混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)

1、?；炷两Y(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)工程力學(xué) 0601 班 葉煉0120614130108鋼筋混凝土單向板肋形樓蓋課程設(shè)計(jì)任務(wù)書一、 設(shè)計(jì)題目：多層倉庫樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)某多層倉庫樓蓋，采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)，按如下平面圖布置及設(shè)計(jì)資料進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。二、設(shè)計(jì)資料：1、樓面構(gòu)造做法： 20mm厚水泥砂漿面層，下鋪50mm厚水泥焦渣2（14KN/m），鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，20mm厚磚砂漿抹底。22、樓面均布活荷載： 8KN/m.3、梁板結(jié)構(gòu)平面布置：l 1=6300mm l2=5700mm精選資料，歡迎下載。4、荷載分項(xiàng)系數(shù)：恒荷載分項(xiàng)系數(shù)1.2 ：活荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.32（因?yàn)槎鄬觽}庫樓蓋活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于

2、 4KN/m）。5、材料選用：22混凝土：采用 C30（f c=14.3N/mm,f t =1.43 N/mm ）。鋼筋 ：梁內(nèi)受力縱筋采用 HRB335級（ f2y=300N/mm）;板內(nèi)鋼筋及梁內(nèi)箍筋采用 HRB2335級鋼筋2（f y =210N/mm）。二、 板的計(jì)算1、梁、板的截面尺寸的確定次梁凈距： l 3=l 2/3=5700mm/3=1900mm板按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算。板的l 1/l 3=6300mm/1900mm 3, 按單向板設(shè)計(jì)。（1）板的厚度：h =( 1/30 1/40) l3=( 1/30 1/40)X1900= ( 63.347.5)mm（ 2）次梁尺寸：

3、 高度 h=( 1/12 1/18) l 1 =( 1/12 1/18)X6300= ( 525350)mm故高度取 h=450mm寬度 b=( 1/2 1/3) Xh=( 1/2 1/3) X450=( 225150) mm故寬度取 b=200mm（ 3）主梁尺寸：高度h=( 1/8 1/14) l2=( 1/8 1/14)X5700= ( 407713)mm故高度取 h=650mm寬度 b=( 1/2 1/3) Xh=( 1/2 1/3) X650=( 325精選資料，歡迎下載。216) mm故寬度取 b=300mm2、荷載恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：20mm水泥砂漿面層：0.02m X20kN/m3=

4、0.4 kN/m 350mm厚水泥焦渣：0.05m X14kN/m3=0.7 kN/m 380mm鋼筋混凝板：0.025m X25kN/m3=2kN/m320mm板底石灰砂漿：0.02m X17kN/m3=0.34 kN/m 3小計(jì)gk=3.44 kN/m 3板的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：qKN/mk=82恒荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.2 ：因樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于4.0 kN/m3 ,所以活荷載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)取1.3 ，于是板的恒荷載設(shè)計(jì)值g=3.44 X 1.2=4.128 kN/m3活荷載設(shè)計(jì)值q=8 X1.3=10.4 kN/m3荷載總設(shè)計(jì)值g +q=4.128+10.4=14.528 kN/m3近似取 g +q

5、=14.5 kN/m 33、計(jì)算簡圖現(xiàn)澆板在墻上的支承長度不小于 100mm，取板在墻上的支承長度為 120mm按內(nèi)力重分布，計(jì)算板的跨度：（1）計(jì)算跨度邊跨ln =1900 -240-200/2=1560l0= ln+h/2=1560+80/2=1600mm故邊跨的計(jì)算跨度l 0= =1600 mm中跨 l= ln=1900-200=1700mm0精選資料，歡迎下載。跨度差（1700-1600）/1700= 5.89% 10%,可按等跨連續(xù)板計(jì)算。取 1m寬板帶作為計(jì)算單元精選資料，歡迎下載。4、內(nèi)力及承載力的計(jì)算（1）彎矩計(jì)算如表截面邊跨跨離端第二離端第二跨跨內(nèi)中間支內(nèi)支座中間跨跨內(nèi)座彎矩

