建筑结构实训课程设计项目指导

1、精选优质文档-倾情为你奉上 建筑结构课程设计实训项目指导引 言 为了帮助学生加深理解建筑结构课的教学内容,增加学生的动手能力和分析能力,我们编写建筑结构课程实训项目指导课程设计实训任务书、指导书、思考题。 本实训任务在内容上力求解决学生在学习过程中的具体困难,根据建筑结构课程内容设计安排了十个构件及结构设计实训项目。其中每个实训项目由设计任务书、指导书、应知应会实训考核组成。设计实训项目由浅入深,基本包含了常见的建筑结构的设计，以帮助学生应用结构的理论知识，培养解决问题的能力，提高理论向实践转化的能力。实训指导难免有错误和不妥，欢迎大家的批评指正。 目 录1钢筋混凝土板的设计1.1 某钢筋混凝

2、土简支板设计实训任务书1.2 某钢筋混凝土简支板的实训指导书1.3 某钢筋混凝土简支板实训考核2 钢筋混凝土梁的设计实训2.1 某钢筋混凝土简支梁设计实训任务书2.2 某钢筋混凝土简支梁的实训指导书2.3 某钢筋混凝土简支梁实训考核3 钢筋混凝土偏心受压柱的设计实训3.1 某钢筋混凝土牛腿柱设计实训任务书3.2 某钢筋混凝土牛腿柱的实训指导书3.3 某钢筋混凝土牛腿柱实训考核4钢筋混凝土雨篷的设计实训4.1 钢筋混凝土雨篷的实训设计书4.2 钢筋混凝土雨篷的实训指导书4.3 钢筋混凝土雨篷的设计实训考核5 钢筋混凝土板式楼梯结构设计实训5.1 钢筋混凝土板式楼梯设计实训任务书5.2 钢筋混凝土

3、板式楼梯设计实训指导书5.3 钢筋混凝土板式楼梯设计实训考核6 钢筋混凝土单向板肋形楼盖设计实训6.1钢筋混凝土单向板肋形楼盖设计实训任务书6.2钢筋混凝土单向板肋形楼盖的设计实训指导书6.3钢筋混凝土单向板肋形楼盖的设计实训考核7 框架的设计实训（用PKPM软件）7.1框架的设计实训任务书7.2框架的设计实训指导书7.3框架的设计实训考核8剪力墙结构平法施工图识图实训8.1剪力墙结构平法施工图识图实训任务书8.2剪力墙结构平法施工图识图实训指导书8.3剪力墙结构平法施工图识图实训考核9 砖混结构的设计实训9.1砖混结构设计实训任务书9.2砖混结构设计实训指导书9.3砖混结构实训考核10 钢屋

4、架的设计实训（用PKPM软件）10.1 钢屋架设计实训任务书10.2 钢屋架设计实训指导书10.3 钢屋架设计实训考核1 钢筋混凝土板的设计1.1 某钢筋混凝土简支板设计实训任务书一、设计目的通过此简支板设计实训1. 要求学生掌握荷载的分类，荷载的设计值，标准值和荷载效应的计算；2. 钢筋和混凝土材料的强度表的使用，理解承载力的概念；3. 对受弯构件板的正截面承载力计算有全面的认识；4. 最终，理解板中各种钢筋的作用及配置原理。二、设计条件某办公室走廊现浇钢筋混凝土简支板截面h=80mm，计算跨度l0=2.24m. 采用C20混凝土、HPB235级钢筋，承受均部荷载设计值q=5kN/m2(包括

5、自重)，试计算配筋率。三、设计内容试完成以下工作：1. 确定板的计算单元2. 进行板的受力钢筋计算。四、基本要求1. 每个人必须独立完成，若有相同作业，不计成绩。2. 计算思路明确，计算步骤清晰，书写工整。3. 在画板的配筋图时，注意线形的要求，钢筋要画粗实线，板的轮廓线要画细实线。1.2 某钢筋混凝土简支板的实训指导书一、基本思路1. 首先确定般的计算单元。2. 正确的选用钢筋的种类和级别，对于混凝土，要选择合适的强度等级。也可用已知条件给定的。3. 进行正截面的承载力计算及选配分布筋。二、设计步骤及方法1. 了解题意2. 画出板的计算单元3. 计算板的最大跨中弯矩4. 计算板的受力钢筋5.

6、 画出板的配筋图1.3 某钢筋混凝土简支板实训考核1. 板的计算单元是如何确定的？2. 板的计算简图是如何得到的？3. 板的受力钢筋是如何选配的？ 2 钢筋混凝土梁的设计实训2.1 某钢筋混凝土简支梁设计实训任务书一、设计目的通过此简支梁设计实训1. 要求学生掌握荷载的分类，荷载的设计值，标准值和荷载效应的计算；2. 钢筋和混凝土材料的强度表的使用，理解承载力的概念；3. 对受弯构件梁的正截面承载力计算和斜截面承载力计算有全面的认识；4. 最终，理解梁中各种钢筋的作用及配置原理。二、设计条件一钢筋混凝土简支梁，计算跨度是lo =6000mm,，承受活荷载标准值7000N/m,恒荷载标准值8KN

