大工15秋钢筋混凝土结构课程设计某厂房单向板设计

1、大连理2大学网络教育学院钢筋混凝土结构课程设计题目：奥集团厂房单向板设计神州四H戟我中革/summer等待花开1基本情况一、设计资料1、厂房平面示意图:如图所示:图1-1:厂房平面示意图2、建筑构造生产车间的四周外墙均为370mm承重砖墙，内设钢筋混凝土柱，其截面尺寸为300mmM300mm,柱高为4.5m.楼盖面层做法：20mm厚水泥砂浆面层20mm厚混合砂浆大棚抹灰梁侧抹灰做法：15mm厚混合砂浆抹灰3、荷载参数楼面活荷载：=6.0kN/m3水泥砂浆容重：=20kN/m3;钢筋混凝土容重2=25kN/m3;混合砂浆容重：=17kN/m3;恒载分项系数：g=1.2；活载分项系数：丁q=1.3

2、（因工业厂房楼盖楼面活荷载标准值大于4kN/m2）。4、建筑材料混凝土：C25钢筋：主梁及次梁受力筋采用HRB335级钢筋，板及梁内的其他钢筋采用HPB235级钢筋.5、建筑尺寸LB=33m18m二、屋盖结构平面图|B1_=B3B1I主梁IF-hr1J1-1/JLJL！B2次梁B4B2枉7B3J12J12JL,JB1B3L-.-BI卜L=!|6600660066006600660023456图2-1:楼盖结构平面布置图单位：mm2单向板结构设计2,1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板按考虑塑性内力重分布方法计算。板的l2=6600mmx3,33,宜按单向

3、板l22000mm设计，本设计按单向板设计。板的的厚度按构造要求取h=80mm=2000=50mmmm次梁截面高度取440L6600h=500mm一=440mm,截面范度b=200mm板尺寸及支承情况图如图3-11515所示。图3-1:板的尺寸和计算简图(a)板的尺寸(b)计算简图1、荷载(取1m宽板带为计算单元)包载标准值0.0220kN/m3=0.4kN/m2320.0825kN/m=2.0kN/m0.0217kN/m3=0.34kN/m22gk=2.74kN/m2g=1.21m2.74kN/m2=3.29kN/mq=1.31m6.0kN/m2=7.8kN/m11.09kN/m20mmzK

4、泥砂浆面层80mmffi筋混凝土板20mm混合砂浆大棚抹灰线设计值活荷载设计值合计gq=11.09kN/m2、内力计算计算跨度边跨取Io=1.82m中间跨即每米板宽,h0.2m0.08m彳ln2.0m-0.12m=1.82m222a0.2m0.12mlo=ln=2.0m0.12m-=1.84m1.82m222l0=2.0-0.2=1.8m计算跨度差32mz=1.0%k=6000=500mm,梁宽b=250mm次梁有关尺寸及支承情况见图4-1(a)。1、荷载恒荷载设计值由板传来3.29kN/m22.0m=6.58kN/m次梁自重1.225kN/m30.2m(0.50m-0.08m)=2.52kN

5、/m梁侧抹灰1.217kN/m30.015(0.50m-0.08m)2=0.26kN/mg=9.36kN/m活载设计值由板传来q=7.8kN/m2.0m=15.6kN/mgq=24.96kN/mg+q=24.96kN/m(b)3、内力计算计算跨度边跨ln=6.6m-0.12m-0.25m=6.355m2a0.24ln=6.355mm=6.475m221.0251n=1.0256.475m=6.514m6.475m取l0-6.475m中间跨Io=ln=6.6m0.25m=6.35m6.475m-6.35m6.35m=2.0%：10%说明可按等跨连续梁计算内力。计算简图如图4-1(b)连续次梁各截

6、面弯矩及剪力计算分别见表4-1和4-2。表4-1连续次梁弯矩计算截回边跨跨内离端第一支座离端第二跨跨内、中间跨跨内中间支座弯矩计算系数1111:m11111614m=:m(gq)lo95.13-95.1362.90-71.89/(kN.m)表4-2连续次梁剪力计算截回端支座内离端第二侧外侧、内侧:v0.450.550.550.55V=：,v(gq)l0/kN71.3887.2487.1787.174、次梁的截面承载力计算次梁跨内截面按T形截面计算，翼缘计算宽度为：11边跨bf=10=父6475mm=2160mm33bs0=200mm1800mm=2000mm离端第二跨、中间跨bf=110=16

