混凝土课程设计.doc

多层工业厂房楼盖设计1. 设计资料某设计使用年限为50年的多层工业厂房楼盖，层高3.900m，采用现浇钢筋混凝土单向板结构，外墙为370mm砖墙，内柱为钢筋混凝土柱（截面为350mm350mm）。楼盖粱格布置如图1.1所示。图1.1（1）楼面构造层做法：20mm厚水泥砂浆面层，15mm混合砂浆板底抹灰。（2）活荷载：标准值为7.0kN/。（3）恒载分项系数为1.2；活荷载分项系数为1.3（因工业厂房楼面活荷载标准值大于4 kN/）。（4）材料选用：混凝土 采用C25（=11.9，=1.27）钢筋 梁中受力钢筋采用HRB335级（=300）； 其余采用HPB235级（=210）.2. 板的计算板按考虑塑性内力重分布方法计算。板的=，宜按双向板设计，但本次按单向板设计。板的厚度按构造要求取。次梁截面高度取，截面宽度，板尺寸及支承情况如图1.2所示。（1）荷载恒载标准值20mm水泥砂浆面层 0.02m20kN/m=0.4kN/80mm钢筋混凝土 0.08m25 kN/m=2.0 kN/15mm混合砂浆底板抹灰 0.015m17 kN/m=0.255 kN/ =2.655 kN/线恒载设计值 =1.2 2.655kN/m =3.186 kN/m线活载设计值 =1.3 7.0 kN/m=9.1 kN/m合计 12.286 kN/m即每米板宽 =12.286 kN/m（2）内力计算连续梁板弯矩计算截面m909-909625-714909-909625-714M5.01933423-5.0193343.4511374-3.9425795.019334-5.0193342.7609099-3.15406s0.117-0.1180.08-0.0930.117-0.1180.064-0.0740.124785740.12592910.08348490.09778050.1247860.12592910.06619060.076962As296.990062299.71117198.69397232.71762296.9901299.71117157.53362183.1685选配钢筋8/102208/10221825082208/102208/102206/82506/8220实配钢筋面积293293201229293293157179计算跨度边跨 =2.3m截面承载力计算3. 次梁计算次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。取主梁的梁高=650mm，梁宽mm。次梁有关尺寸（mm，mm）及支承情况如图1.3所示。（1） 荷载荷载设计值由板传来 3.186 kN/2.3m=7.3278 kN/m 7.33 kN/m次梁自重 1.2 25 kN/m0.2m（0.45m-0.08m）=2.22 kN/m梁侧抹灰 1.2 17 kN/m 0.02m （0.45m-0.08m） 2=0.30 kN/m =9.85 kN/m活载设计值由板传来 =9.1 kN/2.3m=20.93kN/m合计 =30.78kN/m（2）内力计算计算跨度 边跨 =6.3m-0.12m-=6.055m +=6.055m+0.06m=6.115m 1.025=1.025 6.055m=6.206m6.115m取=6.115m中间跨 =6.3m-0.25m=6.05m跨度差 （6.115m-6.05m）/6.05m=1.1%10%说明可按等跨连续梁计算内力。计算简图如图1.4所示。连续次梁各跨截面弯矩及剪力计算见表连续次梁弯矩计算截面边跨跨内弯矩计算系数0.0909-0.09090.0625-0.0714g+q30.7831.7830.7830.78L06.1156.056.056.05L0平方37.39322536.602536.602536.6025M104.622579-105.737375270.41405938-80.441021 剪力计算剪力计算系数0.450.60.550.55g+q30.7830.7830.7830.78Ln6.1156.056.056.05V84.698865111.7314102.42045102.42045（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 =6.115m=2.038m +=6.005m+0.06m+0.175m=6.24m中间跨 =6.3m-0.35m=5.95m=+=5.95m+0.35m=6.3m跨度差 （6.3m-6.24m）/6.3m=1.0%10%,则可按等跨连续梁计算。由于主梁线刚度较柱的线刚度大的多，故主梁可视为铰支柱顶上的连续梁，计算简图如图1.6所示。在各种不同分布的荷载作用下的内力分析计算可以采用等跨连续梁的内力计算系数表进行，跨内和支座截面最大弯矩及剪力按下式计算，则式中系数由附录7查得，具体计算以及最不利荷载见表1.7，1.8.将以上最不利荷载组合下的四种弯矩图和三种剪力图分布叠画在同一坐标上，即可得主梁的弯矩包络图及剪力包络图，如图1.10所示。主梁弯矩计算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10.244/108.06-0.267/-119.380.067/29.9620.289/237.79-0.133/-110.49-Mb/-110.493-36.83-0.133/-110.490.2/166.1440.229/188.42-0.311(-0.089)/-258.35(-73.93)0.17/141.225-24.64-73.93(-258.35)0.17/144.22最不利荷载组合1+2345.85-229.87-80.531+371.23-229.87196.11+4296.48-337.73(-193.31)171.181+583.42-193.31(-337.73)171.18主梁剪力计算主梁剪力计算序号计算简图端支座中间支座10.733/52.02-1.267(-1)/-89.92(-70.97)1(1.267)/70.97(89.92)20.866/114.19-1.134/-149.53040.689/90.85-1.131(-0.778)/-149.13(-102.59)1.222(0.089)/161.13(11.74)5-11.74-11.74(-161.13)102.59(149.13)最不利荷载组合1+2166.21-239.4570.971+4142.87-239.05(-173.56)232.1(101.66)1+540.28-101.66(-232.1)173.56(239.05)（3）截面承载力计算主梁跨内截面按T形截面计算，其翼缘计算宽度为：=6900mm=2300mm=6300mm,并取=650mm-35mm=615mm。判别T形截面类型：按第一类T形截面试算。跨内截面=支座截面按矩形截面计算，取=650mm-80mm=570mm（因支座弯矩较大考虑布置两排纵筋，并布置在次梁主筋下面）。跨内截面在负弯矩作用下按矩形截面计算，取=650mm-60mm=590mm。主梁正截面及斜截面承载力计算分别见表截面边跨跨内中间支座中间跨跨内M345.85-337.73196.1-80.53V0*b/235.86M-V0*b/2301.87s0.0334089440.3123081180.0189431660.0777618720.0339864850.3873143030.0191260690.081046108As1906.9306812189.2940951073.135056474.1872676选配钢筋425225+228218+220222实配面积196422141137760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V166.21239.45232.10.25fcbh0457.40625423.9375423.93750.7ftbh0136.68375126.6825126.6825选用配筋282828As101101101s552.2268