钢筋混凝土课程设计.

课程设计课程设计 第第 0202 号号 钢筋混凝土整体式单向板肋形楼盖钢筋混凝土整体式单向板肋形楼盖 设计设计 学生姓名 学 号 所属学院 专 业 班 级 指导教师 日 期 塔里木大学钢筋混凝土课程设计 2 前前 言言 本设计是钢筋混凝土结构学课程学习的最后一个实践环节 是对课程作业本设计是钢筋混凝土结构学课程学习的最后一个实践环节 是对课程作业 的综合补充 对加深课程理论的理解和应用具有重要意义 此次课程设计目的的综合补充 对加深课程理论的理解和应用具有重要意义 此次课程设计目的 是为了加强我对钢筋混凝土结构设计知识的进一步了解 学习钢筋混凝土结构是为了加强我对钢筋混凝土结构设计知识的进一步了解 学习钢筋混凝土结构 设计的主要过程 提高钢筋混凝土结构的计算 设计及构造处理 绘制结构施设计的主要过程 提高钢筋混凝土结构的计算 设计及构造处理 绘制结构施 工图的能力 培养正确熟练运用结构设计规范 手册 各种标准图集及参考书工图的能力 培养正确熟练运用结构设计规范 手册 各种标准图集及参考书 的能力 通过实际工程训练 初步建立结构设计 施工全面协调统一的思想 的能力 通过实际工程训练 初步建立结构设计 施工全面协调统一的思想 我的设计任务是根据已有的资料对某建筑物的楼盖进行设计 本设计由板的设我的设计任务是根据已有的资料对某建筑物的楼盖进行设计 本设计由板的设 计 次梁的设计及主梁的设计几部分组成 并按照设计指导的要求进行初步设计 次梁的设计及主梁的设计几部分组成 并按照设计指导的要求进行初步设 计 由于初次设计 经验不足 难免有错误和不妥之处计 由于初次设计 经验不足 难免有错误和不妥之处 请老师批评指正 请老师批评指正 塔里木大学钢筋混凝土课程设计 3 目录 一 工程概况一 工程概况 4 4 1 1 楼盖的结构平面布置 4 1 2 确定主次梁的跨度 根数及不得跨度 4 1 3 绘制楼盖结构布置图 4 1 4 确定主次梁的截面尺寸和板的厚 4 二 板的设计二 板的设计 5 5 2 1 判别是单向板还是双向板 5 2 2 荷载 5 2 3 板的计算简图及计算跨度的确定 5 2 4 板的弯矩设计值 6 2 5 板的正截面承载力计算 6 三 次梁设计三 次梁设计 7 7 3 1 荷载设计值计算 7 3 2 次梁的结构简图 7 3 3 次梁的计算跨度的确定 8 3 4 次梁的计算简图 8 3 5 次梁的内力计算 8 3 6 承载力计算 9 四 主梁设计四 主梁设计 1010 4 1 主梁荷载设计值 10 4 2 主梁的结构简图 10 4 3 主梁计算跨度的确定 10 4 4 主梁的计算简图 11 4 5 内力计算及包罗图 11 4 6 主梁配筋计算及承载力计算 13 五 配筋图五 配筋图 1515 5 1 板的配筋图如图 15 5 2 次梁配筋图如图 16 5 3 主梁的配筋图如图 16 致致 谢谢 1818 参考文献参考文献 1818 塔里木大学钢筋混凝土课程设计 4 一 工程概况一 工程概况 某水电站厂房 采用钢筋混凝土内框架承重 外墙为砖砌承重 mm370 内设钢筋混凝土柱 其截面尺寸为 柱高 设计时 mmmm400400 mm5 4 只考虑竖向荷载作用 采用单向板肋行梁楼盖 要求完成钢筋混凝土整体现浇 楼盖的结构设计 1 11 1 楼盖的结构平面布置楼盖的结构平面布置 有资料查的尺寸为有资料查的尺寸为mmBL 9 1833 1 21 2 确定主次梁的跨度 根数及不得跨度 确定主次梁的跨度 根数及不得跨度 1 确定主梁的跨度 查有关资料 可知主梁的跨度为 5 8m 则初选 6m 则跨 反3 33 9 18 之 选用 3 跨 每跨长 在规定范围内 既主梁的跨度为 6 3m m3 63 9 18 既柱的间距为 6 3m 2 确定次梁的跨度 查有关资料 可知次梁的跨度为 4 6m 则初选 5m 则跨 反6 6533 之 选用 6 跨 每跨长 在规定范围内 既次梁的跨度为 5 5m m5 5633 既主梁的间距为 5 5m 3 确定板的跨度 查有关资料 可知板的跨度为 1 7 2 5m 则初选 2m 则跨 15 323 6 反之 选用 3 块 每跨长 在规定范围内 既板的跨度为 2 1m 2 1m36 3 既次梁的间距为 2 1m 1 31 3 绘制楼盖结构布置图 如图绘制楼盖结构布置图 如图 1 1 所示所示 