建筑结构课设

1、 工程结构 课程设计（论文）题目： 27米×19.8米单向板楼盖设计学 院： 专业班级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 教师职称： 起止时间： 2013.12.302014.1.10课程设计（论文）任务及评语 学 号学生姓名专业班级课程设计（论 文）题 目27米×19.8米单向板屋盖设计课程设计（论文）任务任务：1某建筑为多层框架结构，现浇钢筋混凝土肋形楼盖，外墙厚370mm,钢筋混凝土柱尺为400mm×400mm，建筑平面27m×19.8m。不考虑楼、电梯间。2.楼面做法从上至下为：15mm花岗岩面层，容重28KN/m3 ；30mm厚水泥砂浆面层，

2、容重为20KN/m3；钢筋混凝土现浇板结构层，钢筋混凝土容重为25 KN/m3；20mm厚石灰砂浆抹底，容重为17 KN/m3。3.活荷载6KN/m24.材料混凝土采用C35；=16.7N/mm²，=1.57N/mm²钢筋采用HRB335级=300 N/mm²设计内容1.结构平面布置：确定柱网尺寸，布置结构构件（主梁、次梁）。2.现浇钢筋混凝土板及次梁的计算（其内力计用塑性内力重分布的方法）。3.现浇钢筋混凝土主梁的计算（其内力计算按弹性理论考虑）。4.绘制结构施工图（1） 绘制楼盖结构平面布置图（包括梁、板编号）；（2） 板和次梁的配筋图；（3） 主梁配筋图，主

3、梁内力包络图及抵抗弯矩图；（4） 钢筋表及必要的结构设计说明。平时成绩（10分）设计计算书（40分）图纸成绩（40分）答辩成绩（10分）总成绩 评语 指导教师： 年 月 日目录1. 设计资料12. 楼盖的平面布置13. 板的设计2(1)荷载 2(2)计算简图 2(3)弯矩设计值 3(4)正截面承载力计算 34. 次梁设计4(1)荷载设计值 4(2)计算简图 4(3)内力及配筋计算 45. 主梁设计6(1)荷载设计值 6(2)计算简图 6(3)内力及配筋计算 7 (4)截面承载力计算 9(5)主梁吊筋计算 11参考文献 12辽 宁 工 业 大 学 课 程 设 计 说 明 （ 计 算 ）书1.设计

4、资料:(1) 某厂房为多层内框架结构,现浇混凝土单向板肋形楼盖.(2) 楼面构造层做法:从上至下：15mm花岗岩面层，容重28KN/；30mm厚水泥砂浆结合层，容重20 KN/；钢筋混凝土现浇板结构层，容重25 KN/；20mm厚混合砂浆抹灰，容重17 KN/ (3)活荷载:标准植3KN/.(4)恒载分项系数1.2,活载分项系数1.4.(5)材料选用:混凝土采用C35，=16.7N/mm2: =1.57N/mm2) 钢筋:梁受力钢筋采用HRB335级(=300N/mm2)2楼盖的结构平面布置 （图1） 主梁沿纵向布置，次梁沿横向布置。主梁的跨度为6.6m 、次梁的跨度为5.4m ，主梁每跨内布

5、置两根次梁，板的跨度为2.2 m。按跨高比条件，要求板厚 h2200/40=55mm，对工业建筑的楼盖板，要求h80mm ，取板厚h=80mm 。 次梁截面高度应满足h=/18/12=5400/185400/12=300450mm。考虑到楼面活荷载比较大，取h=450mm。截面宽度取为b=200mm。主梁的截面高度应满足h=/14/8=6600/146600/8=471825mm。取h=800mm。截面宽度取为b=300mm。柱截面：400 × 400。3.板的设计:(1) 荷载:楼面面层：28KN/×0.015m20 KN/×0.03m=1.02KN/板自重：

6、25KN/×0.08m=2.00KN/板底抹灰：17KN/×0.02m=0.34KN/ 小计1.022.000.34=3.36KN/板的活荷载标准值：6KN/恒荷载分项系数取1.2；因楼面活荷载标准值小于4.0 KN/，所以活荷载分项系数应取1.3于是板的 线恒载设计值 g=1.2×3.36 =4.03 KN/ 线活载设计值 q=1.3×6=7.8 KN/ 合计 g+q=4.03 + 7.8 = 11.83 KN/，g/q=0.52(2) 计算简图取板宽b=1000mm作为计算单元，由板和次梁尺寸可得板的计算简图，如图所示，其中中间跨的计算跨度：，边跨的

7、计算跨度：，边跨与中间跨的计算跨相差，故可按等跨连续板计算内力.边跨： =2200-100-120+80/2=2020mm1.025=2255mm , 取=2255mm中间跨: =2200-200=2000mm计算简图如下图 板的计算简图（图2）（3）弯矩设计值由表可查得，板的弯矩系数分别为：边跨中，1/11；离端第二支座，-1/11；中跨中，1/16（）；中间支座，-1/14（-1/14×0.8）。（4）正截面承载力计算板厚h=80mm, =80-20=60mm；板宽b=1000mm。C35混凝土，=16.7N/mm2， =1.57N/mm2；HRB335钢筋，=300/mm2。连

8、续板各截面配筋计算见表1。 板的配筋设计（表1）截面1B2CM=(KN·m)4.39-4.342.96(2.366)-3.38(-2.704)0.076-0.0700.050(0.040)-0.048（-0.044）（）254234167(134)160(147)选用钢筋 6/81506/815061506150实际钢筋面积（）262262189(189)189(189)As bh =0.2%×1000×80=160（） 4.次梁设计(按塑性理论计算)取次梁的高h=450mm,宽b=200mm。（1） 荷载设计值 恒荷载设计值板传来恒荷载 3.36×2.

