钢筋混凝土课程设计.doc

1 钢钢 筋筋 混混 凝凝 土土 课课 程程 设设 计计 班级 班级 学号 学号 姓名 姓名 2 目目录录 设计任务书 3 1 设计题目 3 2 设计内容 3 3 设计资料及要求 3 5 参考资料 4 6 计算书格式要求 4 1 工程概况 5 2 设计参数说明 5 3 构件尺寸设计 5 4 板的设计 6 4 1 荷载 6 4 2 计算简图 7 4 3 内力计算 7 4 4 配筋计算 8 4 5 板的配筋的构造要求 9 4 5 1 板的受力钢筋 9 4 5 2 板中钢筋构造 9 5 次梁的设计 10 5 1 荷载 10 5 2 计算简图 11 5 3 内力计算 12 5 4 承载力及配筋计算 12 5 4 1 正截面受弯承载力计算 12 5 4 2 斜截面受剪承载力计算 14 5 5 次梁的钢筋的构造要求 14 5 5 1 受力钢筋 14 6 主梁的设计 15 6 1 荷载 15 6 2 计算简图 16 6 3 内力计算及包络图 17 6 4 承载力计算 20 6 5 主梁的附加钢筋计算 22 6 6 主梁纵筋的弯起和截断 23 6 7 主梁的钢筋的构造 23 7 防水设计 24 7 1 防水混疑土设计 24 7 2 卷材防水层 25 8 人防设计 25 8 1 地下室人防设计要求 25 8 1 1 材料设计 25 3 1 设计题目设计题目 设计题设计题目 全埋式地下室目 全埋式地下室顶顶板板现浇钢现浇钢筋混凝土筋混凝土结结构构设计设计 结构形式 采用全埋式现浇钢筋混凝土单向板梁板结构 2 设计内容设计内容 结构平面布置 柱网 主梁 次梁及板的布置 板的强度计算 内力按考虑塑性变形内力重分布的方法计算 板的防水设计 防水混凝土设计 次梁强度计算 内力按考虑塑性变形内力重分布的方法计算 主梁的强度计算 内力按弹性理论计算 考虑荷载不利组合 绘制施工图 结构平面布置图 1 200 板的配筋图 次梁配筋图 主梁配筋图及 M V 图 1 50 主 次梁钢筋表及必要说明 3 设计资料及要求设计资料及要求 建筑平面尺寸 如下图 1 图 1 地下室平面尺寸 主梁下附墙垛尺寸为 400 400mm 下设计柔垫 200mm 厚 混凝土柱尺寸为 600 600mm 或者采钢管混凝土 圆形柱直径 600mm 地下室的安全等级为二级 顶板设计厚度为 200mm 或 220mm 可以采用双层双向配筋 工程地质与水文条件 设计地下室顶板离地面为粉质粘土 土的抗剪强度为 24 6KPa 内摩擦角为 21 5 度 土 层透水性为 微弱 土层厚度 2 2m 地下水位为 2 0m 地下水对钢筋混凝土结构具有弱溶解性 综合评价其腐蚀 等级为 中等腐蚀 土的密度为 15 8KN m3 混凝土可采用 C35 或 C40 板内钢筋可采用 HPB235 级 HRB335 级热轧钢筋 次梁和主梁钢筋可选 HRB400 级热轧钢筋 荷载 钢筋混凝土容重为 22 5KN m3 设计忽略地下水压力的荷载 顶板活荷载见表 1 平顶粉刷荷载 0 43KN m3 地下室顶板设计考虑人防的要求 地下室防护等级为 6 级 题号分配 每个学生根据学号选择相应的题号 表中长度单位为米 第题题号见表 1 表中有 53 道题目 N 表 1 各题号的设计条件 活载单位 KN m2 4 4 设计设计期限期限 两周 两周 6 月月 20 日日 7 月月 1 日 日 下达设计任务及结构布置 1 天 设计计算和整理计算书 4 天 绘制顶板结构施工图 4 天 答辩及设计成绩评定 1 天 5 参考资料参考资料 1 新混凝土结构设计规范 GB 50010 2010 2 建筑结构荷载规范 GB 50009 2001 3 砌体结构设计规范 GB 50003 2001 4 钢筋混凝土连续梁和框架考虑内力重分布设计规程 CECS 51 93 5 人民防空工程战术技术要求 6 人民防空地下室规范 GB 50038 2005 7 地下工程防水技术规范 GB 50108 2008 8 地下防水工程实用技术 沈春林编写 机械工业出版社 9 钢筋混凝土结构构造手册 10 教材 混凝土结构设计原理 混凝土结构设计 钢 混凝土组合结构 1 1 工程概况 工程概况 设计地下室顶板离地面为粉质粘土 土的抗剪强度为 24 6Kpa 内摩擦角为 21 5 度 土层透水性为 微弱 土层厚度 2 5m 地下水位为 2 0m 