设计计算书八

《钢筋混凝土楼盖结构》课程设计任务书一、设计目的熟悉混凝土结构设计的过程和方法,掌握混凝土结构的设计理论.熟悉《建筑结构荷载规范》和《混凝土结构设计规范》.二、设计资料某4层工业厂房,标准层平面为矩形,轴线尺寸.楼梯位于平面之外.楼盖采用现浇钢筋混凝土结构,承重墙体和柱为砖砌体.内部要求宽敞,可设柱.层高.外围墙体厚,砖柱.楼面做法:水磨石地面.室内粉刷:石灰砂浆打底,刷白色涂料二度.室外为浅红色瓷砖墙面.楼面等效均布活荷载标准值.三、设计要求和成果设计标准层现浇钢筋混凝土楼盖结构,包括板、梁、柱网布置,板、梁配筋计算.设计成果:设计计算书一份,设计施工图二张(结构布置图,板、梁配筋图).四、参考资料《建筑结构荷载规范》GB50009-2001.《混凝土结构设计规范》GB50010-2002.曹双寅，工程结构设计原理，东南大学出版社,2002周克荣、顾祥林、苏小卒，混凝土结构.同济大学出版社,2002.叶列平，混凝土结构.清华大学出版社,2002.藤智明、朱金銓，《混凝土结构与砌体结构》.中国建筑工业出版社,1995.唐锦春、郭鼎康，《简明建筑结构设计手册》.中国建筑工业出版社,1992.设计计算书设计资料某多层工业厂房，标准层平面为矩形，轴线尺寸36000*21600。楼梯位于平面之外。楼盖采用现浇钢筋混凝土结构，承重墙体和柱为专砌体。内部要求宽敞，可设柱层高3.9m。外围墙体厚240mm，砖柱400*400。露面做法：水磨石地面。室内粉刷：20mm石灰砂浆打底，刷白色涂料两度。室外为浅红色的瓷砖墙面。楼面等效均布荷载标准值6KN/。按塑性铰法设计（1）、板底设计简图(2)、楼板各数据楼板厚度：h＝5400/50＝108mm、本设计取h＝110mm梁：250*500（3）、查荷载规范有：钢筋混凝土：24～25KN/，本设计取25KN/；水磨石地面：0.65KN/；20mm石灰砂浆打底，刷白色涂料而独：0.34KN/。（4）、荷载设计值恒载：g＝1.2（0.65+340+0.11*25）＝4.488KN/活荷载：p＝1.3*6＝7.8KN/q＝g+p＝4.488+7.8＝12.288KN/≈12.3KN/（5）计算跨度内跨＝－b（b为梁宽）边跨＝－250+110/2－b/2各区板的计算跨度值列于表（6）弯矩计算跨中钢筋在里支座/4处间隔弯起；对所有区格，均取α＝=0.8；取＝＝＝＝2。A区格板：属于四边连续板，＝（5.75－5.15）+/2*5.15/2＝(5.75－5.15/4)＝4.46＝3/4α＝3/4*0.8**5.15＝3.09=＝－2*5.75＝－11.50＝＝－2α＝2*0.8*5.15＝－8.24把以上各式代入计算式2*4.46+2*3.09+2*11.5+2*8.24＝12.3**（3*5.75-5.15）得＝6.03＝0.8*6.03＝4.82－2*6.03＝－12.05－2*4.82＝－9.64B区格板：三边连续，一长边简支板。将A区格的作为B区格板的已知值，并取＝0，则＝－12.05*5.75＝－69.29＝0＝＝2*0.8**5.08＝－8.13＝(5.75/5.08－1/8)*5.08＝5.12＝3/4*0.8*5.08*＝3.05把以上各式代入计算式2*5.12+2*3.05+69.29+0+2*8.13＝12.3/2*5.08*5.08*（3*5.75－5.08）＝7.75＝0.8*7.75＝6.20＝－12.05＝0－2*6.20＝－12.40C区格板：三边连续，一短边简支。将A区格的作为C区格板的已知值，并取＝0，则＝0，＝－9.64*5.15＝－49.65=＝－2**5.68＝－11.36＝（5.68/5.15－1/4）**5.15＝4.39＝7/8*0.8*5.15*＝3.61把以上各式代入计算式2*4.39+2*3.61+2*11.36+0+49.65＝12.3/12*5.15*5.15*（3*5.68－5.15）＝7.07＝0.8*7.07＝5.66－2*7.07＝－14.14＝0＝－9.64D区格板：属两邻边连续、另两邻边简支板。