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毕业设计论文
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TJ01-010@东南大学结构设计全套,毕业设计论文
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东南大学毕业设计 - 2 - 二 屋盖、楼盖设计 (一)屋盖 1设计资料 1)屋面做法:钢筋混凝土现浇板, 20mm 石灰砂浆抹底, 20mm 水泥砂浆找平,40 120 厚( 1%找坡)膨胀珍珠岩保温层,四层作法防水层(一毡二油上铺小石子) 2)屋面荷载:均布活荷载标准值 2kN/m2(上人屋面 ),雪荷载标准值为 0.65kN/m2 3)材料:混凝土强度等级为 C30;梁内受力纵筋为 HRB335,其余为 HPB235钢筋 2屋盖的结构平面布置 图 3板的设计(弹性理论) 1)荷载计算 由于屋面均布活荷载标准值大于屋面雪荷载标准值,故取前者进行 计算 恒荷载标准值: 20 厚水泥混凝土找平 0.0220=0.46kN/m2 40 120 厚( 1%找坡)膨胀珍珠岩 (0.08+0.16)27=0.546kN/m2 3 9 0 03 9 0 03 9 0 03 9 0 03 9 0 03 9 0 03 9 0 03 9 0 03 9 0 03 9 0 03 9 0 03 9 0 03 9 0 03 9 0 03 9 0 03 9 0 072003000720033003400340072007200次梁主梁l 1l 2EFFGDCCCCCCABBAAAAAAAAAAAABAAAAAAAAAAAAHnts东南大学毕业设计 - 3 - 四层作法防水层 0.36kN/m2 100mm 厚钢筋混凝土楼板 0.125=2.56kN/m2 20mm 厚石灰砂浆抹底 0.0217=0.34kN/m2 小计 4.08 kN/m2 荷载设计值 g=1.24.08=4.90kN/m2 , q=1.42.0=2.8kN/m2 q/2=1.4kN/m2, g+q/2=6.3kN/m2, g+q=7.7kN/m2 2)弯矩计算 计算过程见 下 页表中 3)截面设计 截面有效高度:假定选用 8钢筋,则 l01 方向跨中截面的 h01=80mm; l02 方向跨中截面的 h02=70mm;支座截面 h0=80mm。 最小配筋率:因为 %2.0%27.021027.145.0ff45.0yt ,故取 smin=0.27%,则Asmin=0.27%1000100=270mm2 截面设计时取用的弯矩设计值:中间跨的跨中截面及中间支座截面减小 20%;边跨跨 中截面及楼板边缘算起的第二个支座截面处,当 lb/l01.5 时减小 20%,当lb/l0=1.5 2.0 时减小 10%;楼板的角区格不折减。 nts东南大学毕业设计 - 4 - 弯矩值计算表 A B C D E F G H l01 (m) 3.9 3.9 3.0 3.0 3.3 3.4 3.9 3.9 l02 (m) 7.2 7.2 7.8 3.9 3.9 3.9 7.2 7.2 l01/l02 0.54 0.54 0.38 0.77 0.85 0.87 0.54 0.54 m1 (0.0388+0.20.0052) 6.33.92+ (0.0232+0.20.0810) 1.43.92=4.58 (0.0388+0.20.0052) 6.33.92+ (0.0535+0.20.0099) 1.43.92=5.00 (0.0400+0.20.0038) 6.33.92+ (0.0965+0.20.0174) 1.43.92=3.57 (0.0285+0.20.0136) 6.33.92+ (0.0376+0.20.0196) 1.43.92=2.14 (0.0246+0.20.0156) 6.33.92+ (0.0225+0.20.0255) 1.43.92=2.32 (0.0235+0.20.0159) 6.33.92+ (0.0329+0.20.0124) 1.43.92=2.52 (0.0388+0.20.0052) 6.33.92+ (0.0907+0.20.0203) 1.43.92=5.84 (0.0388+0.20.0052) 6.33.92+ (0.0121+0.20.0504) 1.43.92=4.29 m2 (0.0052+0.20.0388) 6.33.92+ (0.0810+0.20.0232) 1.43.92=3.07 (0.0052+0.20.0388) 