九江学院混凝土课程设计6.9m

1、现浇钢筋混凝土楼盖课程设计计算书学生姓名： _专业学号：专业名称 ：土木工程专业班级： _手机号码 ：XXX土木与城市建设学院结构工程教研室2013 年 05 月1一、设计题目某多层工业建筑楼盖平面图如图1 所示， Li, L2 尺寸为Li = 6900 mmL 2 = 6900 mm, 详细位置见图 1，环境类别为一类，设计使用年限为 50 年，楼梯采用室外悬挑楼梯。楼面均布可变荷载标准值为4. 0 kN / m2， 楼盖拟采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。D C 0096RW32 0032 0032 0003OQ9L I柱0032 0032 nHM3m 350 X 350、FI次梁450

2、X主梁65256900690069006900690034500楼盖平面图2、设计资料1、 生产车间的四周外墙均为承重砖墙，纵横墙墙厚均为370mm 采用 MU10 烧结普通砖、 M5混合砂浆砌筑。车间内设钢筋混凝土柱，其截面尺寸为350mmx 350mm2、材料：混凝土采用C35( f 16. 7 N / mm ,ft = 1.57 N / mm 2)；主梁及次梁受力筋用 HRB335( fy =300N /mm 2), 板内及梁内的其它钢筋采用HPB300( fy =270N / mm 2 ) 。3、楼面面层：水磨石地面0.65kN/m 2 ；楼盖自重：钢筋混凝土自重标准值=25kN /

3、m 3 ；平顶粉刷： 0.25kN/m 2 。44. 0/2 _ 4/2=1.4、 活荷载：kNmkN m。活荷载分项系数为三、板的设计 .板按塑性内力重分布计算。板的 A =69003凹 =，按沿短边方向受力单向112300 mm板计算时，沿长边布置足够数量的构造钢筋。1、板、次梁、主梁的截面尺寸确定。板厚h 板 A80mm ，此处取 80mm ( 当 h 板王 l 时，满足刚度要求，可40不验算挠度 ) 。次梁hc =( )lc 取 450mm "=( 丄丄)入 取200mm181223主梁hz =( )l z 取 650mm匕乙巩 丄? 丄氏 取 250mm151023板的尺寸

4、及支承情况如下图所示。2、板的计算简图：1202080100L|J1002100100dL100 2100 I32300r23001L2300|ABCq11 1 .111i' 1 23211Et J書貰 j*Z /ABC s.CBA计算简图板为多跨连续板，对于跨数超过五跨的等截面连续板，其各跨受荷相同，且跨差不超过10% 寸，均可按五跨等跨度连续板计算。按塑性内力重分布计算，其计算跨度：中跨： 10 =2.3 一 0.2 =2.1m边跨： ln h=2.3 - 0.12 - 耳= 2.12m2 2 2a02 0122 2 2ln 2.2 0.122.14m 2.12m 取 l 2.12

5、m 。3、荷载计算：取 1m 宽板带计算：面层0.651=0.65kN/m板自重0.0825 1 =2kN/m平顶粉刷0.251 - 0.25kN / m恒载： gk =為 2.9kN/m活载： Pk = 4. 01=4. 0 kN/ mm设计值总值：1. 2 gk 1. 4 pk = 1. 22.91.44. 0 =9. 20 kN /m44、内力计算：用塑性内力重分布理论计算，则有a 系数如下： M =：?（ 1.2gk ? 1.4 PQI0-1/11-1/14-1/14-1/111/11 1/16 1/16 1/16 1/115、配筋计算：根据各跨跨中及支座弯矩可列表计算如下:截面1B2

6、CM （ kN m ）3.71-3.712.552.04-2.91-2.33a 1 febhO60. 12x 10660. 12 x 10 660.12 x 10 660.12 x 10 660.12 x 10 660.12 x 10 6Ms 20.0620.0620.0420.0340.0480.039fC&1bh匸 Ub）0.0640.0640.0430.0350.0490.040-0.9670.9670.9780.9820.9750.980As =M /Y sfyh。177.62177.62-96.18-110.07选钢筋A6/8150-A6/8 150A6 150A6 150实

