计算书--实例

课 程 设 计 说 明 书课程名称： 建筑结构 设计题目：钢筋混凝土现浇楼盖院 系： 学生姓名： 学 号： 专业班级： 指导教师： 年 月 日课 程 设 计 任 务 书设计题目学生姓名 所在院系 专业、年级、 班设计要求：砼楼盖课程设计是理论教学结合实际重要的实践环节之一，是学习结构理论课程后进行的一次全面的综合练习。其目的在于加深对结构计算基本理论和基本知识的理解，提高学生结构设计、解决实际问题的能力。运用建筑结构基本计算理论，结合设计任务书的要求，针对所作房屋建筑学设计成果设计钢筋混凝土楼盖及墙体。从课程设计的目的出发，通过设计工作的各个环节，达到以下教学要求：（1）确定结构尺寸（包括板、梁、墙体），材料等级，荷载种类及其数值；（2）结构内力分析过程；（3）CAD 绘制结构施工图（房屋平面图、结构布置图、板的配筋图、梁的配筋图）。（4）试对主梁局部受压及承重墙进行设计验算。学生应完成的工作：课程设计内容及要求：（1） 设计题目：钢筋混凝土楼盖；（2） 主要技术指标和要求：按课程设计任务书的要求，确定结构布置及截面尺寸，荷载及其作用计算，确定配筋量并做构造处理；（3） 方案选择及工作原理：设计方案应符合设计任务书的基本要求，在指导教师的安排下做适当难度调整；（4） 设计成果的要求：完整计算过程的课程设计说明书一份；完整楼盖配筋施工图一套。参考文献阅读：钢筋混凝土现浇楼盖课程设计指导及设计实例11-G101 标准图集建筑结构 王黎怡.北京大学出版社工作计划：识图及课程设计时间总共为两周，识图训练为 2 天；理论计算 5 天, 绘图 3 天。按课程设计任务书的要求，确定结构布置及截面尺寸，荷载及其作用计算，进行内力计算并确定配筋量和相应的构造处理；画图 3 天，按照绘图要求和表示方法，将配筋计算结果绘制为一张 1#图。并完整填写绘图图框内容。任务下达日期： 年 月 日 任务完成日期： 年 月 日 指导教师（签名）： 学生（签名）： III钢筋混凝土现浇楼盖设计摘 要：按课程设计任务书的要求（确定的建筑设计方案和荷载条件） ，合理确定结构布置及截面尺寸，并对其进行受力计算（板和梁按照弹性理论计算） ；参考相关图集确定配筋及做了相关的构造处理，达到了实际施工的的深度；设计成果主要包括课程设计说明书一份（包括选择的参数说明，板、梁、墙体等构件的计算过程，构件配筋图等） 。关键词：现浇楼盖设计、结构布置、受力计算、配筋、墙体计算IV目 录1.设计背景12.设计方案12.1 材料选 12.2 结构平面布置 13.方案实施 23.1 板的计算 33.2 梁的计算 143.3 局部受压计算173.4 墙体计算 184 结果与结论 225.收获与致谢 226.参考文献 227.附件 221. 设计背景根据大二上学年我们所涉及的多层住宅楼，为砖混结构，本学期我们根据所学的知识应用于实际,在实践中去检验我们对理论知识的掌握程度,达到学以致用的目地,下图即为我所设计的楼层的平面图,现在我们根据平面布置,对其楼板,梁进行配筋及砌体结构承重的验算。图 1 楼层平面图2.设计方案2.1 材料选用（1）混凝土：采用 C25 级（ =11.9N/mm2， =1.27N/mm2， =1.0） ；cftf1（2）钢筋：板中钢筋采用 HPB235 级（ =210N/mm2） ，梁中纵筋采用yHRB335 级（ =300N/mm2） ，箍筋采用 HPB235 级。yf2.2 结构平面布置（见图 2） 图 2 楼盖结构平面布置图3. 方案实施3.1 板的计算（按考虑弹性内力重分计算）板厚度按不验算挠度条件应不小于 mm，房屋楼面板为双向板/504/80l最小厚度为 80mm，故取板厚 =100mm。h梁髙度 =257 450mm，故取次梁高度(1/48)(1/48)36hl=400mm，又 1.53.0 故取宽度 =250mm。bb（1）荷载计算查建筑结构荷载规范GB50009-2001，钢筋混凝土重力密度 24-25kN/m3（本例取 25kN/m3） ，水泥砂浆重力密度 20kN/m3，石灰砂浆重力密度 17kN/m3。30mm 厚水磨石面层： 0.66（kN/m 2） 100mm 厚钢筋混凝土板： 0.125=2.5（kN/m 2）20mm 厚石灰砂浆抹底： （kN/m 2）34.0172.0板恒载标准值： 0.66+2.5+0.34=3.50（kN/m 2）kg板活载标准值： =2（kN/m 2）kq板荷载设计值：由可变荷载效应控制的组合=7.0（kN/m 2）1.35.01.472.0p由永久荷载效应控制的组合=6.685（kN/m 2）.2.