地下水对钢筋混凝土结构具有弱溶解性 综合 评价其腐蚀等级为 中等腐蚀 土的密度为 16 8KN m3 2 2 设计参数说明 设计参数说明 主梁下附墙垛尺寸为 450450 mm 下设计柔垫为 200mm 混凝土柱尺寸为700700 mm 地下室的安全 等级为二级 根据工程概况 结合前人设计经验 取顶板设计厚度为 200mm 混凝土采用 C40 板内采用钢筋 HRB335 级别热轧钢筋 次梁和主梁采用 HRB400 级热轧钢筋 钢筋混凝土的容重为 22 5 3 mKN 设计忽略地 下水的荷载 顶板荷载为 18 2 mKN 平顶粉刷荷载为 0 43KN m3 地下室顶板人防等级为 6 级 C40 等级混凝土 1 19 c f 2 mmN 71 1 t f 2 mmN HRB335 级热轧钢筋 300 y f 2 mmN 5 HRB400 级热轧钢筋 360 y f 2 mmN 参照混凝土的设计规范 取永久组合系数为 0 7 3 3 构件尺寸设计 构件尺寸设计 根据设计参数说明 板厚 参照 钢筋混凝土设计规范 mm l mmh60 40 2400 40 200 GB50010 2002 跨度 mml2400 对于一般的建筑结构中 取次梁截面高度 0 11 1812 c hl 12 1 18 1 6900 由于本设计是地下室顶板 故取 次梁截面宽度取 mm 575 3 383 c hmm650 取 300mm 11 32 cc bh 325 7 216 mm c b 主梁截面高度 0 11 148 z hl 8 1 14 1 7200 mm 900 3 5140 表表 3 1 梁板梁板结结构参数构参数选择选择 构件种类高跨比备注 多跨连续次梁 多跨连续主梁 单向简支梁 1 18 1 12 1 14 1 8 1 14 1 8 梁宽高比 b h 为 1 3 1 2 b 以 50 位模数 单向 板 简支 连续 1 35 1 40 最小板厚 民用建筑楼板70 工业建筑楼板80 双向 板 四边简支 多跨连续 1 45 1 50 由于本设计是地下室顶板 故取主梁截面宽度取 z hmm1200 11 32 zz bh 取 450mm 500 3 333 mm z b 根据设计要求 建筑结构平面布置图如图 6 柱600 600 次梁 300 650 主梁 450 1200 平面结构布置图 123 4 5 6 A B C D 平面平面结结构布置构布置图图 4 4 板的设计板的设计 4 1 荷载荷载 取取宽为宽为 1m 的板的板带计带计算算 恒荷载标准值 2 2 米土层 2 76 34 8 152 2mkN 平顶粉刷荷载 2 43 0 143 0 mkN 200mm 钢筋混凝土板 2 5 4 5 22120 0 mkN 2 69 39mkNgk 活荷载标准值 2 0 18 0 181mkNqk 恒荷载设计值 2 63 4769 392 1mkNgg kG 活荷载设计值 2 4 23 0 183 1mkNqq kQ 总 计 2 03 71mkNqg 4 2 计算简图计算简图 次梁截面为 600mm 300mm 板在墙上的支承长度取为 200mm 则板的计算跨度为 边跨 m a ll n 165 2 2 185 0 2 3 0 185 0 4 2 2 101 7 且 取m h ll n 158 2 2 2 0 2 3 0 185 0 4 2 2 01 ml158 2 01 中间跨 mll n 1 23 04 2 202 跨度差 可按等跨连续板计算 10 61 3 8 1 8 1865 1 取 1m 宽板带作为计算单元 计算简图如图所示 次梁 板 板的构造 板的计算简图 ABCCB g q 71 03KN m 4 3 内力计算内力计算 各截面弯矩各截面弯矩计计算表算表 截 面边跨跨中 1离端第二支座 B 离端第二跨跨中 2 中间跨跨中 3 中间支座 C 弯矩系数 1 11 1 11 1 16 1 14 8 2 Mgq l kN m 07 30158 2 03 71 11 1 2 36 29 1 2 1 2158 2 03 71 11 1 2 58 19 1 203 71 16 1 2 37 22 1 203 71 14 1 2 4 4 配筋计算配筋计算 mmb1000 mmh200 mmh17030200 0 C40 混凝 2 1 19mmNfc HRB335 级钢筋 