7、际配筋262262-189-189位于次梁内跨上的板带，其内区格四周与梁整体连接，故其中间跨的跨中截面（ M2、 M3）和中间支座（ MQ 计算弯矩可以减少20% 其他截面则不予以减少。5三、次梁设计 .1、确定计算跨度及计算简图，按塑性内力重分布计算。illII 200120 “ 1.1205455125 丄 1255450_125 5450|57001570057001232、1J ;11丿*11丄1丄2丄3丄2丄1丄ABCCBA计算简图取主梁的梁咼 h = 650mm11575mm，梁宽 b = 250mm。次梁有关尺寸及支12座情况如上图所示。所以按塑性内力重分布计算，其计算跨度：中跨

8、： I 0 = I n = 6. 9一 0.25= 6. 65 m边跨：I n = 6. 9 - 0. 12 -二 6. 655 mn2la0.24ma+- = 6.655 + - = 6775(= 240mn)n2 21. 025 1 n = 1.0256.655 =6. 821 m 6.775m取 10 = 6. 775 m。 跨度差( 6. 775 - 6. 655) / 6. 655= 1. 8% ： 10% . 说明可按等跨度连续梁计算内力。荷载计算：6由板传来：板恒载 X 次梁间距 =2.9 2.3 =6.67kN/m次梁肋自重：b(h c- hB )次梁粉刷重：2 (h c -h

9、 B)XX钢筋混凝土容重=0.2 (0.45-0.08) 25 =1.85kN/m粉刷层每平米重=2 (0.45-0.08) 0.25 = 0.185kN/m恒载：gk 八 8.705kN / m活载： Pk 二活载标准值X 次梁间距 =4.0 2. 3 =： 9. 20 kN / m设计值总值：1.2 gk 1.4pk = 1.2 8. 705 1.4 9.2 = 23. 326kN / m3、内力计算：:- 值：-1/11-1/14-1/14-1/11八 1/11 TX 1/16八1/16 / ' 1/161/11值：0.450.45其中：M “ (g p)l2V = 1(g p)

10、J4、正截面强度计算：1) 次梁跨中按 T 形截面计算， T 形截面的翼缘宽度边跨b；=. 6775 工 2258 mm ： b s 0 = 200 2100工 2300 mm33第二跨和中间跨bf = 6650 =2217 mm翼缘厚 hf = 80mm ；梁高h = 450mm, h 0 =450 一 35 = 415mm由''h；802M1 = 97.33%f cbf hf(h0丄 ) =1.0 x 16. 7 x 2258 x 80 x(415 ) = 1131. 3kN.m 2，hf80M2 = 66. 92： ： f cbf hf(h0-) = 1.016. 7 2

11、21780 (4152) = 1110. 7 kN .mi27可知按第一类 T 形截面计算。支座截面按bc hc 矩形截面计算b 200mm8支座截面第一支座及其他中间支座均按布置一排纵筋，取h0 = 415mm2) 钢筋截面计算如下 :截面M (kN m)X=b Jh2 2M /(gf cbf)_bXb=h o >x(mm)2As =% fcbx / f y(mm )1B97.33-97.336.2777.440.550.55228.25228.252C66.92-76.484.3859.430.550.55228.25228.25788.11862.17(AS) = af c b；

12、x / f y1B16+2B22B18+2B1选配钢筋直径06实际钢筋面积 (mm 2)829.1911截面AB 左V (kN )69.8693.140.25 fbh (N)346525>V346525>Vc°O.7f tbh0(N)91217>V91220<V箍筋肢数、直径2A82A8Asv = nA svd mm)101101540.55661.652B16+1B12B16+2B144555.9710B 右C85.3185.31346525>V346525>V91217>V91217>V2A82A8101101s =1.25 fyv

13、Asvh /(V VJ(mm)<0>200<0<0°实配箍筋2?82002?82002?8 2002?820095、根据计算结果和构造要求，绘制次梁配筋示意图四、主梁设计 .（按内力按弹性理论计算）1、计算简图 :主G+QA- - - - A1B2B1计算简图柱截面 350mM 350mm由于钢筋混凝土主梁抗弯刚度较钢筋混凝土柱大的多，故可将主梁视作铰支于钢筋混凝土柱的连续梁进行计算。主梁端部支承于砖壁柱上，其支承长度a=370mm则主梁计算跨度：In =6.9 0.35 = 6.55m中跨：b 柱 b 柱（支座中心线之距）Io = In 一 二6.550.1

