混凝土结构设计课程设计

1、?混凝土结构设计?课程设计现浇整体式钢筋混凝土单向板肋形楼盖指导教师：.学生姓名：_学号：班级:一、设计题目：现浇整体式钢筋混凝土单向板肋形楼盖某轻工业厂房,二楼包装车间楼面结构拟采用现浇整体式钢筋混凝土单向板肋形楼盖,要求按所设定的结构支承条件、尺寸关系、材料与荷载作用等情况,进行楼盖结构的板、次梁、主梁的内力计算与配筋设计,并绘制施工图.二、设计条件1 .结构形式：楼盖的纵向为4个柱距,主梁横向为4跨,支承形式是周边为240厚的承重砌体墙,在搁置主梁处墙体设壁柱承重,中间支座为钢筋混凝土柱(300mmx300mm).图一梁板结构平面布置2 .材料：混凝土采用C25(fc=11.9N/mm2

2、,ft=1.27N/mm2,fck=16.7N/mm2,Ec=2.80X104N/mm2)钢筋采用HPB235(fy=210N/mm2,E=2.1X105N/mm2)或HRB335(fy=300N/mm2,Es=2.0X105N/mm2)3 .荷载：1)恒载楼面构造层做法：采用20mm厚水泥砂浆找平,面层用10mm耐磨砂浆压关抹平；板底梁侧与顶棚均采用20厚混合砂浆抹面(参考标准容重可分别取20kN/m3,22kN/m3,18kN/m3).2)活载标准值为7.0kN/m2.包载分项系数为1.2,活载分项系数为1.3.三、板的计算板按考虑塑性内力重分布方法计算.板的以=6000mm=2.73-k

3、=2200mm=55mm.次梁截面高度取4040h=450mmW=6000mm=400mm,截面宽度b=200mm.板尺寸及支承情况1515如图下：图二板的尺寸bq二12E8kN/W777712021202120212021a.-1-/.图三计算简图1荷载恒荷载标准值20mm厚水泥砂0.02m乂20kN/m3=0.4kN/m280mm钢筋混凝土板0.08mX25kN/m3=2.0kN/m210mm耐磨砂浆0.01mx22kN/m3=0.22kN/m220mm厚混合砂浆0.02mx18kN/m3=0.36kN/m2gk=2.98kN/m2线包载设计值线活载设计值即每米板宽2内力计算板计算跨度为：

4、边跨ll取l0=2.02m中间跨g=1.2X2.98kN/m2=3.58kN/m2q=1.3X7.00kN/m2=9.10kN/m2g+q=3.58kN/m2+9.10kN/m2=12.68kN/m212.68kN/m2h2a22.2m0.12m2.2m0.12m0.2m20.2m20.08m20.12m22.02m2.04m2.02ml0=2.2m-0.20m=2.0m跨度差2.02m-2.0m/2.0m=0.0110%因此可以采用等跨连续梁板计算内力为简化计算,统一取l=2.02m取1m宽板带作为计算单元,计算简图如上所示,连续板各截面的弯矩计算见下表表1连续板各截面弯矩计算截面边跨跨内离

5、端第二支座离端第二跨跨内中间跨跨内中间支座弯矩计算系数1111m11111614,、,2Mm(gq)l04.7-4.73.2-3.7/(kN.m)3截面承载力计算b=1000mm,h=80mm,h0=80-20=60mm,11.0,连续板各截面的配筋计算见下表：表2连续板各截面配筋计算边区板带,轴线问中间区板带轴线问板带部位截面边跨跨内离端第二支座中间跨跨内中间支座边跨跨内离端第二支座中间跨跨内中间支座M/(KN-m)4.7-4.73.2-3.74.7-4.72.562.96Ms1fcbh：0.110.110.0750.0860.110.110.060.0690.1170.1170.0780.

6、090.1170.1170.0620.0721J12sAsbh01fc/fy/(mm2)398398266306398398211245选配钢筋.10180.10180.8180.8160.10180.10180.8180.8180实配钢筋/mm2436436279314436436279279四、次梁计算次梁按考虑塑性内力重分布方法计算主梁的高度按l3-6600550mm,故取h650mm,梁宽b=250mm.次1212梁有关尺寸及支撑情况如下列图所示1)荷载包载设计值由板传来3.58kN/m2X2.2m=7.88kN/m次梁自重1.2X25kN/m3x0.2mX(0.45m-0.08m)=

7、2.22kN/m梁侧抹灰1.2X18kN/m3x0.02mx(0.45m-0.08m)x2=0.32kN/mg=10.42kN/m活荷载设计值由板传来q=9.10kN/m2X2.2m=20.02kN/m合计g+q=30.44kN/m2内力计算边跨计算跨度:ln=6.0m0.12m-0.25/2=5.755mln5.755m0.24m25.875m1.025ln1.0255.755m5.899m5.875m取1o=5.875m中间跨1o=ln=6.0m-0.25m=5.75m跨度差(5.875m5.75m)/5.75m=2.2%10%说明可以按等跨连续梁计算内力.计算简图如下列图图4次梁尺寸J、

8、rIL1口rjrJirirJr11/1、rtiririV232.0V232.0V246.9V0.7ftbh0/kN73.8V69.3V69.3V73.82yo“20Tr2bo4-0图7计算简图2内力计算计算跨度:边跨ln=6.60m-0.12m03m=6.33m2中间跨bl0=1.025ln+一21.0256.33m6.33m0.36m20.3m20.3m26.64m6.66mln=6.60m0.30m=6.30miCICiQiG|6I5ICIG二73.01kN1o=ln+b=6.30m+0.30=6.60m跨度差(6.64m6.6m)/6.6m=0.61%V423.94V423.94V423

9、.94V0.7ftbh/kN136.68V126.68V126.68V126.68l/35=62.9mm.根据标准要求,可以不作绕度验算2次梁裂缝验算截面1B2C一,、,2Mkm(gkqk)1o(kN.m)95.51-95.5162.90-71.89As(mm2)774.4968.4505.7693.1sk7(MPa)0.87Ash0341.6290.7344.5305.7Aste屋0.020.020.010.020.6511.1tesk0.980.960.860.96lm1.9c0.08d/te(mim)127.5127.5191.5111.5max2.1_Sklm(mm)Es0.30.30.30.23主梁裂缝及绕度验算截面1B2CRA/1212Mk(m1gkl0m1qkl0)kN.m343.48-392.3207.29-319.26As(mm2)1932.12703.61127.02080.1sk(MPa