《樓蓋設(shè)計計算書》word版

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1、鋼筋混凝土樓蓋設(shè)計任務(wù)書 一 題目:某市輕工業(yè)廠房樓蓋設(shè)計 圖1 二 設(shè)計條件 　　某市輕工業(yè)廠房承重體系為鋼筋混凝土內(nèi)框架，四周為370mm磚墻承重，廠房平面尺寸見下圖，二樓可變荷載為7.0kN/m2，設(shè)計只考慮豎向荷載，要求學(xué)生完成二層鋼筋混凝土整澆樓蓋的設(shè)計。二層平面尺寸見圖一。　　 　　1.永久荷載：樓面面層采用20mm厚水泥砂漿，重度20kN/m3；板底、梁側(cè)及梁底抹灰層15mm厚混合砂漿，重度17kN/m3；鋼筋混凝土重度25kN/m3。 　　2.二樓樓面可變荷載7.0kN/m2。 　　3.材料：混凝土

2、強度等級C25；主梁、次梁主筋采用HRB335級鋼筋；其余鋼筋采用HPB235級鋼筋。 　　4.板伸入墻內(nèi)120mm，次梁伸入墻內(nèi)240mm，主梁伸入墻內(nèi)370mm。 　　5.柱斷面尺寸400×400mm。 三 設(shè)計內(nèi)容 1.學(xué)生承擔(dān)的具體設(shè)計題號見表一 表一 課程設(shè)計題號表 可 變 荷 載 題 號 a × b 5.00 5.50 6.00 6.50 7.00 7.50 22.5×37.5 （1） （2） （27） （28） （29） 21.6×36.00 （

3、3） （4） （5） （30） （31） 20.70×34.5 （6） （7） （8） （9） （32） 19.80×31.50 （10） （11） （12） （13） （14） 18.90×31.50 （33） （15） （16） （17） （18） （19） 18.00×30.00 （34） （20） （21） （22） （23） 17.10×28.50 （35） （36） （24） （25） （26） 注明：可變荷載的單位為kN/m2 2.設(shè)計計算書一份,內(nèi)容包括: 　?。?）二層樓面結(jié)構(gòu)

4、平面布置：柱網(wǎng)、主梁、次梁及板的布置。 　?。?）現(xiàn)澆板、次梁的承載力計算（內(nèi)力計算按塑性內(nèi)力重分布考慮）。 　　（3）主梁的承載力計算（內(nèi)力計算按彈性理論考慮）。 3.A3圖紙一張,內(nèi)容包括: 　?。?）二層樓面結(jié)構(gòu)布置圖，板的配筋圖，板的配筋圖畫在結(jié)構(gòu)布置圖上。 　?。?）次梁的配筋圖，主梁的配筋圖。 　?。?）必要的結(jié)構(gòu)設(shè)計說明。 鋼筋混凝土樓蓋設(shè)計 樓蓋a×b=(20.70×34.5)m,可變荷載為5.50kN/ 20.7÷3=6.9m 34.5÷5=6.9m 6.9÷3=2.3m 3300÷35=94.2mm 3300÷4

5、0=82.5mm 取板厚為90mm 故設(shè)計單向板 a×b×h=6900mm × 2300mm × 90mm h:6900÷12=575mm 6900÷18=383.33mm 取次梁高位400mm b:400÷3=133.3mm 400÷2=200mm 取次梁寬為160mm 設(shè)計次梁 a×b×h=6900mm × 160mm × 400mm h:6900÷15=460mm 6900÷12=575mm 取次梁高位540mm b:540÷3=180mm 540÷2=270mm 取次梁寬為240mm

6、 設(shè)計主梁 a×b×h=6900mm × 240mm × 540mm 單向板配筋計算 鋼筋混凝土重度25kN/ 1×0.09×25 =2.25 kN/ 樓面面層水泥砂漿重度20kN/ 1×0.02×20 =0.4 kN/ +板底抹灰混合砂漿17kN/ 1×0.015×17=0.255 kN/ 板的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 =2.905 kN/ 板的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 =1×5.50=5.5 kN/ 板的計算簡圖 板在活荷載控制下的外

7、力設(shè)計值： （g+q）=+ =1.2×2.905+1.3×5.50=10.636 kN/ 板在恒荷載控制下的外力設(shè)計值： （g+q）= +=1.2×2.905+0.7×1.3×5.50=8.491 kN/ 兩者取大值，故 (g+q)=10.636 kN/ 邊跨: = + =(2.3-0.12-0.08)+ =2.145m = + =(2.3-0.12-0.08)+ =2.16m 兩者取小值，故=2.145m 中跨：=2.3m 平均跨：=（2.3+2.145）/2=2.223m 各跨以及支座彎矩設(shè)計值： ==×10.636×=4.45 kN ==-×10.636×=-4

