大工秋钢筋混凝土结构课程设计满分答案

1、网络教育学院 钢筋混凝土结构课程设计 题目：仓库厂房单向板设计 学习中心： 专业： 年级： 学号： 学生： 指导教师：1基本情况 本章需简单介绍课程设计的内容，包括厂房的尺寸，板的布置情况等等内容。 1、工程概况 仓库厂房，设计使用年限为50年，住宅小区采用砖混结构，楼盖要求采用整体式单向板肋梁楼盖。墙厚370mm,柱为钢筋混凝土柱，截面尺寸为400mm400mm。 2、设计资料 (1)楼板平面尺寸为19.8m33m,如下图所示： 图楼板平面图 (2)楼盖做法详图及荷载 图楼盖做法详图 一2 楼面均布活何载标准值为：7kN/m 楼面面层用20mnff水泥砂浆抹面，20kN/m, 板底及梁用20

2、mn混合砂浆大棚抹底，17kN/m3 楼盖自重即为钢筋混凝土容重，25KN/m3 恒载分项系数；活荷载分项系数为(因工业厂房楼盖楼面活荷载标准值 2 大于4kN/m) 材料选用 混凝土：C25 钢筋： 梁中受力纵筋采用HRB33瞰钢筋； 板内及梁内的其它钢筋可以采用HPB235K。2单向板结构设计 板的设计 本节内容是根据已知的荷载条件对板进行配筋设计，按塑性理论进行计算。 荷载 板的永久荷载标准值 一一一2 80mnJE浇钢肋混豌土板X25=2kN/m 2 20mmS水泥砂浆抹面X20=kN/m 2 20mm5混合砂浆大棚抹底X17=kN/m 2 小计kN/m 2 楼面均布活何载标准值7kN

3、/m 2 永久荷载分项系数取，因工业厂房楼盖楼面活荷载标准值大于4kN/m,所以 活荷载分项系数取。于是板的荷载总计算值： 2 q=Ggk+Qqk=x+xx7=m 2 q=Ggk+Qqk=x+x7=m 由于(D,所以取q=m,近似取q=12kN/m2 计算简图 次梁截面为200mm500mm现浇板在墙上的支承长度不小于100mm取板在 墙上的支承长度为120mm按塑性内力重分布设计，板的计算跨度： 边跨l0=ln+h/2=2200-100-120+80/2=2020mmln=2030mm取10=2020mm 中间跨l0=1n=2200-200=2000mm 因跨度相差小于10%可按等跨连续板计

4、算。取1m宽板带作为计算单元， 计算简图如图所示： 图板计算简图 内力计算 板厚h=100mm 次梁bxh=220mm450mm 计算跨度：边跨L0i=Ln+h/2=3000-120-220/2+100/2=2820mm L01=Ln+a/2=3000-220/2-120+120/2=2830mm 选其中较小者L01=2820mm 中跨L02=Ln=3000-220=2780mm 跨度差(L01-L02)/L02=(2820-2780)/2780=%10% 故按等跨连续板计算。 查表可知，板的弯矩系数am分别为：边跨中，1/11;离端第二支座，-1/11;中跨中，1/16;中间支座，-1/14

5、。故 M1=-MB=(g+q)lo/11=X2.022/11=m Mc=-(g+q)l01/14=x2.02/14=m 2 M3=M2=(g+q)l01/16=X2.0/16=m 这是对端区单向板而言的，对于中间区格单向板，其Mc和M2应乘以，Mc= x=m；M2=x=m 配筋计算 板的配筋计算只需按钢筋混凝土正截面强度计算，不需进行斜截面受剪承载力计算。 取a=25,b=1000mmh=100mmh0=h-a=100-25=75mm fc=mm,fy=210N/mn2 板的配筋计算表： 表2-1板的配筋计算表 截面 1 B 2或3 C 弯矩设计值(kNm 2 as=M/(afcb3) =1-