将B区格的作为D区格板的已知值，将C区格的作为D区格板的已知值，并取＝＝0，则=－14.14*5.68＝－80.32＝0＝0＝－12.40*5.08＝－62.99＝（5.68/5.08－1/8）**5.08＝5.05＝7/8*0.8**5.08＝3.56把以上各式代入计算式2*5.05+2*3.56+80.32+0+0+62.99＝12.3/12*5.08*5.08*（3*5.68－5.08）＝10.05＝0.8*10.05＝8.04＝－14.14＝－12.40所有计算结果列于表1表1区格ＡBCD5.155.085.155.085.755.755.685.684.465.124.395.053.093.053.613.56-11.50-69.29-11.36－80.32-11.500-11.360-8.24－8.1300-8.24－8.1341.56－62.996.037.757.0710.054.826.205.668.04-12.05-12.05-14.14-14.14-12.050-14.140-9.64-12.40-00-9.64-12.40-9.64-12.40（7）截面设计截面有效高度：：假定选用用φ10钢筋，则则方向跨中中截面的有有效高度＝＝110－（15+110/2）＝90mmm：方向跨中中截面的＝＝110－30＝80mmm：支座截截面的＝90mmm。截面设计用的弯弯矩：楼盖盖周边未设设圈梁，并并且<1..5，故只能能将A区格的跨跨中弯矩及及A－A支座弯矩减少220％，其余余均不折减。近似似取γ＝0.95，＝m/0..95。截截面配筋计计算结果及及实际配筋筋列于表2。选用HPB235钢筋，钢钢筋均匀布布置。表表2截面/mmm/()/配筋实有/mm跨中A区格方向906.03*0..8=4..82268.46/8@1400281方向804.82*0..8=3..86241.96/8@140281B区格方向907.75431.68/10@1440460方向806.20388.58@140359C区格方向907.07393.88/10@1440460方向805.66354.68@140359D区格方向9010.05559.76/8@70561方向808.04503.86/8@70561支座A－A上90-12.05*00.8=-9.664536.96/8@70561上90-9.64*0..8=-77.71429.46/8@70561A－B90-12.05671.18@70719A－C90-9.64536.96/8@70561C－D90-14.14787.58/10@700920B－B90-12.40690.68@70719B－D90-12.40690.68@70719C－C90-14.14787.58/10@700920二、支承梁的计计算计算简图2）支承梁1的计计算（1）计算跨度边跨＝（60000-2500-400/2）+(4000+2500)/2＝58755mm＝1.0225*（60000-2500-4000/2）+400/2＝5888mm所以边跨取＝55875mmm≈5.888m中跨＝60000-4000＝5600mmm=5.600m/＝1.05跨度差小小于10％，按等等跨度计算算，荷载该梁为六跨连续续梁，各跨跨尺寸均为为250**500mmm（符合刚刚度何构造造的要求）楼板传来的恒荷荷载＝2*5..4/2**4.4888-1..2*0..34*00.25＝24.113KN//m楼板传来的活荷荷载q＝2*5..4/2**7.8＝42.112KN/mm梁的自重（包括括粉刷重）＝1.2*[0.25*(0.5-0.11)*25+0.34*(0.5-0.11)+0.34*0.25]=3.19KN/m等效成均布荷载载＝+（1-2+）(+q)==39.552KN//m其中=5.6//2*5..0=0.55612233321（3）内力计算弯矩设计值：==-=/11==39.552*5..88*55.88//11=1124.222KNN/m==/16==39.552*5..6*5.6*/166=77..46KNN/m==-/144=39..52*55.6*5.6/14＝88.552KN//m＝＝/16==39.552*5..6*5.6/16==77.446KN//m剪力设计值：=00.45***=0.445*399.52**5.555=98.770KN=00.60***=0.660*399.52**5.555=131..60KNN=00.55***=0.555*399.52**5.6=121..72KNN==0.555**=0.555*399.52**5.6=121..72KNN(4)承载力力计算1、正截面受弯承承载力正截面受弯承载载力计算时时，跨内按按T形截面计计算，翼缘缘宽度取==/3=55600/3==1867mmm;又==2500+56000=58850>11867mmm，故取取＝18677mmC20混凝土，==1.0，=9.66KN/,=1.11KN/;纵向钢筋筋采用HRRB3355钢，＝300KN/，箍箍筋采用HPB2235钢，＝210KN/。