7、/m(不包括自重) ,可以选用C30混凝土和HRB335钢筋已知：C30混凝土 （fc=14.3N/mm2）HRB335钢筋 (fy=300 N/mm2) 提示：活荷载分项系数取1.4,恒荷载分项系数取1.2；混凝土的容重取25KN/m3,作用在梁上的荷载有：已知的活载、还有恒载自重（取设计 值）三、设计内容试完成以下工作：1. 确定梁的截面尺寸2. 进行纵向受力钢筋和箍筋的计算。3. 根据计算的纵向钢筋截面面积和箍筋，选配钢筋纵筋和箍筋，并画出配筋钢筋图。四、基本要求1. 每个人必须独立完成，若有相同作业，不计成绩。2. 计算思路明确，计算步骤清晰，书写工整。3. 在画梁的配筋图时，注意线形

8、的要求，钢筋要画粗实线，梁的轮廓线要画细实线。2.2 某简支梁的实训指导书一、基本思路1.根据梁截面尺寸与跨度的比例关系之间，之间，并且要满足50mm的整数倍，初选梁的截面尺寸。2.正确的选用钢筋的种类和级别，对于混凝土，要选择合适的强度等级。也可用已知条件给定的。3.进行正截面的承载力的计算及选配纵筋。4.进行正截面的承载力的计算及选配箍筋。二、设计步骤及方法1.首先，清理计算荷载的标准值和设计值，画出计算简图，算出控制截面的弯矩和剪力。2.根据所选用的材料的强度值，查处其对应的强度设计值。3.用受弯构件正截面的承载力的计算公式计算纵向受拉钢筋，注意在计算过程中保证不发生少筋破坏和超筋破坏。

9、此外，利用表格计算纵向受拉钢筋；并对比两种方法的特点。4.用受弯构件斜截面的承载力的计算公式计算箍筋，注意在计算过程中保证不发生斜拉破坏和斜压破坏。5.在设计该梁的配筋时，要认真阅读教材中关于梁的钢筋构造要求，按要求画出梁的纵向配筋图和横向截面配筋图。2、3 某简支梁实训考核1钢筋混凝土简支梁的截面尺寸如何确定？2如何合理的选用钢筋和混凝土？3梁的正截面承载力的计算要满足那些条件？4梁的斜截面承载力的计算要满足那些条件？3 钢筋混凝土偏心受压柱的设计实训3.1 某钢筋混凝土简支梁设计实训任务书一、设计目的通过此偏压柱设计实训1要求学生掌握偏压柱的受力特点2正确的理解偏压柱的公式应用。3最终，理

10、解柱中各种钢筋的作用及配置原理。二、设计条件矩形截面偏心受压柱的截面尺寸b×h=300mm×400mm,柱的计算长度l0=2.8m,s =s=40mm,混凝土强度等级为C30（fc=14.3N/mm2,1=1.0）,用HPB400级钢筋配筋（fy=fy=360N/mm2）,承受轴向压力设计值N=360KN，弯矩设计值M=200KNm,试计算所需要的钢筋截面积AS和As。三、设计内容试完成以下工作：1 确定柱的截面尺寸2 进行纵向受力钢筋的计算和箍筋选配。3 根据计算的纵向钢筋截面面积，选配钢筋纵筋和箍筋，并画出配筋钢筋图。四、基本要求1每个人必须独立完成，若有相同作业，不计

11、成绩。2计算思路明确，计算步骤清晰，书写工整。3在画柱的配筋图时，注意线形的要求，钢筋要画粗实线，柱的轮廓线要画细实线。3.2 某钢筋混凝土偏压柱的实训指导书一、基本思路1根据柱截面尺寸与层高的关系，初选梁的截面尺寸。2正确的选用钢筋的种类和级别，对于混凝土，要选择合适的强度等级。3进行正截面的承载力的计算及选配纵筋。4进行正截面的承载力的计算及选配箍筋。二、设计步骤及方法1首先，清理计算荷载的标准值和设计值，画出计算简图，算出控制截面的弯矩和剪力。2根据所选用的材料的强度值，查处其对应的强度设计值。3用偏心受压正截面的承载力的计算公式计算纵向钢筋，注意在计算过程中正确应用公式。此外，利用表格

12、计算纵向受拉钢筋；并对比两种方法的特点。4在设计该柱的配筋时，要认真阅读教材中关于柱的钢筋构造要求，按要求画出柱的纵向配筋图和横向截面配筋图。3.3 某钢筋混凝土偏心柱实训考核1钢筋混凝土柱的截面尺寸如何确定？2如何合理的选用受压柱的钢筋和混凝土？3偏心受压柱的正截面承载力的计算要注意哪些问题？4钢筋混凝土雨篷的设计实训4.1 钢筋混凝土雨篷的实训设计书一、设计目的通过此雨篷的设计实训1要求学生掌握雨篷上（注意与楼面有些不同）荷载的取值；2合理选择板的计算单元，理解实际的结构构件抽象成结构的计算简图的方法；3对悬挑构件的受力有明确的认识，理解受力钢筋为何放在板的上部；二、设计条件下图所示的钢筋