2 300mmNfy 截面的最小配钢筋率为 0 2 min 0 45 100 0 45 1 71 3000 26 ty ff 纵向受拉钢筋的最小截面面积 2 min 0 26 1000170442 s Ammmmmm 板的配筋计算见表 表表 2 板的配筋板的配筋计计算表算表 注 1 对轴线 间的板带 其各内区格板的四周与梁整体连接 考虑到板的内拱作用 其跨内截面 2 3 和支座截 面 C 的弯距值可折减 20 即乘以系数 0 8 板带中间各跨跨中与第二跨跨中配筋相同 2 板中不满足最小配筋要求的均按最小配筋计算 2 3 C 截面部位 1 B 轴 线间 轴线间 轴 线间 轴线间 弯距设计值 10 6 mmNM 30 07 29 3619 5815 6622 3717 9 2 0 0 bhf M c d S 0 0550 0530 0350 0280 0410 032 SS 2115 0 0 9720 9730 9820 9860 9790 984 0 hf A Sy s 602592391312448357 选用钢筋 810 120 810 120 88 120 78 140 98 110 88 120 实用钢筋 2 mm 628628402352452402 9 4 5 板的配筋的构造要求板的配筋的构造要求 4 5 14 5 1 板的受力钢筋板的受力钢筋 连续单向板内受力钢筋的弯起和截断 一般可按图 1 16 确定 图 1 16 a 为支座负弯矩钢筋至支座边距离 a 按下 列规定取值 当 q g 3 时 a ln 4 当 q g 3 时 a ln 3 g q 板单位长度恒载 活载设计值 ln 板的净跨 如图所示的配筋要求 适用于承受均布荷载的等跨或相邻跨度相差不大于 20 的多跨连续板 可不必绘制弯矩 包络图进行钢筋布置 如果板相邻跨度差超过 20 或各跨荷载相差较大时 受力钢筋的弯起和截断的位置则应 按弯矩包络图确定 4 5 24 5 2 板中钢筋构造板中钢筋构造 1 分布钢筋 当按单向板设计时 除沿受力方向布置受力钢筋外 尚应在垂直受力方向布置分布钢筋 分布钢筋应布置 在受力钢筋的内侧 如图 1 17 所示 它的作用是 与受力钢筋组成钢筋网 便于施工中固定受力钢筋的位置 承 受由于温度变化和混凝土收缩所产生的内力 承受并分布板上局部荷载产生的内力 对四边支承板 可承受在计 算中未计及但实际存在的长跨方向的弯矩 分布钢筋宜采用 HPB235 I 级 和 HRB335 II 级 的钢筋 常用直径是 6 mm 和 8 mm 混凝土结构设计规范 规 定 单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积的 15 且不宜小于该方向板截面 面积的 0 15 分布钢筋的间距不宜大于 250 mm 直径不宜小于 6 mm 对集中荷载较大或温度变化较大的情况 分布钢筋的截面面积应适当增加 其间距不宜大于 250 mm 2 嵌入墙体的板面附加钢筋 嵌入承重墙内的板 在确定计算简图时 将承重墙作为板的不动铰支座 实际上 承重墙对板的转 动有一定的约束作用 使板的上部产生拉应力 有时会引起板沿墙边缘的裂缝或板角的斜向裂缝 因此 应 沿墙边和墙角处设置板面附加钢筋 如图 1 17 所示 钢筋的直径不小于 6 mm 间距不大于 200 mm 3 垂直于主梁的板面附加钢筋 10 单向板设计中 认为主梁不直接承受板上传来的荷载 但实际上在主梁附近的板上荷载将直接传递给主 梁 使主梁边缘处板面产生支座负弯矩 导致板面产生裂缝 因此 必须在主梁上部的板面配置附加短钢筋 其数量不小于 5 6 m 的附加短负筋 且沿主梁单位长度内的总截面面积不小于板中单位宽度内受力钢筋截 面面积的 1 3 伸入板中的长度从主梁梁肋边算起不小于板计算跨度的 1 4 如图所示 4 与承重砌体墙垂直的附加钢筋 嵌入承重砌体墙内的单向板 计算时按简支考虑 但实际上有部分嵌 固作用 将产生局部负弯矩 为此 应沿承重砌体墙每米配置不小于 56 的附加短负筋 伸出墙边长度大于等 于 l0 7 如图所示 5 板角附加短钢筋 两边嵌入砌体墙内的板内的板角部分 应在板面双向配置附加的短负钢筋 其中 沿受力方向配置的负钢筋截面面积不宜小于方向跨中受力钢筋截面面积的 1 3 1 2 并一般不小于 56 另一 方向的负钢筋一般不少于 56 