建筑结构实训报告

1建筑结构实训报告2（一） 、实训目的（1）能正确应用结构设计的方法、原理进行现浇楼盖的设计（2）能正确绘制板、梁的结构施工图（3）能熟练识、读框架施工图（二） 、实训内容1、楼盖结构的形式2、整体式单向板肋形楼盖（1）结构平面布置。（2）连续梁、板的内力计算：弹性计算，考虑塑性内力重分布的计算。（3）截面计算和配筋构造：板、次梁、主梁。（4）受弯构件的构造要求3、整体式双向板肋形楼盖的受力特征、弹性和塑性计算方法。4、楼梯和雨蓬的结构设计要点及构造要求5、框架的结构施工图内容（三） 、实训成果1、现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书一、 平面结构布置：、确定主梁的跨度为 ,次梁的跨度为 ,主梁每跨内布置两5.4m4.5m根次梁,板的跨度为 。楼盖结构布置图如下：183、按高跨比条件，当 时，满足刚度要求，可不180454hlm验算挠度。对于工业建筑的楼盖板，要求 ，取板厚h80mh803、次梁的截面高度应满足 ，取(18)(2375)L则 ，取 。0hm1(3b)02h5m1b4、主梁的截面高度应该满足 ， ，则 1()(86L7)6(3h)(20，取 。m)30mb250二、 板的设计（按塑性内力重分布计算）：1、荷载计算：板的恒荷载标准值：取 1m宽板带计算：430mm厚水磨石面层 mkN/65.01.80mm厚钢筋混凝土板 8215mm板底混合砂浆 0.57./k恒载： mkNgk/9活载： 2.1.q恒荷载分项系数取 1.2；因为工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值小于 ，所以活荷载分项系数取 1.4。mkN/0.4板的设计值总值： 由可变荷载效应控制的组合： (1.2905.42)6.98/gqkNm由永久荷载效应控制的组合： (1.352901.472.5)63/gqkNm所以由可变荷载效应控制的组合所得荷载设计值较大，板的内力计算取 6.8/kNm2、板的计算简图： 120150次 梁 1508m厚 钢 筋 混 凝 土 板55次梁截面为 ，现浇板在墙上的支承长度不小于1503m100mm，取板在墙上的支承长度为 120mm。按塑性内力重分布设计，板的计算边跨： ，01 8080751264516522n nalhlm取 ( )64mma中跨： 028150nl板为多跨连续板，对于跨数超过五跨的等截面连续板，其各跨受荷相同，且跨差不超过 10%时，均可按五跨等跨度连续板计算。计算简图如下图： q+g=6.98kN/m板 的 计 算 简 图B2C3B1645015601453、弯矩设计值计算：用塑性内力重分布理论计算 ，12210(g+ql=6.981.45=.7MkNm） 2)613B2 2230(.9161l k62 2011()6.98.51.3644cMgql kNm由题知： 则,0,mabs设 ，ahs60280，21.9/cfNm21/yfN根据各跨跨中及支座弯矩可列表计算如下：截面 1 B 2 CM（ ）mkNMM8.0ccM8.020)(lqg1.72 -1.73 1.19 0.95 -1.36 -1.09（ ）201bhfck 321.0910.6=4.8201fcs0.040 0.040 0.028 0.022 0.032 0.025s( )64.b0.041 0.41.取 0.028 0.022 0.321.取 .5.取（mm 210/scyAfhf）139.3 340 95.8 76.2 340 340轴线轴线 A8150 A8150 A8150 A8150选钢筋轴线 A8150 A8150 A8150 A8150轴线轴线 335mm2 335mm2 335mm2 335mm2实际配筋 轴线 335mm2 335mm2 335mm2 335mm2位于次梁内跨上的板带，其内区格四周与梁整体连接，故其中间跨的跨中截面（ 、 ）和中间支座（ ）计算弯矩可以减少2M3 cM20%，其他截面则不予以减少。4、确定各种构造钢筋：7分布筋选用 A8200。嵌入墙内的板面附加钢筋选用 A8200。垂直于主梁的板面附加钢筋选用 A8200。板角构造钢筋:选用 A8200,和 A8300 双向配置板四角的上部。5、绘制板的配筋示意图：采用弯起式筋,详见板的配筋图.三、次梁设计（按塑性内力重分布计算）：1、次梁的支承情况： 120250主 梁 250次 梁2、荷载计算：由板传来： 2.9051.829/kNm次梁肋自重： .3.5次梁粉刷重 0.157/k恒载： 6.1kgNm8活载： 2.5184./kqkNm设计值总值： 由可变荷载效应控制的组合： g+1.6.3.70/k由永久荷载效应控制的组合： 1.3560.714.5273/gqkNm所以由可变荷载效应控制的组合所得荷载设计值较大，板的内力计算取 ./kNm3、确定计算跨度及计算简图。