6、計(jì)算系數(shù) m1/11-1/111/16-1/14l 0 m1.61.61.71.723.373.372.62-2.99彎矩 M=m( g+q)l 0（kN*m）(2) 截面承載力計(jì)算1混凝土，b=1000mm,h=80mm,h=80mm-20mm=60mm, =1.0, C3022f c=14.3N/mm， HRB335級鋼筋， f y=300N/mm中間區(qū)板帶 2 5 軸線間，各內(nèi)區(qū)格板的四周與梁整體連接，故各跨跨內(nèi)和中間支座考慮板的內(nèi)拱作用，計(jì)算彎矩降低20%連續(xù)板各截面的配筋計(jì)算如表2。精選資料，歡迎下載。邊區(qū)板帶（ 1 2 , 56 軸線中間區(qū)板帶（25軸線間 )間)板帶部位離端離端截

7、面第二第二邊跨離端跨跨中間邊跨離端跨跨中間跨內(nèi)第二內(nèi)，支座跨內(nèi)第二內(nèi)，支座支座中間支座中間跨跨跨跨內(nèi)內(nèi)M（kN*m）3.37-3.372.62-2.93.37-3.32.1-2.397920.0650.0650.050.050.0650.060.040.04M/f bhs =1 c018516112s0.0670.0670.050.060.0670.060.040.0420727Asbf h0 1 fc / f2742122452742741721882274mm）選配鋼筋888881088170170200170170200200200實(shí)配鋼筋296296251296296296251251

8、面積精選資料，歡迎下載。三、次梁的計(jì)算1. 荷載恒荷載設(shè)計(jì)值：板帶傳來的恒荷載：4.128 X1.9=7.8432 kN/m次梁自重：0.2mX（0.45-0.08 ）X 25 X 1.2=2.22 kN/m次梁抹灰粉刷：0.02X（0.45-0.08 ）X 17X 1.2 X 2=2kN/m20mm板底石灰砂漿： 0.02m X17kN/m3=0.34 kN/m小計(jì)g=10.3632 kN/m活荷載設(shè)計(jì)值：q=10.4 X1.9=19.76 kN/m荷載總設(shè)計(jì)值：g+ q=30.1223 kN/m 取荷載 30.12kN/m2、計(jì)算簡圖（1）計(jì)算跨度邊跨ln =6300 -240-300/2

9、=5910mml0= ln +a/2=1560+80/2=6095mm1.025ln=1.0255910=6058mm故邊跨的計(jì)算跨度l 0= =6058 mm中跨l0= ln=6300-300=6000mm跨度差（6058-6000）/6000=0.97 10%, 可按等跨連續(xù)板計(jì)算。取 1m寬板帶作為計(jì)算單元精選資料，歡迎下載。連續(xù)次梁各截面彎矩及剪力計(jì)算如表3，表 4截面邊跨跨離端第二離端第二跨跨內(nèi)中間支內(nèi)支座中間跨跨內(nèi)座彎矩計(jì)算系數(shù) m1/11-1/111/16-1/14l 0 (m)6.0586.0586.06.0精選資料，歡迎下載。2100.49-100.4967.7777.45彎

10、矩 M=m( g+q)l 0（kN*m）截面端支座離端第二離端第二中間支座外內(nèi)側(cè)支座外側(cè)支座內(nèi)側(cè)側(cè)，內(nèi)側(cè)剪力計(jì)算系數(shù) v0.450.60.550.55剪力 V=( g+q)l085.42113.90106.00106.00m（ kN）(1) 、截面承載力計(jì)算次梁跨內(nèi)截面按T 形截面計(jì)算，翼緣計(jì)算寬度為：邊跨bf =1/3l 0=1/36058= 2019 mmMmax=100.49kN*m故各跨內(nèi)截面均屬于第一類T 形截面。支座截面按矩形截面計(jì)算，第一內(nèi)支座按布置兩排縱筋考慮，取h0=450 mm-60mm= 390mm，其他中間支座按布置一排縱筋考慮，h0=415mm。連續(xù)次梁正截面承載力計(jì)

11、算見表 5截面邊跨跨內(nèi)離端第二支座離端第二跨跨中間支座內(nèi)、中間跨跨內(nèi)M（kN*m）100.49-100.4967.77-77.4520.0210.2310.0140.157s=M/1fcbh0112s0.0210.10.2670.0.140.10.17352V0.7f t bh0(N)83083780787807883083V選用箍筋28282828sv2101101101101A（mm）s（ mm）4708332467480實(shí)配箍筋間距 s200200200200（ mm）次梁配筋示意圖見圖 44、主梁計(jì)算主梁按彈性理論計(jì)算。柱截面尺寸為400mm*400mm。（1）荷載恒載設(shè)計(jì)值由次梁傳來