13、混凝土的雨篷板的挑出长度l=1.2m,雨篷板的根部厚度100mm,在悬臂端为80mm。采用C20混凝土，HPB235级钢筋，板除作用恒载外，在板的自由端每米板宽作用1KN的施工荷载，试确定此雨篷的受力钢筋和分布钢筋，并画出雨篷配筋的剖面图。20mm防水砂浆钢筋混凝土板20mm混合砂浆 240 12004.2 钢筋混凝土雨篷的实训指导书一、雨篷与雨篷梁的受力状态的分析 雨篷，可以看成嵌固在雨篷梁的悬臂构件，雨篷梁可以看成简支在洞口两侧的梁，它受到弯剪扭的共同作用。二、雨篷的计算单元的选取及计算简图的确定 雨篷的计算单元可以选取1m宽得板带，其计算跨度取板的悬挑长度，其上的计算荷载要考虑施工荷载的

14、最不利位置，板的自重要按板的平均厚度来计算三、板的内力计算及配筋 板的弯矩在板的上部还是下部?配筋时注意板的1m宽度，在受力筋和分布筋的选配上要合理。4.3 钢筋混凝土雨篷的设计实训考核1雨篷与雨篷梁的受力状态如何？2雨篷的计算简图是如何确定的？3分析雨篷板的钢筋的布置。5 钢筋混凝土板式楼梯结构设计实训5.1 钢筋混凝土板式楼梯设计实训任务书一、设计目的1了解楼梯结构布置方式及相应传力途径。2掌握梯段板计算简图选取方法。3熟悉建筑结构荷载规范，选择适当的结构构件截面尺寸，并正确计算作用在各构件上的荷载及内力。4正确计算梯板、梯梁的配筋面积并按构造要求选取配筋。5掌握现浇钢筋混凝土楼梯结构施工

15、图的内容及表达方式。二、设计资料1某中学教学楼采用框架结构，其楼梯间3.9m*5.4*3.6。2楼面构造：30mm厚水磨石地面，15mm厚水泥石灰砂浆顶棚。3荷载： 永久荷载：包括梁、板及构造层重量。钢筋混凝土容重25KN/m3，水泥石灰砂浆容重17 KN/m3，水磨石地面容重0.65 KN/m2，分项系数G1.2。 可变荷载：楼面均布活荷载标准值2.5 KN/m2，分项系数G1.4。4材料：混凝土：C25钢 筋：HPB235级和HRB335级三、设计内容1确定楼梯间结构平面布置。2确定梯段板，梯梁及平台板等结构构件截面尺寸。3梯段板荷载、内力及配筋计算。4梯梁荷载、内力及配筋计算。5平台板荷

16、载、内力及配筋计算。6绘制楼梯结构详图。四、基本要求1完成结构计算书一份。 要求有完整的计算过程，书写整齐，装订成册。2绘制楼梯结构详图一张。要求采用2号图纸，选用适当比例。内容包括楼梯结构平面图及平台板配筋图。梯段板、梯梁模板、配筋图，梯板钢筋大样，结构设计说明等。5.2 钢筋混凝土板式楼梯设计实训指导书一、基本思路熟悉板式楼梯的受力特点及传力途径；熟悉楼梯结构形式与结构布置；掌握梯段板简图的确定方法和内力计算公式；掌握受弯构件的正截面、斜截面承载力计算；掌握梯段板、平台板、平台梁的配筋种类及构造要求；熟悉计算中的各项规定。二、设计步骤及方法（一）楼梯结构平面布置及构件尺寸选择1梯段板、梯梁

17、和平台板布置应与楼梯建筑详图一致。2板厚和梁高一般按刚度要求初步估算，再根据荷载大小及构造要求初步确定。初步确定的构件尺寸必须经过正截面、斜截面承载力计算并满足要求。根据刚度要求：平台板板厚：h80mm，且h（1/351/40）L梯段板板厚：h（1/251/30）L，L为梯段板水平净跨长度。平台梁：h（1/121/15）L，b=(1/21/3)h所有尺寸应考虑建筑模数。（二）梯段板的设计1荷载计算从梯段板中垂直于支承方向取出1米宽板带作为计算单元，计算出沿水平投影方向分布的每米长的竖向均布荷载（包括竖向均布恒载设计值g和均布活荷载设计q）。梯段板自重按其平均厚度计算。2计算简图梯段板的计算简图

18、为受竖向均布荷载的简支梁，其计算跨度为：l=l。+bl梯段板的水平投影计算跨度l。梯段板的水平投影净跨度b平台梁梁宽计算简图如图3.2所示。3内力计算考虑平台板、平台梁的约束作用，梯段板跨中最大弯距为：M=1/10（g+q）l24截面强度计算梯段板有效高度h。=h-as，h为梯段板的截面计算高度，应取垂直于斜板板底的最小高度，不考虑三角形踏步部分的尺寸。具体如图3.3所示。as 为板底受力钢筋合力作用点，其它计算同受弯构件。5选配钢筋，绘制梯段板配筋草图。梯段板配筋构造要求见教材。（三）平台板、平台梁的设计同一般受弯构件，指导内容从略。三、补充说明1设计前应认真阅读任务书、指导书，并查阅相关教

