《钢筋混凝土结构课程设计》--某厂房单向板设计.pdf
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1、网络教育学院钢筋混凝土结构课程设计网络教育学院钢筋混凝土结构课程设计题目:某厂房单向板设计学习中心:专业:土木工程土木工程学学号:生: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、厂房平面示意图如图所示:图 1-1: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300mm300mm,柱高为4.5m.楼盖面层做法:20mm厚水泥砂浆面层20mm厚混合砂浆天棚抹灰 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 25k
2、N /m3; 混合砂浆容重:17kN /m3;恒载分项系数:G1.2;活载分项系数:Q1. 3(因工业厂房楼盖楼面活荷载标准值大于4kN /m2)。4、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级钢筋.5、建筑尺寸LB 33m18m二、屋盖结构平面图B1B3B16000主梁200020002000200020002000200020002000DC6000B2次梁B4B2柱B6000B1B3B1A6600660066006600660012.1板的设计23456图 2-1:楼盖结构平面布置图 单位:mm本节内容是根据已知的荷载条件对板
3、进行配筋设计,按塑性理论进行计算。板按考虑塑性内力重分布方法计算。板的板设计,本设计按单向板设计。板的的厚度按构造要求取h 80mm h=500mm1l12000 50mmmm.次梁截面高度取440l26600mm 3.33,宜按单向l22000mml26600 440 mm,截面宽度 b=200 mm,板尺寸及支承情况图如图 3-1515所示。(a)Ag+q=11.09kN/m(b)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)恒载标准值20 mm 水泥砂浆面层0.0220kN /m3 0.4kN /m280 mm 钢筋混凝土板0.0825
4、kN /m3 2.0kN /m220 mm 混合砂浆天棚抹灰0.0217kN /m3 0.34kN /m2gk 2.74kN /m2线设计值g 1.21m2.74kN /m23.29kN /m活荷载设计值q 1.31m6.0kN /m2 7.8kN /m合计11.09kN /m即每米板宽g q 11.09kN /m2、内力计算计算跨度边 跨lnh0.2m0.08m 2.0m0.12m1.82m222a0.2m0.12m 2.0m0.12m1.84m 1.82m222l0 ln取l01.82m中间跨l0 2.00.21.8m1.82m1.8m1.0% 10%,说明可按等跨连续板计算内力。计算跨度
5、差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离端第二支离端第二跨跨截面边跨跨内中间支座座内中间跨跨内弯矩计算系数1111m111614112M m(g q)l03.34-3.342.25-2.57/(kN.m)3、板的截面承载力计算b=1000 mm,h=80 mm,h080mm20mm 60mm ,1=1.0,连续板各截面的配筋计算见表 3-2。表 3-2连续板各截面配筋计算板带部位截面边区板带(,轴线间)中间区板带(轴线间)边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内,中间跨跨内2.250.0530.0541
6、83.68中间支座边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内、中间跨跨内2.250.8=1.800.0420.043146.2中间支座M/(kN.m)3.340.0780.081275.48-3.340.0780.081275.48-2.570.0600.062210.883.340.0780.081275.48-3.340.0780.081275.4-2.570.8= -2.070.0480.049166.66/8180218SM21fcbh0Asbh01fc/ fy/mm2选配钢筋实配钢筋面积/mm26/8 8180180180180180180180279279279279279279218中间
7、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。计算275.4mm2实配279mm2计算275.4mm2实配279mm281808180(a)计算275.4mm2实配279mm2计算275.4mm2实配279mm28180计算275.4mm2实配279mm28180计算166.6mm2实配218mm26/81808180(b)计算275.4mm2实配279mm28180计算146.2mm2实配218mm26/8180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
8、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12200,长度不宜小于七分之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 1520;4沿板的长边方向配构造筋 8250,长度为 6100;2.2次梁的设计次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。l6000 500mm,梁宽 b=250 mm。次梁有关尺取主梁的梁高=650 mm31212寸及支承情况见图 4-1(a)。1、荷载恒荷载设计值由板传来3.29kN
9、/m22.0m 6.58kN /m次梁自重1.225kN /m30.2m(0.50m0.08m) 2.52kN /m梁侧抹灰1.217kN /m30.015(0.50m0.08m)2 0.26kN /mg 9.36kN /m活载设计值由板传来q 7.8kN /m22.0m 15.6kN /m合计g q 24.96kN /m2、次梁的尺寸和计算简图(a)g+q=24.96kN/m(b)图 4-1 次梁的尺寸和计算简图(a)次梁尺寸(b)计算简图3、内力计算计算跨度0.25ma0.24 6.355m ln 6.355mm 6.475m2221.025ln1.0256.475m 6.514m 6.4
10、75m边跨ln 6.6m0.12m取l0 6.475m中间跨l0ln 6.6m0.25m 6.35m6.475m6.35m 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)。连续次梁各截面弯矩及剪力计算分别见表 4-1 和 4-2。表 4-1连续次梁弯矩计算跨度差截面弯矩计算系数m2M m(g q)l0/(kN.m)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11195.1311111662.90114-95.13-71.89表 4-2 连续次梁剪力计算截面剪力计算系数v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0.4571.380.
11、5587.240.5587.170.5587.17V v(g q)l0/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:11边 跨bfl06475mm 2160mmb s0 200mm1800mm 2000mm3311离端第二跨、中间跨bfl06350mm 2120mm33梁高h 500mm,h0500mm35mm 465mm翼缘厚hf80mm判别 T 形梁的类型:对于边跨h80mm)1fcbfhf(h0f)1.011.9N /mm22000mm80mm(465mm22 809.2kN.m M 95.13kN.m离端第二跨、中间跨h80mma1fcbfhf(hof)
12、 1.011.9N / mm22120mm80mm(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h050060 440mm,其他中间支座按布置一排纵筋考虑,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截面M/(kN.m)边跨跨内95.130.0180.018离端第二支座-95.130.2060.2330.55离端第二跨跨内、中间跨跨内62.900.0120.012中间支座-71.890.1400.151S M /1fcbfh02
13、(s M /1fcbh )20Asbfh01fc/ fy(Asbh01fc/ fy)/mm2选配钢筋实配钢筋面积/(mm)26648134695573187634181017218509220628表 4-3连续次梁斜截面承载力计算截面V/kN端支座内侧71.38276700V82700V28101离端第二支座外侧87.24261800V78200V281011290离端第二支座内侧87.17261800V78200V281011300中间支座外侧、内侧87.17276700V82700V2810127580.25cfcbh0/N0.7 ftbh0/N选用箍筋Asv nAsv1/mm2s 1.
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