楼盖结构布置图图 1 1 41 4 确定主次梁的截面尺寸和板的厚度 确定主次梁的截面尺寸和板的厚度 1 主梁的截面尺寸 查有关资料 主梁梁高与跨长的比值为 1 15 1 10 既主梁梁高 h 在 塔里木大学钢筋混凝土课程设计 5 420mm 630mm 则主梁梁高 h 选用 500mm 又查有关资料知梁截面宽度为高度的 1 2 1 3 既主梁的宽度 b 在 250mm 166mm 则主梁的宽度 b 选用 200mm 既 mmmmh500200b 2 次梁的截面尺寸 查有关资料 次梁梁高与跨长的比值为 1 18 1 12 既次梁梁高 h 在 305mm 458mm 则次梁梁高 h 选用 400mm 又查有关资料知梁截面宽度为高度的 1 2 1 3 既次梁的宽度 b 在 200mm 133mm 则次梁的宽度 b 选用 160mm 既 mmmmh400160b 3 板的厚度 查有关资料 板的厚度在 60 120mm 之间 则板的厚度选用 100mm 二 板的设计二 板的设计 2 12 1 判别是单向板还是双向板 按塑性内力重分布方法计算 判别是单向板还是双向板 按塑性内力重分布方法计算 板的长跨为 5 5m 短跨为 2 1m 则 2 2 62 3 L1L2 mLL62 2 1 2 5 52 1 则为双向板 但按单向板计算 2 22 2 荷载荷载 荷载 标准值 厚混凝土板 mm100 mkNmkNm k 0 2m1251 0 3 g 板混凝土 厚水泥砂浆面层 mm25 mkNmmKN k 5 01 20m025 0 3 g 板水沙 20mm 厚混合砂浆抹底 mkNmmKN k 34 0 1 17m02 0 3 g 板混沙 mkNmkNmkNKNgk 34 3 34 0 5 0m 5 2 板 由资料查的 m k5 6N qk 板 永久荷载设计值 mkNmkN 51 3 34 3 05 1 g 板 可变荷载设计值 mkNmkN 8 7 5 62 1 q 板 合计 mkNqg999 8211 6 788 2 2 2 3 3 板的计算简图及计算跨度的确定板的计算简图及计算跨度的确定 1 板的结构简图如图 2 所示 塔里木大学钢筋混凝土课程设计 6 板的结构简图图 2 注 a 120mm 为板在墙上的支撑长度 b 160mm 为次梁的宽度 2 计算跨度的确定 边跨的计算跨长 mmll n 1950 2 100 801202100 2 h 01 mmll n 1960 2 120 801202100 2 a 01 mm1950 01 l取 中间跨计算跨长 mmll n 19401602100 02 mml1940 02 取 边跨与中间跨相差 10 52 0 100 1940 19401950 故可按等跨连续梁计算 3 板的计算简图如图 3 所示 板的计算简图图 3 2 42 4 板的弯矩设计值板的弯矩设计值 按塑性分析法计算均布荷载作用下的等跨连续板的弯矩 计算结果如表 1 所示 l qgM mp 2 0 表 1 跨中弯矩支座弯矩 截面 M1M2M3MAMBMC 弯矩计算系数 1 111 161 160 11 1 14 1 塔里木大学钢筋混凝土课程设计 7 mp 2 0 lqgM mp mkN 3 912 662 660 3 91 3 04 2 52 5 板的正截面承载力计算板的正截面承载力计算 选用 C25 混凝土 钢筋选用 HPB235 mmb1000 2 mm 9 11N f c K 1 20 mmh100 mmh7525100 0 2 210 f mmN y 计算结果如表 2 所示 表 2 边区板带 轴线 间 中间去板带 轴线间 截面 M1MBM2 M3 MCM1MBM2 M3 MC mkNM 3 91 3 91 2 66 3 043 91 3 91 2 128 2 432 2 0 bhf KM c s 0 07 0 0 07 0 0 0480 055 0 07 0 0 07 0 0 0400 044 s 211 0 07 3 0 07 3 0 0490 057 0 07 3 0 07 3 0 0410 045 y c s f bhf A 0 2 mm 310310208242310310174191 h b 0 min 2 mm 150150150150150150150150 选配钢筋 8 10 2 00 8 10 2 00 