9、2=7.39KN/m次梁自重 1.2×25×0.2×（0.45-0.08）=2.22KN/m次梁侧面抹灰 1.2×17×0.02×(0.45-0.08)×2=0.302 KN/m小计：恒荷载： g= 7.39+2.22+0.302=9.912KN/m 活荷载设计值： q=1.3×6×2.2=17.16 KN/m 总荷载： g+q= 9.912+17.16=27.072KN/m （2）计算简图主梁截面为300mm×800mm。计算跨度：边跨： =5100+300/2=5250mm1.025=556

10、6mm , 取=5250mm中间跨: =5400-300=5100mm 边跨和中间跨的计算跨度相差,说明可按等跨连续梁计算内力计算，简图如下图： 次梁计算简图（图3）（3） 内力计算及配筋计算 正截面承载力计算次梁跨中截面按T形截面计算，计算翼缘的宽度有 =5100/3=1700mm b+=200+2000=2200mm取=450-35=415mm ,故取，且=16.7×1700×80×(415-80/2)=851.7KN·m以此作为判别T形截面的依据次梁支座截面按b×h=200mm×450mm的矩形截面计算，并取，支座截面

11、应满足0.55，次梁受力钢筋采用HRB335（=0.55，）连续次梁正截面受弯承载力计算（表2） 截面1B2C弯矩系数-+-M=(KN·m)67.83-65.9044.01-50.29截面类别及截面尺寸一类T形b×h=1700×450矩形b×h=200×450一类T形b×h=1700×450矩形b×h=200×4500.0140.1220.0090.092（）550564353425选用钢筋3163 162 16412实际钢筋截面面积（）603603402452计算结果表明，均小于0.55，符合内力重分布

12、的原则； bh =160（） 斜截面受剪承载力计算（1） 剪力设计值 剪力设计值计算表（表3） 截面AB左B右C剪力系数v0.450.60.550.55V=v×(g+q)×Ln(KN)0.45×27.07×5.1=62.130.6×27.07×5.1=82.830.55×27.07×5.1=75.930.55×27.07×5.1=75.93（2）截面尺寸校核hw/b=415/200=2.1<4 0.25fc×b×h0=0.25×16.7×200

13、15;415=346.5KN>V 故截面尺寸满足要求（3）箍筋设计 箍筋计算表（表4） 截面AB左B右CV(KN)62.1382.8375.9375.930.7ft×b×h0(N)91217912179121791217选用钢筋26262626Asv=n×Asv156.656.656.656.6S=Smax300300300300查表S=Smax(V<0.7ft×b×h0)5.主梁设计主梁按弹性理论计算。(1) 荷载设计值主梁传来的恒荷载 9.91×5.4=53.51KN为简化计算，将主梁自重等效为集中荷载。主梁自重 1.

14、2×25×2.2×0.3×(0.8-0.08)=14.26KN梁侧抹灰 1.2×17×2.2×0.02×（0.8-0.08）×2=1.29KN恒荷载G= 69.06KN活荷载Q=17.16×5.4=92.66KN合计 Q+G=69.06+92.66=161.72KN(2)计算简图边跨： 6.6-0.12-0.4/2=6.28m =1.025+b/2=1.025×6.28+0.4/2=6.637m<+a/2+b/2=6.28+0.37/2+0.4/2=6.67,取=6.637m。中

15、间跨: =6.6m平均跨度=（6.637+6.6）/2=6.619m可按等跨连续梁计算内力计算，简图如下图主梁计算简图（图4）（3）内力及配筋计算支座边的弯矩设计值纵向受力钢筋除B 支座截面为两排外，其余均为一排。跨内截面经判别均属第一类T形截面。正截面受弯承载力计算列于下表主梁弯矩计算（KN·m）（表5）序号荷载简图及弯矩图边跨跨中中间支座中间跨中最不利组合+289.57-203.04-50.63+84.78-203.04153.71+252.67-311.89（-176.43）135.26 主梁剪力计算（表6）序号荷载简图及弯矩图端支座中间支座0最不利组合+130.86-192.

16、58（-174.14）69.06（87.50）+114.46-208.98（-243.2）182.29（95.74）（4）截面承载力计算主梁跨中截面按T形截面计算，其翼缘计算宽度为： b+ 判别T形截面类型：=16.7×2200×80（765-80/2）=2130.92kN>故属于第一类T形截面支座截面按矩形截面计算，取=800-80=720mm(因支座截面弯矩较大考虑布置两排纵筋，并布置在次梁主筋下面) 主梁正截面承载力计算 （表7） 截面边跨垮中中间支座中间跨跨中M（KN·m）289.57-311.89153.71-50.63截面尺寸（mm）b=2200

17、=765b=300=720b=2200=765b=300=720（KN·m）(69.06+92.66)×0.4/2=32.34M-（KN·m）279.550.0140.1280.0070.020（）1311.621539.07655.81 240.48选配钢筋520520318214实配钢筋面积（）15711571763308 计算结果表明，均小于0.55，符合内力重分布的原则。 主梁斜截面承载力计算（表8） 截面支座支座支座V（KN）130.86208.98182.290.25958162.5>V901800>V901800>V0.7(N)25222