故，取荷载设计值为 =7.0 kN/m2p针对我们所设计的房屋结构，我们的房屋为砖混砌体结构，结构中的板多为双向板，含有少量双向板，且各板都有一定的相似性，因此我们选取一定量具有代表性的板块进行配筋计算，分别选取 B-1 , B-4 , B-5 , B-6 , B-9,各板的计算如下：B-1图 3 B-1 板的计算简图（1） 、计算长、短跨度如图所示：a=240.在短跨方向 a 28200.1 故取 =282001l在长跨方向 a 40000.1 故取 =40002（2） 、求 、 方向跨中最大弯矩，求双向板中跨中最大弯矩可以分解成满布荷载01l2以及间隔布置 两种情况，qg2q当为满布荷载时：= =5.6 （kN/m 2） / =0.705/p201l2参照附录 2，附表 2-4，利用插入法取得 =0.0319 =0.01151m2对混凝土 v=0.2 则 = + v = 0.03421vm2= + v = 0.017921则 = = 0.03425.6 = 1.52（kN/m 2）1Mv/p01l 2.8= = 0.01795.6 = 0.80（kN/m 2）2m/2当为间隔布置 时。 = =1.4（kN/m 2） / =0.705q/ 01l参照附录 2，附表 2-5，利用插入法取得 =0.0422 =0.0174m2= + v = 0.0457 1vm21max= + v = 0.0258212得 = = 0.04571.4 = 0.51（kN/m 2）21Mv/p01l.8= = 0.02581.4 = 0.29（kN/m 2）m/22则 = =2.03kN/m2121= =1.09kN/m22（3） 、求两端支座最大负弯矩由 / =0.705 参见附录 2，附表 2-4，利用插入法取得 = -0.0732 =-01l2 /1m/20.05686 两端支座最大负弯矩为：= =-0.07327.0 =-4.07（kN/m 2） /1M/mp201l 2.8= =-0.056867.0 =-3.17（kN/m 2）/2v为满足最小配筋率的要求，在配置钢筋时，实配钢筋的面积均应大于0.45 bh=0.45 1000100=272 如果所配钢筋面积小于 272，则tyf1.2702m应按最小配筋率进行计算。取 1m 宽板带计算，b=1000mm，在 短跨方向01l=100-20=80（mm）在 长跨方向 =100-30=70（mm）采用 HPB235 钢筋，0h02l0h=210N/ C25 混凝土， =1.0， =11.9 N/ ， =1.27N/ 所配钢筋yf2m1cf2mtf2如下表：表中 1vm21ax= + v =0.0267212m得 = = 0.04281.4 = 0.54（kN/m 2）1M/p20l3= = 0.02581.4 = 0.37（kN/m 2）2vm/12则 = =2.16kN/m212= =1.32kN/m22（3）求两端支座最大负弯矩由 / =0.75 参见附录 2，附表 2-4，利用插入法取得 = -0.0701 =-01l2 /1m/20.0565 两端支座最大负弯矩为：= =-0.07017.0 =-4.42（kN/m 2） /1M/mp201l23= =-0.05657.0 =-3.56（kN/m 2）/2Mvmp201l23为满足最小配筋率的要求，在配置钢筋时，实配钢筋的面积均应大于 0.45 bh=tyf0.45 1000100=272 如果所配钢筋面积小于 272，则均应按最小配筋1.2702率进行计算。取 1m 宽板带计算，b=1000mm，在 短跨方向 =100-01l0h20=80（ mm）在 长跨方向 =100-30=70（mm）采用 HPB235 钢筋， =210N/ C25 混凝02l0h yf2m土， =1.0， =11.9 N/ ， =1.27N/ 所配钢筋如下表：1cf2mtf2表中 v 1max= + v = 0.0293212得 = = 0.04161.4 = 0.42（kN/m 2）21Mvm/p01l.7= = 0.02581.4 = 0.30（kN/m 2）/22则 = =1.46kN.m2121= =1.15kN.m22（3）求两端支座最大负弯矩由 / =0.9 参见附录 2，附表 2-4， = -0.0588 =-0.0541 01l2 /1m/2两端支座最大负弯矩为：= =-0.05887.0 =-3.0（kN/m 2） /1M/mp201l 2.7= =-0.056867.0 =-2.76（kN/m 2）/2v为满足最小配筋率的要求，在配置钢筋时，实配钢筋的面积均应大于 0.45 bh=tyf0.45 1000100=272 如果所配钢筋面积小于 272，则均应按最小配筋1.2702m率进行计算。