【土木工程本科毕业设计】《混凝土结构》课程设计

混凝土结构课程设计班级土木工程指导老师姓名学号广播电视大学混凝土结构课程设计图一是某多层工业厂房的楼盖建筑平面布置（楼梯间在此平面外），楼盖拟采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，按要求进行设计。其中板、次梁按考虑塑性内力重分布设计，主梁按弹性理论设计。设计资料如下、楼面做法如下水泥砂浆面层20MM厚（容重20KN/M3）；钢筋混凝土现浇板（容重25KN/M3）；板下混合砂浆抹面15MM厚（容重17KN/M3）。、楼面活荷载Q70KN/M2。、材料混凝土采用C25；板中全部钢筋、梁的箍筋采用HPB235，其他钢筋采用HPB400。、梁、板伸入墙长度板为120MM，次梁为250MM，主梁为370MM。、柱BH350MM350MM。1、根据构造要求确定板厚及主、次梁的截面尺寸确定主梁跨度为60M，次梁为60M，主梁每跨跨内布置两根次梁，板跨度为21M。确定板厚，要求板厚H2000/4050MM，对工业建筑的楼盖板，要求H70MM，取板厚H100MM。次梁截面尺寸H333500MM18L2取H450MM；B150225MM3H取B200MM。主梁截面尺寸H429750MM14L8取H600MM，B300MM。2、板的设计（按塑性内力重分布法）（1）、确定板的计算跨度次梁截面200MM450MM，板在墙上支承宽度为120MM，板的跨长如图一所示。边跨16501700MM201HLN10中间跨20002001800MM边跨荷中间跨跨度相差小于10，可按等跨连续板计算，取1M宽板带为计算单元。（2）、荷载计算板的永久荷载标准值水泥砂浆面层0022004KN/M2钢筋混凝土现浇板0102525KN/M2板下混合砂浆抹面001517026KN/M2合计316KN/M2活荷载标准值为70KN/M2，活荷载标准值大于40KN/M2，取分项系数为13。永久荷载设计值G316123786KN/M2可变荷载设计值P701391KN/M2荷载总设计值GP3786911289KN/M2近似取GP129KN/M2计算简图如下图所示3、内力及配筋计算查板的弯矩系数表可知，板弯矩系数边跨中为，离端第1二支座为，中跨中为，中间支座为，故有11614M1MB（GP）129172339KNM20LM2M3（GP）129182261KNM62MC（GP）129182299KNM14201L4板厚H100MM，H01002080MM；混凝土C251，FC119N/MM2；HPB235钢筋FY210N/MM2；板按考1虑塑性内力重分布方法计算，取1M宽板带作为计算单元（B1000MM），板的配筋计算见下表。（下页）板的配筋计算截面1B2C弯矩设计值KNM339339261299M/S201BHFC00450045003400395SSAR0977097709830980/0YSSFRMA2065206515801816轴线ABEF选用钢筋实配ASMM26/8180AS2186/8180AS2186/8180AS2186/8180AS218/0YSSFHR2065206515801816轴线BE选用钢筋实配ASMM26/8180AS2186/8180AS2186/8180AS2186/8180AS218分布钢筋取6250，AS113MM2。C支座配筋量较计算小27，小于5，可以不再增加钢筋。板的配筋见图二。3、次梁设计（按塑性内力重分布法）（1）、确定次梁的计算跨度次梁在砖墙上的支承长度为250MM，主梁截面为300MM600MM，次梁的跨长如下图所示。边跨102556005740MMNLL025156001255625MMA取5625MM。中间跨5700MMNL02两跨跨度相差10，可按等跨连续梁计算。（2）、荷载计算板传来的永久荷载378620757KN/M次梁自重02045010251221KN/M次梁粉刷层04501020200151712028KN/M永久荷载设计值G995KN/M可变荷载设计值P912182KN/M荷载总设计值GP9951822815KN/M近似取282KN/M,偏安全设计，则次梁的计算简图见图2。（3）、内力计算由梁的弯矩系数表可知，次梁的弯矩系数值边跨为，离1端第二支座为，中跨中为，中间支座为，故弯矩设计值11614M1MB（GP）282597529152KNM20LM2M3（GP）2825725726KNM62MC（GP）2825726544KNM1401L4剪力设计值为VA045（GP）0452825857424KN1NLVB106（GP）062825859898KNVBR055（GP）055282578841KN2NLVB1055（GP）055282578841KN（4）、承载力计算1）、正截面受弯承载力支座B、C按200MM450MM的矩形截面计算，跨内按T形截面计算，其翼缘宽度取下面二者中较小者6000/32000MMFB3LBSN20018002000MMF故取F2000MM。判断各跨内截面属于哪一类T形截面取H045035415MM，则111920001004158687201FFCHBA2KNMM1M2均属第一类T形截面。次梁正截面承载力计算过程列于下表中，其中混凝土为C25，FC119N/MM2；纵向钢筋采用HPB400钢筋，1AFY360N/MM2。