混凝土結(jié)構(gòu)課程設計報告單向板肋梁樓蓋

1、.土 木 工 程混凝土結(jié)構(gòu)課程設計雙向板學校名稱: 無為電大學生姓名：錢光庭 學生學號：班 級：14秋土木工程本目錄TOC o 1-2 h u HYPERLINK file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)構(gòu)設計1.doc l _Toc1986#_Toc1986 1.設計背景1 HYPERLINK file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)構(gòu)設計1.doc l _Toc10579#_Toc10579 1.1設計資料1 HYPERLINK file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)構(gòu)設計1.doc l _Toc26659#_Toc26659

2、1.2 設計要求2 HYPERLINK file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)構(gòu)設計1.doc l _Toc4056#_Toc4056 2.設計方案3 HYPERLINK file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)構(gòu)設計1.doc l _Toc16445#_Toc16445 2.1板布置圖3 HYPERLINK file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)構(gòu)設計1.doc l _Toc20944#_Toc20944 2.2選用材料,地面的做法:4 HYPERLINK file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)構(gòu)設計1.d

3、oc l _Toc6318#_Toc6318 3.方案實施4 HYPERLINK file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)構(gòu)設計1.doc l _Toc96#_Toc96 3.1板的計算43.1.1板的荷載 HYPERLINK file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)構(gòu)設計1.doc l _Toc96#_Toc96 63.1.2板的內(nèi)力及配筋 HYPERLINK file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)構(gòu)設計1.doc l _Toc96#_Toc96 6 HYPERLINK file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)

4、構(gòu)設計1.doc l _Toc10136#_Toc10136 3.2 梁的計算103.2.1梁的荷載 HYPERLINK file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)構(gòu)設計1.doc l _Toc96#_Toc96 103.2.2梁內(nèi)力計算 HYPERLINK file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)構(gòu)設計1.doc l _Toc96#_Toc96 123.2.3梁配筋計算 HYPERLINK file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)構(gòu)設計1.doc l _Toc96#_Toc96 133.2.3.1正截面受配彎筋計算 HYPERLINK

5、 file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)構(gòu)設計1.doc l _Toc96#_Toc96 133.2.3.2斜截面受配彎筋計算 HYPERLINK file:/H:專業(yè)資料結(jié)構(gòu)設計混凝土設計蓋%20林混凝土結(jié)構(gòu)設計1.doc l _Toc96#_Toc96 15.目錄TOC o 1-3 h z uHYPERLINK l _Toc2484587531 設計資料 PAGEREF _Toc248458753 h 1HYPERLINK l _Toc2484587542 板的設計 PAGEREF _Toc248458754 h 1HYPERLINK l _Toc2484587552

6、.1 荷載 PAGEREF _Toc248458755 h 2HYPERLINK l _Toc2484587562.2 內(nèi)力計算 PAGEREF _Toc248458756 h 2HYPERLINK l _Toc2484587572.3 截面承載力計算 PAGEREF _Toc248458757 h 3HYPERLINK l _Toc2484587583 次梁設計 PAGEREF _Toc248458758 h 3HYPERLINK l _Toc2484587593.1 荷載 PAGEREF _Toc248458759 h 4HYPERLINK l _Toc2484587603.2 內(nèi)力計算

7、PAGEREF _Toc248458760 h 4HYPERLINK l _Toc2484587613.3 截面承載力計算 PAGEREF _Toc248458761 h 5HYPERLINK l _Toc2484587624 主梁計算 PAGEREF _Toc248458762 h 6HYPERLINK l _Toc2484587634.1 荷載 PAGEREF _Toc248458763 h 7HYPERLINK l _Toc2484587644.2 內(nèi)力計算 PAGEREF _Toc248458764 h 7HYPERLINK l _Toc2484587654.3 截面承載力計算 PAG