正正截面承载载力计算过过程列于表表3,经判断，跨跨内截面均均属于第一一类T形截面。表3截面1B2C3弯矩设计值/((KN//)124.22-124.22277.46-88.5277.46=124.22**/(9..6*1867*)=0.032124.22**/(9..6*250*)=0.23977.46*//(9.66*18667*)=0.02088.52*//(9.66*250*)=0.17177.46*//(9.66*1867*)=0.0200.0330.278<00.350.0200.188<00.350.020=9171034556699556选配钢筋/2φ22+2φ14＝10682φ20+1φ255＝11181φ20+2φ144＝6221φ20+1φ144＝7811φ20+2φ144＝622（5）斜截面受剪承承载力计算算验算截面面尺寸：==465--110==355mmm,因/b=3355/2250=11.42<<4,所以截面面尺寸按下下式验算：：0.255=0.225*1**9.6**250**465==279**N>=1331.600KN截面尺寸满足要要求。计算算所需的腹腹筋：采用10双肢箍箍筋，计算算支座B左侧截面面。由，可可得到箍筋筋间距=1.25*2110*1557*4665/(11316000-0..7*1..1*2550*4665)=1146调幅后受剪承载载力应加强强，箍筋面面积增加20％。线调调整箍筋间间距，s＝0.8**146＝116mmm，最后箍筋间距取取s＝120mmm。为施工工方便，沿沿梁全长布布置。验算配箍率的下下限：0.3＝0.3**1.1//210==0.000157,,实际配箍箍率=1557/(2250*1120)==0.000523>>0.000157,,满足要求求。3)支承梁2的计算算（1）计算跨度边跨＝（54000-2500-4000/2）+(2550+4000)/2＝52755mm＝1.0225*（54000-2500-4000/2）+400/2＝52733mm所以边跨取＝55273mmm≈5.277m中跨＝5400-400＝5000mmm=5.000m/＝1.05跨度差小小于10％，按等等跨度计算算，荷载该梁为四跨连续续梁，各跨跨尺寸均为为250**500mmm（符合刚刚度何构造造的要求）楼板传来的恒荷荷载＝2*5..4/2**4.4888-1..2*0..34*00.25＝24.113KN//m楼板传来的活荷荷载q＝2*5..4/2**7.8＝42.112KN/mm梁的自重（包括括粉刷重）＝1.2*[0.25*(0.5-0.11)*25+0.34*(0.5-0.11)+0.34*0.25]=3.19KN/m等效成均布荷载载＝+5/8(+q)==44.660KN//m44..60KNN/m112221（3）内力计算弯矩设计值：==-=/11==44.660*5.277*5.277/11==112..61KNN/m==/16==44.660*5.000*5.000*/166=69..69KNN/m==-/144=44..60*5.000*5.000/14＝79.664KN//m剪力设计值：=00.45***=0.445*444.60**4.955=99.444KN=00.60***=0.660*444.60**4.955=132..46KNN=00.55***=0.555*444.60**5.000=122..65KNN=00.55***=0.555*444.60**5.000=122..65KNN(4)承载力力计算1、正截面受弯承承载力正截面受弯承载载力计算时时，跨内按按T形截面计计算，翼缘缘宽度取==/3=55000//3=16667mmm;又==2500+56000=58850>11667mm，故取＝1667mmmC20混凝土，==1.0，=9.66KN/,=1.11KN/;纵向钢筋筋采用HRB3335钢，＝300KN/，箍箍筋采用HPB2235钢，＝210KN/。正正截面承载载力计算过过程列于表表4，跨内截截面均属于于第一类T形截面。