6、寸1-2as 轴线 、，一一.2. 计算配筋(mm) As=bh0afc/fy 、一一.一2 实际配筋(mm) 8160 As= 8160 As= 6/8160 As= 6/8160 As= 轴线 2 计算配筋(mm) 计算简图 次梁支承在主梁或墙上，其支座按不动钱支座考虑，次梁按多跨连续梁计算次梁所受荷载为板传来的荷载和自重，也是均布何在。计算板传来的荷载时，取次梁相连跨度一半作为次梁的受荷宽度。 次梁在砖墙上的支承长度为250mm主梁截面为300mme650mm 计算跨度： 边跨lo=1n+a/2=6600-120-300/2+240/2=6450mm1n=6488mm 故取lo=6450

7、mm 中间跨lo=1n=6600-300=6300mm 因跨度相差小于10%可按等跨连续梁计算。次梁计算简图如图所示：图次梁计算简图 跨度差(L01-L02)/L02X100%=(6475-6350)/6350X100%=%10% 按等跨连续梁计算。 As=bhoafc/fvs01cy 、一一.一2 实际配筋(mm) 8160 As= 8160 As= 6/8160 As= 6/8160 As= As/bh=246/(1000X80)=%此值大于ftfy=X210=%同时大于满足最小配筋率。 次梁的设计 本节内容是根据已知的荷载条件对次梁进行配筋设计，按塑性理论进行计算 荷载 永久荷载设计值

8、板传来永久荷载 x=m 次梁自重 ()x25X=m 次梁粉刷 ()x2X17X=m 小计 g=m 可变荷载设计值 q= x=m 荷载总设计值 g+q=m 计算结果表明，支座截面的均小于，符合塑性内力重分布的原则； 次梁弯矩计算表(M=ambpLO如表2-3 表2-2次梁弯矩计算表 截面 边跨中 第一支座 中间跨中 中间内支座 OCmb 1/11 -1/11 1/16 -1/14 Lo(mm) 6475 6475 6350 6350 M(kN/m) 84.69 次梁简力计算表(V=avbpLn)如图2-4 表2-3次梁简力计算表 截面 AR BR C CR 民vb Ln(mm) 6355 635

9、5 6350 6350 6350 V(kN) 配筋计算 次梁应根据所求的内力进行正截面和斜截面承载力的配筋计算。正截面承载 力计算中，跨中截面按T形截面考虑，支座截面按矩形截面考虑；在斜截面承载力计算中，当荷载、跨度较小时，一般仅配置箍筋。否则，还需设置弯起钢筋。 (1)次梁正截面抗弯计算 跨中截面按T形截面计算，翼缘宽度为 边跨bf/=L01/3=6475/3=2158mmb+Sn=220+(3000-120-125)=2975mm 中跨bf/=L02/3=6350/3=2117mmydM,故次梁跨中截面均按第一类T形截面计算， 支座处按矩形截面计算。 2 b=220mmfc=N/mm2fy

10、=310N/mm 正截面抗弯计算表： 表2-4正截面抗弯计算表截面 边跨跨中 第一内支座 中间跨中 中间支座 M(kN-m b(mm) 2158 220 2117 220 ，L,2、as=rdM/(fcbh。) _一./_ A=fcbfth/fy 794 902 509 763 配筋 318 418 218 318 实配回积(mmi) 763 1018 509 763 其中=x/h0均小于，符合塑性内力重分布条件。 (2)次梁斜截面抗剪配筋计算 hw/b=(h0-hf/)/b=(415-100)/220=Vmax=kN 满足截面尺寸要求。 斜截面抗剪计算表： 表2-5斜截面抗剪计算表 截面 A

11、R BR CL CR V(kN) rdV(kN) M= 配筋方法 构造配筋 计算配筋 计算配筋 计算配筋 计算配筋 初选A 双肢小6 2、 Av(mm) S(mm) 214 283 466 466 466 Smax 300 200 200 200 200 Psvmin % 实际配筋 双肢小6200 计算结果表明，支座截面的均小于；As/bh=(200X500)=%此值大于ftfy= X300=%满足最小配筋率。 主梁的设计 本节内容是根据已知的荷载条件对主梁进行配筋设计，按弹性理论进行设计。 荷载 为了简化计算将主梁自重等效为集中荷载。 次梁传来的永久荷载X= 主梁自重(含粉刷)()XXX25

