多层厂房框架结构设计混凝土结构课程设计

PAGEPAGEI混凝土结构课程设计学生姓名：王淑容学号：指导教师：所在学院：武汉工业学院专业：土木工程20年月I-目录TOC\o"1-2"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc221806542"1、设计资料1HYPERLINK\l"_Toc221806543"2、板的设计1HYPERLINK\l"_Toc221806544"2.1荷载2HYPERLINK\l"_Toc221806545"2.2内力计算2HYPERLINK\l"_Toc221806546"2.3正截面承载力计算3HYPERLINK\l"_Toc221806547"3、次梁的设计4HYPERLINK\l"_Toc221806548"3.1荷载4HYPERLINK\l"_Toc221806549"3.2内力计算4HYPERLINK\l"_Toc221806550"3.3截面承载力计算5HYPERLINK\l"_Toc221806551"4、主梁的设计7HYPERLINK\l"_Toc221806552"4.1荷载7HYPERLINK\l"_Toc221806553"4.2内力计算8HYPERLINK\l"_Toc221806554"4.3截面承载力计算11HYPERLINK\l"_Toc221806555"4.4主梁吊筋计算131.设计资料本设计为设计任务书上对应学号为2的设计。对象为某多层厂房，采用内框架结构，边柱为砖墙，楼盖采用钢筋混凝土现浇单项板肋梁楼盖，楼面活荷载标准值为5.0，楼面梁格布置,如图1。楼面层为水泥花砖地面（砖厚25，包括水泥粗砂打底），自重0.6。板底及梁侧采用15厚混合砂浆打底。板深入墙内，次梁伸入墙内，主梁伸入墙内，柱的截面尺寸为。混凝土采用C25（=11.9），梁的受力纵筋采用HRB335级钢筋（=300），其余采用HPB235级钢筋（=210）。图1楼面梁格布置图2.板的设计板按塑性内力重分部方法设计。按刚度条件板厚为，按构造要求，工业房屋楼面的最小厚度为，故取板厚，取次梁截面高度，截面宽度。板的几何尺寸和计算简图见图2。图2板的几何尺寸及计算简图2.1荷载恒荷载板自重楼面面层0.6天棚抹灰0.01517=0.26=2.86使用活荷载=5.0荷载组合设计值根据建筑结构荷载规范（GB5009—2001）规定，对于标准值大于4kN/m2的工业房屋楼面结构的活荷载应取，所以有:=8.41取ｇ＋ｑ＝9.932.2内力计算取一米宽的板带作为计算单元，各跨的计算的跨度为：中间跨：边跨：边跨与中间跨的计算跨度相差：故可按等跨连续梁计算反力。各截面的弯矩计算见表1。表1板的弯矩计算截面边跨中第一内支座中间跨中中间支座弯矩系数2.74-3.132.3正截面承载力计算取板的截面有效高度，各截面的配筋计算见表2。板的配筋图、钢筋表见施工图。表2板的正截面承载力计算截面边跨中第一内支座中间跨中中间支座在平面中的位置eq\o\ac(○,1)～eq\o\ac(○,8))轴间eq\o\ac(○,1)～eq\o\ac(○,8))轴间eq\o\ac(○,1)～eq\o\ac(○,2))eq\o\ac(○,7)～eq\o\ac(○,8))轴间eq\o\ac(○,2)～eq\o\ac(○,7))轴间eq\o\ac(○,1)～eq\o\ac(○,2))eq\o\ac(○,7)～eq\o\ac(○,8))轴间eq\o\ac(○,2)～eq\o\ac(○,7))轴间4.06-4.062.722.19-3.132.50.0950.0970.0630.0510.0370.0580.9500.9500.9670.9740.9810.970313285206165221189选配钢筋8@1608@1708@2008@2008@2008@200实配钢筋面积())3142962512512512513.次梁的设计取主梁的梁高，梁宽。次梁的截面尺寸及支撑情况见图3。图3次梁的几何尺寸及支撑情况3.1荷载恒荷载由板传来次梁自重梁侧抹灰使用活荷载荷载组合设计值取3.2内力计算按塑性内力重分布方法计算次梁内力。计算跨度：中间跨：边跨：边跨和中间跨的计算跨度相差：故可按等跨连续梁计算内力。剪力计算时跨度取净跨。计算简图如图4所示。图4次梁的计算简图次梁内力计算表3，表4。表3次梁弯矩计算截面边跨中第一内支座中间跨中中间支座弯矩系数-87.26表4次梁剪力计算截面边支座第一内支座(左))第一内支座(右))中间支座剪力系数0.450.60.550.5597.673.3截面承载力计算次梁跨中截面按T形截面进行计算，其翼缘宽度取二者中的较小值：故取。判别各跨中截面属于哪一类T形截面，取，则：故属于第一类T形截面。支座截面按矩形截面计算，第一内支座截面，按两排筋考虑，取；中间支座按一排筋考虑，取。次梁正截面承载力计算见表5。表5次梁正截面承载力计算截面边跨中第一内支座中间跨中中间支座115.08-115.0876.35-87.26eq\o\ac(○,1)0.9880.8020.9920.879选配钢筋320420120+216125+216实配钢筋面积())9411256716893注：eq\o\ac(○,1)的计算大于其限制值，但考虑到钢筋伸入支座对减少受压区高度有利，所以此处不予处理。次梁斜截面承载力计算见表6。表6次梁斜截面承载力计算截面边支座第一内支座(左))第一内支座(右))中间支座79.15105.5496.6796.67续表6箍筋肢数、直径2626262656.656.656.6实配箍筋间160160200200次梁配筋见施工图。4.主梁的设计按弹性理论计算主梁内力，不考虑塑性内力重分布。取柱截面尺寸为。主梁的截面几何尺寸与支撑情况如图5。图5主梁几何尺寸及支撑情况4.1荷载恒荷载由次梁传来主梁自重（折算为集中荷载）梁侧抹灰（折算为集中荷载）使用活荷载荷载组合设计值取4.2内力计算计算跨度如下：中间跨：边跨：取。计算简图见图6。图6主梁计算简图（尺寸单位m）各种荷载工况下的主梁内力计算见表7。表7各种荷载工况下的主梁内力计算荷载工况计算简图内力图eq\o\ac(○,1)eq\o\ac(○,2)eq\o\ac(○,3)eq\o\ac(○,4)内力计算过程见表8。表8内力计算荷载工况弯矩剪力eq\o\ac(○,1)eq\o\ac(○,2)eq\o\ac(○,3)eq\o\ac(○,4)最不利组合见图7所示。主梁的弯矩包络图与剪力包络图见图8。图7主梁最不利内力组合图8主梁弯矩及剪力包络图4.3截面承载力计算主梁跨中截面按T形截面计算，其翼缘宽度取下列二值中的最小值：取，取。判别T形截面类型：故属于第一类T形截面。主梁支座截面按矩形截面计算，取（因支座截面较大考虑布置两排筋布置在次梁主筋下面）。跨内截面在负弯矩作用下按矩形截面计算取。主梁的截面承载力及配筋计算见表9和表10。表9主梁正截面承载力计算截面边跨中中间支座中间跨中359.99390.01187.8860.01————351.46——选配钢筋225+420325+420220+216216实际钢筋面积（）223827291030402注：同次梁（因为配筋均为HRB335级钢筋）。表