还剩13页未读,继续阅读
本资源只提供10页预览,全部文档请下载后查看!喜欢就下载吧,查找使用更方便
文本内容:
混凝土结构课程设计学生姓名冯俊青学号20094023206指导教师张兆强所在学院工程学院专业土木工程中国·大庆2012年4月目录TOC\o1-3\h\z\u1设计资料12板的设计
12.1荷载
22.2内力计算
22.3截面承载力计算33次梁设计
33.1荷载
43.2内力计算
43.3截面承载力计算54主梁计算
64.1荷载
74.2内力计算
74.3截面承载力计算
114.4主梁吊筋计算13参考文献13多层工业厂房单向板肋梁楼盖1设计资料某多层工业厂房设计使用年限为50年,安全等级为二级,环境类别为一类结构形式采用框架结构,其中梁柱线刚度比均大于3楼盖采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖,厂房底层结构布置图见图1楼面做法、边梁、墙、及柱的位置关系见图2图1底层结构布置图楼面活荷载标准值8kN/m2,楼面面层为20mm水泥砂浆,梁板的天棚抹灰为20mm厚混合砂浆材料选用混凝土采用C30(fc=
14.3N/mm2)钢筋梁的受力纵筋采用HRB335级钢筋(fy=300N/mm2),其余采用HRB300级钢筋(fy=270N/mm2)2板的设计板按塑性内力重分布方法设计按刚度条件板厚要求取h=L/30=2000/30≈67mm,工业厂房楼面最小厚度为70mm,取板厚h=80mm取次梁截面高度h=450mm(L/18=6000/18=333mm~L/12=6000/12=500mm)截面宽度b=200mmh/
2.5=450/
2.5=180mm~h/2=450/2=225mm,主梁和次梁采用HRB335级,其余均采用HPB300级钢筋;板的L2/L1=6000/2000=3,宜按单向板设计板的几何尺寸和计算简图见图
32.1荷载
①恒载标准值板自重
0.08×25kN/m2=
2.0kN/m2楼面面层
0.02×20kN/m2=
0.4kN/m2天棚抹灰:
0.02×17kN/m2=
0.34kN/m2=
2.74kN/m2
②使用活荷载=8kN/m2
③荷载组合值=
1.3=
1.2+
1.3=
1.2×
2.74+
1.3×8=
13.69kN/m2=
1.35+
1.3×
0.7=
1.35×
2.74+
1.3×
0.7×8=
10.98kN/m2取=
13.69kN/m2图3板的几何尺寸和计算简图(单位mm)
2.2内力计算取1m宽板带作为计算单元,各跨的计算跨度为中间跨==
2.0m-
0.2m=
1.80m边跨==
2.0-
0.20/2+
0.025=
1.925m边跨和中间跨的计算跨度相差故可按等跨连续板计算内力,各截面的弯矩计算见表1表1板各截面弯矩计算截面边支座边跨中第一内支座中间跨中中间支座弯矩计算系数
3.62-
4.
612.77-
3.
172.3截面承载力计算取板的截面有效高度=80-20=60mm(环境类别为一类)各截面配筋计算见表2表2板的各截面承载力计算截面边支座边跨中第一内支座中间跨中中间支座在平面图位置
①~
⑧轴间
①~
⑧轴间
①~
⑧轴间
①~
②⑦~
⑧轴间
②~
⑦轴间
①~
②⑦~
⑧轴间
②~
⑦轴间M(kN/m)-
3.
173.62-
4.
612.
772.22-
3.17-
2.
540.
0620.
0700.
0900.
0540.
0430.
0620.
0490.
0640.
0730.
0940.
0560.
0440.
0640.
050203.
5232.
0298.
7178.
0139.
8203.
5158.9选配钢筋φ8@200φ8@200φ8@160φ8@200φ8@200φ8@200φ8@200实配钢筋面积(mm2)251251314251251251251注表中对于
②~
⑦轴间板带的中间跨中和中间支座考虑板的内拱作用,故弯矩降低
0.23次梁设计取主梁的梁高h=650mm(L/12=6000/12=429mm~L/8=6000/8=750mm)宽b=250mm次梁的截面尺寸及支撑情况见下图4图4次梁几何尺寸及支承情况单位mm
3.1荷载
①恒载由板传来
2.74×2=
5.48kN/m次梁自重25×
0.2×
0.45-
0.08=
1.85kN/m梁侧抹灰17×
0.45-
0.08×2×
0.02=
0.25kN/m=
7.58kN/m
②楼面使用活荷载=
8.0×2=
16.0kN/m
③荷载组合设计值=
1.2+
1.3=
1.2×
7.58+
1.3×
16.0=
29.90kN/m=
1.35+
1.3×
0.7=
1.35×
7.58+
1.3×
0.7×
16.0=
24.79kN/m取=
29.90kN/m
3.2内力计算按塑性内力重分布方法计算次梁内力计算跨度为中间跨边跨边跨和中间跨的计算跨度相差故可按等跨连续次梁计算剪力计算时跨度取净跨,计算简图如图5所示图5次梁计算简图次梁内力计算见下表
3、表4表3次梁弯矩计算截面边支座边跨跨内支座中间跨中中间支座弯矩计算系数-
44.