6.33.92+ (0.0099+0.20.0535) 1.43.92=1.68 (0.0038+0.20.0400) 6.33.92+ (0.0174+0.20.0965) 1.43.92=1.13 (0.0136+0.20.0285) 6.33.92+ (0.0196+0.20.0376) 1.43.92=1.44 (0.0156+0.20.0246) 6.33.92+ (0.0255+0.20.0225) 1.43.92=1.87 (0.0159+0.20.0235) 6.33.92+ (0.0124+0.20.0329) 1.43.92=1.81 (0.0052+0.20.0388) 6.33.92+ (0.0203+0.20.0907) 1.43.92=2.06 (0.0052+0.20.0388) 6.33.92+ (0.504+0.20.0121) 1.43.92=2.37 m1 -0.08177.73.92= -9.57 -0.08177.73.92= -9.57 -0.08297.73.02= -5.74 -0.06867.73.02= -4.75 -0.06267.73.32= -5.25 -0.06117.73.42= -5.44 -0.08177.73.92= -9.57 -0.08177.73.92= -9.57 m2 -0.05717.73.92= -6.69 -0.05717.73.92= -6.69 -0.05707.73.02= -3.95 -0.05637.73.02= -3.90 -0.05517.73.32= -4.62 -0.05477.73.42= -4.87 -0.05717.73.92= -6.69 -0.05717.73.92= -6.69 nts东南大学毕业设计 - 5 - 为了便于计算,近似取 =0.95,y0s f95h.0mA 计算过程见下表 屋面板配筋计算表 跨中截面 h0 (mm) m (kNm) As (mm2) 配筋 实配 As (mm2) A l01 方向 80 0.84.58=3.66 229.3 8180 282 l02 方向 70 0.83.07=2.45 175.4 8180 282 B l01 方向 80 5.00 313.3 8150 335 l02 方向 70 1.68 120.3 8180 282 C l01 方向 80 0.83.57=2.86 179.2 8180 282 l02 方向 70 0.81.13=0.91 65.2 8180 282 D l01 方向 80 2.14 134.1 8180 282 l02 方向 70 1.44 103.1 8180 282 E l01 方向 80 2.32 145.4 8180 282 l02 方向 70 1.87 133.9 8180 282 F l01 方向 80 0.82.52=2.01 125.9 8180 282 l02 方向 70 0.81.81=1.45 103.8 8180 282 G l01 方向 80 0.85.84=4.67 292.6 8160 318 l02 方向 70 0.82.06=1.65 118.2 8180 282 H l01 方向 80 4.29 268.8 8180 282 l02 方向 70 2.37 169.7 8180 282 支座截面 h0 (mm) m (kNm) As (mm2) 配筋 实配 As (mm2) A-A 80 -0.89.57=-7.65 479.3 10160 491 A-B l01 方向 80 -0.89.57=-7.65 479.3 10160 491 l02 方向 80 -0.86.69=-5.35 335.2 10200 393 A-C l01 方向 80 -0.89.57=-7.65 479.3 10160 491 l02 方向 80 -0.86.69=-5.35 335.2 10200 393 nts东南大学毕业设计 - 6 - A-G l01 方向 80 -0.89.57=-7.65 479.3 10160 491 l02 方向 80 -0.86.69=-5.35 335.2 10200 393 A-H 80 -0.89.57=-7.65 479.3 10160 491 B-D 80 -0.86.69=-5.35 335.2 10200 393 C-C 80 -0.83.95=-3.16 198.0 10200 393 C-D 80 -0.83.95=-3.16 198.0 10200 393 E-F 80 -0.85.44=-4.35 272.6 10200 393 F-F 80 -0.85.44=-4.35 272.6 10200 393 F-G 80 -0.86.69=-5.35 335.2 10200 393 边缘支座截面 h0 (mm) m (kNm) As (mm2) 配筋 实配 As (mm2) A 80 -6.69 419.2 10180 436 B l01 方向 80 -9.57 599.6 10180 654 l02方向 80 -6.69 419.2 10180 436 D l01 方向 80 -4.75 297.6 10200 393 l02方向 80 -3.90 244.4 10200 393 E l01 方向 80 -5.25 328.9 10200 393 l02方向 80 -4.62 289.5 10200 393 F 80 -4.87 305.1 10200 393 H l01 方向 80 -9.57 599.6 10180 654 l02方向 80 -6.69 419.2 10180 436 4次梁的设计 1)次梁 l1 次梁 l1 跨度 7.2m,次梁截面高度 h=l/18 l/12=7200/18 7200/12=400mm600mm,取 h=600mm,截面宽度取 b=200mm。 ( 1)荷载设计值 m/02kN.152 9.37.72lq)(gp 01 nts东南大学毕业设计 - 7 - 27.02.72 9.32ll02011 m/72kN.13p)2-1(p 3121e 板传来的荷载 p=2pe=27.44kN/m 次梁自重 0.2(0.6-0.1)251.2=3kN/m 次梁粉刷 0.02(0.6-0.1)2+0.2171.2=0.5kN/m 则荷载总设计值 g+q=30.94kN/m ( 2)内力计算 弯矩设计值: 跨中 m1 3 3 . 7 k N2.794.30121l)qg(121M 220 支座 m8kN.662.794.30241l)qg(241M 220 剪力设计值: 跨中 0V 支座 4kN.1112.794.3021l)qg(21V 0 ( 3)正截面受弯承载力计算 跨中按 T 形截面计算 翼缘宽度 fb 的确定如下: 3 6 5 0 m m1501003900S n , 7200mml 0 , 100mmh f , 565mmh 0 , 8.0hh0f 2400mm3/l 0 , 3 8 5 0 m m3650200Sb n , 1 4 0 0 m m1 0 0122 0 01 2 h b f fb 取 3/l0 , nSb , f12hb 三者中的最小值,即 fb =1400mm 混凝土强度等级为 C30, fc=14.3N/mm2, ft=1.43N/mm2。纵向受力钢筋采用HRB335, fy=300N/mm2;箍筋采用 HPB235, fyv=210N/mm2 6f0ffc1 10)2/100565(10014001 4 . 30.1)2/hh(hbf m7kN.133m1031kN 故跨中为第一类 T 形截面,可按矩形截面进行计算 Asmin=200565max0.2%,0.451.43/300=242mm2 跨中: nts东南大学毕业设计 - 8 - 021.056514003.141 . 0 107.133hbf M 2620fc1s 021.0211 s 2yc0fs 7 9 2 m m1 4 . 3 / 3 0 05651400021.0f/fhbA 配置 4 16(A s=804mm 2) 支座: 073.05652003.141 . 0 108.66bhf M 2620c1s 076.0211 s 2yc0s 4 0 9 m m1 4 . 3 / 3 0 0565200076.0f/fbhA 配置 3 14(A s=462mm 2) ( 4)斜截面受剪承载力计算 验算截面尺寸 4 6 5 m m100565hhh f0w , 433.2200/465h/h bw ,由下式 4kN.111kN104045652001 4 . 30.125.0bhf25.0 30cc 可知截面尺寸满足要求 计算所需箍筋 采用 6双肢箍筋,计算截面尺寸 由0svyv0tcs hsA25f.1bh75f.0V ,得 056520043.17.0101 1 1 . 4 5655 6 . 621025.1bh0 . 7 f-V hA25f.1s 30t0svyv 故根据 构造确定 箍筋间距 , 取 s=200mm 2)次梁 l2 次梁 l2 跨度 3.9m,次梁截面高度 h=l/18 l/12=3900/18 3900/12=217mm325mm,取 h=320mm,截面宽度取 b=150mm。 ( 1)荷载设计值 m/09kN.132 4.37.72lq)(gp 01 nts东南大学毕业设计 - 9 - 44.09.32 4.32ll02011 m/1 4 k N.9p)2-1(p 3121e 板传来的荷载 p=2pe=18.28kN/m 次梁自重 0.15(0.32-0.1)251.2=0.99kN/m 次梁粉刷 0.02(0.32-0.1)2+0.15171.2=0.24kN/m 则荷载总设计值 g+q=19.51kN/m ( 2)内力计算 弯矩设计值: 跨中 m2 4 . 7 k N9.351.19121l)qg(121M 220 支座 m4kN.129.351.19241l)qg(241M 220 剪力设计值: 跨中 0V 支座 3 8 k N3 . 951.1921l)qg(21V 0 ( 3)正截面受弯承载力计算 跨内按 T 形截面计算 翼缘宽度 fb =1350mm, h0=285mm 6f0ffc1 10)2/100285(10013501 4 . 30.1)2/hh(hbf m2 4 . 7 k Nm7kN.454 故跨中为第一类 T 形截面,可按矩形截面进行计算 Asmin=150285max0.2%,0.451.43/300=92mm2 跨中: 016.028513503.141 . 0 107.24hbf M 2620fc1s 016.0211 s 2yc0fs 2 9 3 m m1 4 .3 / 3 0 02851350016.0f/fhbA 配置 2 14(A s=308mm 2) nts东南大学毕业设计 - 10 - 支座: 071.02851503.141 . 0 104.12bhf M 2620c1s 074.0211 s 2yc0s 1 5 1 m m1 4 . 3 / 3 0 0285150074.0f/fbhA 配置 2 12(A s=226mm 2) ( 4)斜截面受剪承载力计算 验算截面尺寸 1 8 5 m m100285hhh f0w , 423.1150/185h/h bw ,由下式 38kNkN101532851501 4 . 30.125.0bhf25.0 30cc 可知截面尺寸满足要求 计算所需箍筋 采用 6双肢箍筋,计算截面尺寸 由0svyv0tcs hsA25f.1bh75f.0V ,得 028515043.17.01038 5655 6 . 621025.1bh0 . 7 f-V hA25f.1s 30t0svyv 故根据 构造确定 箍筋间距,取 s=200mm ( 二 ) 楼 盖 以第四层楼盖为例 1设计资料 1) 楼 面做法:钢筋混凝土现浇板, 20mm 石灰砂浆抹底, 20mm 水泥砂浆找平,水磨石面层。 2) 楼 面荷载:均布活荷载标准值 2kN/m2 3)材料:混凝土强度等级为 C30;梁内受力纵筋为 HRB335,其余为 HPB235钢筋 2 楼盖 盖的结构平面布置图 见下页 nts东南大学毕业设计 - 11 - 3板的 设计(弹性理论) 1)荷载计算 恒荷载标准值: 水磨石面层 0.65 kN/m2 20 厚水泥混凝土找平 0.0220=0.46kN/m2 100mm 厚钢筋混凝土楼板 0.125=2.56kN/m2 20mm 厚石灰砂浆抹底 0.0217=0.34kN/m2 小计 4.01 kN/m2 荷载设计值 g=1.24.01=4.81kN/m2 , q=1.42.0=2.8kN/m2 q/2=1.4kN/m2, g+q/2=6.21kN/m2, g+q=7.61kN/m 2)弯矩计算 计算过程见 第 13 页表中 3)截面设计 截面有效高度:假定选用 8钢筋,则 l01方向跨中截面的 h01=80mm; l02方向跨中截面的 h02=70mm;支座截面 h0=80mm。 最小配筋率 smin=0.27%,则 Asmin=0.27%1000100=270mm2 截面设计时取用的弯矩设计值:中间跨的跨中截面及中间支座截面减小 20%;边390039003900390039003900390039003900390039003900390039003900390072003000720033003400340072007200次梁主梁l 1l 2EFFGDCCCCCCABAAAAAAAAAAAABAAAAAAAAAAAA楼梯楼梯nts东南大学毕业设计 - 12 - 跨跨中截面及楼板边缘算起的第二个支座截面处,当 lb/l01.5 时减小 20%,当lb/l0=1.5 2.0 时减小 10%;楼板的角区格不折 减。 