8、.78 kN ==×10.636×=3.52 kN ==-×10.636×=-4.02 kN =-=-3.52 kN 計算：假定受力鋼筋排一層，則=-20=90-20=70mm 計算，并判斷是否屬于超筋板 =-=70- =5.56mm<=0.550×70=38.5mm 不屬于超筋板 計算==1.0×11.9×1000×5.56/210=315 =0.45×1.27/300=0.19%，取=0.2% =0.2%×1000×90=180 < 不屬于少筋板 查表，選配Φ6@90。 計算，并判斷是否屬于超筋板 =-=70- =6.00mm<=0.550×70=38

9、.5mm 不屬于超筋板 計算==1.0×11.9×1000×6.00/210=340 =0.45×1.27/300=0.19%，取=0.2% =0.2%×1000×90=180 < 不屬于少筋板 查表，選配Φ6@85。 計算，并判斷是否屬于超筋板 =-=70- =4.36mm<=0.550×70=38.5mm 不屬于超筋板 計算==1.0×11.9×1000×4.36/210=247 =0.45×1.27/300=0.19%，取=0.2% =0.2%×1000×90=180 < 不屬于少筋板,去=243 查表，選配Φ6@110。 計算，并判斷是否屬于超筋板

10、 =-=70- =5.01mm<=0.550×70=38.5mm 不屬于超筋板 計算==1.0×11.9×1000×5.01/210=284 =0.45×1.27/300=0.19%，取=0.2% =0.2%×1000×90=180 < 不屬于少筋板 查表，選配Φ6@100。 因為=-,故選配Φ6@110。 次梁配筋計算 次梁兩側(cè)抹灰重度17kN/ 2×0.31×0.015×17=0.1581 kN/ 鋼筋混凝土重度25kN/ 0.16×0.31 ×25= 1.24 kN/ 次梁恒載標(biāo)準(zhǔn)值 =2.905×2.3+0.1581+1.2

11、4=8.0796 kN/ 次梁活載標(biāo)準(zhǔn)值 =5.50×2.3=12.65 kN/ 板在活荷載控制下的外力設(shè)計值： （g+q）=+ =1.2×8.0796+1.3×12.65=26.14 kN/ 板在恒荷載控制下的外力設(shè)計值： （g+q）= +=1.2×8.0796+0.7×1.3×12.65=21.21 kN/ 兩者取大值，故=26.14 kN/ 邊跨: = 1.025=1.025×(6.9-0.12-0.24)=6.7035m = + =(6.9-0.12-0.24)+ =6.74m 兩者取小值，故=6.74m 中跨：=6.9m 平均跨：=（6.9+6.74）/2=6

12、.82m 次梁計算簡圖 各跨以及支座彎矩設(shè)計值： ==×26.14×=107.95 kN ==-×26.14×=-110.53 kN ==×26.14×=77.78 kN ==-×26.14×=-88.89 kN =-=-77.78 kN 根據(jù)各彎矩設(shè)計值，計算次梁配筋如下： 確定翼緣計算寬度 按次梁的計算跨度考慮：==6900/3=2300mm 按次梁凈距考慮：=+=160+6540=6700mm 按翼緣厚度考慮：=90/365=0.247>0.1,不受此項限制。 取較小值得翼緣計算寬度=2300mm 計算：假定受力鋼筋排一層，則=-35=400-35=3

13、65mm 對于段，判別T形截面的類型 =1.0×11.9×2300×90×（365-90/2） =788.256×>=107.95 kN 屬于第一類T形截面 計算 == =10.98mm 計算 ==1.0×11.9×2300×10.98/300=1001.74 =0.45×1.27/300=0.19%，取=0.2% =0.2%×160×400=128 < 不屬于少筋梁 選配4Φ18 對于段，判別T形截面的類型 =1.0×11.9×2300×90×（365-90/2） =

14、788.256× > =77.78 kN 屬于第一類T形截面 計算 == =7.87mm 計算 ==1.0×11.9×2300×7.87/300=718.01 =0.45×1.27/300=0.19%，取=0.2% =0.2%×160×400=128 < 不屬于少筋梁 選配9Φ10 對于段，因為=-=-77.78 kN，故選配9Φ10。 對于支座，計算，并判斷是否屬于超筋次梁 == =11.24mm<=0.550×365=200.75mm 計算，并判斷是否少筋 ==1.0×11.9×2300×11.24/300=1025.46 =0.45×1.27/

