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文檔簡介
1、<p> 湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)東方科技學(xué)院</p><p><b> 課程設(shè)計(jì)說明書</b></p><p> 課程名稱: 水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué) </p><p> 題目名稱: 單向板肋形樓蓋設(shè)計(jì) </p><p> 班 級:20 級 專業(yè) 班<
2、;/p><p> 姓 名: </p><p> 學(xué) 號: </p><p> 指導(dǎo)教師: </p><p><b> 評定成績:</b></p&
3、gt;<p><b> 教師評語:</b></p><p> 指導(dǎo)老師簽名: </p><p> 20 年 月 日</p><p> 水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p><b> 內(nèi)容</b></p><p>
4、; 鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋</p><p><b> 設(shè)計(jì)資料</b></p><p> 某多層工業(yè)建筑樓蓋平面如圖(附圖1)采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋</p><p><b> 1.樓層平面</b></p><p> L1=18m L2=30m 墻體厚度:370m
5、m</p><p> 板擱置長度:120mm 次梁擱置長度:240mm 主梁擱置長度:240mm</p><p> 2.建筑位于非地震區(qū)</p><p> 3.結(jié)構(gòu)安全級別為Ⅱ級</p><p> 4.結(jié)構(gòu)環(huán)境類別為一類</p><p> 5.建筑材料等級:混凝土:梁、板 C20</p&
6、gt;<p> 鋼 筋:板中鋼筋、梁中箍筋、構(gòu)造鋼筋 Ⅰ級 梁中受力筋Ⅱ級</p><p><b> 6.荷載:</b></p><p> 鋼筋混凝土重力密度: 25kN/m3</p><p> 水磨石面層: 0.65kN/m2</p><p>
7、 石灰砂漿抹面15mm: 17kN/m3 </p><p> 樓面活荷載: 4kN/m2 </p><p> ?。ńㄗh尺寸:柱=350mm×350mm)</p><p><b> 設(shè)計(jì)要求</b></p><p> 板的設(shè)計(jì):按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算
8、</p><p> 次梁的設(shè)計(jì):按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算</p><p> 主梁的設(shè)計(jì):按彈性理論分析方法計(jì)算</p><p><b> 設(shè)計(jì)成果</b></p><p><b> 計(jì)算書 1份</b></p><p> 板的平面配筋圖 (比例自擬)</p
9、><p> 次梁配筋圖 (比例自擬)</p><p> 主梁材料圖與配筋圖(比例自擬)</p><p><b> 要求</b></p><p> 參考現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范,認(rèn)真、獨(dú)立、按時(shí)完成</p><p><b> 參考資料</b></p><p>
10、 趙魯光 主編,《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)習(xí)題與課程設(shè)計(jì)》,中國水利水電出版社,1998</p><p> 海河大學(xué) 等合編,《水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)》,中國水利水電出版社,2006</p><p><b> 設(shè)計(jì)時(shí)間</b></p><p> 2011.11.14—2011.11.20</p><p><b&g
11、t; 圖1 樓蓋平面圖</b></p><p> Fig.1 floor system plan</p><p><b> 單向板肋形樓蓋設(shè)計(jì)</b></p><p><b> 姓名</b></p><p> ?。▽W(xué)校 20級專業(yè)班級 湖南 長沙 )</p>&l
12、t;p> 摘要:通過對水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué)課程的學(xué)習(xí),應(yīng)用其基本理論和計(jì)算方法,設(shè)計(jì)某工廠一單向肋形樓蓋。設(shè)計(jì)步驟包括對樓蓋的各個(gè)結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行初估、對各個(gè)結(jié)構(gòu)受力情況進(jìn)行分析和計(jì)算,確定樓蓋各部件的尺寸、配筋及相關(guān)設(shè)計(jì)配筋圖等。通過此次課程設(shè)計(jì),以期掌握書本的相關(guān)理論知識,并積累一定實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。</p><p> 關(guān) 鍵 詞: 水工鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)學(xué) 單向板肋形樓蓋設(shè)計(jì) 尺寸初估 荷載設(shè)計(jì)</p>
