課程設(shè)計(jì)-混合結(jié)構(gòu)

目TOC\o"1-2"\h\z\u工程概 設(shè)計(jì)題 設(shè)計(jì)任 設(shè)計(jì)依 設(shè)計(jì)資 建筑 結(jié)構(gòu)布 樓板設(shè)計(jì)（按塑性理論 材料選 荷 次梁的設(shè) 荷 主梁的設(shè)計(jì)（按彈性理論計(jì)算 荷 內(nèi)力計(jì) 裂縫驗(yàn) 配筋說 樓梯的設(shè)計(jì)（板式樓梯 材料選 承重外墻驗(yàn) 材料選 過梁設(shè) 基礎(chǔ)設(shè) 混合結(jié)構(gòu)房屋設(shè)工程概設(shè)計(jì)題設(shè)計(jì)任設(shè)計(jì)依（GB50010-（GB50009-《建筑地礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-（GB50003-設(shè)計(jì)資建筑荷鋼窗自 屋面活荷 3.2

1.5m100kN/m3，結(jié)構(gòu)布結(jié)構(gòu)平面基礎(chǔ)平面樓板設(shè)計(jì)（按塑性理論DDZCLZCCBZBZZBDDZCLZCCBZBZZBAA123455-1材料選樓面構(gòu)造做法：20mm厚水泥砂漿面層，20mm

kN/m2 混凝土：C30（f14.3N/mm2f14.3N/mm2 yyHRB400鋼筋（f360N/mm2HPB300鋼筋（f270N/mm2；yy截面尺寸柱：500mm500板：hl/352500/3572mmh120次梁：h（1/18~1/12）l7200/18~7200/12400mm~600mmh=600mm；b=（1/3~1/2）h=600/3~600/2=200mm~300mmb=300mm；主梁：h（1/14~1/8）l7500/14~7500/8=535mm~938mmh=800mm；b=（1/3~1/2）h=800/3~800/2=267mm~400mmb=400mm；樓板的荷載（1m寬板帶進(jìn)行計(jì)算荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2載20mm0.0220=120mm0.1225=20mm0.0217=gkqk10.51.0永久荷載設(shè)計(jì)值 g=1.23.74=4.49可變荷載設(shè)計(jì)值 q=1.310.5=13.65荷載總設(shè)計(jì) g+q=

永久荷載設(shè)計(jì)值 g=1.353.74=5.05可變荷載設(shè)計(jì)值 q=0.71.310.5=9.56荷載總設(shè)計(jì) g+q=14.61g+q18.14正截面受彎承載力計(jì)1m寬板按連續(xù)梁進(jìn)行計(jì)算，由于中間跨板與次梁固結(jié)；而邊跨擱置中間跨：l0=ln=2.5-0.3=2.2邊跨：l0=ln+a=2.2+0.12=2.26 l0ln+h=2.2+0.12=2.26m

5-2b=1000mm，h=120mm，h0=1005-1 板的受彎承載力及配筋計(jì)算（取1m寬板帶計(jì)算座0Mm(g2----8888-配筋率- max(0.20.45f)max(0.20.451.43)0.23%

1 1

0.568均小于，為適筋構(gòu)件。且0.35 f11

樓板配筋墻厚為370mm，板墻內(nèi)長度為沿單向板長邊方向的分布鋼筋通長采用8@250，支座長度5d5840mm3lln2200733.3mm，近似取 端支座處負(fù)彎矩鋼筋8

0.35l0.350.16270885mm，取90mm；伸出墻外距離l02260323mm，

板端跨內(nèi)的受拉縱筋8@150為5d5840mm。次梁的設(shè)荷

支座長度為5d5840mm，次梁長載3.74250.3(0.6-170.02(0.6-0.12)gk永久荷載設(shè)計(jì)值 g=1.213.28=15.94可變荷載設(shè)計(jì)值 q=1.326.25=34.13荷載總設(shè)計(jì) g+q=50.07永久荷載設(shè)計(jì)值 g=1.3513.28=17.92可變荷載設(shè)計(jì)值 q=0.71.326.25=23.89荷載總設(shè)計(jì) g+q=41.81g+q50.07正截面受彎承載力計(jì)

a=6.8+0.37 l01.025ln=1.0256.8=6.97m，取

6-1b=300mm，h=600mm，h0=600-35=5656-1斜截面受剪承載力及6-2 次梁受彎承載力及配筋計(jì)0--Mm(g2-----實(shí)際-h0300300配筋率- max(02%,0.45f)max(0.2%,0.45