每一方向伸出墙边长度大于等于 l0 4 如图所示 5 5 次梁的设计 次梁的设计 次梁按考虑塑性内力重分布设计 5 1 荷载荷载 恒荷载标准值 由板传来 mkN 256 954 269 39 次梁自重 mkN 04 3 5 22 2 065 0 3 0 梁侧抹灰 mkN 0039 0 2 065 0 43 0 02 0 恒荷载标准值 mkNgk 30 98 活荷载标准值 由板传来 mkNqk 2 434 2 0 18 恒荷载设计值 mkNgg kG 96 11730 982 1 活荷载设计值 mkNqq kQ 16 56 2 433 1 总 计 mkNqg 12 17416 5630 98 11 5 2 计算简图计算简图 承受均布荷载的等跨连续梁计算跨度根据支承条件按下列规定确定 当两端与梁或柱整体连接时 取 0n ll 为净跨 当两端搁支在墙上时 取 并不得大于支座中心线间的距离 当一端与梁或柱整体连接另 n l 0 1 05 n ll 一端搁支在墙上时 取 并不得大于净跨加墙支承宽度的 0 1 025 n ll 1 2 规范 规定 次梁在砌体墙上的支承长度应大于等于 240 mm 本设计取次梁在砖墙上的支承长度 240amm 主梁截面为 900 400mm 则次梁的计算跨度为 边跨 m a ll n 615 6 2 25 0 2 45 0 185 0 9 6 2 101 且 取mll n 652 6 615 6 025 1 025 1 101 ml615 6 01 中间跨 mll n 45 6 4 09 6 202 跨度差 可按等跨连续梁计算 10 56 2 45 6 45 6 615 6 计算简图如图所示 板 主梁 66156450645064506615 ABCCB A g q 174 12KN m 5 3 内力计算内力计算 连续次梁各截面的弯距及剪力计算值分别见下表 弯矩弯矩计计算表算表 12 截 面边跨跨中 1离端第二支座 B离端第二跨跨中 2 中间跨跨中 3 C 弯矩系数 1 11 1 11 1 16 1 14 2 Mgq l kN m 65 692615 6 12 174 11 1 2 48 675 1 2 45 6615 6 12 174 11 1 2 74 45245 6 12 174 16 1 2 42 51745 6 12 174 14 1 2 次梁剪力次梁剪力计计算算值值表表 离端第二支座 B 中间支座 C 截面位置端支座 A 右 侧左侧右侧左侧右侧 剪力系数 vb 0 450 600 550 550 55 n vb lqgV kN 0 45 174 12 6 49 508 52 0 6 174 12 6 45 673 84 0 55 174 12 6 45 617 69 0 5 174 12 6 45 617 69 0 5 174 12 6 45 617 69 5 4 承载力及配筋计算承载力及配筋计算 5 4 15 4 1 正截面受弯承载力计算正截面受弯承载力计算 C40 的混凝土 HRB400 的钢筋 2 1 19mmNfc 2 360mmNfy 进行正截面受弯承载力计算时 跨中截面按 T 形截面计算 其翼缘计算宽度为 边跨 mmlbf2205615 6 3 1 3 1 0 mmsbb nf 2400 3002400 300 取较小值 即mmbf2205 离端第二跨 中间跨 mmlbf215045 6 3 1 3 1 0 mmsbb nf 2400 3002400 300 取较小值 即mmbf2150 梁 高 61040650 650 0 mmhmmh 翼缘厚 200mmhf 13 肋 宽 mmb300 判别 T 形截面类型 边跨 2 200 610 2002205 1 19 2 0 f ffc h hhbf mkNMmkN d 62 692 78 4295 max 中跨 2 200 610 2002150 1 19 2 0 f ffc h hhbf mkNMmkN d 74 452 63 4188 max 与表 3 中的弯矩值比较可知 各跨中截面均属于第一类 T 形截面 支座截面按矩形截面计算 梁宽 按单排筋考虑 即mmb300 61040650 0 mmh 次梁正截面承载力计算及配筋过程见下表 表表 5 次梁正截面承次梁正截面承载载力力计计算及配筋表算及配筋表 计算结果表明均小于 0 35 符合塑性内力重分布的条件 