建筑结构设计课程设计报告书(终结版)

I课程名称：建筑结构设计课程设计 小组名称：华晨设计院 designofamulti-storeyindustrialworkshop.Themaincontentofthedesignincludsituationofthestructure,planelayframebeamstructuredesignofthestructure,andthestructureconstructiondrawingsofstructure.Firstofall,ourdesignteam,accordingtodesignspecificationadeterminethebasicloadstandardvaluesofthefloor,theloadpreliminarilydeterminethethicknessofthefloorslab,thespanofthefloorslab,thebeamandtheframebeamandthemeasurementofthose.Secondly,wedesignfloorslabandbeamaccordingtothetheoryofplasticity,wedesignframebeamaccordingtotheelastictheory.Finally,wepastructureconstructiondrawingsoffloorslab,beamsandframebeamsaccordspecificationofthestructureofdemandandthebuildingmatercompletethedesignworkattKeyWords:Thefloorstructure;Theindustrialworkshop;Thetheoryofplasticity;Telasticity;Thestructuredesign;TheconstruⅢ设计任务书 21基本设计资料 32结构平面布置 33板的结构设计 3荷载计算计算简图弯矩设计值正截面受弯承载力计算4次梁结构设计5荷载设计值计算简图内力计算截面承载力计算5横向主梁结构设计8荷载设计值计算简图内力计算截面承载力计算6纵向主梁结构设计13荷载设计值计算简图内力计算截面承载力计算7施工图绘制 板施工图梁施工图参考文献 设计任务书见图1,钢筋混凝土柱截面尺寸都为400mm×400mm。水磨石地面，板底采用10mm厚混合注：横向3跨，纵向5跨且等跨；尺寸6600×5,7200×3。甲方所能提供的材料：砼C25;梁抗弯钢筋1基本设计资料1.1楼面做法10mm厚的混合砂浆抹灰，钢筋混凝土板80mm,水磨石地面。1.2楼面活荷载标准值8.0kN/m2(四类金工车间，板跨2.0m)。1.3荷载组合按可变活荷载起控制作用的荷载组合，恒载分项系数1.2;活荷载分项系数取1.3(因楼面活荷载标准值大于4kN/m2)。1.4材料混凝土强度等级C25(f=11.9N/mm²,f,=1HRB400级(f=360N/mm2),梁内抗剪纵筋为HRB335级(f=300N/mm2),其他钢筋为HRB300(2构件截面尺寸的确定根据结构平面布置，主梁的跨度为7.2m,次梁6.6m,主次梁的梁高h=l/(18～12)=6600/(18～12)=367～550mm,考虑到活荷载较大，取h=550mm,梁宽b=250mm。主梁的梁高h=7200/(14～8)=514～900mm,取h=700mm,梁宽b=300mm。3.1荷载计算0.08×25=2.0kN/m2取13.8kN/m23.2计算简图次梁截面250×550mm,板在墙上的支承宽度120mm,如图一所示。 跨度相差小于10%,工程上可以按等跨计算，满足工程设计要求，取1m宽板带作为3.3弯矩设计值由连续板考虑塑性内力分布的弯矩系数α知，单向板的弯矩系数：边跨跨中1/11;离端第二支座-1/11;中间跨中1/16;中间支座-1/14,因而有如下计算：边缘板带(①~②,⑤~⑥轴线间)中间板带(②~⑤轴线间)内离端第二支座离端第中中间跨跨中中间支座内离端第二支座离端第中中间跨跨中中间支座选配钢筋实配钢筋面积虑板的内拱作用，将其弯矩设计值可减少20%。