14、750.175 二 6.9m2 2边跨 :10ln =6.9 -0.120.376.595m2ba b 柱丨 0 =1.025l n 1.025 6.595 0.175 = 6.945m： ln柱二 6.5950.185 0.175 =6.955m222边跨取 l 0 =6.95 m，中间取 l °=6.9m跨度差 (6. 95 一 6. 9) / 6. 9 二 0. 66% ： 10% ，贝卩可按等跨连续梁计算。平均跨度值为6-9945m匕 乜 .二 6.922 22、荷载计算：为简化计算，主梁自重亦按集中荷载考虑。次梁传来的荷载：8.705 6. 9 二 60. 06 kN主梁自

15、重：主梁粉刷重 :0.25 (0.65 -0.08) 2.3 25= 8.19kN2 (0.65 -0.08) 2.3 0.25 =0.066kN恒载：G k 二、68. 32 kN则： G=1.2G k=1.268. 32 = 81. 98kN活载： Q = 1.49.20 5. 7 二 88.87kN则有 G Q = 170.85 kNG+Q A1 B1) M =k 1GL k 2QL其中， k1 k2 可由书中表查取，L 计算跨度，对于B 支座，计算跨度可取相邻两跨的平均值。2) VG " 其中， k3、 k4 可由书中表查取 ,11项次最不利组合(kN.m ）Mmin3、内力

16、计算：主梁弯矩计算荷载简图k/M ,k/M 1k/M Bk/M 2k/M 2k/M Ck/M 3k/M 3（左）（右）（左）（右）（左）（右）G0.2440.155-0.267/-0.0670.067-0.267/-0.1550.244. /139.02/88.31151.47/37.90/37.90151.47/88.31/139.02Q0.289/0.244/-0.133/-0.133/-0.133/-0.133/-0.244/0.2891 J. J178.50150.7181.7974.5674.5681.79150.71/178.50Q-0.044/-0.089/-0.133/-0.2

17、00/0.200/-0.133/-0.089/-0.044/-27.1854.9781.79122.64122.6481.7954.9727.18Q0.229/0.125/-0.311/-0.096/0.17/-0.089/-0.059/-0.03/11JJ141.8677.21191.2658.87104.2454.7336.44-18.53Q-0.03/-0.059/-0.089/-0.17/0.096/-0.311/-0.125/0.229/1J _-18.5336.4454.73104.2458.87191.2677.21141.44+317.52239.02-233.26-43.66

18、-43.66-233.26239.02317.52+111.8533.34-233.26160.54160.54-233.2633.34111.85+281.08165.52-342.7396.77142.14-206.2051.87120.49+120.49165.52-260.9425.8719.50-39.79165.51280.46组合项次 + +12组合值 (kN.m)111.84533.34-233.26-43.66-43.66-39.7933.34111.85组合项次+Mmax组合值 (kN.m)317.52239.02-342.73160.54160.54-342.73239.

19、02317.52弯矩包络图如下 : + -342.73 +-342.73-260.94-233.26-260.944-233.26-43.66-43.66/ / 环、f / /'ft/ / q +AJV*16 °.54160.54/239.02239.02 +fJ ? f7317.52BC317.52D主梁剪力计算项次荷载简图kMk/V B 左k/V B 右k/V c 左k/V C 右G1)1110.733/-1.267/-1.000/-1.000/-1.267/J60.09103.8781.9881.98103.87Q1 1 10.866/-1.134/1.134/1/X厶

20、八0/00/076.96-100.78100.78Q1 t 10.689/-1.311/1.222/-0.778/0.089/1361.23-116.51108.60-69.147.91组合项次+V max组合值 ( kN)137.05-220.38190.58-151.12204.65组合项次+Vmin组合值 (kN)121.32-204.6581.98-81.98116.78绘出剪力包络图如下。 + + +190.58204.65137.05 + + 19.7333.80-33.80-19.73-33.80-151.12137.05 +-220.38 +4、主梁正截面和斜截面承载力计算：主

21、梁跨内截面按T 形截面计算，其翼缘计算宽度为6900边跨bf 丄二= 2300mm : b - s°= 5700mm ，第二跨和中间跨336965bf2321.7mm ；并取 h0 =650 -35 =615mm 。314''hf802 2M1= 317. 52kN.m < yf 血 hf ( h0_ 丄 ) =1. 0 x 16. 7 x 2300 x 80x (615 _ ) = 1766. 86kN.m 彳M2= 160.54kN.m ： fcbfhfE。一比 ) = 1.0 16. 7 2321. 7 80 (615_ 聖) =1780. 43 kN .m2 2所以按第一类 T 形截面计算。支座截面