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1、精选优质文档-倾情为你奉上建设学院课程设计专心-专注-专业目 录1 设计资料12 单向板结构设计32.1 荷载计算32.2 内力计算32.3 截面承载力计算43 次梁结构设计52.1 荷载计算52.2 内力计算52.3 截面承载力计算64 主梁结构设计94.1 荷载计算94.2 内力计算94.3 截面承载力计算124.4 主梁吊筋计算145 双向板结构设计155.1 荷载计算155.2 内力计算155.3 截面承载力计算175.4 支承梁的计算186 楼梯结构设计206.1 梯段板计算206.2 平台板计算216.2 梯梁计算237.致谢258.参考文献251. 设计资料某多层厂房采用钢筋混凝
2、土整体式肋梁楼盖(设计使用年限为50年),其标准层平面图如 图1所示,楼面荷载、材料及构造等设计资料如下:(1) 楼面构造层做法:20mm厚水泥砂浆抹面,15mm厚石灰砂浆抹底。(2) 活荷载:标准植为6.5kN/m2。(3) 恒载分项系数1.2,活荷载分项系数为1.3(因工业厂房楼盖楼面活荷载标准值大于4kN/m2)。(4) 材料选用:混凝土 采用 C25(,)。钢 筋 梁中受力纵筋采用 HRB335级()。 其余采用HPB235级()。 2. 单向板的计算(B1,B2)板按考虑塑性内力重分布方法计算。板的,按单向板设计。板的厚度取按构造要求取 。图2.12.1荷载计算恒载标准值20mm厚水
3、泥砂浆抹面 厚钢筋混凝土板 15mm混合砂浆天棚抹灰 gk=2.905线恒荷载设计值 线活荷载设计值 合计每米板宽 2.2内力计算在这里所有的单向板的计算跨度按等跨连续板计算内力,为简化计算起见,统一取。取宽板带作为计算单元,计算简图如图2.1所示。连续板各截面的弯矩计算表如表2.1。表2.1 连续板各截面的弯矩计算截面端支座边跨跨内离端第二支座中间跨跨内弯矩计算系数-2.4172.762-3.5162.4172.3截面承载力计算, , , ,连续板各截面的配筋计算间表2.2,各内区格板的四周与梁整体连接,故各跨跨内和中间支座考虑板的内拱作用,计算弯矩降低20%。表2.2 连续板各截面的配筋计
4、算板带部位截面端支座边跨跨内离端第二支座中间跨跨内-1.9342.210-2.8131.9340.0330.0380.0480.0330.0340.0390.0490.034135155194140选配钢筋 6/8 2006/ 8 200 8 200 6/8 200实配钢筋面196196251196端支座计算方程如下:3. 次梁的计算(L1)次梁考虑塑性内力重分布方法计算。次梁的厚度取按构造要求取,截面宽取。3.1荷载计算恒载设计值由板传来的 次梁自重 梁侧抹灰 g=9.35活载设计值 由板传来的 合计 3.2内力计算取主梁高,宽度取计算跨度边跨 中间跨 跨度差 说明可按等跨连续梁计算内力。计
5、算简图如图3.1。连续次梁各截面弯矩及剪力计算分别见表3.1和表3.2。图3.1表3.1 连续次梁各截面弯矩计算截面端支座边跨跨内离端第二支座中间跨跨内弯矩计算系数-28.7349.25-62.6843.09端支座计算方程如下:表3.2 连续次梁各截面剪力计算截面端支座内侧离端第二支座外侧离端第二支座内侧中间支座外侧及内侧剪力计算系数0.500.550.550.5567.2773.9974.3574.35端支座内侧计算方程如下:3.3截面承载力计算 次梁跨内截面按T形截面计算,翼缘计算宽度为:边跨 ,中间跨 梁高, 翼缘厚 判别T形截面类型:按第一类T形截面试算:跨内截面,故各跨内截面均属于第
