鋼筋混凝土結構-1課程設計.doc

鋼筋混凝土結構-1課程設計題目：單向板肋梁樓蓋設計姓 名： XXX 班 級： XXXXXX 學 號： XXXXXXXX學 院： XXXXXX 河北理工大學2010 年1月7日10鋼筋混凝土結構-1課程設計任務書圖1 某多層工業(yè)建筑樓蓋如圖1 所示。采用鋼筋混凝土整澆樓蓋。1、設計資料：樓面做法:20mm水泥砂漿，鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，20mm石灰砂漿抹底。樓面荷載：均布活荷載標準值6kN/m2材料：混凝土強度等級C30，梁內受力縱筋HRB335鋼筋，其他HPB235鋼筋。樓蓋采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋，其中板，次梁按考慮塑性內力重分布設計，主梁按彈性理論設計。其他參考資料：混凝土結構設計規(guī)范和荷載設計規(guī)范。2、設計任務及要求：(1) 、每位同學獨立完成樓蓋設計的板、次梁和主梁的計算書一份；(2)、完成板和次梁的配筋圖2號一張；(3) 、主梁的抵抗彎矩圖及配筋圖2號一張。單向板樓蓋課程設計某多層工業(yè)建筑的樓蓋如上圖所示。1 設計資料：樓面做法:20mm水泥砂漿，鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，20mm石灰砂漿抹底。樓面荷載：均布活荷載標準值6kN/m2.材料：混凝土強度等級C30，梁內受力縱筋HRB335鋼筋，其他HPB235鋼筋。樓蓋采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋，其中板，次梁按考慮塑性內力重分布設計，主梁按彈性理論設計。其他參考資料：混凝土結構設計規(guī)范和荷載設計規(guī)范2 結構的平面布置方案 （1）由于橫向柱距與縱向柱距相等，中間無走道，所以使用主梁橫向布置，次梁縱向布置的方案。主梁跨度為6m，次梁跨度為6m，主梁每跨內布置兩根次梁 ，板跨為2m。由于（2）按跨高比條件，板厚 ；對于工業(yè)建筑的樓蓋板，要求；所以取h=80mm。（3）次梁截面高度考慮到樓面活荷載較大，所以取梁高為，梁寬為 。（4）主梁截面高為 取梁高為，梁寬為。結構布置平面圖見圖1-1：3 板的設計（1） 荷載恒載標準值 880mm鋼筋混凝土板 20mm 20mm水泥砂漿抹面 20mm石灰砂漿抹面 小計 活載標準值 q=6KN/ 恒荷載分項系數(shù)取1.2，因樓面活荷載標準值大于4.0KN/，所以活載分項系數(shù)應取1.3，于是板的恒載設計值 活載設計值 總計 =3.29+7.8=11.09KN/,近似取為 g + q11.1KN/（2）計算簡圖次梁截面為mm，板在墻上的支承長度為120mm，則板跨:邊跨 取中間跨 取，因跨度相差小于10%，可以按等跨連續(xù)板計算。取1000mm寬板帶作為計算單元。計算簡圖如下圖所示 g+q=11.1kn/m（3）正截面受彎承載力計算板厚80mm，板寬1000，C30混凝土，HPB235鋼筋，板配筋計算過程列于下表： 板的配筋計算截面11B B22CC彎矩系數(shù)1/1/1111-1-1/11/111/1/1616-1-1/14/14彎矩設計值3.3.27-3.272.25-2.570.0.064720.0640.0440.0500.06650.0660.0450.051軸線計算配筋268268183209實際配筋軸線計算配筋268268146.4167.2實際配筋計算結果表明均小于0.35，符合塑性內力重分布的原則，此值與相近，可以，同時此值大于0.2%，符合要求。