置,那么跨中h0=h-90=650-90=560mm；主梁的正截面承載力及配筋計(jì)算見(jiàn)表,斜截面承載力及配筋計(jì)算見(jiàn)表；表2-5主梁正截面承載力計(jì)算截回邊跨中中間支應(yīng)

15、中間跨中M(KN-m)338.70455.77219.33bQ°一(kNm)2-34.85-bM-Q0b(kNm)2-320.92-|22Mx%一V%fcb0.0350.3440.019x<0.35-b0.036<-b0.441<£b0.019<-ba1fcbh0©.2、人=(mm)fy1225.51550.31222.7選配鋼筋225+320225+320225+120實(shí)配鋼筋面積mrri193219321296P=&bh01.31%>0.2%1.38%>0.2%0.93%>0.2%是否滿足要求是是是注：最小配筋

16、率Pmin=45ffy,0.2max%=0.2%HRB335車岡筋,4=0.55,表2-6主梁斜面承載力計(jì)算截面邊支座支座B左支座B右V(KN)122.05225.53315.160.25Pcbh°fc(KN)325.5V316.5>V416.5>VVc=0.7ftbh0(KN)131.1<V124.5<V124.5<V選配彎起鋼筋-118118彎起鋼筋面積Asb0254.5254.5Vsb=0.8fyAsbSina(KN)043.243.2V-Vsb-Vc11.457.8347.46箍筋肢數(shù)、直徑2()6262()6AA/2Asv=nAsv1(mm)5757571.25fyvAsvh.s一V-Vsb-Vc1106250206986252212實(shí)配箍筋間距smm200200200p二nAsv1sv-.b