《钢筋混凝土结构课程设计》 (2)

1、。1基本信息本设计为XXXXXXXXX，用于设计计算。重庆三元玩具厂采用钢筋混凝土内框架和370毫米砖外墙。采用单向板肋梁楼盖。地面做法：20毫米厚水泥砂浆面层，钢筋混凝土现浇板，15毫米厚石灰砂浆抹灰。荷载：永久荷载、梁、柱、板和结构层自重、钢筋混凝土容重25、水泥砂浆容重20、石灰砂浆容重17、分项系数。可变荷载，楼面荷载分布为7.5，分项系数。材料选择：混凝土采用C30(=14.3，=1.43)；主梁和次梁钢筋采用HRB335 (=300)钢筋，其余钢筋采用HPB300 (=270)钢筋。主梁沿房屋的横向布置，次梁沿纵向布置。主梁跨度为5.7m，次梁跨度为4.8m，梁的每一跨度内布置两个

2、次梁。间距为1.9m.楼层布局如图1-1所示。根据结构要求，应取板厚次梁的截面高度应符合下列要求取h=400毫米，横截面宽度为b=200毫米。主梁的截面高度应符合下列要求取截面高度h=500mm，截面宽度b=250mm。图1-1楼层布局。2单向板结构设计2.1板的设计2.1.1板的计算内力采用塑性分析法计算。2.1.2负载恒定负载标准值：20毫米水泥砂浆面层80毫米钢筋混凝土板15毫米厚石灰砂浆抹灰活载标准值横向载荷的设计值活载设计值总数2.1.3内力计算对于次梁截面和板在墙上的支撑长度，板的计算跨度为：侧跨度中间跨度跨度差表明内力可以按等跨度连续板计算。以1m宽的平板为计算单元，计算示意图如

3、图2-1所示。图2-1计算图连续板各截面的弯矩计算见表2-1。表2-1连续板各截面弯矩的计算横截面1边跨内跨B离端第二支架2中间跨度C中间支承力矩计算系数计算跨度2.1.4截面承载力的计算。C30混凝土，=14.3。HPB300钢筋，=270，连续板各截面配筋计算见表2-2。表2-2连续板各截面配筋计算部门位置边界地带(1-2，5-6轴之间)中间波带板带(在2-5个轴之间)边跨内跨离端第二支架从第二个分支的末端跨过跨度，跨过中间跨度中间支承边跨内跨离端第二支架从第二个跨度的末端开始，是跨度中的中间跨度中间支承m()3.48-3.482.34-2.673.48-3.480.82.34=1.870

4、.8(-2.67)=2.140.0670.0670.0450.0520.0670.0670.0360.0410.0690.0690.0460.0540.0690.0690.0370.042219219146172219219118134匹配钢筋6/81706/8170619061606/81706/817062006200钢筋混凝土面积228228149177228228141141轴承截面受压区高度系数小于0.35，满足力矩调制要求。所以，2.1.5板的裂纹检查计算裂缝宽度验算属于正常使用极限状态，采用标准荷载组合。根据弹性法计算截面弯矩，考虑到最不利的可变荷载布置，有其中-转换永久荷载的标

5、准值，-转换可变负载的标准值，-根据相关表格检查全荷载下五跨连续板相应截面的弯矩系数；-根据相关表格检查五跨连续板在最不利荷载布置下的相应弯矩系数。荷载标准组合引起的跨中弯矩和支座弯矩：受弯构件力学特性系数、光面钢筋相对粘结特性系数、C30混凝土抗拉强度标准值；保护层厚度c=15mm20mm，取c=20mm，计算过程见表2-3，裂缝宽度小于一种环境规范。表2-3板裂缝宽度的验算横截面1B2C32.32-3.051.30-2.421.59228228149149149从上表可以看出，它非常接近并满足0.52的要求。根据混凝土结构设计规范，整个跨度的刚度可作为计算挠度。这种简化使得挠度计算非常方便

6、。长期刚度由以下公式确定其中，第一跨的挠度最大，对于等跨的连续板，只能检查该跨的挠度。永久荷载已满，可变荷载布置在1、3、5跨，相应表中相应的挠度系数分别为和，因此挠度：2.2次梁设计2.2.1主梁计算次梁按考虑塑性内力的重分布法计算。2.2.2负载恒定负载设计值从董事会次梁自重梁侧抹灰活载设计值从董事会总数2.2.3内力计算计算跨度侧跨度Take=4.675中间跨度跨度差表明内力可以按等跨度连续梁计算。计算图如图2-2所示。图2-2计算图连续次梁各截面弯矩和剪力的计算分别见表2-4和表2-5。表2-4连续次梁弯矩的计算横截面1边跨中跨B离端第二支架2中间跨度C中间支承力矩计算系数计算跨度表2

