水工钢筋砼结构课程设计Word下载.docx
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楼面均布活荷载标准值为qk。
其中B、L、qk的取值根据学号最后一位取如表1所示的值。
qk(kN/m2)
L×
B(m×
m)
4.5
5.0
5.5
31.2×
18.9
1
2
3
33.0×
19.8
4
5
6
33.6×
20.7
7
8
9
34.2×
21.6
混凝土强度等级为C25,梁柱内受力主筋用HRB335钢筋,其它用HPB235钢筋。
该厂房为2级水工建筑物,结构安全级别为Ⅱ级;
按正常运行状况设计,设计状况属持久状况。
按SL191-2008《水工混凝土结构设计规范》设计。
图1楼板尺寸示意图
2、设计内容
(1)选定结构型式,进行结构布置。
(2)以二层为例拟定板(单向板)、次梁、主梁的尺寸,计算内力,配筋并画图。
板的设计:
按弹性理论分析方法计算,板的配筋方式采用分离式。
次梁的设计:
按弹性理论分析方法计算,次梁可以不采用弯起钢筋抗剪。
主梁的设计:
按弹性理论分析方法计算,主梁要考虑采用弯起钢筋抗剪。
板的搁置长度为120mm,梁的搁置长度为240mm,主梁的搁置长度为240mm。
(3)拟定柱的尺寸,计算内力,配筋并画图。
(4)撰写设计计算说明书。
3、设计成果
板的平面配筋图(比例自拟,最终要求A3打印)。
次梁配筋图(比例自拟,最终要求A3打印)。
主梁配筋图与材料图(比例自拟,最终要求A3打印)。
设计计算说明书一份(要求按照《南昌工程学院毕业论文格式要求》排版)。
4、要求
参考现行设计规范,认真、独立、按时完成
二、双向板配筋计算
根据下图所示双向板,活荷载标准值为5kN/m2拟定板的厚度,计算内力并配筋。
Ⅱ、《水工钢筋砼结构》课程设计计算书
㈠、钢筋混凝土单向板肋形楼盖设计
一、楼面梁格布置和构件截面尺寸
楼面梁格布置如图图一-1
图一-1
确定主梁跨度为6.3m,次梁跨度为5.4m,主梁每跨跨内布置两根次梁,板的跨度为2.1m。
估计梁板截面尺寸:
按高跨比条件,要求板厚h≥h/40=2100/40=52.5mm,对工业建筑的楼板要求h≥80mm,取板厚h=80mm。
次梁截面尺寸:
h=l/18~l/12=5200/18~5200/12=288.9mm~433.3mm
取h=400mm,b=200mm。
主梁截面尺寸:
h=l/15~l/10=6300/15~6300/10=420mm~630mm
取h=600mm,b=300mm
承重墙厚240mm,估计柱面400mm×
400mm。
二、板的计算
1、计算简图
板为9跨连续板,结构尺寸如图二-1,为便于表格计算,计算简图如图二-2按五跨考虑。
图二-1
图二-2
次梁截面为400mm×
200mm,板在墙上支承宽度为120mm,
板的计算跨度:
边跨:
因为h<
a,lo=ln+1/2(h+b)=1880+1/2(80+200)=2020mm
中间跨:
lo=lc=2100mm
2、荷载计算
取宽为1m的板带计算:
恒荷载:
板自重0.08×
25×
1=2.0KN/m
20mm抹面0.02×
24×
1=0.48KN/m
12mm抹底0.012×
20×
1=0.24KN/m
标准值gk=2.72KN/m
设计值g=gk=1.05×
2.72=2.86KN/m
活荷载:
标准值qk=5×
1=5.0KN/m
设计值q=qk=1.2×
5.0=6.0KN/m
考虑次梁对板的转动约束,折算荷载为:
g`=g+q/2=2.86+6.0/2=5.86KN/m
q`=q/2=6.0/2=3.0KN/m
3、内力计算
按弹性方法计算,由于边跨与中间跨相差不到10﹪可采用等跨表格计算。
跨中弯矩:
边跨M1=0.0781×
5.86×
2.02^2+0.1×
3.0×
2.02^2=3.09KN·
m
中间跨M2=0.0331×
2.1^2+0.0787×
2.1^2=1.90KN·
M3=0.0462×
2.1^2+0.0855×
2.1^2=2.33KN·
支座弯矩:
MB=-[0.105×
(2.1/2+2.02/2)^2+0.119×
3×
