钢筋混凝土结构课程设计-某厂房单向板设计

1、网络教育学院钢筋混凝土结构课程设计题 目：览厂房单向板设计学习中心：专 业：土木工程学 号：学 生：钱燕敏1 基本情况本章需简单介绍课程设计的内容，包括厂房的尺寸，板的布置情况等等内 容。一、设计资料1、厂房平面示意图2、建筑构造生产车间的四周外墙均为370mm承重砖墙，内设钢筋混凝土柱，其截面尺寸 为300mm 300mm ,柱高为4.5m .楼盖面层做法：厚水泥砂浆面层 厚混合砂浆大棚抹灰 梁侧抹灰做法：15mm厚混合砂浆抹灰3、荷载参数楼面活荷载：6.0kN/m3水泥砂浆容重：20kN/m3;钢筋混凝土容重25kN /m3 ;混合砂浆容重：17kN / m3;包载分项系数：g 1.2；活

2、载分项系数：q 1.3 （因工业厂房楼盖楼面活荷载标准值大于4kN/m2） o4、建筑材料混凝土： C25钢 筋：主梁及次梁受力筋采用 HRB335级钢筋，板及梁内的其他钢筋采用 HPB235级车冈筋.5、建筑尺寸L B 33m 18m二、屋盖结构平面图66006600660066006600 123456图2-1 ：楼盖结构平面布置图单位：mm板的设计本节内容是根据已知的荷载条件对板进行配筋设计，按塑性理论进行计板按考虑塑性内力重分布方法计算。板的 屋6600mm 3.3 3,宜按单向 l22000mm板设计，本设计按单向板设计。 TOC o 1-5 h z 板的的厚度按构造要求取h 80m

3、m 11 2000 50mmmm次梁截面高度取 440h=500mm包6600 440 mm,截面宽度b=200 mm板尺寸及支承情况图如图3- 15151所示。图3-1 :板的尺寸和计算简图（a）板的尺寸 （b）计算简图1、荷载（取1m宽板带为计算单元） 包载标准值20 mmK泥砂浆面层80 mmffi筋混凝土板20 mm混合砂浆大棚抹灰0.020.080.0220kN/m3325kN/m317kN/m30.4kN/m222.0kN /m20.34kN /m2gk2.74kN /m2线设计值g 1.2 1m2.74kN /m23.29kN/m活荷载设计值q 1.3 1m 6.0kN/m2 7

4、.8kN /m合计11.09kN / m即每米板宽g q 11.09kN/m2、内力计算计算跨度,h0.2m 0.08m /边跨ln 2 2.0m 0/2m 2 2- 1.82ml0 ln a 2,0m 0.12m 02m 012ml 1.84m 1.82m 222取 10 1.82m中间跨10 2.0 0.2 1.8m计算跨度差1.82m m 1.0% 10% ,说明可按等跨连续板计算内力。1.8m取1m板宽带作为计算单元，计算简图如图 3-1 （b）所示连续板各截面弯矩计算见表3-1。表3-1连续板各截面弯矩计算截面边跨跨内离端第二支 座离端第二跨跨 内中间跨跨内中间支座弯矩计算系数工11

5、1m11111614Mm(gq)i2/( kN.m)3、板的截面承载力计算b=1000 mm,h=80 mmh0 80mm 20mm 60mm ,1 =,连续板各截面的配筋计算见表3-2。/(kN.m/(kN.m)1 f cbh；A1 f cbh；AsbhoJc/fy/2/mm选配钢筋8888886/86/8180180180180180180180180表3-2 连续板各截面配筋计算边区板带（轴线间）中间区板带（嶂由线间）离端第二离端第板带部位截面、力於离端跨跨出向、力挤离端边跨笛一氐中间边跨笛一二跨跨小e由晶中间内、中.跆内.,支座跆内.支座支座中间支座间跨跨跨跨内内M实配钢筋面积/2/m