取 1m 宽板带计算，b=1000mm，在 短跨方向 =100-01l0h20=80（ mm）在 长跨方向 =100-30=70（mm）采用 HPB235 钢筋， =210N/ C25 混凝土，02l0h yf2m=1.0， =11.9 N/ ， =1.27N/ 所配钢筋如下表：1cf2mtf2表中 1v21ax= + v = 0.04482m12m得 = = 0.05961.4 = 0.42（ kN/m2）21Mv/p0l3= = 0.04481.4 = 0.30（kN/m 2）/212则 = = 2.19kN/m212= =1.58kN/m22（3）求两端支座最大负弯矩由 / =0.9 参见附录 2，附表 2-4， = -0.0641 =-0.055401l2 /1m/2两端支座最大负弯矩为：= =-0.06417.0 =-4.04（kN/m 2） /1M/mp201l23= =-0.05547.0 =-3.49（kN/m 2）/2v为满足最小配筋率的要求，在配置钢筋时，实配钢筋的面积均应大于0.45 bh=tyf0.45 1000100=272 如果所配钢筋面积小于 272，则均应按最小配1.2702m筋率进行计算。取 1m 宽板带计算，b=1000mm，在 短跨方向 =100-01l0h20=80（ mm）在 长跨方向 =100-30=70（mm）采用 HPB235 钢筋， =210N/ C25 混凝02l0h yf2m土， =1.0， =11.9 N/ ， =1.27N/ 所配钢筋如下表：1cf2mtf2表中 ,故以横在为主计算的 值为主,取 =20.47 kN.m/ M（3）为梁配置纵向受力筋和箍筋配置纵向受力筋：选用 HRB335 钢筋, =300 N/ C25 混凝土， =1.0， =11.9 N/ ，支座按yf2m1cf2m矩形截面计算 =h-35=400-35 =365mm =20.47kN.m =0.052 0hMs1c0/Mfbh=0.053 =194s12s01cy/Abhf配筋率 0.45 100%=0.45 =0.19%19.29 kNccf0故截面尺寸满足要求。计算是否需要按计算配置腹筋：0.7 b =0.71.27250360=80（kN）19.29 kNtf0h明显不需要配置腹筋，但应配置箍筋起到稳定作用，按箍筋最小配筋率来计算=0.24 =0.24 =0.102% 取 s=200m ， bs=0.102%200250=51,minsvtyvf1.2730SVA,minsv2故可配双肢 箍筋， =101 ，双肢 2008SVA2m83.3 局部受压计算梁端部受压承载力验算：砌体墙所用的材料砖为 MU15 M7.5 施工质量为 A 级，在对梁的设计计算中，我们得知梁的梁端制作出的最大剪力设计值为 19.29kN，梁的截面高度 =400，砌ch体抗压强度设计值 =2.07，梁两端的有效支撑长度为： =10 =10 =139 f 0acf402.7因 3,故 =0，此时 无需进行计算0lA0N=0.71.52.0734750=75.53kN + =19.29KNlfL0该墙体的局部受压承载力满足局部受压强度要求3.4 墙体计算屋（楼）盖均为钢筋混凝土梁板，内外墙均使用 MU15 M7.5 的普通烧结砖，横墙间距 s=4.0 故，取 = =90.76kN/lN/llN/l对屋盖梁: = -0.33 =120-0.33139=74.13(mm)1le2h0a对楼盖梁： = -0.33 =120-0.4139=64.4(mm)l计算由荷载标准值产生的内力：和 截面=( +5 + +5 )+( +50.65 )KN01kG02k1k2k1kQ2k=(61.28+547.63+12.58+543.15)+（7.44+50.6524）=613.2( kN)= + =613.2+59.91=673.11( kN)K3k计算由荷载设计值产生的内力：和 截面当以恒载为主时：=1.2527.76+1.485.44=752.93( kN)/N=1.35527.76+1.40.785.44=796.21( kN)/取 = =796.21kN/= +1.3559.91=877.01( kN)N= =90.7664.4=5.845(k N)Ml2e= = =6.66 (mm)l5847.01=0受压承载力计算：列表进行验算，结果表明承载力足够，首层砖墙内力最大，其它各层不必验算，外纵墙较内纵墙受力不利，内纵墙同样也不必验算，列表如下： 项目 验算位置墙厚 h计算截面面积 A计算高度 0H砌体强度 f高厚比 首层 E 轴h=240（4.0-2.08）0.24=0.4608=0.45+0.2H=0.002320H2.07= =9.670/h偏心距 e相对偏心距 /h影响系数 承载力