鋼筋混凝土樓蓋課程設計計算書.docx

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1、鋼筋混凝土樓蓋課程設計計算書班級：姓名： 學號：XXXXXXXX學院2014年8月16日鋼筋混凝土樓蓋課程設計計算書一、 設計題目某工業(yè)房屋現(xiàn)澆整體式單向板樓蓋。二、 設計資料某設計使用年限為50年工業(yè)廠房樓蓋，采用整體式鋼筋砼結構樓蓋梁格布置，如圖一所示：（柱截面為350350，H=6000mm）1樓面做法20mm厚水泥砂漿地面，鋼筋混凝土現(xiàn)澆板。2荷載樓面等效均布活荷載標準值為，水泥砂漿容重為，混合砂漿容重為，鋼筋混凝土容重為。 永久荷載的分項系數(shù)可按永久荷載效應控制的組合，取為1.2；活荷載的分項系數(shù)為1.3。3材料采用C30混凝土，板中全部鋼筋及梁中架立鋼筋、箍筋采用HPB300級，其

2、他采用HRB335級鋼筋。 4梁板支座外墻厚370mm，板在磚墻上擱置長度為120mm，次梁在磚擱置長度為240mm，主梁在磚墻上擱置長度為370mm，柱截面尺寸為350mm350mm。 圖一：樓蓋建筑平面三、 設計內(nèi)容1 樓蓋的結構平面布置 主梁沿橫向布置，次梁沿縱向布置。主梁的跨度為6.3m ,次梁的跨度為6.0m，主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁，故板的跨度為2.1m，因此可以按單向板肋梁樓蓋設計。 根據(jù)跨高比條件，連續(xù)單向板厚度應滿足，對工業(yè)建筑的樓板，要求，取板厚。 次梁截面高度應滿足?？紤]到樓面活荷載比較大，取。截面寬度，取為。主梁截面高度滿足，取h=600mm。截面寬度取為b=250mm。

3、樓蓋結構平面布置圖見圖二。 圖二：樓蓋結構平面布置圖 2 板的設計軸線、的板屬于端區(qū)格單向板：軸線的板屬于中間區(qū)格單向板。 (1). 荷載板的永久荷載標準值：20mm水泥砂漿面層 80mm鋼筋混凝土板 20mm水泥砂漿面層 小計 板的活荷載標準值 永久荷載的分項系數(shù)可按永久荷載效應控制的組合，取為1.2：活荷載的分項系數(shù)為1.3。 永久荷載設計值 活荷載設計值 荷載總設計值，近似取為 。 (2). 計算簡圖 次梁截面為200mm450mm，現(xiàn)澆板在墻上的擱置長度為a=120mm。按塑性內(nèi)力重分布設計，板的計算跨度： 邊跨： 取。 中間跨：因跨度相差小于10%，可按等跨連續(xù)板計算。取1m寬板帶為

4、計算單元，計算簡圖如圖三所示。A 1 B 2 C 3 C 2 B 1 A 1.94m 1.90m 1.90m 1.90m 1.94m 圖三：板計算簡圖 (3). 彎矩設計值 由表可查的，板的彎矩系數(shù)分別為：邊跨跨中，1/11；離端第二支座，-1/11；離端第二跨中和中跨中，1/16；中間支座，-1/14。故 這是對端區(qū)格單向板而言的，對于中間區(qū)格單向板，其和各折減20%，分別為 ； (4). 正截面受彎承載力計算 環(huán)境類別一級，C30混凝土，板的最小保護層厚度。板厚80mm，；板寬 。C30混凝土，；HPB300鋼筋，。板的配筋計算過程列于表一。計算結果表明, 支座截面均小于0.35,符合塑性

5、內(nèi)力重分布原則；，此值大于，同時此值大于0.2%，滿足最小配筋率，符合要求。表一：板的配筋計算 截 面1B2C彎矩設計值（KNm）4.69-4.693.09-3.530.0910.0910.0600.0690.0960.0960.0620.072軸線、計算配筋（）305.1305.1197.0228.8實際配筋（）8150815082008200軸線計算配筋（）305.1305.1實際配筋（）815081506/82006/8200注：對軸線間的板帶，其跨內(nèi)2、3和支座C截面的彎矩設計值可折減20%。為了方便，近似對鋼筋面積折減20%。3 次梁設計按考慮內(nèi)力重分布設計。根據(jù)本車間樓蓋的實際使用

6、情況，樓蓋的次梁和主梁的活荷載不考慮從屬面積的荷載折減。 (1). 荷載設計值 永久荷載設計值 板傳來的永久荷載 次梁自重 次梁粉刷 小計 活荷載設計值 荷載總設計值 (2). 計算簡圖次梁在磚墻上的擱置長度為b=240mm，主梁截面為250mm600mm，計算跨度：邊跨：取中間跨： 因跨度相差小于10%，可按等跨連續(xù)梁計算。次梁的計算簡圖見圖四。A 1 B 2 C 3 C 2 B 1 A 5.875m 5.75m 5.75m 5.75m 5.875m 圖四：次梁計算簡圖 (3). 內(nèi)力計算 由表查的彎矩系數(shù)和剪力系數(shù)。彎矩設計值： 剪力設計值： (4). 承載力計算 1). 正截面受彎承載力

