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文檔簡介
1、<p> 鋼筋混凝土單向板肋形樓蓋課程設計任務書</p><p> 設計題目:單向板勒形結構設計</p><p><b> 設計目的</b></p><p> 控固與理論教學的基本概念和基礎知識;</p><p> 培養(yǎng)學生使用規(guī)范、查閱手冊和資料的能力;</p><p>
2、熟悉設計步驟,學會設計計算方法;</p><p> 培養(yǎng)學生分析和解決工程實際問題的能力。</p><p><b> 基本設計資料</b></p><p> 某現(xiàn)澆鋼筋混凝土勒行樓蓋,結構安全級別為Ⅱ級。平面尺寸為22.5m×32.5m,采用單向板了形結構,其結構平面布置如下圖所示。</p><p>
3、初步擬定尺寸:板跨為2.5m,板厚為80mm;次梁跨度6.5m,截面尺寸200mm×500mm;主梁跨度7.5m,截面尺寸300mm×700mm;柱子截面尺寸300mm×300mm。按剛度要求,板厚h≥L/40=2500/40=62.5mm,次梁高度h≥L/25=6500/25=260mm,主梁高度h≥L/15=7500/15=500mm,擬定尺寸均滿足剛度要求。</p><p>
4、 樓面面層用20mm厚水泥砂漿抹面(γ水泥=20KN/m³),梁板的底面用15mm厚混合砂漿粉刷(γ石灰=17KN/m³),樓面可變荷載標準值為(qk=8.0KN/㎡),外墻采用370mm厚磚墻,不設邊柱,板在墻上的擱置長度為120mm,次梁在墻上的擱置長度為240mm,主梁在墻上的擱置長度為370mm。</p><p> 混凝土強度等級C25,梁中受力鋼筋為Ⅱ級,其余鋼筋為Ⅰ級。試為此樓蓋
5、配筋并繪制結構施工圖。</p><p><b> 設計步驟</b></p><p><b> 板的設計 </b></p><p> 荷載設計;(2)繪制計算簡圖;(3)內力計算;(4)配筋計算。</p><p><b> 次梁的設計</b></p><
6、;p> 荷載設計;(2)繪制計算簡圖;(3)內力計算;(4)配筋計算。</p><p><b> 主梁的設計</b></p><p> 荷載設計;(2)繪制計算簡圖;(3)內力計算;(4)配筋計算。</p><p><b> 設計要求</b></p><p> 現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋
7、形樓蓋設計計算書</p><p><b> 平面結構布置:</b></p><p> ?。?、確定主梁的跨度為7.5m,次梁的跨度為6.5m,主梁每跨內布置兩根次梁,板的跨度為2.5m。樓蓋結構布置圖見附圖。</p><p> 2、按高跨比條件,當時,滿足剛度要求,可不驗算撓度。對于工業(yè)建筑的樓蓋板,要求,取板厚</p><
8、;p> 3、次梁的截面高度應滿足 ~~,取 則~~,取。</p><p> 4、主梁的截面高度應該滿足~~,,則</p><p><b> ~~,取。</b></p><p> 板的設計(按塑性內力重分布計算):</p><p><b> 1、荷載計算:</b></p>
9、;<p><b> 板的恒荷載標準值:</b></p><p><b> 取1m寬板帶計算:</b></p><p> 20mm厚水泥砂漿地面 </p><p> 80mm鋼筋混凝土板 </p><p> 15mm厚混合砂漿粉刷
10、 </p><p><b> 恒載: </b></p><p> 活載: 恒荷載分項系數取1.2;活荷載分項系數取1.3。于是板的設計值總值: =kN/m</p><p> 近似取為: =13.6kN/m</p><p> 2、板的計算簡圖: </p>
11、<p> 次梁截面為,現(xiàn)澆板在墻上的支承長度取120mm。按塑性內力重分布設計,板的計算邊跨: ,</p><p><b> 取 ()</b></p><p><b> 中跨: </b></p><p> 板為多跨連續(xù)板,對于跨數超過五跨的等截面連續(xù)板,其各跨受荷相同,且跨差不超過10%時,均可按五
12、跨等跨度連續(xù)板計算。</p><p><b> 計算簡圖如下圖:</b></p><p> 3、內力計算及配筋:</p><p> 用塑性內力重分布理論計算,則有α系數如下: 表1.0</p><p> 則由可計算出、、、,計算結果如下表:</p><p> 由題知:
13、則板內采用HPB235級鋼筋, ,,, =1.0,</p><p> 根據各跨跨中及支座彎矩可列表計算如下:</p><p> 位于次梁內跨上的板帶,其內區(qū)格四周與梁整體連接,故其中間跨的跨中截面(、)和中間支座()計算彎矩可以減少20%,其他截面則不予以減少。</p><p> 配筋驗算:均小于0.35,符合內力重分布的原則,</p><
14、;p> =,可知,且,所以配筋符合要求。</p><p> 4、確定各種構造鋼筋:</p><p> 分布筋選用8@300。嵌入墻內的板面附加鋼筋選用8@300。垂直于主梁的板面附加鋼筋選用8@300。板角構造鋼筋:選用8@300,雙向配置在板四角的上部。具體配筋祥見附《板的配筋圖》</p><p> 三、次梁設計(按塑性內力重分布計算):</p
15、><p> 1、次梁的支承情況:次梁在墻上的擱置長度為240mm。</p><p><b> 2、荷載計算:</b></p><p> 由板傳來: </p><p> 次梁肋自重: </p><p> 次梁粉刷重 </p
16、><p><b> 恒載: </b></p><p><b> 活載: </b></p><p> 設計值總值: = </p><p> 3、確定計算跨度及計算簡圖。</p><p> 塑性內力重分布計算時,其計算跨度:</p><p
17、><b> 中跨: </b></p><p> 邊跨: ,取 ()</p><p> 因跨度相差小于10%,可按等跨連續(xù)梁計算,計算簡圖如下:</p><p><b> 4、內力計算:</b></p><p> 則由可計算出、、、,計算結果如下表:</p><
18、p> 由可計算出、、、,計算結果如下表:</p><p> 5、截面承載力計算:</p><p> 由題知:砼C25、梁內采用HPB335級鋼筋, ,, =1.0,</p><p> (1)、次梁跨中按T形截面計算,T形截面的翼緣寬度,按</p><p><b> ,故取。</b></p>
19、<p><b> 梁高: </b></p><p><b> 翼緣厚: </b></p><p><b> 判定T形截面類型:</b></p><p> 故各跨中截面屬于第一類T形截面。</p><p> ?。?)、C25混凝土,=1.0,=1
20、.0,=11.9KN/mm,縱向鋼筋采用HRB335鋼,=300KN/mm,箍筋采用HPB235,=210 KN/mm。鋼筋保護層35mm,單層雙層。支座截面按矩形截面計算,離端第二支座B按布置兩排縱向鋼筋考慮,取,其他中間支座按布置一排縱向鋼筋考慮,取。</p><p> ?。?)、次梁正截面承載力計算見下表:</p><p> 驗算配筋:計算結果表明,均小于0.35,符合塑性內力重分
21、布的設計原則;同時,且,故符合要求。</p><p> ?。?)、次梁斜截面承載力計算見下表:</p><p> ,因。截面尺寸下式演算:</p><p> =截面尺寸滿足要求。</p><p> = 故各截面需按計算配置箍筋。</p><p><b> 采用8雙支箍筋</b></
22、p><p> 計算出S=267mm</p><p> 調幅后受剪承載力應加強,梁局部范圍內將計算的箍筋面積增加20%或箍筋間距減小20%,取s=200mm。</p><p> 關于配筋的說明:8@200沿全長配置封閉式箍筋,第一根箍筋距支座邊50mm處開始布置。梁底鋼筋不彎起,225鋼筋通長布置。梁面筋225為通長筋,B支座216設在二排,在支座兩側2200mm處
23、截斷。</p><p> 四、主梁設計(按彈性理論計算):</p><p> 1、主梁支承情況:柱截面300×300,主梁端部支承于磚壁柱上,其支承長度a=370mm。</p><p><b> 2、荷載計算:</b></p><p> 為簡化計算,主梁自重亦按集中荷載考慮。</p>&l
24、t;p> 次梁傳來的荷載: </p><p> 主梁自重: </p><p> 主梁粉刷重: </p><p><b> 恒載:</b></p><p> 恒載設計值: 取</p><p> 活載設計值: 取</p>
25、<p> 3、確定計算跨度及計算簡圖</p><p><b> 主梁計算跨度:</b></p><p> 邊跨: ,</p><p><b> 近似取</b></p><p><b> 中跨: </b></p><p>