13、;<p> 1 結(jié)構(gòu)平面布置及構(gòu)件截面尺寸初估</p><p> 1.1 柱網(wǎng)布置(圖1)</p><p> 圖2 柱網(wǎng)平面布置圖</p><p> Fig.2 Floor-plan general arrangement</p><p> 1.2各構(gòu)件界面尺寸初估</p><p> 樓蓋為鋼
14、筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋形樓蓋,由板、主梁、次梁等幾部分構(gòu)成。在一般的肋形結(jié)構(gòu)中,板的跨度以1.7—2.5m為宜,故樓蓋的跨度取2.0m。板的厚度常為60—120mm ,按照剛度要求,板厚不宜小于1/40(連續(xù)板)。工業(yè)建筑的樓蓋板厚常在120—200mm左右,因此板的厚度取80mm。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),一般主梁的跨度以5—8m為宜,次梁的跨度以4—6m為宜。多跨連續(xù)次梁截面高度h=(1/12—1/18)l2(l2為次梁間距),多跨連續(xù)主梁截面高度h
15、=(1/8—1/12)l3(l3為主梁間距)。</p><p> 根據(jù)圖1所示的柱網(wǎng)布置,選取主梁橫向布置,次梁縱向布置的結(jié)構(gòu)平面布置方案。取主梁的跨度為18/3=6m,間距為6m;次梁的跨度為30/5=6,間距為2m。由上述規(guī)范假設(shè)各結(jié)構(gòu)尺寸如下:</p><p> 板的厚度:80mm 次梁截面尺寸:h=500mm b=200mm</p><p&
16、gt; 主梁截面尺寸: h=600mm b=300mm 柱:b×h=350mm×350mm</p><p><b> 2 樓板的計(jì)算:</b></p><p><b> 2.1荷載計(jì)算</b></p><p><b> 水磨石面層:</b></p>
17、<p><b> 鋼筋混凝土板:</b></p><p><b> 石灰砂漿抹面:</b></p><p><b> 故恒載標(biāo)準(zhǔn)值</b></p><p><b> 恒載設(shè)計(jì)值: </b></p><p><b> 活荷載標(biāo)
18、準(zhǔn)值:</b></p><p><b> 活荷載設(shè)計(jì)值:</b></p><p><b> 荷載設(shè)計(jì)值:</b></p><p> 2.2 確定板的計(jì)算跨度</p><p> 次梁截面為,板在墻上的支撐寬度為120mm且考慮板的塑性內(nèi)力重分布,有:</p><
19、p> 邊跨: </p><p> 取二者小值:l0=1820mm</p><p><b> 中跨: </b></p><p> 又有(1820-1800)/1800<10% 故可按等跨板計(jì)算 。計(jì)算簡圖如下:</p><p> 2.3 板的內(nèi)力和配筋計(jì)算:由上述可繪制板的計(jì)算簡圖如下
20、:</p><p> 因?yàn)榘逵盟苄詢?nèi)力重分布理論計(jì)算,則各截面彎矩值可由公式:求得。經(jīng)查表彎矩系數(shù)如下:</p><p> 當(dāng)單向連續(xù)板的周邊與鋼筋混凝土梁整體連接時(shí),可考慮內(nèi)拱的有利作用,除邊跨和離端部第二支座外,中間各跨和支座彎矩可減少20%。,故2、C、3截面按0.8M計(jì)算。()</p><p> 表1 板的彎矩及正截面承載力計(jì)算</p>
21、<p> Table1. board right section supporting capacity computation</p><p> 最小配筋率 ,滿足要求。</p><p> 2.4確定各種構(gòu)造鋼筋:</p><p> 包括分布筋、嵌入墻內(nèi)的板面附加鋼筋,垂直于主梁的板面附加鋼筋。</p><p> 2.5
22、繪制板的配筋示意圖:使用分離式配筋,詳見配筋圖。</p><p><b> 3 次梁的計(jì)算</b></p><p><b> 3.1 荷載計(jì)算:</b></p><p><b> 由板傳來的恒載:</b></p><p><b> 次梁自重:</b>
23、;</p><p><b> 次梁粉刷自重:</b></p><p><b> 故恒載標(biāo)準(zhǔn)值:</b></p><p><b> 恒載設(shè)計(jì)值:</b></p><p><b> 活載標(biāo)準(zhǔn)值: </b></p><p><
24、;b> 活載設(shè)計(jì)值:</b></p><p><b> 次梁的荷載設(shè)計(jì)值為</b></p><p><b> 3.2 跨度計(jì)算:</b></p><p><b> 計(jì)算彎矩時(shí):</b></p><p><b> 中跨:</b>&