19、材中楼梯设计实例。2绘制施工图前须选择适当的比例进行图面布置。3施工图上应有必要的说明（尺寸单位，混凝土强度，钢筋级别，混凝土保护层厚度以及其它需说明事项）。四、参考图纸1楼梯建筑详图(见工程实例)2楼梯结构详图(见工程实例)5.3 钢筋混凝土板式楼梯设计实训考核1板式楼梯的结构构件由那些部分组成？他们之间如何传力？2楼梯斜板的荷载如何计算？其内力又如何计算？楼梯平台梁对斜板有何约束作用？3楼梯平台梁的负荷范围？6 钢筋混凝土单向板肋形楼盖设计实训6.1钢筋混凝土单向板肋形楼盖设计实训任务书一、设计任务某多层工业仓库，采用钢筋混凝土内框架承重，外墙为370mm砖砌承重。设计时，只考虑竖向荷载作

20、用，采用单向板肋梁楼盖，要求完成钢筋混凝土整体现浇楼盖的结构设计。二、设计内容 1结构布置  确定柱网尺寸，柱截面尺寸见表1，主次梁布置及截面尺寸，并进行编号，绘制楼盖结构布置图。2板设计   按塑性分析法计算内力，并绘制板配筋图。3次梁设计  按考虑塑性内力重分布的方法计算内力和正截面极限承载力，并绘制配筋图。4主梁设计按弹性方法计算主梁内力，绘制主梁的弯距、剪力包络图，根据包络图计算正截面、斜截面的承载力，并绘制主梁的抵抗弯拒图及配筋图。L1×L2（m）可变荷载（kN/m2）5.05.5057.07.522.5×

21、;30.01101928374621.6×28.52112029384721.4×27.53122130394819.8×27.34132231404919.6×25.05142332415018.0×24.86152433425117.1×24.07162534435219.8×338172635445319.8×3691827364554三、设计条件1建筑尺寸见图1和表2。2学生由教师指定题号。3楼面做法：20mm厚水泥砂浆地面，钢筋混凝土现浇板，15mm厚石灰砂浆。4荷载：永久荷载，包括梁、柱、板及构造层自重

22、，钢筋混凝土容重25kN/m3，水泥砂浆容重20kN/m3，石灰砂浆容重17kN/m3，分项系数=1.2。可变荷载，楼面均布荷载标准值见表1。分项系数=1.3或1.4。   5材料    梁、板混凝土强度等级根据结构构件的特点，自己选定。    主梁、次梁受力钢筋采用HRB335级钢筋，其他均用HPB235级钢筋。 表2  题号及可变荷载设计 屋面荷载题号楼面荷载屋面可变荷载标准值（荷载值4，分项系数取1.3）KN/m20.81.52.54楼面活荷载的标准值KN/m2312342.556782910111

23、21.5131415166.2钢筋混凝土单向板肋形楼盖的设计实训指导书一、设计参考资料1 规范混凝土结构设计规范 GB50010-2002 建筑结构荷载规范 GB50009-2001 2.参考书：（教材）及图集建筑结构 楼盖课程设计任务书建筑工程施工图、设计实例二、设计依据根据任务书的要求，查找有关设计规范及资料，、基本雪压、基本风压。三、结构平面布置1楼盖的结构平面布置，要考虑满足生产工艺和使用要求，同时要注意经济合理。房屋的平面尺寸和墙体的布置确定之后（见任务书），其关键的问题是柱网和梁格的布置，可按以下原则布置；按任务书所给定的厂房平面尺寸L1和L2，柱网可布置成长方形或正方形；主梁可沿

24、L1方向布置，次梁可沿L2方向布置，这样每种芳按可布置成三跨主梁，五跨次梁，九跨连续板，使得计算具有典型性。2主梁的跨度一般为5m 至8m较为经济，且尽可能为板跨的2至3倍；同时主梁应等跨布置，若实际做不到，也可将边跨做小一些，但跨差不能大于10%，主要为了使边跨主梁的内力及计算简单3次梁的跨度一般为4m 至6m较为经济，尽可能布置成等跨，若实际做不到，可参照主梁的做法。4板的跨度一般为1.7m 至2.7m较为经济，尽可能等跨布置，若实际做不到，可参照主梁的做法。5外墙砖砌体的厚度按370mm考虑，（注意考虑以下问题,外墙作为承重墙是整个结构中最薄弱的环节，因此要根据主次梁及楼盖在外墙支承处的

25、具体计算，决定局部墙体是否加厚，及设置突出墙面的壁柱）四、初选梁板柱的截面尺寸1板的厚度 板的尺寸除了要满足承载力要求外，还要满足刚度和施工要求，其最小厚度按下列确定：按刚度要求h/l1/40,h为板厚，l为板的跨度；屋面板h60mm, 民用建筑楼板h70mm, 工业建筑楼板h80mm,2主梁、次梁的截面尺寸 梁的截面尺寸除满足承载力要求外，还应符合刚度要求和便于施工。其尺寸按下列方法确定，次梁高度：梁高h=(1/181/12) L,（L为次梁的计算跨度）；梁宽b=(1/21/3)h,且应满足一定的模数要求。 主梁高度：梁高h=(1/81/14) L,（L为主梁的计算跨度）；梁宽b=(1/21