(2.1/2+2.02/2)^2]=-4.13KN·
MC=-[0.079×
2.1^2+0.111×
2.1^2]=-3.51KN·
支座边缘弯矩:
MB`=MB-1/2Vob=-[4.13-1/2×
(2.1/2×
8.86)×
0.25]=-2.97KN·
MC`=MC-1/2Vob=-[3.51-1/2×
0.25]=-2.35KN·
4、截面设计
板厚h=80mm,ho=60mm,混凝土C25,fc=11.9N/mm2,Ⅰ级钢筋fy=210N/mm2,2级水工建筑物K=1.20,配筋计算如表二-1。
表二-1
截面
B
C
边板带
中板带
弯矩计算值M/×
106N·
mm
3.09
2.97
1.9
0.8×
2.35
2.33
弯矩设计值M/×
3.71
3.56
2.28
1.82
2.82
2.26
2.8
2.24
αs=KM/(fcbho2)
0.087
0.083
0.053
0.042
0.066
0.065
0.052
0.091
0.054
0.043
0.068
0.067
As=fcbho/fy
310
295
185
146
232
229
182
选用钢筋mm2
8@160
(314)
6/8@
160
(245)
8/10@
180
(358)
(218)
①分布钢筋,按规定选用6@200。
②版面附加钢筋,按规定选用6@200,设置与主梁顶部和墙边。
③墙角附加钢筋,按规定选用6@200,双向配置于四个墙角的版面。
三、次梁的设计
次梁为6跨连续梁按5跨计算,其结构尺寸如图三-1,计算简图如图三-2,次梁在砖墙上的支承宽度为240mm,主梁截面为600mm×
300mm,
图三-1
图三-2
次梁的计算跨度:
边跨lo=lc=5200mm
lo=1.05×
ln+a=1.05×
(5200-120-150)+120=5296.5mm
取lo=5200mm
lo=5200mm
由板传来2.72×
2.1=5.71KN/mm
次梁自重0.2×
(0.4-0.08)×
25=1.6KN/m
次梁粉刷(0.4-0.08)×
2×
0.012×
20=0.15KN/m
标准值gk=7.46KN/m
设计值g=1.05gk=1.05×
7.46=7.83KN/m
标准值qk=5×
2.1=10.5KN/m
设计值q=1.2qk=1.2×
10.5=12.6KN/m
考虑主梁对次梁的转动约束,折算荷载为:
g`=g+q/4=7.83+12.6/4=10.98KN/m
q`=3q/4=3×
12.6/4=9.45KN/m
按弹性方法计算,采用等跨表格计算。
10.98×
5.2^2+0.1×
9.45×
5.2^2=48.74KN·
5.2^2+0.0787×
5.2^2=29.94KN·
M3=0.0462×
5.2^2+0.0855×
5.2^2=35.56KN·
5.2^2+0.119×
5.2^2]=-61.58KN·
5.2^2+0.111×
5.2^2]=-51.82KN·
MB`=MB-1/2Vob=-[61.58-1/2×
5.2/2×
20.43×
0.3]=-53.61KN·
MC`=MC-1/2Vob=-[51.82-1/2×
0.3]=-43.85KN·
剪力:
计算跨度取净跨度,边跨lo=4930mm,中间跨lo=4900mm。
VA=0.394×
4.93+0.447×
14.93=42.15KN
VBl=-(0.606×
4.93+0.620×
4.93)=-61.69KN
VBr=0.526×
4.9+0.598×
4.9=55.99KN
VCl=-(0.474×
4.9+0.576×
4.9)=-52.17KN
VCr=0.500×
4.9+0.591×
4.9=54.27KN
正截面承载力计算:
跨中按T形截面计算,支座按矩形截面计算。
截面h=400mm,肋宽200mm,翼缘厚度hf`=80mm,截面有效高度取360mm,混凝土C25,fc=11.9N/mm2,受力钢筋Ⅱ级,fy=300N/mm2,K=1.2。
翼缘宽度bf`=l/3=5200/3=1733.3mm
bf`=b+Sn=200+2100=2300mm
取小值bf`=1733.3mm