6、一类T形截面。支座截面按矩形截面计算,并按一排纵筋考虑,取。连续次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表3.3及表3.4。表3.3 连续次梁正截面承载力计算截面端支座边跨跨内离端第二支座中间跨跨内-28.7349.25-62.6843.090.0700.0140.1530.0120.0730.0140.01670.012240394550339选配钢筋2B142B163B162B16实配钢筋面308402603402端支座计算方程如下:表3.4 连续次梁斜截面承载力计算截面端支座内侧离端第二支座外侧离端第二支座内侧中间支座外侧及内侧67.2773.9974.3574.357378773787737
7、8773787选用箍筋2 82 82 82 8101101101101按构造配筋54200按构造配筋按构造配筋实配箍筋间距200200200200离端第二支座外侧计算方程如下:4.主梁的计算(ZL1)主梁按弹性理论计算。设柱的尺寸为;主梁的尺寸在前面已设为。4.1荷载 恒载设计值由次梁传来 主梁自重(折算为集中荷载) 梁侧抹灰(折算为集中荷载)活载设计值 由次梁传来 合计 4.2内力计算边跨 中间跨 。跨度差,则可按等跨连续梁计算,计算简图如图4.1。在各种不同分布的荷载作用下内力计算可采用等跨连续梁的内力系数表进行,跨内和支座截面最大弯矩及剪力按下式计算,则式中系数 K值由附录7中查的,具体
8、计算结构以及最不利荷载组合见表4.1、表4.2。将以上最不利荷载组合下的四种弯矩图及三种剪力图分别叠画在同一坐标图上,即可得主梁的弯矩包络图及剪力包络图,见图4.2。(对边跨取,对中跨取,对中间支座取)图4.1 表4.1 主梁弯矩计算 ()序号计算简图边跨跨内中间支座中间跨跨内最不利荷载组合 表4.2 主梁剪力计算 (KN)序号计算简图端支座中间支座序号计算简图端支座中间支座最不利荷载组合 图4.2 主梁的弯矩包络图及剪力包络图4.3截面承载力计算 主梁跨内截面按T形截面计算,其翼缘计算宽度:主梁跨内,并取,判别T形截面的类型:,属于第一类T形截面。支座截面按矩形截面计算,取(因支座弯矩较大考
9、虑布置两排纵筋,并布置在次梁主筋下面)。跨内截面在负弯矩作用下按照矩形截面计算,取(按一排钢筋设计)。主梁正截面及斜截面承载力计算分别见表4.3及表4.4。表4.3 主梁正界面承载力计算截面边跨跨内中间支座中间跨跨内236.52-256.94130.14-48.5529.84-227.100.0320.2820.0170.0560.0330.3400.0170.05814501753747311选配钢筋4 B 224 B 18 + 2 B 22 2B222 B 18(1 B 22弯起)(1 B 22弯来)(4 B 18直筋)(1 B 22直筋)(直筋)(直筋)实配钢筋面152017777605
10、09中间支座计算方程如下:表4.4 主梁斜截面承载力计算截面端支座内侧离端第二支座外侧离端第二支座内侧121.51193.06175.12选用箍筋2 82 82 8101101101按构造配筋177231实配箍筋间距200170200选配弯筋1 B 221 B 22实配弯筋面积380.1380.1离端第二支座外侧计算方程如下:4.4主梁吊筋计算由次梁传至主梁的全部集中力为: 则 选2 B 16()5.双向板的计算板的计算(B4;B5)板按考虑塑性内力重分布方法计算。板的,按双向板设计。板的厚度取按构造要求取5.1荷载计算恒载标准值20mm厚水泥砂浆抹面 厚钢筋混凝土板 15mm混合砂浆天棚抹灰
11、 线恒荷载设计值 线活荷载设计值 合计每米板宽 5.2内力计算在求各区格板跨内最大正弯矩时,按恒荷载满布及或荷载棋盘式布置计算,取荷载在作用下,各内支座均视作固定,某些区格板跨内最大正弯矩不在板的中心点处,在作用下,在区格板三边均可视作简支,与单向板相连处视作固定。在求各中间支座最大弯矩(绝对值)时,按恒荷载及活荷载均满布各区格板计算,取荷载 按附录8进行内力计算,计算简图及计算结果见表5.1。计算时泊松比取为0.2表5.1区格A(B3)B(B4)跨内计算简图 4.09+0.23.274.743.58+0.22.724.123.27+0.24.094.092.72+0.23.583.44支座计