1173.84-
96.
2360.34-
70.61表4次梁剪力计算截面边支座第一内支座(左)第一内支座(右)中间支座剪力计算系数
0.
500.
550.
550.55V=
88.
9597.
8594.
5694.
563.3截面承载力计算次梁跨中截面按T形截面进行计算,翼缘计算宽度取以下三者较小值
①按计算跨度考虑
②按梁肋净距考虑
③按翼缘高度考虑可不考虑此种情况故取=
1.92m判别各跨中截面属于哪一类形取h0=450-40=410mm故属于一类倒T形截面支座截面按矩形截面计算,跨中及支座截面均按一排筋考虑,取h0=450-40=410mm.次梁正截面承载力见下表5,斜截面承载力见下表6表5次梁正截面承载力计算截面边支座边跨中第一内支座中间跨中中间支座-
44.
1173.84-
96.
2360.34-
70.
610.
0920.
0160.
20.
0130.
1470.
0970.
0160.
2250.
0130.
1590.
9520.
9920.
8870.
9930.
920376.
6605.
2882.
0494.
0624.0选配钢筋216220220+118218216+118实配钢筋面积/
402628882.
5509656.5注均大于,考虑塑性内力重分布要求,满足表6次梁斜截面承载力计算截面边支座第一支座(外)第一支座(内)中间支座88.
9597.
8594.
5694.56293150V293150V293150V293150V82082V82082V82082V82082V选用箍筋2Φ82Φ82Φ82Φ
8100.
6100.
6100.
6100.6S=
1621.
5706.
3892.
5892.5实配箍筋间距mm2002002002004主梁计算主梁按弹性理论计算主梁内力,不考虑塑性内力重分布已知柱截面尺寸为450mm×450mm,主梁的梁高h=650mm,宽b=250mm,主梁的几何尺寸与支承情况如图6所示图6主梁几何尺寸及支承情况(单位mm)
4.1荷载
①恒荷载由次梁传来主梁自重(折算为集中荷载)梁侧抹灰(折算为集中荷载)2×
0.015×(
0.65-
0.08)×
2.0×17=
0.58kN=
53.19kN
②使用活荷载
③荷载组合设计值+=
1.2+
1.3=
1.2×
53.19+
1.3×
96.0=
188.63kN+=
1.35+
1.3×
0.7=
1.35×
53.19+
1.3×
0.7×
96.0=
159.17kN取=
1.2×
53.19=
63.83kN=
1.35×
96.0=
124.8kN
4.2内力计算计算跨度如下中间跨边跨中间跨跨度和边跨跨度相等,故可按等跨连续次梁计算计算简图见下图7图7主梁计算简图(尺寸单位m)各种荷载工况下的主梁内力计算见表7表7各种荷载工况下主梁内力计算荷载工况计算简图内力图内力计算过程见表8表8内力计算荷载工况弯矩(KN.m)剪力kN
①②③④最不利内力组合见下图8所示图a图b图c图8主梁最不利内力组合图a、图b及图c主梁的包络图与剪力图见下图9图9主梁的弯矩及剪力包络图
4.3截面承载力计算主梁跨中截面按T形截面计算,其翼缘计算宽度取以下三者较小值
①按计算跨度考虑
②按梁肋净距考虑
③按翼缘高度考虑可不考虑此种情况故取=2000mmh0=650-40=610mm判别T形截面类型故属于第一类T形截面主梁支座截面按矩形截面计算,取(因支座弯矩较大考虑布置两排纵筋,布置在次梁主筋下面)主梁截面承载力及配筋计算分别见表9及表10表9主梁正截面承载力计算截面边跨跨内中间支座中间跨中M/KN·m
309.85-
335.
14175.42-
73.93×/KN·m-
42.44--M-×/KN·m-
244.2--
0.
0290.
2560.
0160.
0650.
0290.
3010.
0160.
0670.
9850.
8490.
9920.966(mm)1719.02034.
0966.
30451.5选配钢筋222+225422+218418222实配钢筋面积/174220291017760表10主梁斜截面承载力计算截面边支座端支座B左端支座B(右)
154.
89244.
47216.
330.25b/N545186V504969V504969V
0.7ftbh0/N152653V141391V141391V选用箍筋2Φ82Φ82Φ
8100.
6100.
6100.67437实配箍筋间距s/mm
250250250202777202777254.
779.9选配弯筋218218实配弯筋面积/mm
5095094.4主梁吊筋计算由次梁传至主梁的全部集中荷载按可变效应:G+Q=则==故选218(=509)参考文献
[1]吴培明主编.混凝土结构(第2版).武汉武汉理工大学出版社,2002
[2]《建筑结构荷载规范》(2006版)(GB50009—2001)
[3]《建筑结构制图标准》(GB/T50105—2001)
[4]《混凝土结构设计规范》(GB/50010—2010)图2节点详图M V V MM:VVM:。