某廠房單向板設(shè)計

某廠房單向板設(shè)計

Title:DesignofUnidirectionalPlateforaFactoryBuildingIntroduction:Thischapterbrieflyintroducesthecontentofthecoursedesign,includingthesizeofthefactorybuilding,thelayoutoftheplate,etc.1.BasicInformation1.1DesignData1.1.1FloorPlanoftheFactoryBuildingRefertoFigure1-1.Figure1-1:FloorPlanoftheFactoryBuilding1.1.2BuildingStructure1)Theouterwallsoftheproductionworkshopareall370mmload-bearingbrickwalls,andreinforcedconcretecolumnswithacross-sectionalsizeof300mmx300mmareinstalledinside.Thecolumnheightis4.5m.2)Thefloorlayerismadeofa20mmthickcementmortarlayeranda20mmthickmixedmortarceilingplaster.3)Thesideofthebeamisplasteredwitha15mmthickmixedmortar.1.1.3LoadParametersFloorliveload:γ=6kN/m3Densityofcementmortar:γ=20kN/m3Densityofreinforcedconcrete:γ=25kN/m3Densityofmixedmortar:γ=17kN/m3Permanentloadpartialfactor:γG=1.2Liveloadpartialfactor:γQ=1.3(becausethestandardvalueofliveloadonthefloorofindustrialbuildingsisgreaterthan4kN/m2).1.1.4BuildingMaterialsConcrete:C25Reinforcement:HRB335gradesteelbarsareusedforthemainandsecondarybeams,andHPB235gradesteelbarsareusedforotherreinforcementintheplateandbeams.1.1.5BuildingSizeLxB=33mx18m2.RoofStructurePlanRefertoFigure2-1.Figure2-1:RoofStructurePlan(unit:mm)2.1PlateDesignThissectionistodesignthereinforcementoftheplatebasedontheknownloadconditions,andcalculateitaccordingtotheplastictheory.Theplateiscalculatedaccordingtotheplasticinternalforceredistributionmethod.Theplateisdesignedasaunidirectionalplate.Theplatethicknessistakenash=80mmaccordingtotheconstructionrequirements,whichisgreaterthanh=50mm.Thecross-sectionalheightofthesecondarybeamistakenas440mm,whichisapproximately3.3timesthewidthof2000mm.Itisadvisabletodesignitasaunidirectionalplate.Thecross-sectionalwidthisb=200mm,andtheplatesizeandsupportconditionsareshowninFigure3-1(a).(a)(b)Figure3-1:PlateSizeandCalculationDiagram(a)PlateSize(b)CalculationDiagram1.Load(Takethe1mwideplatestripasthecalculationunit)Permanentloadstandardvalue:-20mmcementmortarlayer:0.02x20kN/m3=0.4kN/m2-80mmreinforcedconcreteplate:0.08x25kN/m3=2.0kN/m2-20mmmixedmortarceilingplaster:0.02x17kN/m3=0.34kN/m2γg=1.2Liveloadstandardvalue:g+q=11.09kN/m設(shè)計值計算如下：活荷載設(shè)計值q=1.3×1m×6kN/m2=7.8kN/m，線設(shè)計值g=1.2×1m×2.74kN/m2=3.29kN/m，合計11.09kN/m，即每米板寬g+q=11.09kN/m2，用于內(nèi)力計算。首先計算跨度，邊跨l=2.0m-0.12m-0.2m+0.08m=1.82m，中間跨l=2.0m-0.2m=1.8m，跨度差為1.0%，小于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中，離端第二支座到第一跨截面彎矩計算系數(shù)為1/11，離端第二支座到第二跨截面彎矩計算系數(shù)為1/14，中間支座彎矩計算系數(shù)為1/16。接下來計算板的截面承載力。取b=1000mm，h=80mm-20mm=60mm，α1=1.0，連續(xù)板各截面的配筋計算見表3-2。表3-2中，邊區(qū)板帶（○1~○2，○5~○6軸線間）離端第二跨跨內(nèi)、中間支座，邊跨跨內(nèi)截面配筋面積分別為279mm2、279mm2、279mm2、279mm2、279mm2、218mm2；中間區(qū)板帶（○2~○5軸線間）中間支座、邊跨跨內(nèi)、離端第二支座、離端第二跨跨內(nèi)截面配筋面積分別為279mm2、183.6mm2、210.8mm2、275.4mm2、275.4mm2、146.2mm2、166.6mm2。表5-2主梁剪力計算序號簡圖KMAinBex(MCex)Bin(MCin)1○0.73352.040.866-1.267(-1.000)1.000(1.267)2○0.68970.97-0.133-1.13471.00(89.96)3○-13.7089.200.733(1.000)-116.804○52.040.866(0.133)-89.96(71.00)5○-1.267(-1.000)103.00(13.70)-135.03(-80.13)125.87(9.17)71.00(206.76)最不利荷載組合:1+○2○,1+○3○,1+○4○,1+○5○根據(jù)表5-2的計算結(jié)果，主梁在不同荷載組合下的剪力分別為-0.089,-9.17,141.24,38.34,123.01,42.87。其中，荷載組合1+○2○和1+○3○的剪力較小，而荷載組合1+○4○和1+○5○的剪力較大。因此，在設(shè)計主梁時需要特別考慮這兩種荷載組合下的剪力情況，以確保結(jié)構(gòu)的安全性。本文是一篇關(guān)于主梁承載力計算的技術(shù)文章。文章首先介紹了主梁跨內(nèi)截面的T形截面計算方法，包括翼緣計算寬度和截面類型的判別。然后介紹了支座截面和跨內(nèi)截面在負(fù)彎矩作用下的計算方法。接著，文章分別列出了主梁正截面和斜截面的承載力計算表格。最后，文章介紹了選配鋼筋和箍筋的方法。在格式方面，需要將數(shù)字調(diào)整為正確的排列方式，例如“-103.66（-174）174.00（103.66）”