5 4 25 4 2 斜截面受剪承载力计算斜截面受剪承载力计算 腹筋仅配置箍筋 次梁斜截面的承载mmb300 mmh610 0 2 1 19mmNfc 2 300mmNfyv 力计算及配筋过程见表 6 截面位置边跨跨中 1 离端第二支 座 B 离端第二跨跨中 2 中间跨跨中 3 中间支座 C M kN m 692 65 675 48452 74 517 42 b或 f b 22053002150300 2 01 bhf M c s 0 0440 3170 02960 2427 SS 2115 0 0 9770 8020 9850 859 0 hf A Sy s 3229383620932743 实配钢筋 628428 230 428225 328 实配钢筋面积3695387724632829 14 表表 6 次梁斜截面承次梁斜截面承载载力力计计算及配筋表算及配筋表 截面位置端支座 A 右侧 离端第二支 座 B 左 侧 离端第二支 座 B 右 侧 中间支座 C 左侧 右侧 剪力设计值 kNV 508 52673 84617 69617 69 b hh b h f w 0 0 437 1 300 200610 截面尺寸验算 0 25 0 bhfc kN84 736V 873 83kN10630019 10 25 max 0 7 0bhftkN05 21961030071 17 0 选用箍筋的肢数 直径 214 双肢箍 mm2 1svsv AnA 308 0 0 1 25 0 7 yvsv t fA h S Vf bh mm 243155177177 实配箍筋间距 mm 200150150150 5 5 次梁的钢筋的构造要求次梁的钢筋的构造要求 5 5 15 5 1 受力钢筋受力钢筋 5 5 1 构造构造钢钢筋筋 梁侧的纵向构造钢筋 由于混凝土收缩量的增大 近年在梁的侧面产生收缩裂缝的现象时有发生 裂缝一般呈枣 核状 两头尖而中间宽 向上伸至板底 向下至于梁底纵筋处 截面较高的梁 情况更为严重 当连续次梁的跨度相等或相差不超过 20 且活载与恒载之比 q g 3 时 梁内纵向钢筋的弯起及截断可按如图 进行 15 规范 规定 当梁的腹板高度 hw 450 mm 时 在梁的两个侧面沿高度配置纵向构造钢筋 腰筋 每侧纵 向构造钢筋 不包括梁上 下部受力钢筋及架立钢筋 的截面面积不应小于腹板截面面积 bhw 的 0 1 且其间距不宜大于 200 mm 此处 腹板高度 hw 矩形截面为有效高度 对 T 形截面 取有 效高度减去翼缘高度 对 I 形截面 取腹板净高 对钢筋混凝土薄腹梁或需作疲劳验算的钢筋混凝土梁 应在下部二分之一梁高的腹板内沿两侧配置直径为 8 mm 14 mm 间距为 100 mm 150 mm 的纵向构造钢筋 并应按下密上疏的方式布置 在上部二分之一梁高的 腹板内 纵向构造钢筋上述第 5 条的规定配置 如图所示 中间支座负钢筋的弯起 第一排的上弯点距支座边缘为 50 mm 第二排 第三排上弯点距支座边 缘分别为 h 和 2h 支座处上部受力钢筋总面积为 As 则第一批截断的钢筋面积不得超过 As 2 延伸长度从支座边缘起不小于 ln 5 20d d 为截断钢筋的直径 第二批截断的钢筋面积不得超过 As 4 延伸长度不小于 ln 3 所余下的纵筋面积 不小于 As 4 且不少于两根 可用来承担部分负弯矩并兼作架立钢筋 其伸入边支座的锚固长度不得小于 la 位于次梁下部的纵向钢筋除弯起的外 应全部伸入支座 不得在跨间截断 下部纵筋伸入边支座和中间支 座的锚固长度详见 混凝土结构设计原理 连续次梁因截面上 下均配置受力钢筋 所以一般均沿梁全长配置封闭式箍筋 第一根箍筋可距支座边 50 mm 处开始布置 同时在简支端的支座范围内 一般宜布置一根箍筋 6 6 主梁的设计主梁的设计 主梁按 主梁按弹弹性理性理论设计论设计 6 1 荷载荷载 恒荷载标准值 由次梁传来 kN27 6789 630 98 主梁自重 化为集中荷载 kN44 19 5 224 22 02 145 0 梁侧抹灰 kN65 1 43 0 4 2 2 02 1 2 mkNGk 36 699 活荷载标准值 由次梁传来 kNQk08 2989 6 2 43 恒荷载设计值 kNGG kG 232 83936 6992 1 活荷载设计值 kNQQ kQ 5 38708 2983 