7、-5连续次梁剪力计算横截面A侧支架b(左)离端第二支架b(右)离端第二支架C中间支承剪切计算系数0.450.60.550.55净跨度=4.675=4.675=4.55=4.5554.6774.8166.7466.742.2.4正截面承载力的计算在计算正截面承载力时，支座按矩形截面计算，中跨按T形截面计算，翼缘宽度取值，故取值一种环境下，梁的混凝土保护层厚度要求为25毫米，单排钢筋截面的有效高度取=365毫米。区分T形截面的类型：每个跨度的中跨属于I型T型截面。次梁正截面承载力过程见表2-6。表2-6梁正截面抗弯承载力计算横截面边跨中跨(1)离端第二支架(b)离端第二中跨(2)中跨，中跨(3)中

8、间支架(c)弯矩设计值()53.0053.0034.51-39.440.1600.1600.0910.1040.1750.1750.0960.110匹配钢筋564.21044334.0383实际加固512322312412=565=1140=339=452计算结果表明，它们均小于0.35，满足塑性内力重分布条件。满足最小配筋率的要求。2.2.5斜截面抗剪承载力的计算计算内容包括：截面尺寸验算、腹筋计算和最小配筋率验算。(1)检查截面尺寸，截面尺寸按下式计算：截面尺寸符合要求。(2)计算所需的腹肌使用6个双箍，计算支架的左侧截面。用斜截面抗剪承载力计算公式确定箍筋间距s:调幅后，应加强抗剪承载力

9、，并在梁的局部范围内增加20%的计算箍筋面积。先调幅箍筋的间距，大于箍筋最大间距200毫米，最后取s=200mm毫米.(3)检查最小配箍率弯矩调幅要求的配箍率下限为实际配箍率，满足最小配箍率的要求。2.2.6梁裂缝宽度的验算次梁的转换永久荷载；转换可变负载。变形钢筋的相对粘度特性系数，混凝土保护层厚度c=25 mm荷载标准值下弹性分析的荷载弯矩系数和裂缝宽度的计算过程见表2-7。各截面裂缝宽度符合要求。表2-7梁裂缝宽度验算横截面1B2C341点-51.5524.54-41.4828.65565565339402339245.32308.45227.96324.94266.140.01410.

10、01410.01000.01010.01000.7220.7990.6290.7020.609(mm)1212121212(mm)115.59115.59143.5142.54143.5(mm)0.2080.2640.1950.2760.221荷载标准组合引起的跨中弯矩和支座弯矩：2.2.7光束偏转c主梁端部支撑在砖墙上，支撑长度为370毫米；中部支撑在柱上，钢筋混凝土柱截面为350mm350mm；墙和柱是主梁的铰支，也是主梁连续梁的计算。图2-3计算计算跨度：侧跨度取最小值中间跨度：跨度差(5.715-5.7)/5.7=0.26%，可按等跨度连续梁计算。主梁计算图见图2-3。2.3.4内力计

11、算和包络图内力计算可利用等跨连续梁的内力系数进行，跨中截面和支座的最大弯矩和剪力计算如下：不同截面下的弯矩和剪力计算见表2-8和表2-9。表2-8主梁弯矩计算项目编号荷载图基本不利内力 213.63166.37-140.68-48.93-48.93-140.68 44.64-2.63-140.68119.61119.61-140.68 183.18106.48-230.9166.97104.43-118.38 51.912.6-118.38104.4366.97-230.91表2-9主梁剪力值计算序列号计算图最不利的内力 112.1-161.5448.02 96.38-177.26156.53

12、 27.3-68.74117.992.3.5主梁正截面抗弯承载力计算根据跨度中T形截面的计算，翼缘宽度为：Take=1210mm毫米，Take。区分T形截面的类型：因此，它属于第一类丁字截面。主梁正截面承载力的计算。横截面1B2弯矩设计值()213.63-203.55119.61-48.930.0640.2940.0320.0630.96690.82000.98370.96741673.81880.5871.6362.6匹配钢筋620620320220实际加固面积()188418849426282.3.6主梁斜截面抗剪承载力计算(1)检查截面尺寸，截面尺寸按下式计算：截面尺寸符合要求。(2)计算所需的腹肌使用6150双箍可以看出，截面B上的剪切力与