7、350mm=2120mm33梁高h=500mm,h0=500mm_35mm=465mm翼缘厚h；=80mm判别T形梁的类型：对于边跨.hf280mm一11fcbfhf(h0-万)=1.011.9N/mm2000mm80mm(465mm-)=809.2kN.mM=95.13kN.m离端第二跨、中间跨.hf280mmafcbfhf(ho)=1.011.9N/mm2120mm80mm(465mm)1 22=857.8kN.mM=62.90kN.m故均属于第一类T形截面。支座截面按矩形截面计算，第一内支座按布置两排纵筋考虑，取%=500-60=4mom其他中间支座按布置一排纵筋考虑，h0-465mm连

8、续次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表4-3和表4-4。表4-3连续次梁正截面承载力计算截回边跨跨内离端第一支座离端第二跨跨内、中间跨跨内中间支座M/(kN.m)95.13-95.1362.90-71.89-,2%=M/-%fcbfh0(-s=M/：1fcbh；)0.0180.2060.0120.140t0.0180.233V261800V261800V276700V0.7ftbhg/N82700V78200VV78200VV82700V选用箍筋2中82828282Asv=小/mm1011011011011.25fyvAsvhg2s-/mmV-0.7ftbhb按构造配筋129013002758

9、实配箍筋间距s2/mm200200200200次梁配筋示意图见图4-2计算557mm2实配628mm2220计算813mm2实配1017mm241818200计算664mm2实配763mm23Jl8计算469mm2实配509mm22J18图4-2连续次梁配筋示意图5、确定次梁的构造筋根据构造要求连续次梁的构造配筋如下：在边跨跨内配置架立筋212,长度经计算得4350mm在中间跨跨内同样配置架力筋212,长度经计算得2200mm(因为配置二级钢筋，所以该架力筋不用弯钩，直接搭接)2.2主梁的设计主梁按弹性理论计算柱高H=4.5m,设柱截面尺寸为300mm300mm主梁的有关尺寸及支承情况如图5-

10、1(a)所示。1、荷载包载设计值由次梁传来9.36kN/m6.6m=61.78kN主梁自重(折算为集中荷载)1.225kN/m30.25mm(0.65m-0.08mm)2.0m=8.55kN侧梁抹灰(折算为集中荷载)1.2M17kN/m3M0.015mM(0.65m0.08m)黑2M2.0m=0.70kNG=71kN活载设计值由次梁传来合计Q=15.6kN/m6.6m=103.0kN2、主梁的尺寸和计算简力图(b)QQ|Q|QJQQ=03.0kNJG|GG|GG.G学l.0kNtQz77fx2020j2000j20002000j2000,2000120002000“20206020600060

11、20图5-1主梁的尺寸及计算简图（a）主梁尺寸（b）计算简图3、内力计算边跨ln=6.00m-0.12m-0.30m5.73m2b0.30l0=1.023n1.0255.73=6.02m22abl,一n22=5.73m0.36m20.30m2=6.06m取l0-6.02m中间跨ln=6.00m-0.30m=5.70mGQ=174kNl0=1nb=5.70m0.30m=6.00m跨度差（6.02m-6.00m）/6.00mm=0.3%10%,则可按等跨连续梁计算。计算主梁和柱的线刚度比：10EI梁廉I梁i柱EI柱H柱13一D梁n梁12_330.250.65mI梁13-bih株12H柱4.5m故主

12、梁可视为较支于柱顶上的连续梁计算简图如图5-1(b)所示。各种不同分布的荷载作用下的内力计算可采用等跨连续梁的内力系数表进行,跨内和支座截面最大弯矩及剪力按下式计算，则M=KGl0KQl0V=KGKQ式中系数K值由混凝土结构设计书中的附录7查得，具体计算结果以及最不利荷载组合见表5-1和表5-2。将以上最不利荷载组合下的四种弯矩图及三种剪力图分别叠画在同一坐标图上，即可得主梁的弯矩包络图和剪力包络图，见图5-2。表5-1主梁弯矩计算、力阵肉内中间支座、中间跨中间支座、中间序L蚂蚂门跨内跨跨内号计算简图KKKKKKMiMaMbM2MbMc错误!错误!错误!错误!错误!最不利荷载组合序ic括hU_