为了便于计算,近似取 =0.95,y0s f95h.0mA 计算过程见下表 楼 面板配筋计算表 跨中截面 h0 (mm) m (kNm) As (mm2) 配筋 实配 As (mm2) A l01 方向 80 0.84.53=3.62 226.8 8180 282 l02 方向 70 0.83.05=2.44 174.7 8180 282 B l01 方向 80 4.94 309.5 8150 335 l02 方向 70 1.66 118.9 8180 282 C l01 方向 80 0.83.54=2.83 177.3 8180 282 l02 方向 70 0.81.12=0.90 64.5 8180 282 D l01 方向 80 2.12 132.8 8180 282 l02 方向 70 1.42 101.7 8180 282 E l01 方向 80 2.30 144.1 8180 282 l02 方向 70 1.85 132.5 8180 282 F l01 方向 80 0.82.49=1.99 124.7 8180 282 l02 方向 70 0.81.79=1.43 102.4 8180 282 G l01 方向 80 0.85.78=4.62 289.5 8160 318 l02 方向 70 0.82.04=1.63 116.7 8180 282 nts东南大学毕业设计 - 13 - 弯矩值计算表 A B C D E F G l01 (m) 3.9 3.9 3.0 3.0 3.3 3.4 3.9 l02 (m) 7.2 7.2 7.8 3.9 3.9 3.9 7.2 l01/l02 0.54 0.54 0.38 0.77 0.85 0.87 0.54 m1 (0.0388+0.20.0052) 6.213.92+ (0.0232+0.20.0810) 1.43.92=4.53 (0.0388+0.20.0052) 6. 213.92+ (0.0535+0.20.0099) 1.43.92=4.94 (0.0400+0.20.0038) 6. 213.92+ (0.0965+0.20.0174) 1.43.92=3.54 (0.0285+0.20.0136) 6. 213.92+ (0.0376+0.20.0196) 1.43.92=2.12 (0.0246+0.20.0156) 6. 213.92+ (0.0225+0.20.0255) 1.43.92=2.30 (0.0235+0.20.0159) 6. 213.92+ (0.0329+0.20.0124) 1.43.92=2.49 (0.0388+0.20.0052) 6. 213.92+ (0.0907+0.20.0203) 1.43.92=5.78 m2 (0.0052+0.20.0388) 6. 213.92+ (0.0810+0.20.0232) 1.43.92=3.05 (0.0052+0.20.0388) 6. 213.92+ (0.0099+0.20.0535) 1.43.92=1.66 (0.0038+0.20.0400) 6. 213.92+ (0.0174+0.20.0965) 1.43.92=1.12 (0.0136+0.20.0285) 6. 213.92+ (0.0196+0.20.0376) 1.43.92=1.42 (0.0156+0.20.0246) 6. 213.92+ (0.0255+0.20.0225) 1.43.92=1.85 (0.0159+0.20.0235) 6. 213.92+ (0.0124+0.20.0329) 1.43.92=1.79 (0.0052+0.20.0388) 6. 213.92+ (0.0203+0.20.0907) 1.43.92=2.04 m1 -0.08177.613.92= -9.46 -0.08177. 613.92= -9.46 -0.08297. 613.02= -5.68 -0.06867. 613.02= -4.70 -0.06267. 613.32= -5.19 -0.06117. 613.42= -5.38 -0.08177. 613.92= -9.46 m2 -0.05717. 613.92= -6.61 -0.05717. 613.92= -6.61 -0.05707. 613.02= -3.90 -0.05637. 613.02= -3.86 -0.05517. 613.32= -4.57 -0.05477. 613.42= -4.81 -0.05717. 