12、10.36326.3= 65.28816 kN主梁自重(0.65-0.08)0.3 25 1.9 1.2=9.747精選資料，歡迎下載。kN梁側(cè)抹灰(0.65-0.08)0.0217 1.91.22=0.883728kNG= 75.918888 kN取 G=75.92 kN活荷載設(shè)計(jì)值由次梁傳來Q=19.766.3=124.488 kN取 Q=124.94 kN合計(jì)G+Q=75.92+124.94=200.41kN（2）內(nèi)力計(jì)算邊跨 l n=5700- 200-240=5260l 0=1.025ln+b/2=1.0255260+400/2= 5592l n+a/2+b/2= 5260+370/

13、2+400/2=5645中間跨 l 0=lc =5700跨度差 (5700-5592)/5700=1.89% 10%可按等跨連續(xù)梁計(jì)算。主梁尺寸及計(jì)算簡圖如圖5精選資料，歡迎下載。在各種不同分布的荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算可采用等跨連續(xù)梁的內(nèi)力系數(shù)表進(jìn)行，跨內(nèi)和支座截面最大彎矩及剪力按下式計(jì)算： M=KGl0+KQl0 V=KG+KQ具體計(jì)算結(jié)果以及最不利荷載組合見表 7，表 8。將以上最不里荷載組合下的四種彎矩圖及三種剪力圖分別疊加在同一坐標(biāo)圖上，即可得主梁的彎矩包絡(luò)圖及剪力包絡(luò)圖，見圖6。序號計(jì)算簡圖邊跨跨內(nèi)中間支座中間跨跨內(nèi)K/M1K/MB（MC）K/M20.244/103.-0.267/-1

14、13.350.067/28.99590.289/201.-0.133/-92.59-MB /-90.69191/3*-0.133/-92.590.200/141.9M -30.862B=0.229/159.-0.311 （-0.089 ） 0.17/120.6342/-21.65 （-61.96）1/3*-0.089 （-0.311 ） 0.17/120.63MB=-20.65/-61.96 （-21.65 ）最不+30.478-205.94-61.7利荷+72.73-205.94170.91載組+263.01-329.85(-175.31149.62精選資料，歡迎下載。合)+-175.31(

15、329.85)149.62表 7序號計(jì)算簡圖邊跨跨內(nèi)中間支座K/VK/VBex（V ）K/VBinAinCex0.733/55.6-1.267(-1.00)/1.00 (1.267)/5-96.19(-75.92)75.92 (96.19)0.866/107.-1.134(0)/0(1.134)/81-141.17(0)0(141.17)0.689/85.7-1.311(-0.788)1.222(0.089)7/-163.21(-98.10152.13(11.08)VBex=-11.08-0.089(-1.222)0.788(1.311)/-11.08(-152.1398.10(163.21)

16、最不利+163.46精選資料，歡迎下載。荷載組+141.42合+44.57驗(yàn)算截面尺寸：hw=h0- hf =570-80=490mmhw/b=490/300=1.6334主梁彎矩包絡(luò)圖及剪力包絡(luò)圖如圖6（1）截面承載力計(jì)算主梁跨內(nèi)截面按T 形截面計(jì)算，其翼緣計(jì)算寬度為：bf =1/3l 0=1/35700m=1900mmMmax=100.49kN*m故各跨內(nèi)截面均屬于第一類T 形截面。支座截面按矩形截面計(jì)精選資料，歡迎下載。算，第一內(nèi)支座按布置兩排縱筋考慮，取h0=650 mm-80mm=570mm，其他中間支座按布置一排縱筋考慮， h0=615mm支座截面按矩形截面計(jì)算，取 h0=650

17、mm-80mm =570mm（因支座彎矩較大考慮布置兩排縱筋，并布置在次梁主筋下面） ?？鐑?nèi)截面在負(fù)彎矩作用下按矩形截面計(jì)算，取 h0=650mm-60mm=590mm。主梁正截面及斜截面承載力計(jì)算見表9，表 10。表 9 主梁正截面承載力計(jì)算截面邊跨跨內(nèi)中間支座中間跨跨內(nèi)M(kN*m)V0*b/2(kN*m)M -V0*b/2(kN*m)2s=M/1fcbh0112 sAsbf h 0 1 f c / fy2（mm）2選配鋼筋 (mm)425225+222+218220+216216實(shí)配鋼筋面積2(mm)表 10 主梁斜截面承載力計(jì)算精選資料，歡迎下載。截面端支座內(nèi)側(cè)離端第二支座外側(cè)離端第二支座內(nèi)側(cè)V(kN)0.25 VVVc