0.25×(0.55—0.08)×25×1.2(0.55—0.08)×17×0.02×1.2活荷载设计值(有板传来)q=10.4×2.4=24.96kN/m4.2计算简图次梁在砖墙上支承长度为240mm。主梁截面300mm×700mm。按塑性理又应取中间跨跨度差小于10%,故可按等跨连续梁计算。次梁的计算简图见图二。55图4.3内力计算次梁各截面的弯矩及剪力设计值见下表。边跨跨中离端第二支座中、中间跨跨中中间支座弯矩设计系数α端支座内侧离端第二支座外侧离端第二支座内侧中间支座内、外侧剪力计算系数β4.4截面承载力计算进行正截面受弯承载力计算时，考虑板的作用，跨中截面按T行截面又b+S=300+2150=2450mm>215又所有截面纵向受拉钢筋均布置成一排。梁高边跨跨内离端第二支座内、中间跨跨内中间支座判断T形截面类型选配钢筋实配钢筋面积(mm²)min=0.2%由s=300×2×50.3×515/(1000×140.07—0.7×1.27×300×515)=5715.3大于20%。现调整箍筋间距S=0.8×5715.3=4572满足要求。沿梁全长按Φ8@250配筋。0.3×(0.7-0.08)×25×2.4×15.2计算简图梁两端支承在砖墙上，支承长度为370mm,中间支承在400mm×400mm的钢筋混凝因跨度相差小于10%取1,利用等截面等跨连续梁在常用荷载作用下的内力系数表，GGGGGGG图表5主梁的弯矩计算序号计算简图边跨跨内中间支座中间跨跨内①②③④-0.311(0.089)/-368.89(-105⑤最不利荷合-550.48(-287.16)5.3.2剪力设计值式中系数k₃,k₄由等截面等跨连续梁在常用荷载作用下的内力系数表中相应栏内查得，具体计算结果及最不利荷载组合见下表。表6主梁的剪力计算计算简图中间支座①-1.267(1.0)/-119.68-1.0(1.267)/-94.46(119②④⑤回回上间-14.66(128.17)最不合b′=1/3=7.213=2.4m<b+S=7.1m,取b'=2.4m计算，h。=700-35=66边跨跨内中间支座中间跨跨内判断T形截面类型选配钢筋实配钢筋面积(mm2)纵筋最小配筋率ρ5.4.2斜截面抗剪承载力计算由此可见，截面尺寸符合要求，但均应按计算配置腹筋。采用Φ10@150双肢箍筋满足要求。5.4.3次梁两侧附加横向钢筋计算次梁传来集中力次梁传来集中力主次梁的高度差h附加箍筋布置的长度附加箍筋布置的长度取附加箍筋Φ8@100双肢箍，则在长度s内可布置附加箍筋排数m=1100/100=11次梁两侧各布置6排，共12排。附加钢筋的承载力为满足要求。主梁边支座下设现浇垫块，砌体局部受压验算从略。6纵向主梁的计算6.1荷载设计值楼板自重25×0.08×2.4=4.8KN/m水磨石地面0.65×2.4=1.56KN/m板底抹灰17×0.01×2.4=0.41KN/m恒载设计值活荷载设计值荷载设计值6.2计算简图梁两端支承在砖墙上，支承长度为240mm,中间支承在400mm400mm的钢筋混凝土柱上如图四。墙、柱作为主梁的铰支座，主梁按连续梁计算。计算跨度边跨L_6.6-0.12-0.2=6.28m中间跨1₂=6.6-0.4=6.2m因跨差小于10%,设计按照等跨连续梁计算内力，计算简图如图四。6.3弯矩、剪力计算一跨中二跨中三跨中离左端一离左端二离左端四VVB左(右)V.左(右)V进行正截面受弯承载力计算时，考虑板的作用，跨中截面按T行截面计算，翼缘计算边跨跨内离左支座二跨中离左支座三跨中中间支座VMAX是否超筋否否否否判断T形截面类型T型T型T型选配钢筋拟实配钢筋面积最小配筋率ρmin0.1%修正后实配钢筋6.5验算截面尺寸由此可见，截面承载力符合要求，仅需按构造要求配置腹筋Φ8@300即可。7绘制施工图7.1楼板结构施工图(见附页)。7.2梁结构施工图(见附页)。参考文献[10李顺明.主编.混凝土结构设计规范算例.中国工业建筑出版社，2003.10[11]吴培明.主编.混凝土结构(上)第二版[.武汉理工大学出版社，2003,5[12]彭少民.主编.混凝土结构(下)第二版.武汉理工大学出版社，2004.4[14]张方.主编.实用建筑设计手