某单位二层仓库建筑物平面图立面图及剖面图见附图《钢筋混凝土结构》课程设计.docx

1、某单位二层仓库建筑物平面图立面图及剖面图见附图钢筋混凝土结构课程设计某单位二层仓库，建筑物平面图，立面图及剖面图见附图钢筋混凝土结构课程设计 目 录 1.工程概况与设计资料 1.1设计题目 1.2设计内容 1.3结构形式 1.4水文地质 1.5设计荷载 1.6楼屋面做法 1.7材料 1.8建筑物平面尺寸、使用荷载 1.9参考资料 1.10附图（建筑图） 2.现浇钢筋混凝土主次梁单向板楼盖设计（按弹性理论） 2.1截面尺寸假定 2.2板配筋设计（取1m板带） 2.3次梁配筋设计 2.4主梁配筋设计 2.5局部双向板（单块板） 3.钢筋混凝土板式楼梯配筋设计 3.1.梯段斜板设计 3.2平台板配筋

2、设计 3.3平台梁配筋设计 4.混合建筑物墙体设计 - 4.1静力计算方案确定 4.2底层纵墙高厚比验算 4.3底层纵墙承载力验算 5.柱配筋设计 5.1 计算简图 5.2荷载计算 5.3 配筋计算 5.4 柱配筋图 6.混合结构建筑物基础设计 6.1 墙下条形基础 6.2柱下独立基础 1.工程概况与设计资料 1.1设计题目 某单位二层仓库，建筑物平面图、立面图及剖面图见附图。 1.2设计内容（1）按建筑功能要求确定主要承重体系，选择结构方案；（2）按选定的结构方案，假定主要构件的截面尺寸；（3）结构构件的设计与计算；（4）结构施工图绘制。 1.3结构形式 采用混合结构，楼屋盖为钢筋混凝土单向

3、板主次梁，竖向承重结构为内框架，基础为钢 筋混凝土柱下独立基础和墙下条形基础。楼梯为现浇钢筋混凝土板式楼梯。 1.4水文地质 地基土层自上而下为：人工填土,层厚0.61.0m；褐黄色粘土,层厚4.04.5m，fa =80 kN/m2, 19 kN/m 3；灰色淤泥质粉土,层厚2022m, fa =70 kN/m 2, 18 kN/m 3；暗绿色粘质粉土,未穿, fa =160 kN/m 2，20 kN/m 3。地下水位在自然地表以下0.8 m,水质对结构无侵蚀作用。基础持力层为褐黄色粘土层。1.5设计荷载 基本风压及基本雪压按上海地区采用。常用建筑材料和构件自重参照荷载规范确定。屋 面使用荷载

4、按不上人屋面设计（0.5 kN/m 2）。楼面使用荷载值根据荷载规范确定（5.3 kN/m 2）。1.6楼屋面做法 屋面：细砂面层，二布三油PVC防水层, 40厚C20细石混凝土找平层（双向配筋?4200）， 最薄处60厚挤塑板保温层, 20 kN/m 3 ，油膏胶泥一度隔气层，100厚现浇钢筋混凝土屋面板，25 kN/m 3；板下20厚纸筋灰粉底，20 kN/m 3 。 楼面：30厚水泥砂浆面层，20kN/m3 ； 100厚现浇钢筋混凝土梁板， 25 kN/m 3； 板底梁面20厚纸筋灰粉面，17 kN/m 3。1.7材料 混凝土：基础用C20，上部结构用C25。 墙体：0.000以下采用M

5、U10标准砖，M5水泥砂浆；0.000以上采用MU10多孔砖，M5混合砂浆。1.8建筑物平面尺寸、使用荷载数据组号 平面尺寸 屋面使用荷载 楼面使用荷载 8 45.7（m)-25.7(m) 0.5 kN/m 2 5.3 kN/m 21.9参考资料 （1）教材：混凝土结构与砌体结构、工程制图； （2）规范：建筑结构荷载规范、混凝土结构设计规范、建筑地基基础设计规范、建筑结 构制图标准等。 1.10附图（建筑图）2.现浇钢筋混凝土主次梁单向板楼盖设计（按弹性理论） 2.1截面尺寸假定 构 件 截面尺寸bh假定（mm） 板 h= l/40 100 次梁 h= l/（1218） 250450 主梁 h