26、/3)h,且应满足一定的模数要求。 柱的截面尺寸：柱可按轴心受压计算，柱的尺寸可做成方形柱，其尺寸要满足柱的长细比要求，同时要满足最小尺寸要求。其尺寸见任务书。五、板的计算（塑性法） 由于采用单向板整浇楼盖，其内力计算可按塑性内力重分布的方法计算1板的计算单元的选取:沿板的长边方向1米宽板带作为计算单元，当实际跨数大 于五跨时，按五跨计算。2板的计算简图 1）板的荷载计算 楼盖上作用有永久荷载和可变荷载，永久荷载按实际考虑，可变荷载可由建筑结构荷载规范查得。梁、板的计算跨度  表1按弹性理论计算单跨两端搁置l0=ln+a且     l0ln+h

27、  （板）l01.05ln（梁）一端搁置、一端与支承构件整浇l0=ln+a/2  且     l0ln+h/2   （板）   l01.025ln     （梁）两端与支承构件整浇l0=ln多跨边跨l0=ln+a/2+b/2且    l0ln+h/2+b/2  （板）       l01.025ln+b/2  （梁）中间跨 l0=lc且&

28、#160;    l01.1ln （板）  l01.05ln （梁）按塑性理论计算两端搁置l0=ln+a且    l0ln+h （板）l01.05ln  （梁）一端搁置、一端与支承构件整浇l0=ln+a/2且    l0ln+h/2 （板）l01.025ln  （梁）两端与支承构件整浇l0=ln2 板的内力计算；3板考虑塑性内力重分布后，各跨跨中及支座截面的弯矩系数见表4各跨中及支座的弯矩计算公式 M=（gp）l025正截面承载力计算截面支承条件梁板 边支座梁、板搁

29、置在墙上00梁、板与梁整浇1/241/16梁与柱整浇1/16 边跨中梁、板搁置在墙上1/11梁、板与梁整浇1/14第一内支座两跨连续1/10三跨及三跨以上连续1/11中间支座 1/16中间跨中 1/16板的配筋计算表截面边跨中第一内支座中间跨中中间支座平面位置边板带中间板带边板带中间板带计算弯矩M （KNm）0.80.8截面有效高度b抵抗矩系数内力臂系数钢筋计算面积选筋实配面积配筋率验算6绘制板的配筋图 由于计算简图与实际结构的差异，板嵌固在砖墙上时，支座处有一定负弯矩，板角处也有负弯矩，温度、混凝土收缩、施工条件等因素也会在板中产生拉应力。 为防止上述

30、原因在板中产生裂缝，沿墙长每米配56构造钢筋，伸出墙边长度l0/7。在角部l0 / 4范围内双向配6200的负筋，伸出长度l0/4。板靠近主梁处，部分荷载直接传给主梁，也产生一定的负弯矩，同理应配置每米56钢筋，伸出长度l0/4，板的构造钢筋配置见图六、次梁的计算. 1. 根据次梁在楼盖中所起的作用，按塑性内力重分布法计算。次梁取相邻板中心线间部分为计算单元。当多跨梁连续次梁跨竖大于五跨，且跨差不超过10%时，可按五跨梁连续梁计算。2.次梁的计算简图：次梁的计算跨度见表一3.次梁的荷载计算:除板传来的荷载之外，还要计算次梁的自重（注意梁侧的摸灰重量也要计算）4.次梁的内力计算.次梁按塑性内力重

31、分布法计算，跨中及支座截面的弯矩系数和剪力习数分别见表 梁剪力系数     截面支承条件梁端支座内侧搁置在墙上045与梁或柱整浇05第一支内座外测搁置在墙上06与梁或柱整浇055第一支内座内测 0555截面承载力计算1）根据正浇楼盖的受力特点，板所在梁上截面参与梁受力。因此，在具体计算时，次梁的跨中截面按T形截面计算（注意翼缘宽度的取法），其承载力的计算见下表。次梁正截面承载力计算表截面边跨中第一内支座中间跨中中间支座计算弯矩M （KNm）截面有效高度b抵抗矩系数内力臂系数钢筋计算面积选筋实配面积配筋率验算（0.2%，45ft/fy）

32、2）次梁斜截面承载力计算支座A右支座B左支座B右设计剪力V截面有效高度bho0.7ftbho选箍筋直径,肢数箍箍的面积箍筋间距s适配箍筋间距配箍率验算七、主梁按弹性方法计算内力 按弹性理论计算的楼盖内力，首先要假定楼盖材料为均质弹性体。根据前述的计算简图，用结构力学的方法计算梁板内力，也可利用静力计算手册中的图表确定梁、板内力。在计算内力时应注意下列问题：1荷载及其不利组合 板通常取1m板宽的均布荷载（包括自重），次梁承受板传来的均布荷载和次梁自重，主梁承受次梁传来得集中荷载和均布的自重荷载。为简化计算，可将主梁的自重按就近集中的原则化为集中荷载，作用在集中荷载作用点和支座处（支座处的集中荷载