ff

b

11

1 1

0.518均小于b，為適筋構(gòu)件。且0.35 次梁的斜截面承載力計(jì)算及配A 07 f選配（雙肢箍實(shí)際配筋率 0.24f/f0.241.43270 次梁的配由于各跨跨度相差不超過20％，可變荷載與永久荷載的比承重墻支座處負(fù)彎矩鋼筋的豎向錨固長度：取las=15d=1514=210mm，水平固長度0.35lab=0.350.1436014/1.43=172.7mm，取200mm；伸出長度內(nèi)支座處負(fù)彎矩鋼筋的截?cái)嗑嚯x主梁邊緣伸出長度為ln1/4=6800/4=1700mm12d1220240las主梁的設(shè)計(jì)（按彈性理論計(jì)算荷

荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN載13.28主梁自重（折算為集中荷載250.4(0.8-0.12)2.5梁側(cè)抹灰（折算為集中荷載170.02(0.8-0.12)2.5Gk=113.78可變荷載（由板傳來永久荷載設(shè)計(jì)值 可變荷載設(shè)計(jì)值 Q=1.3189.03=254.74荷載總設(shè)計(jì) G+Q=382.3永久荷載設(shè)計(jì)值 g=1.35113.78=153.60可變荷載設(shè)計(jì)值 q=0.71.3189.03=172.02荷載總設(shè)計(jì) G+Q=325.62G+Q382.3內(nèi)力計(jì)中間跨：l0=lc=7.5m1.05ln=1.057=7.35

a+b=7.0+0.740.5 l01.025lnb=1.0257+0.5=7.43m 7-1B1210%，仍然可以近似地按等跨用內(nèi)力系數(shù)進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算跨度取其中的較大l=743。7-1GGGGGGQQQQ GGGGGGQQQQ工況lr1 --1--2 ---10--03 ---0-365--4--111-310--Mmax(kN·m)或1-775495Q正截面受彎承載力及Q表7-2 Mm(g20----實(shí)際-h0-18404001840配筋率- max(02%,0.45f)max(0.2%,0.45

ff

b

11

1 1

0.518均小于b，為適筋構(gòu)件。且0.35斜截面承載力計(jì)算及h0/b4,V0.25

-ASVV0.7 fyv選配（雙肢箍-ASVV0.7 fyv選配（雙肢箍實(shí)際配筋率 0.24f/f0.241.43270 7-2集中荷載兩側(cè)附加箍 Asv

f

3根10三肢箍（裂縫驗(yàn)

????????=??????ψEs（1.9cs+0.08 αcr=1.9（受彎構(gòu)件

∑ ∑

2×252+4×4×22+2×396.8×

=σsq

As+

0.87×960×

=190ρte

=0.5×400×ftk ψ=1.1? =1.1?0.65

=?0.42<0.2=

0.0125×cs=????????=1.9×0.2×2×105×(1.9×40+0.08=

)=0.288mm<[????????]配筋說15d=1522=330mm，水平錨固長度0.4lab=0.40.1436022/1.43=0.4775=310mm320mm。775=310mm，取320mm；6C22柱內(nèi)錨固長度為0.6lab=0.60.1436022/1.43=465mm，取470mm；2C25正彎矩鋼筋柱內(nèi)錨固長度為0.6lab=0.60.1425/1.43=528mm，取530mmhw=740-100=640mm>450mm，故應(yīng)配置4C14的腰筋，上下兩層分別距離梁頂梁底200mm布置。沿跨度長度內(nèi)配置箍筋8@100樓梯的設(shè)計(jì)（板式樓梯樓梯平面材料選C30（fc=14.3N/mm2 筋：梁中受力縱筋采用HRB400鋼筋（Ⅲ級(jí)鋼，f=360N/mm2 其他鋼筋均采用HPB300鋼筋（I級(jí)鋼，fy=270N/mm2）尺寸選擇及計(jì)算跨踏步尺寸：167mm×300mm，tanα0.557cos4.0m12級(jí)踏步。l0=11l0’=3300/0.8737h（1/35~1/25）l=3777/35~3777/25108mm~151mmh=120mm；平臺(tái)板：hl/30=31mm，取板厚h=100mm；l0=1.05ln=1.05(2600-hl0/122342/12195mmh=400b（1/3~1/2）h400/3~400/2133mm~200mmb=200梯段斜板h120mmtanα=0.557cosα=0.87371m8-1荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m220mm0.0220=0.50.1670.3120mm0.1225/0.8737=20mm0.02gk永久荷載設(shè)計(jì)值 g=1.26.26=7.51可變荷載設(shè)計(jì)值 q=1.43.5=4.90荷載總設(shè)計(jì) g+q=12.41永久荷載設(shè)計(jì)值 g=1.356.26=8.45可變荷載設(shè)計(jì)值 q=0.71.33.5=3.19荷載總設(shè)計(jì) g+q=11.64g+q12.411n3.30mM1pl2112.413.3213.51KN10 s