1 总 计 kNQG73 1226 6 2 计算简图计算简图 主梁端部支承在砖墙上 支承长度取为 370mm 中间支承在柱上 钢筋混凝土柱截面尺寸为 700mm 700mm 因 梁的线刚度比柱的线刚度大得多 可视为中部铰支的三跨连续梁 计算跨度 边跨 mln715 6 2 60 0 185 0 2 7 1 m ba ll n 2 7 2 60 0 2 37 0 715 6 22 101 16 m b ll n 183 7 2 60 0 715 6 025 1 2 025 1 101 取较小值 ml183 7 01 中间跨 2 7 02 l 跨度差 可按等跨连续梁计算 主梁的计算简图 10 24 0 183 7 183 7 2 7 见图 板次梁 主梁 QQQQQQ GGGGGG 11 A a2b a BC D 6 3 内力计算及包络图内力计算及包络图 内力计算采用等跨连续梁的内力系数表进行 跨中和支座截面最大弯距及剪力按下式计算 0201 QlGlM QGV 21 边跨 mkNGl 2 6028183 7 232 839 0 mkNQl 41 2783183 7 5 387 0 中间跨 mkNGl 47 60422 7232 839 0 mkNQl 27902 7 5 387 0 17 B C 支座 mKNGl 34 6035 2 2 7183 7 232 839 0 mKNQl 71 2786 2 2 7183 7 5 387 0 不同荷载组合下各截面的弯距及剪力计算结果见表 弯矩弯矩计计算表算表 弯矩 kN m 边跨跨中支座 B 中间跨跨中 项次 荷载简图 1 M a M B M 2 M b M 0 2440 155 0 267 0 0670 0671 1470 88 934 3 7 1611 44 404 8 5 404 85 0 2890 244 0 133 0 133 0 1332 804 4 1 679 1 5 370 6 3 371 0 7 371 07 0 044 0 089 0 133 0 2000 2003 122 4 6 247 7 3 370 6 3 558558 0 2290 125 0 311 0 0960 1704 637 4 0 347 9 3 866 6 7 267 8 4 474 3 0 030 0 059 0 089 0 1700 0965 83 5164 2 2 248 0 2 474 3267 84 ABCD Q 1A2b ACD Q 12 A B C D Q 1 a 2 b b ABCD Q 1a2b ABCD Q 1a2b ABCD G 1a2b 18 1 22275 29 1613 52 1982 07 33 7533 75 1 31348 42 438 9 1 1982 07 962 8 5 962 85 1 42108 28 1282 3 2478 11 672 6 9 879 15 组合次项 1 51387 38 887 3 2 1859 46 879 1 5 672 69 剪力剪力计计算表算表 剪力 kN A 支 座 B 支座中间 跨跨 中 项次 荷载简图 A V边夸夸中 l B V r B V 0 7 33 1 2671 001 615 12 224 11 1063 31 839 23 0 0 8 66 1 13402 335 58 51 92 439 430 0 0 1 33 0 1331 003 51 54 51 54 51 54387 5 0 0 6 89 1 2111 2224 266 120 51 469 26473 53 86 03 BCD G 1a2b ABCD 1a2b ABCD Q 1a2 A B C D Q 1 a 2 b b ABCD Q 1a2b 19 99 0 0 89 0 0890 7785 34 49 34 49 34 49301 48 86 03 1 2950 70 276 03 1502 74 839 230 1 3563 58 275 65 1114 85 1226 730 1 4882 11 344 62 1532 57 1312 7686 03 组合次项 1 5580 63 258 6 1097 81140 71 86 03 将以上表中最不利内力组合下的弯距图及剪力图分别迭画在同一坐标图上 画其外包线即得到主梁的弯距包络 图即剪力包络图 