6、=l/（1014） 2505502.2 板配筋设计（取1m板带） 2.2.1计算简图 六跨梁，按五跨进行计算。 恒载： 面层 200.031 = 0.60 kN/m 钢筋混凝土楼面板 250.11 = 2.50 kN/m板底粉刷170.021 = 0 .34 kN/m标注值： 恒载 gk = 0.6 + 2.5 + 0.34 = 3.44 kN/m 活载 qk = 5.3 1 = 5.3kN/m折算荷载（设计值） g，= 1.2gk + 1.4qk /2 =1.23.44+1.45.3/2 = 7.838kN/mq，=1.4qk /2 =1.45.3/2 = 3.71 kN/m 2.2.2 内

7、力分析 板弯矩计算 截面1 截面B 截面2 截面C 截面3 kg 0.078 -0.105 0.033 -0.079 0.046 M g = kg glo 2 (kN.m) 2.207 -2.971 0.934 -2.235 1.302 kq 0.100 -0.119 0.079 -0.111 0.085 M q = kq qlo (kN.m) 1.339 -1.594 1.058 -1.487 1.138 M = M g+ M q 3.546 -4.565 1.992 -3.722 2.440 （kq按活荷载最不利布置取值。）2.2.3 配筋计算 板配筋计算 截面1 截面B 截面2 截面C

8、截面3 M(kN.m) 3.546 -4.565 1.992 -3.722 2.440 s =M2/ 1fcbh02 0.047 0.060 0.026 0.049 0.032 s =z1+(1s)/2 0.976 0.969 0.987 0.975 0.984 As= M/fys h0 216.26 280.42 120.13 227.23 147.60 选用 ?8150 ?8150 ?8150 ?8150 ?8150 实配（mm2 ） 335 335 335 335 335 (b=1000mm，h0 =has =80 mm. C25：fc= 11.9 N/mm2，ft= 1.27 N/mm

9、2，1=1.0;HPB235：fy= 210 N/mm2.) AsmiN =miNbh = mAx(0.2%，0.45(ft /fy)= 0.45(1.27/210)1000100 = 272 mm2 为满足最小配筋率要求，截面1、截面2、截面C、截面3构造配筋，选用?8150 （As=335mm2）分布钢筋：选用?6 2002.2.4 板配筋图 2.3次梁配筋设计 2.3.1 计算简图 2.3.2 荷载标准值 恒载 板传来 3.441.9 = 6.536 kN/m 次梁自重 250.25（0.45-0.1）=2.1875 kN/m 次梁粉刷 2170.02（0.45-0.1）= 0.238k

10、N/m gk = 6.536 +2.1875+0.238 = 8.9615kN/m 活载 板传来qk = 5.31.9/1 = 10.07 kN/m 折算荷载（设计值） g，= 1.2gk + 1.4qk /4 =1.28.9615+0.3510.07 = 14.2783 kN/m q，= 1.43qk /2 =1.4310.07/4 =7.161kN/m 2.3.3内力分析 次梁弯矩计算截面1 截面B 截面2 截面C kg 0.077 -0.107 0.036 -0.071 M q = kg g lo 2(kN.m) 35.720 -49.638 16.700 -32.937 Kq 0.10

11、0 -0.121 0.081 -0.107M q = kq q lo 2 (kN.m) 34.353 -41.567 27.826 -36.758 M = M g+ M q (kN.m) 70.073 -91.308 44.526 -69.695 （kq按活荷载最不利布置取值。） 次梁剪力计算截面1 截面B左 截面B右 截面C左 kg 0.393 -0.607 0.536 -0.464 V g =kg g ln (kN) 31.985 -49.401 43.623 -37.763 Kq 0.446 -0.620 0.603 -0.571 V q= kqqln (kN) 26.880 -37.3