次梁按考虑塑性内力重分布方法计算，次梁的正截面计算见下表。次梁正截面受弯承载力计算截面1B2C弯矩设计值（KNM）9152915257266544或/201BHFAMCSFS2641509100220223001426415091016025SSR0989087209930912MM2/0YSSFHA6194702538604803配筋MM2220AS628318AS763218AS509218AS5092、斜截面承载力计算混凝土为C25，FT127N/MM2；箍筋采用HPB235钢筋，1AFYV210N/MM2；4，属厚腹梁。次梁斜截面承载力计05HW算过程见下表。次梁斜截面承载力计算截面AB1BRC计算跨度（MM）NL剪力系数剪力V（KN）56004574245600698985705588415705588412469KN025BHFC738KN7T箍筋肢数、直径MM21SVSNA738VA2469计算配筋双肢、825031006738VB12469计算配筋双肢、825031006738VBR2469计算配筋双肢、825031006738VBR2469计算配筋双肢、825031006MM075BHFVTSY配箍筋实24907081992682004350834882007500860082006008200验算183YVTFBSAVS0250180250SV180250SV180250SV18次梁配筋见图。4、主梁设计（按弹性理论法）（1）、计算跨度主梁两端支承于砖墙，入墙370MM，中间支承柱350MM350MM，按连续梁计算（见下图）。边跨MBLLN58923057012051AN取5890MM。中间跨ML602因跨度差小于10，故可按等跨计算。（2）、荷载计算次梁传来永久荷载994765968KN主梁自重030601225129KN主梁粉刷0601203200151712080KN永久荷载G695KN可变荷载P18261092KN3、内力计算1）、弯矩设计值，G6952KN，P1092KN。GLKM21边跨6955894094KNMGL10925896432KNMP中跨695604170KNML1092606552KNM主梁弯矩设计值计算项次荷载简图1MKABK2MBKCM图恒载92405633167097063127活载18818活载270032170活载31490886413589活载319735809417268031285822041984592592198471663198415891589198424721445315194113931696内力组合806256169613939413151MMIN组合项次MMIN组合值KNM7166331515925923151MMAX组合项次最不利内力MMAX组合值KNM285822041696158915891696说明1、注“”符号的弯矩系数由内力平衡关系求出；2、座弯矩MB、MC计算时跨度采用边跨跨长。2）、剪力设计值VK3GK4P，G695KN，P1092KN。主梁剪力计算项次荷载简图1MKBCMKM图恒载94507306827591活载63活载2121活载4756890634活载270981455121189695036421025817870126182312220294内力组合4122977815446VMIN组合项次VMIN组合值KN3642231226950VMAX组合项次最不利内力VMAX组合值KN14551977820294说明跨中剪力值由静力平衡求得。3）、弯矩及剪力包络图见图。荷载组合时，VAMAX14551KN，至第一集中荷载处剪力降为14551178703319KN，至第二集中荷载处剪力降为3319178121189KN；其余剪力值可照此计算，从而可得主梁剪力包络图。（4）、主梁得承载力计算1）、正截面受弯承载力计算跨内按T形计算，因为HF/H0100/565018010，所以BSN03576MMLBF236取计算。F20判定1、2截面类型111920001005654001FFCHBA12495KNMM1M2属第一类T形截面。B支座截面按矩形计算，其弯矩设计值MBMBMAXV031511787001752838KNM2B纵向受力钢筋除B支座截面为二排外，其余均为一排。主梁受弯承载力计算见下表。主梁弯矩计算截面1B2弯矩设计值（KNM）285828381589592或/201BHFAMCSFS265091820038265309180283002100525SR0981083909890973MM2/0YSSFHA14321773790299配筋MM2222直222弯AS1520322直222弯AS1900320AS941218AS5092）、斜截面受剪承载力计算（H0530MM）4，属厚腹梁。30530BFW（5）、次梁支座处吊筋计算次梁传来集中力F15968109216888KN吊筋AS332MM20345SIN628INAFFY选用216（AS402MM2）。也可配置附加箍筋，配附加箍筋范围为3B2H1320022001000MM8042MM201863YSVFFA在次梁两侧各附加4道双肢8箍筋，则ASV（44）25038048MM28042MM2主梁配筋见图。主梁受剪承载力