15、300=0.19%，取=0.2% =0.2%×160×400=128 < 不屬于少筋梁 選配7Φ14 對于支座，計算，并判斷是否屬于超筋次梁 == =9.01mm<=0.550×365=200.75mm 計算，并判斷是否少筋 ==1.0×11.9×2300×9.01/300=822.01 =0.45×1.27/300=0.19%，取=0.2% =0.2%×160×400=128 < 不屬于少筋梁 選配4Φ16 次梁箍筋計算 計算各支座的剪力 =0.45(g+q) =0.45×26.14×6.74=79.28KN =0.6(g+q) =0.6×26.1

16、4×6.9=108.22KN ==0.55(g+q) =0.55×26.14×6.9=99.20KN 計算A處的箍筋 查表得=1.0 =210N/ 復(fù)核截面尺寸 ==365/160=2.28125 < 4.0 應(yīng)按式復(fù)核截面尺 0.25=0.25×1.0×11.9×160×365=173.74KN > =79.28KN 截面尺寸滿足要求 確定是否需按計算配置箍筋 =0.7×1.27×160×365=51.92KN < =79.28KN 需按計算配置箍筋，確定箍筋數(shù)量 = =0.286 按構(gòu)造要求，箍筋直徑不宜小于6mm,現(xiàn)選用Φ6雙肢箍筋（=28.3）

17、 ===197.90mm 查表得，=200mm，取S=190mm。 驗算配箍率 ===0.19% ==0.24×1.27/210=0.15% < =0.19% 配箍率滿足要求，所以箍筋選用Φ6@190，沿次梁長均勻布置。 計算處的箍筋，按式復(fù)核截面尺 0.25=0.25×1.0×11.9×160×365=173.74KN > =108.22KN 截面尺寸滿足要求 確定是否需按計算配置箍筋 =0.7×1.27×160×365=51.92KN < =108.22KN 需按計算配置箍筋，確定箍筋數(shù)量 = =0.588 按構(gòu)造要求，箍筋直徑不宜小于6mm,現(xiàn)選用Φ8雙肢箍

18、筋 （=50.3） ===171.09mm 查表得，=200mm，取S=170mm。 驗算配箍率 ===0.36% ==0.24×1.27/210=0.15% < =0.36% 配箍率滿足要求，所以箍筋選用Φ8@170，沿次梁長均勻布置。 計算，處的箍筋，按式復(fù)核截面尺 0.25=0.25×1.0×11.9×160×365=173.74KN > =99.20KN 截面尺寸滿足要求 確定是否需按計算配置箍筋 =0.7×1.27×160×365=51.92KN < =99.20KN 需按計算配置箍筋，確定箍筋數(shù)量 = =0.493 按構(gòu)造要求，箍筋直徑不宜小于

19、6mm,現(xiàn)選用Φ6雙肢箍筋 （=28.3） ===114.81mm 查表得，=200mm，取S=120mm。 驗算配箍率 ===0.29% ==0.24×1.27/210=0.15% < =0.29% 配箍率滿足要求，所以箍筋選用Φ6@120，沿次梁長均勻布置。 主梁按彈性方法計算 次梁傳來的恒荷載：6.9×8.0796=55.8KN 主梁的自重：25×(0.54-0.09)×0.24×2.3=6.21KN 主梁兩側(cè)的抹灰層：2×17×0.015×）×2.3=0.52785KN 主梁的永久荷載總計：G=55.8+6.21+0.52785=62.54KN 主梁活

20、荷載：Q=12.65×6.9=87.29KN 邊跨：=++=(6.9-0.2-0.37)+ +=6.515m =1.025+=1.025×(6.9-0.2-0.37)+ =6.688m 兩者取小，故取=6.50m 中跨：=+b=(6.9-0.4)+0.4=6.9m 平均跨：===6.7m 主梁邊跨與中跨相差 =5.79% < 10%,故按照等跨連續(xù)梁計算內(nèi)力。 主梁計算簡圖 彎矩設(shè)計值 系數(shù)表附錄 荷 載 圖 跨內(nèi)最大 彎矩 支座 彎矩 剪 力 0.244 0.067 -0.267 -0.2