fbh

1.014.31000

1c查表得sAs

sfy

0.945270s選配10@100A785mm2sAs

0.65% max(020.45f)max(0.20.451.43)0.24fbh1000f

1根8平臺(tái)板設(shè)8-2荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN/m2載20mm0.0220=100mm0.12520mm0.02gk永久荷載設(shè)計(jì)值 g=1.23.24=3.89可變荷載設(shè)計(jì)值 q=1.43.5=4.90荷載總設(shè)計(jì) g+q=8.79永久荷載設(shè)計(jì)值 g=1.353.24=4.37可變荷載設(shè)計(jì)值 q=0.71.33.5=3.19荷載總設(shè)計(jì) g+q=7.56取較大的荷載組合值，即為g+q=8.79平臺(tái)板的計(jì)算跨度l01.9150.220.372M1pl218.792.023.52kN·mh0=100-10 s

fbh

1.014.31000

1c查表得sAs

sfy

0.977270s選配8@200A251.2mm2sAs

0.25% max(020.45f)max(0.20.451.43)0.24fbh1000f

平臺(tái)梁設(shè)200mm

3.24250.2(0.4-0.1)=0.02(0.4-0.07)2176.26gk

永久荷載設(shè)計(jì)值 g=1.215.22=18.26可變荷載設(shè)計(jì)值 q=1.4(3.3/2+1.92/2)3.5=荷載總設(shè)計(jì) g+q=31.05永久荷載設(shè)計(jì)值 g=1.3515.22=20.55可變荷載設(shè)計(jì)值 q=0.71.39.14=8.32荷載總設(shè)計(jì) g+q=28.87g+q31.05

l0彎矩設(shè)計(jì)值M1pl2131.052.3422

8剪力設(shè)計(jì)值V1p

131.052.2334.62kN2 Lb`b5h`2005100700mm M21.29fb`h`(h

hf)1.014.3700100(365

315.3kNmT1cf s

fbh

1.014.3700

1c查表得sAs

sfy

0.992360s選配212A226mm2sAs

0.28% max(020.45f)max(0.20.451.43)0.2%f 200f

剪力設(shè)計(jì)值V1pl131.052.2334.62KN，由于

/b

又0.7fbh 036573.03kN34.62kN,因此可以按構(gòu)造配筋取8@200，Asv50.2420.25% 0.24f0.241.430.127%，滿足要求f 200f

鋼筋配置斜板中受拉鋼筋的錨固長度為

a

10.1427010264.3mm，偏安全地取300mm1根梯段斜板中，底部縱向受力鋼筋平臺(tái)梁的距離取為：las5d50mm，同時(shí)要lash120mm，因此取為斜板中，上部支座處負(fù)彎矩鋼筋橫向縱向按構(gòu)造取8@200，彎鉤長度l15d120mm，120mm；平臺(tái)板內(nèi)，設(shè)置垂直于受力方向的構(gòu)造底筋8@250l0500mm4取500mm處設(shè)置負(fù)彎矩鋼筋支座縱筋取8@200，支座212212150mm，箍筋采用8@200，120mm。承重外墻驗(yàn)材料選磚:MU15普通燒結(jié)磚砂漿:M10混合砂漿f=荷載代表h=80mm0.35+0.0220+0.0825+0.0217=3.09kN/m2屋面活載的從屬面積等于7.27.554m225m20.9，所以樓層的活荷載為主梁自重標(biāo)準(zhǔn)值樓蓋:250.40.8一0.12170.0220.8一0.127.26屋蓋:250.40.8一0.08170.0220.8一0.08次梁自重標(biāo)準(zhǔn)值