4次梁設計（1）荷載設計值恒載設計值： 由板傳來 3.292=6.58 KN/m 次梁自重 1.2250.2（0.5-0.08）=2.52 KN/m 梁側抹灰 1.20.02217（0.5-0.08）=0.34 KN/m g=9.44KN/m活載設計值 q=7.82=15.6 KN/m總荷載 =25.04KN/m（2） 計算簡圖次梁在磚墻上的支承長度為240mm主梁截面為600300mm計算跨度：邊跨=+ =6000-120-=58501.025 =1.0255.73=5873，取=5850中間跨=6000-300=5700，因跨度相差小于10%， 按等跨連續(xù)梁計算，次梁的計算簡圖如下 25.04kn/m（3）剪力計算截面端支座內側支座B中間支座C外側內側剪力系數(shù)0.450.60.550.55V=64.5786.0978.9178.91（4）承載力計算1） 正截面計算正截面受剪承載力計算時，跨中截面按T形計算，其翼緣計算寬度為 , 又 取=2000mmB支座截面排兩排布置，其它均一排C30混凝土梁高，HRB335鋼筋，箍筋采用HPB235鋼筋， h=500mm 翼緣厚次梁正截面受彎承載力計算截面11B B22CC彎矩系數(shù)1/1/1111-11/11/111/1/1616-1-1/14/14彎矩設計值377.9-77.950.85-58.110.0130.01260.0080.0940.0130.1350.0080.099576598355439選配鋼筋（彎） 右（彎）左（彎）（彎）（彎）2） 斜截面承載力計算驗算截面尺寸：因，截面尺寸按下式驗算，故截面尺寸滿足要求，故B截面應按計算配置腹筋計算所需腹筋采用雙肢箍筋，計算支座B左側截面由，可得到箍筋間距，所以箍筋按構造配筋，即雙肢2005 主梁設計（按彈性理論設計）（1） 荷載為簡化計算，將主梁自重等效為集中荷載次梁傳來恒載 梁自重 恒載 取活載 取（2）計算簡圖主梁端部支承在磚墻上，支承長度為360mm，中間支承在柱上，鋼混凝土柱截面尺寸為，計算跨度：邊跨：，因取，近似取。中間跨：主梁的計算簡圖見下圖所示，因跨度相差不超過10%，故可利用附表19計算內力 （3）內力計算及包絡圖 1）彎矩設計值 彎矩，式中系數(shù)由附表19查得 2）剪力設計值剪力 ，式中系數(shù)由附表6-2查得 3）彎矩，剪力包絡圖1 彎矩包絡圖. 第1，3跨有活荷載，第2跨沒有活荷載由附表19知，支座B或C的彎矩為，在第1跨內以支座彎矩連線為基線，作的簡支梁彎矩圖，得第1個集中荷載和第2個集中荷載作用點處彎矩值彎矩分別為：（與前面計算的相近）在第2跨內以支座彎矩的連線為基線，作的簡支梁彎矩圖，得集中荷載處彎矩值為：，2 第1，2跨有活荷載，3跨沒有活荷載第1跨內：在第1跨內以支座彎矩的連線為基線，作的簡支梁彎矩圖，得第1個集中荷載和第2個集中荷載作用點處彎矩值彎矩分別為： 在第2跨內：。以支座彎矩的連線為基線，作的簡支梁彎矩圖，得第1個集中荷載和第2個集中荷載作用點處彎矩設計值分別為：3 第2跨有活荷載，第1，3跨沒有活荷載第2跨兩集中荷載作用點處彎矩（與前面計算的相近）第1，3兩跨集中荷載作用點處彎矩設計值分別為彎矩包絡圖如主梁的內力包絡圖所示2 剪力包絡圖：. 第一跨；過第1個集中荷載后為，過第2個集中荷載后為。，過第1個集中荷載后為，過2個集中荷載后為。. 第二跨；過第1個集中荷載后為當活荷載僅作用在第2跨時，；過第1個集中荷載后為。剪力包絡圖如主梁的內力包絡圖所示4）承載力計算1. 正截面受彎承載力跨內按T形截面計算，因為,翼緣計算寬度按和中取較小值，即B支座邊的彎矩設計值縱向受力鋼筋除B支座截面兩排外，其余均一排?？鐑冉孛娼浥袛鄬儆赥型截面，正截面受彎承載力的計算過程列于下表主梁正截面承載力計算截面1B2彎矩設計值（）262.39-251.95140.30-49.26=0.0290.210.0150.0360.9850.8810.9920.982 1571.591798.63834.4296選配鋼筋（）（彎3）（彎3）（彎1）（彎）計算表明均小于滿足要求。取跨中截面驗算其擔負彎矩時最小配筋率：，同時也大于0.2%，滿足要求，主梁縱向鋼筋的彎起和切段按彎矩包絡圖確定。2 斜截面受剪承載力驗算截面尺寸因，截面尺寸按下式驗算，故截面尺寸滿足要求，故各截面應按計算配置腹筋。計算所需腹筋；采用雙肢箍筋，所以箍筋采用雙肢箍筋即可滿足其抗剪要求。主梁剪力圖呈矩形，在B截面左邊的2m范圍內需布置三排彎起筋。驗算最小配筋率