6、m实配钢筋面积/2/mm279279279279279279218218中间区板-带轴线间，各内区格板的四周与梁整体连接，故各跨跨内和中间支座考虑板的内拱效应作用，计算弯矩降低20%连续板的配筋示意图见图3-2。图3-2板的配筋示意图 (a)边区板带(b)中间板带4、确定板的构造筋根据构造要求该板必须配如下构造筋：整个板与墙体结合的四个边角各配412,且长度不宜小于四分之ln,经计算钢筋实长为720mm嵌入墙内的板面陪负弯矩钢筋1220味度不宜小于七分之ln经计算钢筋实长为470mm垂直于主梁的板面负弯矩钢筋12200该筋伸出主梁边缘的长度不应小于1板短向净跨度ln的，经计算钢筋的实长为152

7、0；4沿板的长边方向配构造筋 8250长度为6100;次梁的设计次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。取主梁的梁高=650 mm 000 500mm ,梁宽b=250 mm次梁有关尺 1212寸及支承情况见图4-1 (a)。1、荷载恒荷载设计值由板传来次梁自重1.2 25kN/m3 0.2m (0.50m 0.08m) 2.52kN/m梁侧抹灰1.2 17kN/m3 0.015 (0.50m 0.08m) 2 0.26kN/mg 9.36kN/m活载设计值g q 24.96kN /m由板传来q 7.8kN/m2 2.0m 15.6kN/mg q 24.96kN /m合计2、次梁的尺寸和计算简图(a

8、)图4-1次梁的尺寸和计算简图(a)次梁尺寸3、内力计算计算跨度(b)计算简图(a)图4-1次梁的尺寸和计算简图(a)次梁尺寸3、内力计算计算跨度(b)计算简图边跨 ln 6.6m 0.12m取 l0 6.475m中间跨0.25m2 , a 6.355m 卜 6.355m21.025ln 1.025 6.475m0.24m26.475m6.514m 6.475mI0 ln 6.6m 0.25m 6.35m跨度差6.475m 6.35m 2.0% 10%6.35m说明可按等跨连续梁计算内力。计算简图如图4-1 (b) 0连续次梁各截面弯矩及剪力计算分别见表 4-1和4-2。截回边跨跨内离端第一支

9、座离端第二跨跨 内、中间跨跨 内中间支座弯矩计算系数工111111116142Mm(g q)l0/( kN .m)表4-2连续次梁剪力计算截回端支座内侧离端第二 支座外侧离端第二 支座内侧中间支座 外侧、内侧表4-1连续次梁弯矩计算剪力计算系数v0.450.550.550.55V v(g q)lo/ kN4、次梁的截面承载力计算次梁跨内截面按T形截面计算，翼缘计算宽度为： TOC o 1-5 h z 11边跨 bf -10 - 6475mm 2160mm b so 200mm 1800mm 2000mm 3311离防第二跨、中间跨 bf l06350mm 2120mm33梁高 h 500mm,

10、 h0 500mm 35mm 465mm翼缘厚 hf 80mm判别T形梁的类型：对于边跨, TOC o 1-5 h z hf280mm、1 fcbfhf (h0 一)1.0 11.9N/mm2 2000mm 80mm (465mm 一)22809.2kN.m M 95.13kN.m离端第二跨、中间跨.hf280mma fcbfhf (ho) 1.0 11.9N /mm 2120mm 80mm (465mm)22857.8kN.m M 62.90kN.m故均属于第一类T形截面。支座截面按矩形截面计算，第一内支座按布置两排纵筋考虑，取h0 500 60 440mm ,其他中间支座按布置一排纵筋考虑

11、，h0 465mm连续次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表4-3和表4-4。表4-3 连续次梁正截面承载力计算离端第二跨跨截面边跨跨内离端第二支座内、中间跨跨 中间支座内M/( kN.m) ，,2s M / 1 fcbf h0(s M / 1 fcbho)V261800V261800V276700V82700V78200 V V78200V82700 VV2828282821011011011012nm按构造配筋129013002758200200200200【见图4-2计算813 mm2计算557 mm218200实配 1017 mm2实配628 mm24 482 J201-计算664 mm

12、2 实配763 mm23也8计算469 mm2 实配509 mm22 J18图4-2连续次梁配筋示意图5、确定次梁的构造筋根据构造要求连续次梁的构造配筋如下：在边跨跨内配置架立筋212,长度经计算得4350mm在中间跨跨内同样配置架力筋212,长度经计算得 2200mm （因为配置二级钢筋，所以该架力筋不用弯钩，直接搭接）五、主梁设计主梁按弹性理论计算柱高H=,设柱截面尺寸为300 mm 300 mm主梁的有关尺寸及支承情况如 图5-1（a）所示。.荷载包载设计值由次梁传来9.36kN/m 6.6m 61.78kN主梁自重（折算为集中荷载）325kN / m 0.25mm (0.65m侧梁抹灰