樓蓋屋蓋

h=400mm,b=370mm；250.370.43.7kN鋼窗玻璃自重370磚墻自重:190.377.03風(fēng)荷載2/32400/7200=1/3<過梁設(shè)材料選擇及荷載計(jì)算C30I級(jí)鋼，fy=ln/3范圍內(nèi)的磚墻自重。此時(shí)，ln/3=800mm<1000mm。于是0.87.035.624kN/m0.370.425=3.7kN/m。p=1.35(5.624+3.7)=12.6kN/m。l01.051n1.052400彎矩設(shè)計(jì)值M1pl2112.62.520210.0kN8 h040035=s

fbh

1.014.3370

1c查表得sM

As

sfy

0.993270As

0.07%

max(02%,0.45f)

370

f0.24%A0.24370400355mm2，選配216Af c剪力設(shè)計(jì)值V1pl112.62.5215.12KN，由于hb 又0.7

.71.43370365135.2KN取8@200，Asv50.2420.136% 0.24f0.241.430.127%，滿足要求f 370f

高厚比驗(yàn)An480

370370740

截面繞重心軸的慣性矩 03/124800370(23440703/ 截面回轉(zhuǎn)半徑ihT3.5i=577.8500mm允許高厚比[261 s288002H8200，由砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范查得，10.4bs10.4240040.867，[] 1H0495013.38，滿足要求 H=4950mm,s=7200mm2H>s>HH0=0.4S10.4bs10.42400 [22.5H038707.3h1 hT

7.5取兩個(gè)控制截面，I-I截面為墻上部梁下截面，該截面彎矩最大；II-II截面為基1.2[3.097.23.750.680.4253.75250.480.37.2]1.40.53.757.2180.721.35[3.097.23.75+0.680.4253.75+250.480.37.2]+1.40.77.23.75=195.28過梁自重(取其兩邊各支座1.35(0.24+2.4)0.41.20(0.24+2.4)0.41m250mm厚，250mm寬的混凝土壓頂。如下:1.350.377.2119+1.350.250.257.21.200.377.2119+1.350.250.257.21.35[(28.8-1.62.4)7.03+1.62.41.20[(28.8-1.62.4)7.03+1.62.41.2(3.747.23.75+0.680.43.7525+7.20.480.325)+1.33.75活載控制1.35(3.747.23.75+0.680.43.7525+7.20.480.325)+1.39.457.21.35[(7.24.95-1.62.4)7.03+2.41.61.20[(7.24.1-1.62.4)7.03+2.41.6恒載控制第二層:1.35(3.67.2-1.62.4)17第一層:1.35(3.67.2-1.62.4)170.02+0.957.20.02活載控制第二層:1.20(3.67.2-1.62.4)17第一層:1.20(3.67.2-1.62.4)170.02+0.957.20.02第二層:1.350.740.374.0第一層:1.350.740.374.95活載控制第二層:1.200.740.374.0第一層:1.200.740.374.95I-III-III-I截面Nmax,非偏心恒控Nmax,偏心恒控Nmax,非偏心活控Nmax,偏心活控II-II截面4.8m時(shí)，需要按照740740200考慮最不利荷載組合后:I-I截面的荷載計(jì)算:N=524.15kNNl計(jì)算截面積為:A0740740547600mm2Ab=740740=547600mm2，

2，00.256 4800370740

0.256N/

線性差值有:

a0

上部傳給剛性墊塊的力為N00Ab0.248547600Nl+N0=el740/20.4a0e=328.7514.8/(132.61+514.8)=222mme/h=0.35，查表得A0抗壓強(qiáng)度提高系數(shù)1A010.80.871，取1

I-I截面：偏心距e2340.4103.3193 TTII-IIII基礎(chǔ)設(shè)室外地坪以下1.5m處為老土層，地基承載力按100kN/m2考慮，水位在地面以0.5m混凝土:采用C30( ft=1.43N/mm2鋼筋:HPB400鋼筋(I級(jí)鋼，fy360N/mm2HPB300鋼筋(I級(jí)鋼，fy7.2m標(biāo)準(zhǔn)值組合值按擴(kuò)散基礎(chǔ)取1m板帶按受力計(jì)算，則有軸力標(biāo)準(zhǔn)組合值N=983.41=136.58 N1233.71=171.35

fa

10020計(jì)算基礎(chǔ)凈反力:（用荷載基本組合N=171.35pN171.3561.20kpa

I-I距基礎(chǔ)邊緣的距離bI=a+0.06=(2.8-0.37-