塑性内力重分布计算时，其计算跨度：边跨：01 2504.25.042531413752n nall ml m取 ( )43ma中间跨： 02452045nl因跨度相差小于 10%，可按等跨连续梁计算，计算简图如下：9次 梁 的 计 算 简 图B2C3Bq+g=1.70kN/m43154254313、内力计算：弯矩设计值： 12210()3.7413.6Mgql kNm.6BkNm2 2230().5.4711l k23741684cgqNm剪力设计值：n0.5(l6.AVkN） n0.()l34.9BlVgqkn()l32.rBrCl gq4、截面承载力计算：、次梁跨中按 T形截面计算，T 形截面的翼缘宽度 ，按fb，故取 。01425171506803f nblmbsm147fm次梁高： 03,4260h10翼缘厚： mhf80判定 T 形截面类型： 610 80()1.9417(26)9.12fcfbh Nm3.6.85()kNmk边 跨 中中 间 跨 中故各跨中截面属于第一类 T 形截面。、支座截面按矩形截面计算，离端第二支座 B按布置两排纵向钢筋考虑，取 ，其他中间支座按布置一排纵向钢筋036240hm考虑，取 026m、次梁正截面承载力计算见下表：（正截面采用二级钢 ）2230/,1.9/ycfNmfNm截 面 1 B 2、3 C弯矩 M )(mkN23.36 -23.36 15.47 -17.68b或（mm）f1417 150 1417 1500()hm260 240 260 260或201bfc201fc2.914760382.195046821.947603821.95067201201hfMfcscs或0.020 0.227 0.014 0.14711s21)350.(b0.020 0.261 0.014 0.16010/scyAfh418 373 292 354选用钢筋 3B14 2B12+1B14 2B12+1B14 2B12+1B14实际钢筋截面面积（mm 2） 462 380 380 380、次梁斜截面承载力计算见下表： 2220(1.7/,10/,1.9/,15,26404.5%)t yvctsvyvfNmfNmfNbmhmf 或截 面 A 左B右BCV )(kN26.23 34.98 32.02 32.02025.bhfc)(k16.3V截面满足107.V截面满足截面满107.足截面满16.03V足07.fVtc)(kN4.7无需计算配箍筋32相差不大，无需计算配箍筋相差不大，32无需计算配箍筋无需计4.7算配箍筋箍筋肢数、直径 2A 8200 2A8200 2A8200 2A82001svsvnA101 101 101 101配箍率 svb0.37%.1450.37.145%0.37.1450.37%.1455、构造配筋要求：沿全长配置封闭式箍筋，第一根箍筋距支座边50mm处开始布置，在简支端的支座范围内各布置一根箍筋。四、主梁设计（按弹性理论计算）：121、支承情况： 柱h=806次 梁主 梁 板b柱 =3503柱截面 350350，由于钢筋混凝土主梁抗弯刚度较钢筋混凝土柱大的多，故可将主梁视作铰支于钢筋混凝土柱的连续梁进行计算。主梁端部支承于砖壁柱上，其支承长度 a=370。2、荷载计算：为简化计算，主梁自重亦按集中荷载考虑。次梁传来的荷载： 6.14.527.kN主梁自重： (08)15.8k主梁粉刷重： 2.0恒载： kG34N恒载设计值： kG.140.8N活载设计值： Q52.k3、确定计算跨度及计算简图主梁计算跨度：13边跨： 01 1.251.02535048nllbm柱，7/26a柱近似取 0154lm因跨度相差不超过 10%，可按等跨梁计算，计算简图如下： 主 梁 的 计 算 简 图 G=40.8kN/mC5410GA2BQQ3、内力计算： 1)、 04.8512GlkNm028.451QlkNm弯矩设计值： 其中， 可由书中表查取， 为计算0Mll k0l跨度， 2） 、剪力设计值： ，其中， 可由书中表查可知。GkV4343主梁弯矩计算项次 荷载简图 1/MkBk/2/Mk 0.2496.37590.46 0.23419.35280.41914Q0.27841.6752- - 0.16725.2841+ 83.25 -124.87 83.25+ 91.87 -99.31 49.06+ 49.06 -99.31 91.87由此可作出下列几种情况下的内力图：+； +； +绿 线 ：蓝 线 ：红 线 ： + 弯 矩 包 络 图-124.8783.25419.8325937062.724679017将以上各图绘于同一坐标系上，取其外包线，则为弯矩包络图。主梁剪力计算15项 次 荷载简图 AVk/左B/右BVk/CG0.6721.35491.30.6721Q.89.3786894 0.261.40.7.16 .74310.8326+ 46.15 -92.25 92.25 -46.15+ 50.87 -87.53 59.13 -22.47+ 22.47 -49.65 21.25 -3.35同样可绘出剪力包络： 红 线 ：46.15087 + -23.