8、EREF _Toc248458765 h 11HYPERLINK l _Toc2484587664.4 主梁吊筋計算 PAGEREF _Toc248458766 h 13.多層工業(yè)廠房單向板肋梁樓蓋1 設計資料某多層工業(yè)廠房設計使用年限為50年,安全等級為二級,環(huán)境類別為一類。結(jié)構(gòu)形式采用框架結(jié)構(gòu),其中梁柱線剛度比均大于3。樓蓋采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋,廠房底層結(jié)構(gòu)布置圖見圖1。樓面做法、邊梁、墻、及柱的位置關(guān)系見圖2。圖1 底層結(jié)構(gòu)布置圖樓面活荷載標準值8kN/m2,樓面面層為20mm水泥砂漿,梁板的天棚抹灰為20mm厚混合砂漿。材料選用混凝土：采用C30fc=14.3 N/mm2鋼

9、筋：梁的受力縱筋采用HRB335級鋼筋fy=300 N/mm2,其余采用HRB300級鋼筋fy=270 N/mm2。2 板的設計圖2 節(jié)點詳圖板按塑性內(nèi)力重分布方法設計。按剛度條件板厚要求取h=L/30=2000/3067mm,工業(yè)廠房樓面最小厚度為70mm,取板厚h=80mm。取次梁截面高度h=450mmL/18=6000/18=333mmL/12=6000/12=500mm,截面寬度b=200mm,主梁和次梁采用HRB335級,其余均采用HPB300級鋼筋；板的L2/L圖2 節(jié)點詳圖2.1荷載恒載標準值板自重： 0.0825kN/m2=2.0kN/m2樓面面層： 0.0220kN/m2=0

10、.4kN/m2天棚抹灰: 0.0217 kN/m2=0.34 kN/m2=2.74kN/m2使用活荷載 =8 kN/m2荷載組合值：=1.3=1.2+1.3=1.22.74+1.38=13.69kN/m2=1.35+1.30.7=1.352.74+1.30.78=10.98kN/m2取=13.69kN/m2圖3板的幾何尺寸和計算簡圖單位：mm2.2內(nèi)力計算取1m寬板帶作為計算單元,各跨的計算跨度為：中間跨：=2.0m-0.2m=邊跨：=2.0-0.20/2+0.025=1.925 m邊跨和中間跨的計算跨度相差：故可按等跨連續(xù)板計算內(nèi)力,各截面的彎矩計算見表1。表 SEQ 表格 * ARABIC

11、 1板各截面彎矩計算截 面邊支座邊跨中第一內(nèi)支座中間跨中中間支座彎矩計算系數(shù)3.62-4.612.77-3.172.3截面承載力計算取板的截面有效高度=80-20=60mm環(huán)境類別為一類,各截面配筋計算見表2表2板的各截面承載力計算截面邊支座邊跨中第一內(nèi)支座中間跨中中間支座在平面圖位置= 8 * GB3軸間= 8 * GB3軸間= 8 * GB3軸間= 2 * GB3= 7 * GB3= 8 * GB3軸間= 2 * GB3= 7 * GB3軸間= 2 * GB3= 7 * GB3= 8 * GB3軸間= 2 * GB3= 7 * GB3軸間MkN/m-3.173.62-4.612.772.2

12、2-3.17-2.540.0620.0700.0900.0540.0430.0620.0490.0640.0730.0940.0560.0440.0640.050203.5232.0298.7178.0139.8203.5158.9選配鋼筋8200820081608200820082008200實配鋼筋面積mm2251251314251251251251注：表中對于軸間板帶的中間跨中和中間支座考慮板的內(nèi)拱作用,故彎矩降低0.23次梁設計取主梁的梁高h=650mmL/12=6000/12=429mmL/8=6000/8=750mm,寬b=250mm,次梁的截面尺寸及支撐情況見下圖4圖4 次梁幾何

13、尺寸及支承情況3.1 荷載恒載由板傳來 2.742=5.48kN/m次梁自重 250.28=1.85 kN/m梁側(cè)抹灰 1720.02=0.25 kN/m=7.58kN/m樓面使用活荷載 =8.02=16.0kN/m荷載組合設計值=1.2+1.3=1.27.58+1.316.0=29.90kN/m=1.35+1.30.7=1.357.58+1.30.716.0=24.79kN/m取=29.90kN/m3.2 內(nèi)力計算按塑性內(nèi)力重分布方法計算次梁內(nèi)力。計算跨度為：中間跨：邊跨：邊跨和中間跨的計算跨度相差：故可按等跨連續(xù)次梁計算。剪力計算時跨度取凈跨,計算簡圖如圖5所示圖5 次梁計算簡圖次梁內(nèi)力計

