水工钢筋砼结构课程设计.docx

1、水工钢筋砼结构课程设计水工钢筋砼结构课程设计水工钢筋混凝土课程设计姓名： 武 亮学号： 2011101812 班级： 11水利水电工程（本）04指导老师：吴帅兵 鄢玉英、水工钢筋砼结构课程设计任务书 -1-、水工钢筋砼结构课程设计计算书 -4-、钢筋混凝土单向板肋形楼盖设计 -4- 一、楼面梁格布置和构件截面尺寸 -4-二、板的计算 -5-三、次梁的设计 -7-四、主梁设计 -10-五、柱的设计 -16-、双向板配筋计算 -16-附录1：配筋图 -19-附录2：参考资料 -21-、水工钢筋砼结构课程设计任务书一单向板肋型结构设计1、设计资料某水力发电站生产副厂房为二层结构，层高为4.5m，采用

2、现浇钢筋混凝土肋形楼盖，其平面尺寸为BL（如图1所示），结构按单向板布置。结构布置无特殊要求。楼面用20mm水泥砂浆抹面，(重度为24kN/m3)，板底用12mm纸筋石灰抹底(重度为20kN/m3)。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)LB(mm)4.55.05.531.218.912333.019.845633.620.778934.221.60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，结构安全级别为级；按正常运行状况设计，设计状况属持久状况。按SL 191-2

3、008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

4、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。、水工钢筋砼结构课程设计计算书、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hh/40=2100/40=52.5mm，对工业建筑的楼板要求h80

5、mm,取板厚h=80mm。次梁截面尺寸：h=l/18l/12=5200/185200/12=288.9mm433.3mm取h=400mm,b=200mm。主梁截面尺寸：h=l/15l/10=6300/156300/10=420mm630mm取h=600mm,b=300mm承重墙厚240mm,估计柱面400mm400mm。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400mm200mm,板在墙上支承宽度为120mm,板的计算跨度：边跨：因为ha,lo=ln+1/2(h+b)=1880+1/2(80+200

6、)=2020mm中间跨：lo=lc=2100mm2、荷载计算 取宽为1m的板带计算：恒荷载： 板自重 0.08251=2.0KN/m 20mm抹面 0.02241=0.48KN/m 12mm抹底 0.012201=0.24KN/m 标准值 gk=2.72KN/m 设计值 g=gk=1.052.72=2.86KN/m活荷载： 标准值 qk=51=5.0KN/m 设计值 q=qk=1.25.0=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/m3、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

7、用等跨表格计算。跨中弯矩： 边跨 M1=0.07815.862.022+0.13.02.022=3.09KNm 中间跨 M2=0.03315.862.12+0.07873.02.12=1.90KNm M3=0.04625.862.12+0.08553.02.12=2.33KNm支座弯矩： MB=-0.1055.86(2.1/2+2.02/2)2+0.1193(2.1/2+2.02/2)2=-4.13KNm MC=-0.0795.862.12+0.11132.12=-3.51KNm支座边缘弯矩：MB=MB-1/2Vob=-4.13-1/2(2.1/28.86)0.25=-2.97KNmMC=MC

8、-1/2Vob=-3.51-1/2(2.1/28.86)0.25=-2.35KNm4、截面设计板厚h=80mm,ho=60mm,混凝土C25，fc=11.9N/mm2,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1B2C3边板带中板带边板带中板带边板带中板带弯矩计算值M/106Nmm3.092.971.90.81.92.350.82.352.330.82.33弯矩设计值M/106Nmm3.713.562.281.822.822.262.82.24s =KM/(fcbho2)0.0870.0830.0530.0420.0660.0530.0650.

9、0520.0910.0870.0540.0430.0680.0540.0670.053As=fcbho/fy310295185146232185229182选用钢筋mm2边板带8160(314)8160(314)6/8160(245)6/8160(245)6/8160(245)中板带8/10180(358)8/10180(358)6/8180(218)6/8180(218)6/8180(218)分布钢筋，按规定选用6200。版面附加钢筋，按规定选用6200，设置与主梁顶部和墙边。墙角附加钢筋，按规定选用6200，双向配置于四个墙角的版面。三、次梁的设计1、计算简图次梁为6跨连续梁按5跨计算，其

10、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600mm300mm,图 三-1 图 三-2次梁的计算跨度：边跨lo=lc=5200mmlo=1.05ln+a=1.05(5200-120-150)+120=5296.5mm取lo=5200mm中间跨：lo=5200mm2、荷载计算 恒荷载： 由板传来 2.722.1=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）20.01220=0.15KN/m 标准值 gk=7.46KN/m 设计值 g=1.05gk=1.057.46=7.83KN/m活荷载：

11、标准值 qk=52.1=10.5KN/m 设计值 q=1.2qk=1.210.5=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=312.6/4=9.45KN/m3、内力计算按弹性方法计算，采用等跨表格计算。跨中弯矩： 边跨 M1=0.078110.985.22+0.19.455.22=48.74KNm 中间跨 M2=0.033110.985.22+0.07879.455.22=29.94KNm M3=0.046210.985.22+0.08559.455.22=35.56KNm支座弯矩： MB=-0.10510

12、.985.22+0.1199.455.22=-61.58KNm MC=-0.07910.985.22+0.1119.455.22=-51.82KNm支座边缘弯矩：MB=MB-1/2Vob=-61.58-1/25.2/220.430.3=-53.61KNmMC=MC-1/2Vob=-51.82-1/25.2/220.430.3=-43.85KNm剪力：计算跨度取净跨度，边跨lo=4930mm,中间跨lo=4900mm。 VA=0.39410.984.93+0.4479.4514.93=42.15KNVBl=-(0.60610.984.93+0.6209.454.93)=-61.69KNVBr=0

13、.52610.984.9+0.5989.454.9=55.99KNVCl=-(0.47410.984.9+0.5769.454.9)=-52.17KNVCr=0.50010.984.9+0.5919.454.9=54.27KN4、截面设计正截面承载力计算：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