-87.5901剪 力 包 络 图92.550.87461.3.2.蓝 线 ：绿 线 ： 871-34、主梁正截面和斜截面承载力计算：、主梁跨中按 T形截面计算，T 形截面的翼缘宽度 ，按fb16，故取 。01541802501353f nblmbsm180fbm主梁高： 06,4560h翼缘厚： mf8判定 T 形截面类型： 610 80()1.980(56)91.7022fcfhb Nm71.7kNmk故各跨中截面属于第一类 T 形截面。、支座截面按矩形截面计算，离端第二支座 B按布置两排纵向钢筋考虑，取 。h530760正截面配筋计算。截 面 1 B弯矩 M )(mkN91.87 -124.872/0bV(40.82).35/11-112.76或201bhfc201fc2.9185607325309.617201201fMfcscs或0.014 0.149s)5.(b0.014 0.16201s0.993 0.919/hfMAyss787 122117选用钢筋 2B20+1 B22 4B22实际钢筋截面面积（mm 2） 1008 1520斜截面配筋计算：截 面 A 左B右BV )(kN50.87 -92.25 92.25,截面尺寸按下面式验算0 45053804,1.842wwf hhmb因02.bfc)(k16.V截面满足39.V截面满足394.1V截面满足剪跨比： 180.2,.056取0175.bhfVtc)(kN7.9不需计算配箍筋.73需计算配箍筋62.73需计算配箍筋箍筋肢数、直径 2A8 2A8 2A81svsvnA100.6 100.6 100.6)/(0.10csvyVhfs- 601 601实配箍筋间距 200 200 200验算最小配筋率,满足要0145.2.07.1526. yvtsv fbA求5、两侧附加横向钢筋的计算：次梁传来的的集中力： ，27.18.461.lFkN1603hm附加箍筋布置范围： 130350shbm取附加箍筋 A8200 ,则在长度范围内可布置箍筋的排数：18排, 梁两侧各布置三排。10562m由： 16.312.7yvs lnfAkNF满足要求。2、现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书三、 平面结构布置：由单向板的经济跨度 23m，次梁的经济跨度 46m，主梁的经济跨度 68m，确定主梁的跨度为 6m,次梁的跨度为 4m,板的跨度为 2m。楼盖结构布置图见图一。19二、板的设计：板的计算按塑性内力重分布计算，板的 L2/L1=5.2/2.1=2.483,宜按照双向板设计，按照短边方向受力的单向板计算时，应沿长边方向布置足够6数量的构造筋，此设计为单向板。板的厚度按构造要求，对于工业建筑的楼盖板，要求，取板厚，且 按高跨比条件，当mh70ml5.240/1 mlh7031时，满足刚度要求，可不验算挠度。次梁的截面高度应满足 ，取 12(289()L)4mh40则 ，取 。板的尺寸如图二所示：21(b3()hm)0mb0次 梁7厚 钢 筋 混 凝 土 板图 二 板 的 尺 寸1、荷载：恒荷载标准值：水磨石面层 mkN/65.01.70mm钢筋混凝土板 7220平顶粉刷 2/5.0mkN恒载： gk6活载： q/71因为工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于 ，所以活荷载分mkN/0.4项系7数取 1.3。即每米板宽的设计值总值： 由 永 久 荷 载 控 制 时 ：= qgkkq3.17035.1 mkNkmN/5.9/37.6/58. 由可变荷载控制时：= kk.2. kk/28.1/.9/. k/.2、内力计算次梁截面为 ，现浇板在墙上的支承长度不小于m40100mm，取板在墙上的支承长度为 120mm。板的计算跨度：边跨： 取malhl nn 94.12/.08.12915.207.8.120 ( )m951a中间跨： ( )mln9.10.02a120计算跨度差：（1.915-1.9）/1.9=0.79%10% 板为多跨连续板，对于跨数超过五跨的等截面连续板，其各跨受荷相同，且跨差不超过 10%时，均可按五跨等跨度连续板计算。21计算简图如图三：8连续板各截面的弯矩计算见下表：连续板各截面的弯矩计算截面位置 边跨跨内 离端第二支座 离端第二跨中 中间跨中 中间支座 m 1/11 -1/11 1/16 -1/1420)(lqgM/kN4.09 -4.09 2.81 -3.223、截面承载力计算则 1=1.0，连续板,20,10mabs设 ，mahs50270截面的配筋计算见下表：22连续板各截面配筋计算表边区板带（、轴线间） 中间区板带（轴线间）板带部位截面 边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中及中间跨跨中中间支座边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中及中间跨跨中中间支座4.09 -4.09 2.81 -3.22 4.09 -4.09 2.810.8=2.248-3.220.8=-2.580.137 0.137 0.094 0.108 0.137 0.137 0.076 0.087s210.148 0.148 0.099 0.115 0.148 0.148 0.079 0.0910 1fc/fybhAs419 419 281 326 419 419 224 258选配钢筋8/101508/1015081508150101808/1018081808180实配钢筋面积429 429 335 335 436 358 279 279中间板带轴线之间,各区格板的四周与梁整体连接，故其中间跨的跨中截面（ 、 ）和中间支座（ ）考虑板的内拱作用,计2M3 cM算弯矩可以减少 20%。连续板的配筋示意图见图四（a） （b）：23图 四 （ a） 边 区 板 带 配 筋 示 意 图 103（ 左 跨 弯 来 ） 8（ 右 跨 弯 来 ） 8/105（ 隔 一 弯 一 ） 8150（ 隔 一 弯 一 ） 830（ 右 跨 弯 来 ） （ 左 跨 弯 来 ） 8360（ 左 跨 弯 来 ） （ 右 跨 弯 来 ） 810（ 隔 一 弯 一 ） 108（ 隔 一 弯 一 ） 8360（ 右 跨 弯 来 ） 1（ 左 跨 弯 来 ）图 四 （ b） 中 间 区 板 带 配 筋 示 意 图各种构造钢筋如下10分布筋选用 8200。 嵌入墙内的板面附加钢筋选用 8200。 垂直于主梁的板面附加钢筋选用 8200。 板角构造钢筋: 选用 8200,双向配置板四角的上部。三、次梁计算：次梁按塑性内力重分布方法计算主梁的截面高度应该满足 ，取 ，81(h450()Lm)79mh650则 ，取 。21(b83()hm)275b2次梁的有关尺寸见图五：24主 梁次 梁 图 五 次 梁 的 尺 寸 简 图2401、荷载恒载设计值由板传来： mkN/678.12.3次梁自重： 95042.1次梁粉刷重 k/70.mNg86活载设计值由板传来 ： kq/1.92.设计值总值： =gmN672、内力计算计算跨度边跨： mln 4952/.0152,取al 7490 mln5084902.1. ( )m7中跨： ( )mln49502500a24025计算跨度差（5.075-4.950）/4.950=2.5 %10%，按等跨连续梁计算，计算简图见图六如下：连续次梁各截面弯矩及剪力计算见下表：连续次梁弯矩计算截面位置边跨跨内 离端第二支座 离端第二跨跨内 中间跨跨内 中间支座 m 1/11 -1/11 1/16 -1/1420)(lqgM/kN65.48 -63.88 42.83 -48.95连续次梁剪力计算截面位置 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、内侧 v 0.45 0.60 0.55 0.55nlqgV)(kN62.36 83.14 76.14 76.143、截面承载力计算：、次梁跨中按 T形截面计算，T 形截面的翼缘宽度 ，按fb边跨：，取msbmlbf 208120167058013 26。mbf1670离端第二跨、中间跨 mbf 16503/4950 梁高： h,400翼缘厚： mf7判定 T 形截面类型： mNhbfffc 601 107.459)2036(7109.)2( )(8.45.45中 间 跨 中边 跨 中mkNk故各跨中截面属于第一类 T 形截面。、支座截面按矩形截面计算，离端第二支座 B按布置两排纵向钢筋考虑，取 ，其他中间支座按布置一排纵mh340640向钢筋考虑，取 5、次梁正截面承载力计算见下表：连续次梁正截面承载力计算截面 边跨跨内 离端第二支座 离端第二跨跨内 中间跨跨内 中间支座弯矩 M )(mkN65.48 -63.88 42.83 -48.95201hfbcs或0.025 0.232 0.016 0.154s0.025 0.2680.35 0.016 0.1680 1fc/fybhAs604 723 382 486选用钢筋 216+116 216+216 212+116 210+216实际钢筋截面面积（mm 2） 603 804 427 55927、次梁斜截面承载力计算见下表：连续次梁斜截面承载力计算截面 边跨跨内 离端第二支座离端第二跨跨内中间跨跨内中间支座V )(kN62.36 83.14 76.14 76.14025.bhfcV2.173.02V2.3017.27tc)(k9645656964箍筋肢数、直径 2 8 2 8 2 8 2 8 /mm21svsvnA101 101 101 101)/(025.1cVhyf按构造配筋 397 397 861实配箍筋间距 200 200 200 2005、构造配筋要求：沿全长配置封闭式箍筋，第一根箍筋距支座边50mm处开始布置，在简支端的支座范围内各布置一根箍筋。14次梁的配筋示意图见图七