12、67 36.342 -34.429 V = V g+ V q(kN) 58.865 -86.768 79.965 -72.192 2.3.4配筋计算 次梁纵筋配筋计算 截面1 截面B 截面2 截面C M (kN.m) 70.073 -91.308 44.526 -69.695 1fcbh02 3894007250 512369375 3894007250 512369375 （1fcbfh02） s =M1fcbh02 （s =M1fcbf h02） 0.018 0.178 0.0114 0.136 s = (1+12s)/2 0.991 0.901 0.994 0.927 As= M /(f

13、ys h0) 567.95 813.98 359.80 603.88 选用 414 418 412 416 实配（mm2 ） 615 1017 452 803 (h0 = hAs =415mm 。C25： fc= 11.9 N/m m2，ft= 1.27 N/mm2，1=1.0；HPB335： fy = 300 N/mm2。) 支座按矩形截面; 跨中按第一类T形截面, 截面1 bf= l/3 = 1900 mm 截面2 bf= l/3 = 1900 mm 各截面的s = 0.399 Asmin= minbh=max(0.2%，0.45(ft /fy)bh = 0.45(1.27/300)）25

14、0450 = 225mm2 箍筋配筋计算 截面A 截面B左 截面B右 截面C左 V (kN) 58.865 -86.768 79.965 -72.192 V/cfcbh0 0.048 0.070 0.065 0.058 Vc（=0.7ftb h0） 92.233 92.233 92.233 92.233 VsvVc 0 0 0 0 nAsv1/s=（Vsv /1.25fyV h0） (m m2/mm) s (mm) (n=2, Asv1= 28.26 mm2) 200 200 200 200 实配 ?8200 ?8200 ?8200 ?8200 （hpb235： fy= 210 N/mm2；c

15、= 1.0 ） 构造要求：ddmin (dmin=6 mm，h800mm)： ssmax（smax = 200 mm，300 mmh500 mm： NAsv1/ smax =min b = 0.24(1.27/210)250 = 0.363 As min = min bh = 0.24（ft/fyv）bh = 0.24(1.27/210)250450 = 163.29 mm2为满足构造要求，次梁箍筋构造配，皆选用?8200 2.3.5次梁配筋图2.4主梁配筋设计 2.4.1计算简图 荷载标准值：（主梁自重按次梁间距长(2.4m)分段折算简化为集中荷载） 恒载 ：主梁 自重 250.25（0.5

16、5-0.1）= 2.8125 kN/m 粉刷 2170.02（0.6-0.1）2= 0.306 kN/m 次梁传来 8.96155.7 = 51.08055 kNGk = 2.81251.9+0.3061.9+51.08055 = 57.0057 kN活载： 次梁传来 Qk = 10.075.7 = 57.399 kN2.4.2内力分析 主梁弯矩计算 截面1 截面B Kg 0.222 -0.333 Mgk = kgGk lo(kN.m) 72.135 -108.203 kq 0.278 -0.333 Mqk = kqQk lo ( kN .m) 90.954 -108.949 M=gMgk+q

17、Mqk g=1.2， q=1.4 213.8976 -282.3722 g1.35， q=1.0 188.33625 -255.02305 （kq按活荷载最不利布置取值。） 主梁剪力计算截面A 截面B左 Kg 0.667 -1.333 Vgk= Kg Gk ( kN) 38.023 -75.990 Kq 0.833 -1.333 V qk= Kq Qk ( kN) 47.813 -76.513 V =g Vgk +q V q k g=1.2， q =1.4 112.5658 -198.3062 g=1.35，q =1.0 99.144 -179.09952.4.3配筋计算主梁纵筋计算 截面1

18、截面B M(kN.m) 213.8976 282.3722 1fcbho2 5996737250 714297500 （1fcbf ho2） s=M1fcb ho2（s =M1fcbfho2） 0.036 0.395 s = (1+12s)/2 0.982 0.729 As=M/(fys ho) 1409.82 2634.97 选用 422 722 实配（mm2 ） 1519.76 2693.46 (C25： fc= 11.9 N/mm2，ft= 1.27 N/mm2，1=1.0；HPB335： fy =300 N/mm2。 截面1：ho= hAs =515 mm 截面B：双排筋放置，ho =