13、(折算为集中荷载)17kN/m3 0.015m (0.65m0.08mm) 2.0m8.55kN0.08m) 2 2.0m0.08mm) 2.0m8.55kN0.08m) 2 2.0m活载设计值由次梁传来G Q 174kN(a)合计2、主梁的尺寸和计算简力图250JQ Q QJG ,GJQ J Q1G 1G|Q| Q=103.0 kNtG,G=71.0 kN(b)2 2020 i20001 20002000 2000 i 2000i 20002000 .2020 iJ1活载设计值由次梁传来G Q 174kN(a)合计2、主梁的尺寸和计算简力图250JQ Q QJG ,GJQ J Q1G 1G|

14、Q| Q=103.0 kNtG,G=71.0 kN(b)2 2020 i20001 20002000 2000 i 2000i 20002000 .2020 iJ1flrJF4-A602060006020c1d图5-1主梁的尺寸及计算简图(b)计算简图(a)主梁尺寸3、内力计算边跨ln6.00m0.30m0.12m 一25.73ml01.025ln1.025 5.730.30M*N.m,故各跨内截面均属于第一类 T形截面。支座截面按矩形截面计算，取 h0 650mm 80mm 570mm,(因支座弯矩 较大考虑布置两排众筋，并布置在次梁主筋下面 )o跨内截面在负弯矩作用下按 矩形截面计算，取h

15、0 650mm 60mm 590mm 0主梁正截面及斜截面承载力计算分别见表5-3和表5-4。表5-3 主梁正截面承载力计算S2M / ifcbfhO(s-2；M / iM)Asbfho 1 fc/ fy(Asbho ifc/fy)2/mm15121990829310选配钢筋422622320220实配钢筋面积2/mm15202281942628表5-4主梁斜截面承载力计算截回离端第二支座外离端第一支座内端支座内侧侧侧V/kN0.25 cfcbh0/N457410V423940V423940V0.7 ftbh0/N136680V126680V126680V选用箍筋2 82 82 82AsvnA

16、sv1 / mm1011011011.25fyvAvh02s /mmV 0.7ftbh03576154215实配箍筋间距/2/mms150150150-306.451 +41 + 31 + 4-1 +2217.54283.49152.14M （单位kNm）1+2-53.651 +3196.87 1 + 522.871 + 5-306.451 +41 + 31 + 4-1 +2217.54283.49152.14M （单位kNm）1+2-53.651 +3196.87 1 + 522.871 + 5141.24 1 + 250.99 .，1 + 41 + 5X_Vx I22.87V （单位kN）

17、224.99 1 + 5图5-2主梁的弯矩包络图及剪力包络图5、主梁的吊筋计算由次梁传至主梁的全部集中力为G Q 61.78kN 103.00kN 164.78kNAsG Q2f ysin164.78kN-Z 2； Zo2 300N/mm sin452388.4mm2.选 2 16 (A=402mm 主梁的配筋示意图见AsG Q2f ysin164.78kN-Z 2； Zo2 300N/mm sin452388.4mm2.选 2 16 (A=402mm 主梁的配筋示意图见2222815022计算1512 mm：实配 1520 mm：4 22计算1990 mm实配2281 mm6 22计算829 mm2 实配942 mm23 _20计算310mm实配628 mm| 8150 2 90图5-3主梁的配筋示意图6、确定主梁的构造钢筋根据构造要求主梁的构造配筋如下：边跨内配置架力筋212,其长度为5235mm主梁的截面尺寸为250X 750,所以要加配腰筋和拉筋，腰筋为两排 212,拉筋为中8200在主梁支座左右h1bB处，为保证主梁局部有足够的受冲切承载力，在2s=2X ( % b b)范围内配置附加箍筋，计算箍筋公式为m,经计2nfyvAsvi算应采用28100此箍筋正好与主梁其他截面的箍筋数量相吻合，