33、在梁中不产生内力）。 由于可变荷载在各跨的分布是随机的，如何分布会在各截面产生最大内力是活荷载不利布置的问题。2内力包络图 以恒载作用在各截面的内力为基础，在其上分别叠加对各截面最不利的活载布置时的内力，便得到了各截面可能出现的最不利内力。 将各截面可能出现的最不利内力图叠绘于同一基线上，这张叠绘内力图的外包线所形成的图称为内力包络图。它表示连续梁在各种荷载不利组合下，各截面可能产生的最不利内力。无论活荷载如何分布，梁各截面的内力总不会超出包络图上的内力值。梁截面可依据包络图提供的内力进行截面设计。3支座抗扭刚度对梁板内力的影响 由于计算简图假定次梁对板、主梁对次梁的支承为简支，忽略了次梁对板

34、、主梁对次梁的弹性约束作用，即忽略了支座抗扭刚度对梁板内力的影响。精确地考虑计算假定带来的误差是复杂的，实用上可用调整荷载的方法解决。减小活荷载，加大恒荷载，即以折算荷载代替实际荷载。对板和次梁，折算荷载取为：板：   折算恒载：g=g 次梁：  折算恒载：g=g 折算活载：p= 折算活载：p=                     式中  g ，p为实际

35、的恒载、活载      g，p为折算的恒载、活载 这样调整的结果，对作用有活荷载的跨gp gp，总值不变，而相邻无活荷载的跨，g=gp/2g，或g=gp /4g；邻跨加大的荷载使本跨正弯矩减小，以此调整支座抗扭刚度对内力计算的影响。当板或梁搁置在砖墙或钢梁上时，不需要调整荷载。4弯矩和剪力设计值由于计算跨度取支承中心线间的距离，未考虑支座宽度，计算所得支座处Mmax、Vmax均指支座中心线处的弯矩、剪力值。支座处截面较高，一般不是危险截面，故设计中可取支座边缘内力值进行计算。按弯矩、剪力在支座范围内为线性变化，可求得支座边缘的内力值： 6.3钢

36、筋混凝土单向板肋形楼盖的设计实训考核 1整体式钢筋混凝土楼盖有哪几种类型？ 2什么是单向板？什么是双向板？它们的变形和受力各有什么特点？ 3什么是单向板肋形楼盖和双向板肋形楼盖？两种楼盖的荷载传递路线有何不同？ 4整体式肋形楼盖在结构布置时应注意哪些问题？ 5单向板肋楼盖按弹性理论计算时，板、次梁、主梁的计算简图如何确定？ 6单向板肋楼盖按弹性理论时，为什么要进行荷载最不利组合？荷载最不利组合的原则是什么？ 7用弹性理论计算单向板的形楼盖中的连续板和次梁时，为什么要用折算荷载代替计算荷载？如何折算？ 8什么叫塑性铰？塑性铰和

37、理想铰有什么不同？ 9塑性内力重分布的概念是什么？ 10什么叫弯矩调幅？多跨连续梁、板考虑塑性内力重分布计算截面配筋时，为什么对塑性铰截面要限0.35？   11哪些结构不宜考虑塑性内办重分布计算其内力，为什么？ 12用弹性法计算单向板肋梁楼盖时，对板和次梁为什么要采用折算荷载？ 13整体式单向板肋梁楼盖中，板、次梁和主梁的经济跨度各为多少？7 框架的设计实训（用PKPM软件）7.1框架的设计实训任务书一、设计目的 通过工程设计,综合运用和深化所学理论知识，使学生受到专业技能的基本训练,注重培养学生下列能力:1独立分析和解决问题的能力

38、；2调查研究、收集资料、查阅资料的能力 ；3有一定的综合技术经济分析比较的能力；4有一定的结构受力理论分析及设计运算能力；5有一定的应用计算机进行计算及绘图的能力；6进行手绘工程施工图的能力；7具有编写设计说明书、计算书的能力二、工程概况 根据需要，某市拟建一个商业批发楼。经有关部门批准，并经城市规划部门审核批准，拟建地点在某市郊。1建筑功能该营业楼建筑面积约为2000m2（上、下浮动5%），建筑平面为长方形，层数为四层，底层高4.5米，其余层高4.2米，室内±0.000相当于绝对村高程880米。其平面方案如下图所示；营业楼四层考虑设置不小于100 m2的办公室，楼内不设卫生间。屋面

39、为不上人卷材防水层面，屋面排水按有组织内排水设计。 图1 一层平面图营业楼外墙面为白色面砖，室内地面采用深红色地板砖，内墙面为水泥砂浆抹面，白色乳胶漆。外墙门窗为铝合金，其余为木门窗，其它作法自行设计。结构体系采用钢筋砼现浇框架结构。2水暖电部分按建筑设计防火规范要求，该楼应设置消防栓，通风以自然通风为主，电按，常规设计。3施工条件施工由xx公司承包,该公司技术力量强,能从事各种民用建筑的施工。工程所需的各种门窗,中小型钢筋砼预制构件以及钢筋,水泥、砂、石等材料,均可按设计要求保证供应。施工用水、用电可就近在主干道旁接入 ,能满足施工要求 ,劳动力可满足施工需要。三、设计条件1水文、气象资料年

40、平均气温3最低日平均温度-14.8（一月），绝对最低温度-32最热日平均温度24 冬季通风室内设计温度22年相对湿度，历年平均60.3%，最热日平均46%冻土情况：冻土温度1.21.3M，冻土期10月15日3月15日降雨量：平均290.8mm，日最大量45.7mm，每小时最大降雨量13.4mm最大积雪深度480mm，每年积雪天157天，2地质情况：地基土由素填土，砂砾石，弱风化基岩组成，第一层土为素填土，层厚1.51.7m，地基承载力标准值为120KN/m2，第二层为砂砾石，层厚8.58.8m，地基承载力标准值为250KN/m2，第三层为弱风化基岩，地基承载力标准值为350KN/m2。场地类别