21、67 0.733 -1.267 1.000 -1.000 1.267 -0.733 0.289 — -0.133 -0.133 0.866 -1.134 0 0 1.134 -0.866 — 0.200 -0.133 -0.133 -0.133 -0.133 1.000 -1.000 0.133 0.133 0.229 0.170 -0.311 -0.089 0.689 -1.311 1.222 -0.778 0.089 0.089 彎矩設(shè)計值 彎矩 式中系數(shù)k1、k2由附錄相應(yīng)欄內(nèi)查得。 主梁彎矩表

22、 項 次 荷 載 簡 圖 （1） 99.19 28.91 -111.82 -115.22 （2） 163.97 -77.78 -80.11 （3） 120.46 -77.78 -80.11 （4） 129.93 102.39 -181.89 -53.60 組合項 （1）+（2） 263.16 -189.6 -195.33 （1）+（3） 149.37 -189.6 -195.33 （1）+（4） 229.12 131.3 -293.71 -168.82 剪

23、力設(shè)計值 剪力，式中系數(shù)K3、K4由上面的系數(shù)表可查得。根據(jù)G、Q值及相應(yīng)的K3和K4系數(shù)可求得各支座左、右剪力值?！　　　　　　　　　　　　　　　　　? 主梁剪力計算表 項 次 荷 載 簡 圖 （1） 45.84 -79.24 62.54 （2） 75.59 -98.99 0 （4） 60.14 -114.44 106.67 組合項 （1）+（2） 121.43 -178.23 62.54 （1）+（4） 105.98 -193.68 169.21 主梁跨中按T形截面計算，假定鋼筋排兩層，則h0=5

24、40-35×2=470mm 翼緣計算寬度 =(6900-200-370)/3=2110mm，=240+6500=6740mm 兩式較小者=2110mm 主梁跨中截面按 式判別T形截面類型。 =2110×90×11.9×(540-) =1118.61×>=263.16 kN 屬于第一類T形截面 計算 == =23mm 計算 ==1.0×11.9×2300×23/300=2098 =0.45×1.27/300=0.19%，取=0.2% =0.2%×160×400=128 < 不屬于少筋梁 選配8Φ18 對于段，判別T形截面的類型 =2110×90×11.9

25、×(540-) =1118.61×>=149.37 kN 屬于第一類T形截面 計算 == =13mm 計算 ==1.0×11.9×2300×13/300=1186 =0.45×1.27/300=0.19%，取=0.2% =0.2%×160×400=128 < 不屬于少筋梁 選配6Φ16 主梁支座截面按矩形截面計算 對于支座，計算，并判斷是否屬于超筋次梁 == =26mm<=0.550×470=258.5mm 計算，并判斷是否少筋 ==1.0×11.9×2300×26/300=2372 =0.45×1.27/300=0.19%，取=0.2% =0.

26、2%×160×400=128 < 不屬于少筋梁 選配3Φ32 對于支座，計算，并判斷是否屬于超筋次梁 == =17mm<=0.550×365=200.75mm 計算，并判斷是否少筋 ==1.0×11.9×2300×17/300=1550 =0.45×1.27/300=0.19%，取=0.2% =0.2%×160×400=128 < 不屬于少筋梁 選配4Φ22 主梁箍筋計算 計算A處的箍筋 查表得=1.0 =210N/ 復(fù)核截面尺寸 ==365/160=2.28125<4.0 應(yīng)按式復(fù)核截面尺 0.25=0.25×1.0×11.9×240×

27、470=336KN > =121.43KN 截面尺寸滿足要求 確定是否需按計算配置箍筋 =4.89 > 3,取=3 確定箍筋數(shù)量 ==0.476 按構(gòu)造要求，箍筋直徑不宜小于6mm,現(xiàn)選用Φ6雙肢箍筋（=28.3） ===118.90mm 查表得，=200mm，取S=110mm。 驗算配箍率 ===0.85% ==0.24×1.27/210=0.15% < =0.85% 配箍率滿足要求 所以箍筋選用Φ6@110，沿次梁長均勻布置。 計算處的箍筋 復(fù)核截面尺 =1.96 < 4 應(yīng)按原腹梁復(fù)核截面尺寸 0.25=0.25×1.0×11.9×240×470=335.58KN > =193.68KN 截面尺寸滿足要求 確定是否需按計算配置箍筋 =4.89 > 3,取=3 確定箍筋數(shù)量 ==1.06 按構(gòu)造要求，箍筋直徑不宜小于6mm,現(xiàn)選用Φ9雙肢箍筋 （=63.6） ===120mm 查表得，=200mm，取S=120mm。 驗算配箍率 ===0.44% ==0.24×1.27/210=0.15% < =0.44% 配箍率滿足要求 所以箍筋選用Φ9@120，沿次梁長均勻布置。 20