7、 正截面受彎承載力計算時，跨內(nèi)按T形截面計算，梁凈距，翼緣寬度取和中較小值，故取。各截面均布置一排縱向鋼筋。 環(huán)境類別為一級，C30混凝土，梁的最小保護層厚度為。次梁截面為200mm450mm，。 采用C30混凝土，；縱向鋼筋采用HRB335鋼筋，箍筋采用HRB300鋼筋， 。經(jīng)判別跨內(nèi)截面均屬于第一類T形梁截面。正截面承載力計算過程列于表二。表二：次梁正截面受彎承載力計算截面1B 2C彎矩設計值(kNm)98.12-98.1264.62-73.85或0.0200.1990.0130.1500.0200.2240.0130.163或791.3886.2514.3644.9選配鋼筋 ()220+

8、116（彎）222+116（彎） 216+114（彎）218+114（彎） 計算結果表明, 均小于0.35,符合塑性內(nèi)力重分布原則；，此值大于，同時大于0.2%，滿足最小配筋率要求。 2). 斜截面受剪承載力 斜截面受剪承載力計算包括：截面尺寸的復核、腹筋計算和最小配箍率驗算。驗算截面尺寸： ，因 ,截面尺寸按下式驗算:故截面尺寸滿足要求。故各截面應按計算配置腹筋。計算所需腹筋：采用6雙肢箍筋，計算支座B左側截面。由可得到箍筋間距調(diào)幅后受剪承載力應加強，梁局部范圍內(nèi)將計算的箍筋面積增加20%?，F(xiàn)調(diào)整箍筋間距，可得。而由構造要求知，當時，最后取箍筋間距為。為方便施工，沿梁長不變。 驗算配箍率下限

9、值： 彎矩調(diào)幅時要求的配箍率下限為：，實際配箍率為，滿足要求。4 主梁設計 主梁按彈性方法設計。 (1). 荷載設計值為簡化計算，將主梁自重等效為集中荷載。 次梁傳來恒荷載 主梁自重（含粉刷） 永久荷載設計值 取 可變荷載設計值 (2). 計算簡圖 主梁按連續(xù)梁計算，端部支承在磚墻上，支承長度為370mm;中間支承在350mm350mm的混凝土柱上。其計算跨度邊跨：，因，所以取。 中跨： 平均跨度：主梁的計算簡圖見下圖五。因跨度相差不超過10%， 故可利用附表計算內(nèi)力。 Q Q Q Q Q Q G G G G G G A 1 B 2 C 3 D 6330 6300 6330 圖五：主梁計算簡圖

10、 (3). 內(nèi)力設計值及包絡圖 1). 彎矩設計值彎矩 式中系數(shù)、由附表相應欄中查得，計算結果見表三。 2). 剪力設計值剪力 式中系數(shù)、由附表相應欄中查得，計算結果見表四。表三：主梁彎矩計算（kNm）表四：主梁剪力計算（kNm） 3). 彎矩、剪力包絡圖彎矩包絡圖： 將表三中各不利組合疊畫在同一坐標圖中即得彎矩包絡圖，見圖六(a)。剪力包絡圖： 將表四中各種不利組合的剪力分別從左至右遇集中荷載改變相應剪力畫在同一坐標圖中即得剪力包絡圖，見圖六(b)。 圖六：主梁的內(nèi)力包絡圖 （a）彎矩包絡圖； （b）剪力包絡圖 (4). 承載力計算 1). 正截面受彎承載力 跨內(nèi)按T形截面計算，因 ，翼緣計

11、算寬度按和中較小值確定，取。 B支座邊的彎矩設計值?？v向受力筋為兩排?？鐑?nèi)截面經(jīng)判別都屬于第一類T形截面。 主梁截面為250mm600mm。取，采用C30混凝土；，縱向鋼筋采用HRB335鋼筋，箍筋采用HRB300鋼筋，。主梁正截面受彎承載力計算過程列于表五。表五：主梁正截面受彎承載力計算截面1B 2彎矩設計值(kNm)341.12-323.59192.79-82.03或0.0420.3350.024 0.0850.0430.4250.0240.089或2234.62634.21250.9550.3選配鋼筋(mm2)225+3C25(彎)228+3C25(彎)225+1C25(彎)225 主梁縱向鋼筋的彎起和切斷按彎矩包絡圖確定。 2). 斜截面受剪承載力驗算截面尺寸： ，因 ,截面尺寸按下式驗算:故截面尺寸滿足要求。故各截面應按計算配置腹筋。，知截面尺寸滿足要求。計算所需腹筋：選用8200雙肢箍筋，。 驗算最小配箍率：滿足要求。 主梁吊筋計算：次梁傳來的集中力，選218。 因主梁的腹板高度大于450mm，需在梁側設置縱向構造鋼筋，每側縱向構造鋼筋的截面面積不小于腹板面積的0.1%，其間距不大于200mm?，F(xiàn)每側配置，滿足要求。主梁邊支座下需設置梁墊，計算從略。5 繪制施工圖板配筋、次梁配筋和主梁配筋圖見結構施工圖。