13、120010.2440.155-0.2670.0670.067-0.267104.2966.25-113.9328.5428.54-113.93AI1BC3I口0.28904-0.133-0.133-0.133-0.133Jj,179.2015l.2-82.33-82.19-82.19-82.3391i*BlQ|Q.A1AB-b-0.044-0.089-0.1330.2000.200-0.133-27.28-55.19-82.33123.6123.6-82.33cQpi,100.2290.126-0.3110.0960.170-0.089141.9978.13-195.5259.33105.0

14、6-55.09CDlQlQ21。-0089/ccccccccc!ba113-0.059-0.0890.1700.096-0.311J：7m-36.58-55.09105.0659.33-192.52cd-18.40卜283.49217.5-196.26-53.65-53.65-196.26J4卜77.0111.06-196.26152.14152.14-196.26卜246.28144.3-306.4587.87133.60-169.02-8卜85.8929.67-169.92133.6087.87-306.45表5-2主梁剪力计算一算简图端支座中间支座1a1aeTTTT十11MAinMBex

15、(Mcex)MBin(Mcin)0.733-1.267(-1.000)1.000(1.267)52.04-89.96-71.0071.0089.960.866-1.134(0)0(1.134)89.20-116.80(0)0(116.80)-0.133-0.133(-1.000)-13.70(-103.00)1.000(0。33)-13.70103.00(13.70)0.689-1.311(-0.778)-135.03(-80.13)1.222(0.089)70.97125.87(9.17)-0.089-0.089(-1.222)0.778(1.311)-9.17-9.17(-125.87)8

16、0.13(135.03)141.24-206.76(-71.00)71.00(206.76)38.34-103.66(-174)174.00(103.66)123.01-224.99(-151.13)196.87(99.13)42.87-99.13(-196.87)151.13(224.99)4、主梁截面承载力计算主梁跨内截面按T形截面计算，其翼缘计算宽度为：,11bf=-l0=一父6000mm=2000mmM=283.49kN.m,故各跨内截面均属于第一类T形截面。支座截面按矩形截面计算，取h=650mm-80mm=570mm,(因支座弯矩较大考虑布置两排众筋，并布置在次梁主筋下面)。跨内截

17、面在负弯矩作用下按矩形截面计算，取h0=650mm-60mm=590mm。主梁正截面及斜截面承载力计算分别见表5-3和表5-4。表5-3主梁正截面承载力计算中间支座M/(kN.m)283.49-306.45152.14-53.6512bV0b/(kN.m)26.1(MbV0b)/(kN.m)2-438.71飞(L.2=M/：ifcbfhos=M/fcbh；)0.0310.2900.0170.0520.0310.3520.0170.053As-bfh0311fc/fy(As=bh0：1fc/fy)151219908293102/mm选配钢筋422622320220实配钢筋面积2/mm152022

18、81942628表5-4主梁斜截面承载力计算截回离端第二支座离端第二支座端支座内侧外侧内侧V/kN141.24224.99196.870.25Ifcbh。/N457410V423940V423940V0.7ftbh/N136680V126680V126680V选用箍筋2：，82：，82。82Asv=nAsv1/mm1011011011.25fyvAsvh0s-V-0.7ftbh0/mm23576154215实配箍筋间距,2/mms15015015013283.49141.241+250.99-306.45:1j+41+3*/1+4/J/*Xf、1+2217.54i1+2-53.6511+3弋j152.14M（单位kNm）196.871+51+522.871+422.871+5V（单位kN）224.991+5图5-2主梁的弯矩包络图及剪力包络图5、主梁的吊筋计算由次梁传至主梁的全部集中力为GQ=61.78kN103.00kN=164.78kN则As选216(A=402mm主梁的配筋示意图见GQ2fysi