大工16春《钢筋混凝土结构课程设计》Word文件下载.doc
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钢筋混凝土容重;
楼面活荷载,单位是0.5;
楼面面层:
水磨石地面;
板底粉刷:
。
混凝土:
C20、C25或C30;
钢筋:
次梁及主梁受力筋用HRB335或HRB400级钢筋,板内及梁内的其它钢筋可以采用HPB300或HRB335级钢筋。
图1-1建筑平面图
10
2单向板结构设计
2.1板的设计
2.1.1恒荷载标准值
板的永久荷载标准值
80mm现浇钢筋混凝土板0.08×
25=2kN/
10mm厚大理石地面0.01×
28=0.28kN/
20mm板底混合砂浆抹灰0.02×
17=0.34kN/
合计2.62kN/
板的可变标准荷载值3.5kN/
永久荷载分项系数取1.2或者1.35,因楼面可变荷载标准值为3.5kN/,所以可变荷载分项系数应取1.4。
于是板的荷载总计算值
①q=+=1.35×
2.62+0.7×
1.4×
3.5=6.967kN/
②q=+=1.2×
2.62+1.4×
3.5=8.044kN/
由于②>
①,所以取②q=8.044kN/,近似取q=8kN/
图2-1板的计算简图
2.1.2内力计算及配筋:
在表2-1可查得,板的弯矩系数αm分别为:
边跨中为1/11;
离端第二支座为-1/11;
中跨中为1/16;
中间支座为-1/14,则有
M1=-MB=1/11(g+q)l02=1/11×
8.04×
2.022=2.982KN·
m
M2=M3=1/16(g+q)l02=1/16×
2.002=2.01KN·
Mc=-1/14(g+q)l02=-1/14×
2.002=-2.297KN·
取1m宽板带作为计算单元,b=1000mm,混凝土C30,板的最小保护层厚度为C=15mm,板厚h=80mm,h0=80-20=60mm;
α1=1.0,fc=14.3KN/mm2;
HPB235,fy=210N/mm2。
板的配筋计算过程如表2-1所示
表2-1板的配筋计算表
截面
1
B
2
C
M()
2.982
-2.982
2.01
1.608
-2.297
-1.838
()
51.48
0.058
0.039
0.031
0.045
0.036
0.06
0.04
0.033
0.046
0.037
0.97
0.92
0.934
0.908
0.926
(mm2)
243.9
173.4
136.6
200.8
157.5
选钢筋
①~②轴线
⑤~⑥轴线
Φ6/8@160
②~⑤轴线
实际配筋
246mm2
245mm2
1246mm2
2.2主梁的设计
2.2.1荷载设计值
(为简化计算,将主梁的自重等效为集中荷载)
次梁传来的荷载:
9.149×
6.3=57.64kN
主梁自重(含粉刷):
[(0.65-0.08)×
0.3×
2.0×
25+2×
(0.65-0.08)×
0.015×
17×
2.0]×
1.2=10.958kN
活荷载设计值:
Q=26×
100.86.3=163.8kN
恒荷载设计值:
G=57.64+10.958=68.6kN
2.2.2计算简图
主梁的实际结构如图所示,主梁端部支承在墙上的支承长度a=370mm,中间支承在400mm×
400mm的混凝土柱上,其计算跨度按以下方法确定:
边跨:
lo1=ln+a/2+b/2=(6000-200-120)+400/2+400/2=6080mm
Lo1=1.025ln+b/2=(600-200-120)+200=6022mm
故lo1取6022mm
中跨lo2=6000mm
计算简图如图所示。
图2-2主梁计算简图
2.2.3内力设计值计算
1)弯矩设计值:
其中,可由书中表查取,L为计算跨度,对于B支座,计算跨度可取相邻两跨的平均值。
2)剪力设计值:
,其中,可由书中表查可知。
表2-3主梁弯矩计算
项次
荷载简图
①
②
③
④
组合项次
①+③
①+④
①+②
组合值
56.01
-368.58
87.09
179.44
341.44
195.76
由此可作出下列几种情况下的内力图:
①+②;
①+③;
①+④
表2-4主梁剪力计算
项次
组合项次()
154.35
-242.89
215.8
3)截面承载力计算
主梁跨中截面按T形截面进行计算,其翼缘宽度取三者最小值
按梁跨考虑:
==5.5/3=1.833M
按净距考虑=b+=0.4+6.2=6.7m
按翼缘高度考虑=650-60=590
==0.169>
0.1,则翼缘不受限制
故应取=2.30m
考虑弯矩值较大,故应按双排受力钢筋设置,则跨中=-60=650-60=590mm;
判断各跨中截面属于哪一类T形截面,
=1.0×
2300×
100×
11.9×
(590-100/2)
=1333.3>
92.97KN·
故属于第一类T形截面
支座处按矩形截面考虑,由于弯矩值较大,故应按双排受力钢筋设置,则跨中=-90=650-90=560mm;
主梁的正截面承载力及配筋计算见表,斜截面承载力及配筋计算见表;
表2-5主梁正截面承载力计算
边跨中
中间支应
中间跨中
M(KN·
m)
338.70
455.77
219.33
-
34.85
320.92
0.035
0.344
0.019
0.036<
0.441<
0.019<
1225.5
1550.3
1222.7
选配钢筋
2φ25+3φ20
2φ25+1φ20
实配钢筋面积(mm2)
1932
1296
1.31﹪>
0.2﹪
1.38﹪>
0.93﹪>
是否满足要求
是
注:
最小配筋率=(45,0.2%=0.2%
HRB335钢筋,=0.55,
表2-6主梁斜面承载力计算
截面
边支座
支座B左
支座B右
V(KN)
122.05
225.53
315.16
325.5V
316.5>
V
416.5>
131.1<
124.5<
选配弯起钢筋
1φ18
弯起钢筋面积
254.5
43.2
11.4
57.83
47.46
箍筋肢数、直径
2φ6
57
1106250
206986
252212
实配箍筋间距s(mm)
200
0.114﹪>
0.106%
=0.106%,由计算出S=205.1mm,所以取S205mm,而由构造要求知箍筋的最大间距为250,故可取S=200mm
2.3次梁的设计
按考虑塑性内力重分布设计。
根据本车间楼盖的实际使用情况,楼盖的次梁和主梁的可变和在不考虑梁从属面积的荷载折减。
2.3.1荷载
永久荷载设计值
板传来永久荷载3.144×
2=6.288kN/m
次梁粉刷0.02×
(0.45-0.08)×
2×
1.2=0.34kN/m
次梁自重0.2×
25×
1.2=2.22kN/m
合计g=8.788kN/m
可变荷载设计值q=4.9×
2=9.8kN/m
荷载总设计值g+q=18.588KN/m
2.3.2计算简图
次梁在砖墙上的支承长度为240mm。
主梁截面为300mm×
600mm。
计算跨度:
中间跨==6000-300=5700mm
跨度差(5850-5700)/5700=2.6%小于10%,可按等跨连续梁计算。
次梁计算简图如图所示。
图2-7次梁计算简图
2.3.3次梁内力计算
由表11-1可查得,板的弯矩系数αmb分别为:
边跨中为1/14;
第一内支座为-1/11;
中间跨中为1/16;
1)截面承载力计算:
次梁跨中按T型截面计算,其翼缘宽度取下面两者中较小者:
bf'=l/3=5100/3=1700mm
bf'=b+sn=200+2000=2200mm,故取bf'=1700mm。
判断各跨内截面属于哪一类型T型截面:
取h0=400-35=365mm,则有:
α1fcbf'hf'(h0-hf'/2)=1.0×
14
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