8 20 0 8 20 0 8 10 2 00 8 10 2 00 8 20 0 8 20 0 实配钢筋 2 mm 308308252252308308252252 三 次梁设计 按考虑塑性内力重分布方法计算 三 次梁设计 按考虑塑性内力重分布方法计算 3 13 1 荷载设计值计算荷载设计值计算 由板传来永久荷载设计值 mkNmkN g 371 7 1 2m 51 3 2 板传 次梁自重设计值 mkNmmmmN 26 1 2 1 04 0 16 0 k2505 1 3 g 次自 梁侧粉刷设计值 mkNmmm 161 0 1 04 0 015 0 kN m1705 1 3 g 次侧 永久荷载设计值 塔里木大学钢筋混凝土课程设计 8 mkNmkNmkN 792 8 161 0 26 1 kN m371 7 g 次 可变荷载设计值 mkNm 38 161 2kN m8 7 2 q 次 荷载总设计值 mkNmkNmN 172 25 38 16 k792 8 qg 次次 3 23 2 次梁的结构简图如图次梁的结构简图如图 4 4 所示所示 次梁的结构简图 图 3 33 3 次梁的计算跨度的确定次梁的计算跨度的确定 边跨 1 025 1 025 5500 100 120 mm 5412mm 01 l n l a 2 5500 100 120 240 2 5400mm 01 l n l 取 5400mm 01 l 中跨 5500 200 5300 取 5300mm 02 l n lm 02 l 跨度差 5400 5300 5300 1 89 10 说明可按等跨连续梁计算 3 43 4 次梁的计算次梁的计算简图如图简图如图 5 5 所示所示 次梁的计算简图 图 3 3 5 5 次梁的次梁的内力计算内力计算 1 按塑性分析法计算均布荷载作用下的等跨连续梁的弯矩 2 mb0 M gq l 计算结果如表 3 所示 表 3 跨中弯矩支座弯矩截面 1 M 2 M 3 M A M B M C M 弯矩系数 mb 1 111 161 160 1 11 1 14 M g q mb 2 0 l mN k 66 72944 19344 1930 66 729 50 506 塔里木大学钢筋混凝土课程设计 9 2 按塑性分析法计算均布荷载作用下的等跨连续梁的剪力 mb V n gq l 计算结果如表 4 所示 表 4 端支座 A 离端第二支座 B 中间支座 C 截面 A Q L B Q R B Q L C Q R C Q 剪力系数 vb 0 450 600 550 550 55 V g q vb kN n l 59 80979 74573 37673 37673 376 3 3 6 6 承载力计算承载力计算 次梁跨内截面按 T 形截面计算 翼缘的计算宽度为 边跨 5400 1800KV173740 KV173740 KV173740 KV N 0 7 0bhft 51917 KV51917 KV51917 KV51917b 则 mmmmlc315630005 0 05 0 mmll n 627905 1 01 中跨 b 200mm 6300 400 5900mm 6300mm n l c l b 则mmmmlc315630005 0 05 0 mmll n 619505 1 02 跨度差 因跨度相差不超过 10 故可利 10 36 1 6195 61956279 用查表计算内力 4 44 4 主梁的计算简图 如图主梁的计算简图 如图 7 7 所示所示 图 7 4 4 5 5 内力计算及包罗图内力计算及包罗图 1 弯矩设计值 按弹性理论计算 00 MQlGl 计算结果如表 7 所示 表 7 序 号 计算简图 1 M Bc MM 2 M 0 224 123 38 0 267 147 07 0 267 147 07 0 067 36 90 0 289 214 93 0 133 98 91 0 133 98 91 0 133 98 91 0 044 32 72 0 133 98 91 0 133 0 200 148 74 塔里木大学钢筋混凝土课程设计 12 98 91 0 229 170 30 0 311 231 29 0 289 214 93 0 170 126 43 338 31 245 98 245 98 62 01 90 66 245 98 245 98 185 