12、+X()X2XX17)X= 永久荷载设计值G=+=取G=83kN 可变荷载设计值Q=X=取Q=81kN 计算简图 当主梁支承在砖柱(墙)上时，其支座按较支座考虑；当主梁与钢筋混凝土柱整体现浇时，若梁柱的线刚度比大于5,则主梁支座也可视为不动钱支座(否则简化为框架)，主梁按连续梁计算。主梁承受次梁传下的荷载以及主梁自重。次梁传下的荷载是集中荷载，取主梁相邻跨度一半2作为主梁的受荷宽度，主梁的自 重可简化为集中荷载计算。 主梁按连续梁计算，端部支承在砖墙上，支承长度为370mm中间支承在400mmx400mm勺混凝土柱上，其计算跨度 边跨ln=6600-200-120=6280mm 因ln=157

13、mm：a/2=185mm 取l0=ln+b/2=X6280+400/2=6637mm近似取l0=6640mm 中跨l0=6600mm 主梁的计算简图如下： 图主梁计算简图内力计算原则 当求连续梁某跨跨内最大正弯矩时，除应在该跨布置活荷载，然后向左右两边每隔一跨布置活荷载。 当求某支座最大(绝对值)负弯矩时，除应在该支座左右两跨布置活荷载，然后每隔一跨布置活荷载。 当求某跨跨内最大(绝对值)负弯矩时，则该跨不布置活荷载，而在左右相邻两跨布置活荷载，然后每隔一跨布置活荷载。 求某支座截面最大剪力时，活荷载布置与求该截面最大负弯矩时相同。 (1)弯矩设计值 弯矩M=kiGl0+k2Ql0式中系数K、

14、k2查表得到 M1,max=x83X+X81x=+=-m MB,max=X83XM2,max剪力设计值 剪力V=k3G+k4Q式中系数k3、k4查表得到 VA,max=X83+X81=+= VBI,max=。翼缘计算宽度按1/3=3=和b+sn=6m中较小值确定取bf= B支座边的弯矩设计值MB=MB,max-Vb/2=X2=m=纵向受力钢筋除B支座截面为2排外，其余均1排。跨内截面经判别都属于第一类T形截面。正截面受弯承载力的计算过程列于下表。 表2-6截面受弯承载力的计算表 截面 1 B 2 弯矩设 计值 (kN 289.91106 314.42106 14427106 36.08106

15、114.3220061 52114.32200580 114.322006152 114.33006152 选配钢筋 220+3022弯As=1768 3020+班22弯As=2081 无20+1020弯As= &20 弯人=628 其中as=M/(a1fcbh2)或as=M/(a1fcbfh2) s=(1+Jl-2as)/2 As=M/sfyho (2)斜截面受剪承载力 验算截面尺寸： hw=h0-hf=580-80=500mm因hw/b=500/300=Vmax=,截面尺寸满足要求。 计算所需腹筋： 采用。820吸肢箍筋， VA,max130.99kNVcs,VBr,max181.

16、98kNV,s,VBl,max211.35Fl,满足要求。 因主梁的腹板高度大于450mm需在梁侧设置纵向构造筋，每侧纵向构造钢筋的截面面积不小于腹板面积的%且其间距不大于200mm现每侧配置2014,308/(300X570)=%满足要求。 心得体会 对钢筋混凝土结构课程设计的学习实践，我深刻理解了钢筋混凝土结构课程设计是在学完钢筋混凝土结构基本原理的基础上进行的，钢筋混凝土结构基本原理这门课主要是讲解受弯构件（梁、板）、受压构件（柱子）、受扭构件在荷载作用下承载能力极限状态和正常使用极限状态的配筋计算，计算结果要满足混凝土结构设计规范的要求。 要求我们根据设计任务书，查阅混凝土结构规范、荷载规范计算结 构上所施加的荷载；然后根据任务书要求进行内力计算以及配筋计算，同时用PKPM软件进行内力分析和同时自动生成配筋图；最后对手算和软件计算进行比较和调整。要求学生上交：结构