25、lt;/p><p><b> 邊跨: </b></p><p> 又,可按等跨連續(xù)梁計(jì)算。</p><p><b> 計(jì)算剪力時(shí):</b></p><p><b> 計(jì)算簡圖如下:</b></p><p> 3.3 次梁的內(nèi)力計(jì)算: 由上述可得計(jì)算
26、簡圖</p><p> 因次梁按塑性內(nèi)力重分布理論進(jìn)行計(jì)算,其彎矩可按公式,剪力可按公式進(jìn)行計(jì)算。經(jīng)查表可得各部分,系數(shù),列表得:</p><p> 表2次梁彎矩值和剪力值計(jì)算</p><p> Table 2. Secondary girder bending moment and shearing force computation</p>
27、<p> 3.4 次梁正截面承載力及配筋計(jì)算:</p><p> 支座按矩形截面計(jì)算,跨中按T形截面計(jì)算:</p><p> 估計(jì)使用單層受壓(拉)鋼筋 </p><p> T形截面翼緣計(jì)算寬度按且考慮</p><p><b> 邊跨翼緣計(jì)算寬度:</b></p><p>
28、 中跨翼緣計(jì)算寬度: </p><p><b> 翼緣厚度,梁高 ,</b></p><p> =210 N/mm2 </p><p> 故各跨中截面均屬于第一類T形截面。</p><p> 表3 次梁正截面承載力計(jì)算</p><p> Table3.Secondary gi
29、rder right section supporting capacity computation</p><p> 最小配筋率,滿足要求。</p><p> 3.5 次梁斜截面承載力及配筋計(jì)算</p><p> 表4. 次梁斜截面承載力計(jì)算</p><p> Table 4. Secondary girder oblique se
30、ction supporting capacity computation</p><p><b> 4 主梁的計(jì)算</b></p><p><b> 4.1 荷載計(jì)算:</b></p><p><b> 由次梁傳來的恒載:</b></p><p><b>
31、主梁自重:</b></p><p><b> 主梁粉刷自重: </b></p><p><b> 恒載設(shè)計(jì)值:</b></p><p><b> 活載設(shè)計(jì)值:</b></p><p><b> 4.2 跨度計(jì)算</b></p>
32、;<p> 按彈性理論計(jì)算主梁各跨度:</p><p><b> 計(jì)算彎矩時(shí):</b></p><p><b> 中跨: </b></p><p><b> 邊跨:</b></p><p><b> 計(jì)算剪力時(shí): </b><
33、/p><p> 4.3 主梁的內(nèi)力計(jì)算:</p><p> 因主梁按彈性內(nèi)力重分布理論計(jì)算,其彎矩可按,剪力可按進(jìn)行計(jì)算。</p><p><b> 計(jì)算簡圖如下:</b></p><p> 表5梁的最不利彎矩組合</p><p> Table5.Most unfavorable combi
34、nation of bending moment</p><p> 表6主梁的最不利剪力組合</p><p> Table 6.Most unfavorable combination of shear</p><p> 4.4 主梁正截面、斜截面承載力計(jì)算</p><p> 主梁跨中按T形截面計(jì)算:</p><p
35、><b> 邊跨:</b></p><p><b> 故:</b></p><p><b> 中跨: ,</b></p><p><b> 故:</b></p><p> 主梁正截面承載力計(jì)算:</p><p>
36、因邊跨彎矩為正,取一層鋼筋 </p><p> 中跨彎矩為負(fù),取兩層鋼筋 </p><p><b> 邊跨:</b></p><p><b> 中跨:</b></p><p> 故跨中均按第一類截面計(jì)算,支座按矩形截面計(jì)算。</p><p> 表7主梁正截面承載力
37、計(jì)算</p><p> Table7.Girder right section supporting capacity computation</p><p> 表8 主梁斜截面承載力計(jì)算</p><p> Table8.Girder oblique section supporting capacity computation</p><
38、p> 最小配筋率:,滿足要求。</p><p> 4.5 主梁吊筋計(jì)算:</p><p> 次梁傳于主梁的集中荷載:</p><p> 吊筋采用HRB335級鋼筋,彎起角度為45度,</p><p><b> 則吊筋面積 </b></p><p> 選吊筋為:2φ14 面
39、積:308</p><p> 4.6 根據(jù)計(jì)算結(jié)果及構(gòu)造要求繪制主梁配筋示意圖。</p><p><b> 參考文獻(xiàn)</b></p><p> [1] 建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊 主編.《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(第二版)》 . 北京:中國建筑工業(yè)出版社,1998</p><p> [2] 趙魯光 主編.《水工鋼筋混凈土結(jié)
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