41、为类，场地地下15.00m深度范围内无可液化土层。地下水位标高为790m，水质对砼无侵蚀性。拟建场地地形平缓。3抗震设防为：8度、0.2g、第一组。4楼面活荷载标准值为3.5KN/m2。5基本风压w00.60KN/m2（地面粗糙度属B类），基本雪压S00.8KN/m2（n50年）。6材料强度等级为：砼强度等级为C25，纵向钢筋为HRB335级，箍筋为HPB235级。7屋面作法：（自上而下）SBS防水层（0.4KN/m2）,30厚细石砼找平（24KN/m3）,陶粒砼找坡（2%、7KN/m3）,125厚加气砼块保温（7KN/m3）,150厚现浇钢筋砼板（25KN/m3）,吊顶或粉底（0.4KN/m

42、2）。8楼面作法：（自上而下）地板砖地面（0.60KN/m2），150厚现浇钢筋砼板(25KN/m3)，吊顶或粉底（0.4KN/m2）。9门窗作法：均采用铝合金门窗。10墙体：外墙为250厚加气砼块，外贴面砖内抹灰；内墙为200厚加气砼块，两侧抹灰。四、设计内容及深度 通过该设计 , 重点培养学生对所学理论的实际运用以及分问题和解决问题的能力 ,使学生掌握多高层房屋的结构选型、结构布堂、结构计算及结构施工图绘制的全过程 ,学会使用工程软件 ,利用计算机进行结构计算 ,了解计算机绘图方法 ,学会使用各种建筑规范 ,使学生达到一定的设计水平 ,有关结构设计部分内容如下 :1多层和高层房屋的结构选型

43、 ,多层框架房屋的结构方案及布置；2结构计算包括：1）结构布置及截面尺寸初估；2) 荷载计算及标准构件的选用；3）用手算方法进行框架体系的内力分析、内力计算及内力组合；4）内力及侧移计算；5) 截面设计；6) 基础设计。3用计算机进行框架体系的内力分析、内力计算及截面配筋；4绘制施工图（一张计算机绘制，三张手绘）五、设计成果结构施工图（至少4张2号图）1基础平面图 ；2基础剖面图 ； 3其他层结构平面(任选一层 )； 4梁柱配筋图 ；5雨篷、楼梯或其他构件配筋图7.2框架的设计实训指导书一、 设计资料1 规范混凝土结构设计规范 GB50010-2002本文简称“混凝土结规范”建筑结构荷载规范G

44、B50009-2001 本文简称“荷载规范”建筑结构抗震设计规范GB50011-2001 本文简称“抗震规范”建筑地基基础设计规范GB50007-2002 本文简称“基础规范”高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ3-2002 本文简称“高规”2参考书：（教材）及图集混凝土与砌体结构 上下册 ，建筑结构抗震设计 土力学与地基基础 ， 高层建筑结构毕业设计任务书毕业设计指导书（结构部分）、建筑工程施工图、设计实例建筑结构抗震构造详图 97G329(一)（九）3设计条件根据任务书所给水文，地质，气象资料及设防裂度查找有关设计规范及资料，确定设计条件。如场地土类别、地基承载力标准值、基本雪压、基本风压、

45、地下水位、冰冻线等。二、 结构设计方案1结构体系选择多高层房屋结构体系有:混合结构、框架结构、剪力墙结构等。结构体系的选择与该地区的设防裂度、建筑使用要求、房屋总高度、层数、施工技术、建筑材料等有关。结合设计任务书应从以下几方面考虑。1）选用混合结构体系 由“抗震规范”第7.1.2条控制其高度和层数。此体系的优点是造价低，施工简便，缺点是自重大，抗震性能差。2）选用框架结构体系 由“抗震规范”第7.1.2条控制其总高度。此体系的优点是平面布置灵活，易满足生产工艺和使用要求，结构有较好的延性，整体抗震性能较好。缺点是当结构超过一定高度后抗侧刚度显著减小，在地震作用下非结构构件破坏严重。3）选用框

46、架-剪力墙结构 当房屋高度超过一定限度时，用框架结构就会造成梁柱尺寸过大，房屋造价增加，建筑使用面积减少，这时常采用框架-剪力墙结构，该体系特点为剪切形变形，剪力墙属弯曲形变形，二者通过楼板协同工作已增加结构地抗侧刚度，结构具用使用灵活，刚度大，抗侧力强，抗震性能好等优点，多用于15层25层的民用建筑。结论：根据我们的层数，高度，建筑要求，抗震，设防裂度，抗侧刚度基承载力方面的要求，经过结构方案的比较，选出既安全有经济合理的一种结构体系。2框架类别的选择框架体系按其施工方法的不同分为现浇整体式，预制装配式，装配整体式。根据它们的优点，结合场地施工条件选择一种，一般地震区不宜选用预制装配式，现浇