64 最 不 利 荷 载 组 合 293 68 378 36 362 163 33 2 剪力设计值 按弹性理论计算 GQV 计算结果如表 8 所示 表 8 主梁剪力计算 端支座中间支座 序 号 计算简图 Ain V BexCex VV V BinCin V 0 733 55 998 1 267 96 792 1 76 395 1 71 9 1 267 91 97 0 866 89 325 1 134 116 969 0 0 089 9 180 0 089 9 180 1 222 126 046 0 778 77 6 1 311 130 46 4 0 689 71 068 1 131 116 559 0 778 80 248 1 222 121 88 6 0 088 8 877 塔里木大学钢筋混凝土课程设计 13 145 323 213 761 192 954 76 395 96 792 127 066 213 351 156 643 202 441 105 799 最 不 利 荷 载 组 合 46 818 87 612 49 651 156 643 232 018 3 绘制包络图 如图 8 所示 图 8 4 4 6 6 主梁配筋计算及承载力计算主梁配筋计算及承载力计算 主梁跨内按 T 形截面计算 其翼缘计算宽度为 并取mmmmmmsbmmmml nf 5500530020020936279 3 1 3 1 b 0 mmhmmmmmm f 100 61535500h 0 判别 T 型截面类型 塔里木大学钢筋混凝土课程设计 14 mKNmKNKM 013 294011 2452 1 1 1 0 1407 23K2 100615 10020939 11 kMmNhhhbf fffc 属第一类 T 形截面 支座截面按矩形截面计算 支座按双排钢筋 mm42080500h0 跨内按单排钢筋 mm44060500h0 1 主梁正截面承载力计算如表 9 所示 表 9 截面边跨跨内中间支座中间跨跨内 弯矩设计值 kN m 245 011 265 141 242 646 133 71 52 14 2 0 bhf KM c s 0 0610 3620 0330 013 s 211 0 0630 4750 0340 013 y c s f bhf A 0 2 mm 230115831242475 h b 0 min 2 mm 176168176176 选配钢筋 2 20 2 22 2 25 2 18 2 20 1 25 4 202 20 实配钢筋 2 mm 237016281256628 2 主梁斜截面承载力计算如表 10 所示 表 10 截面 端支座内 侧 离端第二支 座外侧 离端第二支座 内侧 V 剪力设计值 kN 117 025 185 533163 306 b hw 2 12 12 1 N 0 25 0 bhfc 249900 KV249900 KV249900 KV N 0 7 0bhft 74676 KV74676 KV74676 KV 0 0 25 1 7 0 shf bhfkvA yv tsv 0 377 塔里木大学钢筋混凝土课程设计 15 3 主 梁 的 吊 筋 计 算 由 次梁传至主梁的全部集中力为 mKNmKNmKNQG 446 138 09 90 356 48 传传 则 选 2 16 2 3 4 326 707 03002 10446 138 sin2 mm N f QG A yv s 传传2 402mmAs 五 配筋图五 配筋图 5 15 1 板的配筋图如图板的配筋图如图 9 9 所示 所示 选用箍筋 2 82 82 8 计算 s mm 268 选配箍筋间距 s mm 200200200 00 25 1 7 0h s A fbhfVV sv yvtsvc 130352130352 sin s y svc b f VVKV A 435309 选配弯筋 1 251 20 实配弯筋面积 mm 490 9314 2 塔里木大学钢筋混凝土课程设计 16 图 9 序 号 简图配筋长度 mm 根数总长 m钢筋用量 kg 10 4002740165452 1279 8 400214566141 5756 10 4002145110235 95145 6 8 40027805781606 8 4 634 7 4 86653221 288