14、算見下表3、表4：表3 次梁彎矩計算截 面邊支座邊跨跨內(nèi)支座中間跨中中間支座彎矩計算系數(shù)-44.1173.84-96.2360.34-70.61表4 次梁剪力計算截 面邊支座第一內(nèi)支座左第一內(nèi)支座右中間支座剪力計算系數(shù)0.500.550.550.55V=88.9597.8594.5694.563.3 截面承載力計算次梁跨中截面按T形截面進行計算,翼緣計算寬度取以下三者較小值：按計算跨度考慮：按梁肋凈距考慮：按翼緣高度考慮： 可不考慮此種情況,故取=1.92m判別各跨中截面屬于哪一類形： 取h0=450-40=410mm故屬于一類倒T形截面支座截面按矩形截面計算,跨中及支座截面均按一排筋考慮,取

15、h0 = 450-40=410mm. 次梁正截面承載力見下表5,斜截面承載力見下表6。表5 次梁正截面承載力計算截 面邊支座邊跨中第一內(nèi)支座中間跨中中間支座-44.1173.84-96.2360.34-70.610.0920.0160.20.0130.1470.0970.0160.2250.0130.159V293150V293150V293150V82082V82082V82082V82082V選用箍筋28282828100.6100.6100.6100.6S=1621.5706.3892.5892.5實配箍筋間距2002002002004 主梁計算主梁按彈性理論計算主梁內(nèi)力,不考慮塑性內(nèi)力

16、重分布。已知柱截面尺寸為450mm450mm,主梁的梁高h=650mm,寬b=250mm,主梁的幾何尺寸與支承情況如圖6所示。圖6主梁幾何尺寸及支承情況單位：mm4.1 荷載恒荷載由次梁傳來 主梁自重折算為集中荷載梁側(cè)抹灰折算為集中荷載20.0150.65-0.082.017=0.58kN=53.19kN使用活荷載荷載組合設計值+=1.2+1.3=1.253.19+1.396.0=188.63 kN+=1.35+1.30.7=1.3553.19+1.30.796.0=159.17kN取=1.253.19=63.83 kN =1.3596.0=124.8kN4.2 內(nèi)力計算計算跨度如下：中間跨：

17、邊跨：中間跨跨度和邊跨跨度相等,故可按等跨連續(xù)次梁計算。計算簡圖見下圖7。圖7主梁計算簡圖尺寸單位m各種荷載工況下的主梁內(nèi)力計算見表7表7 各種荷載工況下主梁內(nèi)力計算 荷載工況計算簡圖內(nèi)力圖eq oacM：M：V：V：eq oacV：M：V：M：eq oacM:M:V：V：eq oacV：M:V：M:內(nèi)力計算過程見表8表8內(nèi)力計算荷載工況彎矩KN.m剪力kN= 1 * GB3= 2 * GB3= 3 * GB3= 4 * GB3最不利內(nèi)力組合見下圖8所示。圖圖圖圖8主梁最不利內(nèi)力組合圖、圖及圖主梁的包絡圖與剪力圖見下圖9。圖9 主梁的彎矩及剪力包絡圖4.3 截面承載力計算主梁跨中截面按T形截面

18、計算,其翼緣計算寬度取以下三者較小值：按計算跨度考慮：按梁肋凈距考慮：按翼緣高度考慮： 可不考慮此種情況故取=2000mm,h0=650-40=610mm判別T形截面類型： 故屬于第一類T形截面。主梁支座截面按矩形截面計算,取因支座彎矩較大考慮布置兩排縱筋,布置在次梁主筋下面。主梁截面承載力及配筋計算分別見表9及表10。表9 主梁正截面承載力計算截面邊跨跨內(nèi)中間支座中間跨中M/309.85-335.14175.42-73.93/42.44/244.20.0290.2560.0160.0650.0290.3010.0160.0670.9850.8490.9920.966 mm1719020340966.30451.5選配鋼筋22