见图 4 2275 29 1613 52 1982 07 33 7533 75 962 85 962 85 438 91 1348 42 879 15 672 69 2402 88 1282 3 2108 28 672 69 879 15 1859 46 887 32 1387 38 3 1 4 1 12 A支座 B支座 中跨跨中 荷载 荷载 荷载 弯矩包络图 950 7 276 03 1502 74 839 23 563 58 257 65 1114 85 1226 73 882 11 344 62 1532 57 1312 76 86 03 剪力包络图 3 1 3 1 3 1 3 1 12 12 12 12 4 1 4 1 4 1 4 1 4 1 86 035 1 ABCD Q 1a2b 20 6 4 承载力计算承载力计算 正截面受弯承载力计算 C40 混凝 HRB400 级钢筋 2 1 19mmNfc 2 360mmNfy 跨内按 T 形截面计算 其翼缘计算宽度为 边跨 mmlbf23947183 3 1 3 1 0 mmsbb nf 71656715450 取较小值 即mmbf2394 离端第二跨 中间跨 mmlbf24007200 3 1 3 1 0 mmsbb nf 70506600450 取较小值 即mmbf2400 梁 高 1120801000 1200 0 mmahhmmh 翼缘厚 200mmhf 肋 宽 mmb450 判别 T 形截面类型 2 200 1120 2002394 1 19 2 0 f f f c h hhbf mkNMmkN 11 247898 9327 max 故各跨跨中截面均属于第一类 T 形截面 主梁支座截面及负弯矩作用下的跨中截面按矩形截面计算 取和 020 支座 B 边缘的弯矩按下式计 算 max0 2 BBz MMVb 式中 MB B 支座边缘的弯矩设计值 不考虑正负号 MBmax B 支座的计算弯矩的最大值 见表 6 3 所示 V0 B 支座剪力 此时 V0 S G Q bz 柱的宽度 所以 mkN b VMM BMAXB 1 2110 2 60 0 5 387232 839 11 2478 2 0 主梁正截面配筋计算过程见表 主梁正截面承主梁正截面承载载力力计计算表算表 截面位置边跨跨中中间支座 B 中间跨跨中 弯距设计值 10 6 mmNM 2275 29 2478 11962 85 21 b或 f b 23944502400 2 01 bhf M c s 0 0440 230 02 SS 2115 0 0 9770 870 99 0 hf A Sy s 577570642649 选用钢筋2 25 6 322 22 8 322 28 3 32 实际配筋面积 mm2 580871942840 斜截面受剪承载力计算 支座取 mmb450 mmh1120801200 0 2 1 19mmNfc 2 300mmNfyv 2 1 71 t fN mm 主梁斜截面的配筋计算过程见下表 主梁斜截面承主梁斜截面承载载力力计计算表算表 离端第二支座 B 截面位置端支座 A 左侧右侧 剪力设计值 kNV 950 701532 571312 76 b hh b h f w 0 0 482 1 450 2001020 截 面 尺 寸 验 算 25 0 0 bhfc kNV kN 57 1532 73 2191 1020450 1 1925 0 0 7 0bhft kNVkN70 95042 549112045071 1 7 0 箍筋肢数 直径 2200 14 2100 14 2150 14 2 1 mmAnA svsv 308308308 配箍率 sb Asv sv 137 0 34 0 200450 308 min sv 137 0 34 0 200450 308 min sv 137 0 34 0 200450 308 min sv 22 25 1 7 0 0 0 kNh s A f bhfV sv yv tcs kNV kN 7 950 47 1138 1020 200 308 30025 1 1020 45071 1 7 0 kNV kN 57 1532 52 1727 1020 100 308 30025 1 1020 45071 1 7 0 kNV kN 76 1312 482 133 1020 