19、 hAs = 490 mm 跨中按第一类T形截面，bf= l/3 = 5700/3 = 1900 mm; 支座按矩形截面。 各截面的s sb = 0.399 Asmin= minbh=max(0.2%，0.45(ft /fy)bh = 0.2250550 = 275 mm2主梁箍筋计算 截面A 截面B左 V (kN) 112.5658 198.3062 V/cfcbho 0.073 0.136 Vc（=0.7ftbho） 114.45875 108.9025 Vsv= VVs 0.363 Asmin = miN bh = 0.24 （ft/fyv）bh = 0.24(1.27/210)2505

20、50 =199.65 mm2主梁箍筋计算 Y = 0 F Q m fyv NAsv1 F=51.08055+57.399=108.47955 m R F/( fyv NAsv1) = 108.47955/(210269.5) =3.7取m = 6 即次梁每侧各加?8箍3道2.4.4 主梁配筋图 2.5局部双向板（单块板） 2.5.1 板厚（mm） h= 100 mm 荷载标准值： 恒载 gk =3.44 kN/m2 活载 qk = 5.3（kN/ m2） 可变荷载效应控制的组合g+q = ggk +qqk = 1.23.44+1.45.3=11.548 kN/ m2 永久荷载效应控制的组合g+

21、q = ggk +gqk = 1.353.44+15.3 = 9.944kN/ m2 最大设计g+q = max(11.548，9.944）= 9.728 kN/ m2 2.5.2 边部区格板（l1 =1.840m , l2= 3.660 m，按实用设计方法） 1）跨中截面弯矩计算 内力系数 mx=0.0960 my=0.0180 M x=mx(g+q) lx2=0.096511.5481.8401.840=3.773 kN/m My=mx(g+q) lx2=0.01811.5481.8401.840=0.704 kN/m M xu= M x+uMy=3.773+0.20.704=3.914

22、kN/m2）支座截面最大弯矩计算 内力系数 mx= -0.0825 my= -0.0570 M x=mx(g+q) lx2=-0.082511.5481.8401.840= -3.225 kN/m My=mx(g+q) lx2=-0.057011.5481.8401.840= -2.229 kN/m3）板配筋计算（取1m板带） 边部格板配筋计算跨中截面 支座截面 短向 长向M(kN.m) 3.914 3.914 -3.225 h0 80 70 80 s =Ms1fcbh02 0.0514 0.067 0.0423 s = (1+12s)/2 0.974 0.965 0.978 As=M/(fy

23、s h0) 239.195 275.916 196.28 选用 ?8180 ?8180 ?8180 实配（mm2 ） 279 279 279 （b=1000mm，h0=has = 10020= 80mm, fc=11.9 N/mm2, fy=210 N/mm2）。 各截面的s sb = 0.425 min=max(0.2%，0.45(ft /fy)= 0.272% Asmin= minbh = 0.002721000100=272 mm2 配筋图3.钢筋混凝土板式楼梯配筋设计 【条件】 （2）梯段宽B=1300mm，梯段斜板水平投影长度l=3600mm，楼梯平台梁宽 200mm，踏步高A=15

24、0mm，踏步宽b=300mm； 踏步面层为地砖面层, pm = 0.55 kN/m2,斜板底面为20mm厚纸筋灰粉刷； （3）使用活载标准值3.5 kN/m2； （4）C25混凝土，受力筋HRB335级钢筋。3.1.梯段斜板设计 3.1.1 踏步斜边长 c=(a2+b2) 0.5= 335.41 mm 梯段斜板段水平长度 l= 3600mm + b 1= 3600 + 200 = 3800 mm （b 1为平台梁宽） 梯段斜板厚度 h=l/（2530）= 3800 /（2530）= 127152 mm 取h= 130 mm 3.1.2 计算简图（取单位板宽） l0= 3800 m (梯段斜板计算跨度= 斜板水平投影长度+平台梁宽) 荷载计算： 地砖面层0.55(0.15+0.3)1/0.3 = 0.825 kN/m三角形踏步 250.50.150.31/0.3 = 1.875 kN