12、算简图 支座:5.3截面承载力计算 各区格板跨内及支座弯矩已求得,取截面有效高度,即可近似按计算钢筋截面面积,计算结果见表5.2。表5.2截面选配钢筋实配钢筋面跨中区格4.7470339 8 1403594.0960341 8 140359区格4.1270295 8 1702963.4460287 8 170296支座-9.4070669 10 120654左-8.2570588 10 130604左-6.1570438 10 1804365.4支承梁的计算(L2)5.4.1荷载计算(按梯形荷载的最大值计算)恒载设计值由板传来的 支承梁自重 梁侧抹灰 g=12.84活载设计值 由板传来的 合计
13、 5.4.2内力计算利用梯形荷载的计算公式计算出弯矩和剪力;有梯形荷载和均布荷载叠加后得:图5.1表5.3截面A端支座右侧跨中B端支座左侧070.787054.0220-54.0225.4.3截面承载力计算,判别T形截面的类型,属于第一类T形截面。支承梁正截面及斜截面承载力计算表如表5.4表5.5表5.4 支承梁正界面承载力计算截面跨中70.7870.025选配钢筋3 B 16实配钢筋面603表5.5 支承梁斜截面承载力计算截面端支座内侧54022选用箍筋2 8101按构造配筋实配箍筋间距2006. 楼梯设计采用板式楼梯,标准层尺寸如图6.1所示,。采用C25混凝土,梯板钢筋用HPB235,梯
14、梁用HRB335。计算跨度,梯板厚度,.踏步高度,踏步宽度,图6.1标准层楼梯图6.1 梯段板计算(TB1、TB2)6.1.1荷载恒载标准值20mm厚水泥砂浆抹面 梯段板自重 15mm混合砂浆天棚抹灰 线恒荷载设计值 线活荷载设计值 合计每米板宽 6.1.2内力计算支座反力跨中最大弯矩值选配钢筋A10 100实配钢筋面积6.2平台板(B16)计算板按考虑塑性内力重分布方法计算。板的,按双向板设计。板的厚度取按构造要求取,取1m板作为计算单元。6.2.1荷载恒载标准值20mm厚水泥砂浆抹面 厚钢筋混凝土板 15mm混合砂浆天棚抹灰 线恒荷载设计值 线活荷载设计值 合计每米板宽 6.2.2内力计算
15、由于只有一个板区格,在g+q的作用下,各区格板四边均可视作简支。 按附录8进行内力计算,简图及计算结果见表6.1 表6.1计算简图 5.09+0.22.135.522.13+0.25.093.156.2.3配筋计算 各区格板跨内及支座弯矩已求得,取截面有效高度,即可近似按计算钢筋截面面积,计算结果见表6.2。表6.2截面选配钢筋实配钢筋面5.5280346 10 2203573.1570226 8 2202286.3梯梁计算 梯梁截面尺寸取6.3.1荷载计算恒载设计值由板传来的 梯梁自重 梁侧抹灰 g=13.29活载设计值图6.2 由板传来的 合计 6.3.2内力计算跨中最大弯矩支座剪力表6.
16、3截面A端支座右侧跨中B端支座左侧053.66037.810-37.816.3.3截面承载力计算,判别T形截面的类型,属于第一类T形截面。支承梁正截面及斜截面承载力计算表如表6.4表6.5表6.4 支承梁正界面承载力计算截面跨中53.660.0192选配钢筋3 B 14实配钢筋面461表6.5 支承梁斜截面承载力计算截面端支座内侧37810选用箍筋2 8101按构造配筋实配箍筋间距2007.致谢 感谢吴炎海老师、梁靖波老师、任凤鸣老师、艾岚老师两周的用心辅导。8.主要参考文献1) GB 500092001 建筑结构荷载规范.北京:中国建筑工业出版社,20022) GB 500102002 混凝土结构设计规范. 北京:中国建筑工业出版社,20023) GB/T 501052001 建筑结构绘图标准. 北京:中国计划出版社,20014) 沈蒲生,梁兴华主编.混凝土结构设计原理.第二版.北京:高等教育出版社,20055) 沈蒲生,梁兴华主编.混凝土结构设计.第二版.北京:高等教育出版社,20056) 周俐俐,陈小川等编著.钢筋混凝土及砌体结构课程设计指南.北京:中国水利电出版社,知识出版,20067) 建筑结构静力计算手册.第二版.北京:中国建筑工业出版社,1998