150 308 30025 1 1020 45071 1 7 0 6 5 主梁的附加钢筋计算主梁的附加钢筋计算 由次梁传递给主梁的全部集中荷载设计值为 kN732 1226 5 387232 839QGF 由式 2 3 15 得主梁内支承次梁处附加横向钢筋截面面积为 2 0 69 4721 60sin300 1226732 sin mm f F A yv sv 则一侧所需附加吊筋的截面面积为 选 4 28 2463 2 mm 2 85 2360 2 69 4721 mm 6 6 主梁纵筋的弯起和截断主梁纵筋的弯起和截断 按同比例在同一坐标图上绘出弯矩包络图和抵抗弯矩图 绘制抵抗弯矩图时 应注意弯起点受弯 起承载力充分利用点的距离应不小于 弯起钢筋之间的距离不应超过箍筋的最大允 y a t f ld f 0 2 h 许间距 由于边跨跨中只允许弯起 228 的钢筋 为满足受剪承载力和上述构造要求 在 B max S 支座处设置了专用于受剪压筋 其上弯起点距支座边缘的距离为 50mm 根据每根钢筋的弯起承载力水平直线和弯矩包络图的交点 确定支座上部受力钢筋 抵抗支座负 弯矩 的理论截断点至理论截断点的距离应大于 20d 且至充分利用点的距离应大于 因 0 1 2 a lh 本设计中大部分纵筋由后者控制钢筋截断点 其中锚固长度按确定 取 0 0 7 t Vf bh y a t f ld f 40d d 为纵筋直径 但由所确定的截断点仍位于负弯矩受拉区内 故从其充分利用截面 0 1 2 a lh 伸出的长度应按确定 另外钢筋的搭接长度取 200mm 0 1 21 7 a lh 6 7 主梁的钢筋的构造主梁的钢筋的构造 4 8 1 主梁的构造要求 主梁的支承长度 主梁在砖墙上的支承长度应大于等于 370 mm 截面有效高度 在支座处 板 次梁 主梁中的支座负弯矩钢筋相互垂直交叉 如图 1 19 所示 且主梁负筋位于板 和次梁的负筋之下 因此主梁支座截面的有效高度减小 在计算主梁支座截面纵筋时 截面有效高度 h0可取为 23 当负弯矩纵筋为一排时 h0 h 50 60 mm 当负弯矩纵筋为二排时 h0 h 70 80 mm 3 主梁的横向附加钢筋 在主梁与次梁相交处 次梁的集中荷载有可能使主梁下部开裂 因此 应在主梁与次梁相交处设 置横向附加钢筋 以承担次梁的集中荷载 防止局部破坏 如图 1 20 所示 横向附加钢筋有附加箍筋 及吊筋两种 附加横向钢筋宜优先采用箍筋 当集中荷载较大时 可增设吊筋 当采用吊筋时 其弯 起段应伸至梁上边缘 且末端水平段长度在受拉区不应小于 20d 在受压区不应小于 10d 此处 d 为 吊筋的直径 附加箍筋和吊筋的总截面面积按下式计算 式中 Fl 由次梁传递的集中力设计值 fy 附加吊筋的抗拉强度设计值 fyv 附加箍筋的抗拉强度设计值 Asb 一根附加吊筋的截面面积 Asv1 附加单肢箍筋的截面面积 n 在同一截面内附加箍筋的肢数 m 附加箍筋的排数 附加吊筋与梁轴线间的夹角 一般为 45 当梁高 h 800 mm 时 采用 60 在设计中 不允许用布置在集中荷载影响区内的受剪箍筋代替附加横向钢筋 此外 当传入集中力的次梁 宽度 b 过大时 宜适当减小由 s 2h1 3b 所确定的附加横向钢筋布置宽度 当次梁与主梁高度差 h1 过小时 宜适 当增大附加横向钢筋的布置宽度 当主 次梁均承担有由上部墙 柱传来的竖向荷载时 附加横向钢筋宜在本规 定的基础上适当 7 7 防水设计防水设计 防空地下室设计应做好室外地面的排水处理 避免在上部地面建筑周围积水 防空地下室的防水设计不应低于 地下工程防水技术规范 GB 50108 规定的防水等级的二级标准 上部建筑范围内的防空地下室顶板应采用防 水混凝土 当有条件时宜附加一种柔性防水层 lysbyvsv1 2sinFf Am nf A 24 7 1 防水混疑土设计防水混疑土设计 7 1 1 一般规定 防水混凝土应通过调整配合比 掺加外加剂 掺合料配制而成 抗渗等级不得小于 S6 防水混凝土的施工配合比应通过试验确定 抗渗等级应比设计要求提高一级 0 2MPa 7 1 2 设 计 防水混凝土的设计抗渗等级 应符合设计规范的规定 防水混凝土的环境温度 不得高于 80 处于侵蚀性介质中防水混凝土的耐侵蚀系数 不应小于 0 8 防水混凝土结构底板的混凝土垫层 强度等级不应小于 C15 厚度