613.92= -6.61 nts东南大学毕业设计 - 14 - 楼 面板配筋计算表 (续表) 支座截面 h0 (mm) m (kNm) As (mm2) 配筋 实配 As (mm2) A-A 80 -0.89.46=-7.57 474.3 10160 491 A-B l01 方向 80 -0.89.46=-7.57 474.3 10160 491 l02 方向 80 -0.86.61=-5.29 331.5 10200 393 A-C l01 方向 80 -0.89.46=-7.57 474.3 10160 491 l02 方向 80 -0.86.61=-5.29 331.5 10200 393 A-G l01 方向 80 -0.89.46=-7.57 474.3 10160 491 l02 方向 80 -0.86.61=-5.29 331.5 10200 393 C-C 80 -0.83.90=-3.12 195.5 10200 393 C-D 80 -0.83.90=-3.12 195.5 10200 393 E-F 80 -0.85.38=-4.30 269.4 10200 393 F-F 80 -0.85.38=-4.30 269.4 10200 393 F-G 80 -0.86.61=-5.29 331.5 10200 393 边缘支座截面 h0 (mm) m (kNm) As (mm2) 配筋 实配 As (mm2) A 80 -6.61 414.2 10180 436 B l01 方向 80 -9.46 592.7 10180 654 l01 方向 80 -6.61 414.2 10180 436 D l01 方向 80 -4.70 294.5 10200 393 l01 方向 80 -3.86 241.9 10200 393 E l01 方向 80 -5.19 325.2 10200 393 l01 方向 80 -4.57 286.3 10200 393 F 80 -4.81 301.4 10200 393 4次梁的设计 1)次梁 l1 次梁 l1 跨度 7.2m,次梁截面高度 h=l/18 l/12=7200/18 7200/12=400mmnts东南大学毕业设计 - 15 - 600mm,取 h=600mm,截面宽度取 b=200mm。 ( 1)荷载设计值 m/1 4 . 8 4 k N2 9.37.72lq)(gp 01 27.02.72 9.32ll02011 m/1 2 .9 7 k Np)2-1(p 3121e 板传来的荷载 p=2pe=25.94kN/m 次梁自重 0.2(0.6-0.1)251.2=3kN/m 次梁粉刷 0.02(0.6-0.1)2+0.2171.2=0.5kN/m 则荷载总设计值 g+q=29.4kN/m ( 2)内力计算 弯矩设计值: 跨中 m1 2 7 . 2 k N2.744.29121l)qg(121M 220 支座 m6 3 . 6 k N2.794.30241l)qg(241M 220 剪力设计值: 跨中 0V 支座 106kN2.72 9 . 4 421l)qg(21V 0 ( 3)正截面受弯承载力计算 跨中按 T 形截面计算 翼缘宽度 fb =1400mm 混凝土强度等级为 C30, fc=14.3N/mm2, ft=1.43N/mm2。纵向受力钢筋采用HRB335, fy=300N/mm2;箍筋 采用 HPB235, fyv=210N/mm2 6f0ffc1 10)2/100565(10014001 4 . 30.1)2/hh(hbf m7kN.133m1031kN 故跨中为第一类 T 形截面,可按矩形截面进行计算 Asmin=242mm2 跨中: nts东南大学毕业设计 - 16 - 020.056514003.141 . 0 101 2 7 . 2hbf M 2620fc1s 020.0211 s 2yc0fs 7 5 4 m m1 4 . 3 / 3 0 05651400021.0f/fhbA 配置 4 16(A s=804mm 2) 支座: 070.05652003.141 . 0 106 3 . 6bhf M 2620c1s 072.0211 s 2yc0s 3 8 8 m m1 4 . 3 / 3 0 0565200072.0f/fbhA 配置 3 14(A s=462mm 2) ( 4)斜截面受剪承载力计算 验算截面尺寸 4 6 5 m m100565hhh f0w , 433.2200/465h/h bw ,由下式 106kNkN104045652001 4 . 30.125.0bhf25.0 30cc 可知截面尺寸满足要求 计算所需箍筋 采用 6双肢箍筋,计算截面尺寸 由0s
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