26、 因跨度相差不超過10%,可按等跨梁計算,計算簡圖如下。</p><p><b> 4、內力計算: </b></p><p><b> 1)、彎矩設計值:</b></p><p> 其中,可由書中表查取,L為計算跨度,對于B支座,計算跨度可取相鄰兩跨的平均值。</p><p> 2)、剪
27、力設計值:,其中,可由書中表查可知。</p><p> 3)彎矩、剪力包絡圖</p><p><b> 彎矩包絡圖:</b></p><p> 第1、3跨有活載,2跨不布置</p><p><b> ,</b></p><p> 第一跨內集中力處彎矩值:(以,的連線
28、做基線)</p><p> 第一個集中荷載處彎矩值 </p><p> 第二個集中荷載處彎矩值 </p><p> 第二跨內集中力處彎矩值:(以,的連線做基線)</p><p> 第1、2跨內布置活荷載,3跨不布置</p><p><b> ,,</b></p
29、><p> 第一跨內集中力處彎矩值:(以,的連線做基線)</p><p> 第一個集中荷載處彎矩值 </p><p> 第二個集中荷載處彎矩值 </p><p> 第二跨內集中力處彎矩值:(以,的連線做基線)</p><p> 第一個集中荷載處彎矩值 </p><
30、p> 第二個集中荷載處彎矩值 </p><p> 第2跨內布置活荷載,1、3跨不布置</p><p><b> ,</b></p><p> 第一跨內集中力處彎矩值:</p><p> 第一個集中荷載處彎矩值 </p><p> 第二個集中荷載處彎矩值
31、 </p><p> 第二跨內集中力處彎矩值: </p><p><b> 剪力包絡圖:</b></p><p><b> 第一跨</b></p><p> 過第1個集中荷載后為: 201.2-254=-52.8kN</p><p> 過第2個
32、集中荷載后為: -39.6-254=-293.6kN</p><p> 過第1個集中荷載后為: -329.3+254=-74.3kN</p><p> 過第2個集中荷載后為: -74.3+254=179.7kN</p><p><b> 第二跨</b></p><p> 過第1個集中荷載后為:291.5-8
33、5=206.5kN</p><p> 當僅有2跨布置活載時</p><p> 過第1個集中荷載后為0。</p><p> 有上述計算可繪出主梁彎矩及剪力包絡圖如下:</p><p> 5、主梁正截面和斜截面承載力計算:</p><p><b> 正截面承載力計算:</b></p&g
34、t;<p> ?、?、主梁跨中按T形截面計算,T形截面的翼緣寬度,按,故取。</p><p><b> 梁高: </b></p><p><b> 翼緣厚: </b></p><p> 判定T形截面類型屬于第一類T形截面。</p><p> ?、?、支矩座截面按矩形截面計算,
35、B支座彎設計值按:</p><p> 離端第一跨、第二支縱座B按布置兩排向鋼筋考慮。</p><p><b> 正截面配筋計算。</b></p><p> 驗算配筋:計算結果表明,均小于0.518,滿足要求。同時,且,故符合要求。</p><p> 梁底鋼筋532通長,梁上面筋332為通長布置,支座B截面下層23
36、2在伸入梁內2400mm處截斷。</p><p><b> 斜截面承載力計算:</b></p><p> ,因。截面尺寸下式演算:</p><p> =故截面尺寸滿足要求。</p><p> = 故各截面需按計算配置箍筋。</p><p> 采用8@200雙支箍筋</p>
37、<p> 僅,知支座B截面左側2400范圍內箍筋加密,設加密區(qū)箍筋采用采用8@100雙支箍筋</p><p><b> ,滿足要求。</b></p><p><b> ,滿足要求。</b></p><p> 6、兩側附加橫向鋼筋的計算:</p><p> 次梁傳來的的集中力:,
38、</p><p><b> 附加箍筋布置范圍:</b></p><p> 取附加箍筋8@200,則在長度范圍內可布置箍筋的排數:排, 為施工方便,梁兩側各布置三排。</p><p> 另加吊筋220, ,則由:</p><p><b> ,滿足要求。</b></p><p
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