47、整体式框架的整体式好，抗震性能好，较多采用。3框架体系设计的基本问题1）框架体系多层房屋结构的平面布置与竖向布置 框架体系多层房屋结构的平面布置宜简单，规整，尽量减少复杂受力和扭转受力，尽量减少偏心。不能满足要求时，宁可划分成规整的小单元，也不要采用一大块的复杂平面。地震区结构竖向布置应注意刚度均匀而且连续，要尽量避免刚度突变或结构不连续。顶层尽量不布置空旷的大跨度空间，如不能避免时，也要考虑由下至上刚度逐渐变化。2）框架体系高宽比H/B限值 多层房屋中控制侧向位移常常称为结构设计的主要矛盾。房屋的宽度不宜太小，一般框架体系房屋高宽比应按表一加以控制。框架体系房屋高宽比H/B控制 非抗震设计抗

48、震设防裂度6度 7度8度9度54432H是指建筑物地面至檐口高度B是指建筑物平面的短方向总宽度。 3）框架体系多层房屋的长度高度尺寸 框架结构房屋的总长宜控制在最大伸缩缝间距内，一般不超过下列要求：装配或装配整体式 75m全现浇框架结构 55m多高层框架房屋的高度一般不宜超过表的规定 框架房屋的高度限值 结构体系非抗震设计抗震设防裂度6度7度89度现浇整体式7060554525 4）多层框架房屋的维护结构 当层数不多时，可以贴砌外墙；当层数较多时，宜采用轻质填充墙。框架与墙体宜用拉墙筋连接，一般用26间距500mm，进入墙体的长度不少于500mm，有抗震要求时进入墙体的长度不小于1000mm.

49、 5）框架结构的轴线及标高 框架结构的轴线，当层数不多时，一般与柱中心重合，当层数较多时，并在底层加大柱截面时，宜与上层柱中心线重合。楼层的标志标高采用建筑标高，结构标高较建筑标高低一个面层厚度 6）多层框架房屋的基础 框架房屋的基础应力求类型一致，埋深一致，且基础本身刚度宜尽可能大些。基础的类型除与建筑物上部结构形式有关之外，还与荷载大小以及地基的土质情况 有关。基础形式一般有单独基础（阶梯形，锥形基础，杯形基础），柱下梁式基础（柱下钢筋混凝土条形基础，井格基础），片筏基础，箱形基础，桩形基础。基础埋深应考虑基础的沉降，承载力及冻深的影响。当相邻部分基础类型，埋深不一致或土层变化不大，以及房

50、屋层数荷载相差悬殊时，应设沉降缝将相邻部分分开。 7）框架结构梁柱的设置 梁柱宜贯通，应采用双向刚接体系，不宜采用铰接排架，应避免采用梁上立柱，柱上顶板的结构方案；框架梁上不宜设置位于跨中央的单根次梁；边柱应防止被通长设置的纵梁，过梁分割成短柱；楼梯转弯平台通过 “”形框架支撑在下一层框架梁上，尽量避免设置横贯整个跨度的支撑梁，防止楼梯间出现短柱；框架梁的截面中心线宜与柱的中心线重合，端部框架的大梁以及沿外纵墙的纵向梁可以偏置，但应加强节点构造，抗震设防地区，框架梁与柱的中心线偏心具不宜大于柱宽的1/4。8）框架梁、柱的截面处理 框架梁、柱的截面尺寸尽量统一，以便采用通用模板，框架柱上下层的截

51、面高度不同时，边柱宜向内扩展，中柱宜向两边扩展；上下截面的宽度不同时，端柱（第一榀和最后一榀）宜向内扩展，中段柱向两侧扩展；角柱截面尺寸可以较边柱截面尺寸放大一号，当采用相同截面时，应增大柱内纵筋数量，并按全高加倍配置箍筋。9）框架的抗震等级 钢筋混凝土房屋应根据烈度，结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级，对于丙类建筑（框架）抗震等级见 现浇钢筋混凝土结构的抗震等级 结构类型抗震设防烈度6789框架高度（m）30303030303025框架四三三二二一一剧院、体育馆等大跨度三二二一4荷载计算 根据“荷载规范”对于承载能力极限状态采用荷载效应的基本组合进行设计。（对屋面荷载、楼面荷载、墙体荷载可

52、根据建筑做法分别计算（面荷载=材料容重*计算厚度；线荷载=面荷载*计算宽度，集中荷载=线荷载*计算跨度）。计算荷载注意以下问题：三、 框架结构的计算简图1计算单元的选取 1）框架结构体系是一空间结构，理应按空间结构设计，但由于框架一般是均匀布置的，并且作用在框架上的竖向荷载、水平荷载一般也是均匀分布的，所以空间作用并不明显。为简化计算，工程上不考虑空间作用，每榀框架按其负荷面积单独承担荷载，按平面框架设计。 2）选取计算单元时，在各榀框架中选出一榀或几榀在结构上和承担荷载上有代表性的平面框架进行内力分析和结构设计。为减少计算和设计工作量，对结构和荷载相近的计算单元可以适当的统一。2计算模型的确定 一个具体的框架结构在抽象为计算模型时，是以梁柱的截面几何轴线来确定的。对变截面杆件是以该杆最小截面的几何轴线来确定的。（在计算简图中，杆件用其轴