广州市番禺区某工业厂房第一车间楼盖设计计算书——课程设计.doc
《广州市番禺区某工业厂房第一车间楼盖设计计算书——课程设计.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《广州市番禺区某工业厂房第一车间楼盖设计计算书——课程设计.doc(40页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、仲恺农业工程学院钢筋混凝土结构设计课程设计计算书题目: 广州市番禺区某工业厂房第一车间楼盖设计 (两层两跨 柱网:6.3m6.6m 楼面活载5.5KN/m2)院 系: 城 市 建 设 学 院 专业班级: 土木工程专业 姓 名: 学 号: 指导教师: 2010年12月目 录一、设计题目:3二、设计条件3三、楼面设计4A、板的设计5B、次梁设计8C、主梁设计(按弹性方案设计)11四、屋面设计19A、板的设计(按弹性方案计算)20B、次梁设计23C、主梁设计(按弹性方案设计)27五、柱子设计35六、楼梯屋面设计37一、设计题目:广州市番禺区某工业厂房第一车间(两层)楼盖,采用现浇整体式钢筋混凝土单向
2、板肋梁楼盖结构形式。混凝土采用C30级,梁中的纵向受力钢筋和弯起钢筋采用HRB335,其他钢筋采用HPB235。屋面活荷载标准值为0.5kN/m;(第七组数据)楼面活荷载为:5.50 kN/m,横向柱网尺寸取为:6.3m,纵向柱网尺寸为:6.6m。二、设计条件1、 结构类型:砌体结构2、 建筑资料:(1)、屋面做法:(自上而下) 1:2.5水泥砂浆砌膨胀珍珠岩单拱隔热板40mm厚。 陶粒混凝土找坡(坡度2%,最薄处20mm厚,重度不大于14 kN/m) 1:2.5水泥砂浆找平20mm厚(重度20 kN/m)现浇钢筋混凝土板、板底抹灰15mm厚(重度17 kN/m)(2)、楼面做法:(自上而下)
3、10mm厚耐磨地砖(重度22 kN/m)1:3水泥砂浆找平20mm厚(重度20 kN/m)现浇钢筋混凝土楼板、板底混合砂浆抹灰20mm厚(重度17kN/m) 三、楼面设计楼面的结构平面布置:a.主梁沿横向布置,次梁沿纵向布置。主梁的跨度为6.6m,次梁跨度为6.3m,主梁每跨内布置两次梁,板跨度为2.2m,L=6.3/2.2= 2.86 ,因此可以按照单向板来设计,但应适当增加沿长跨方向的分布钢筋,以承担长跨方向的弯矩。 b. 按高跨比条件,要求板厚h2200/40=55mm,对工业建筑的楼盖板h70m,取板厚h=80mm。c.次梁截面高度:h=L/18L/12=6600/186600/12=
4、367550mm。考虑到楼面可变荷载比较大,取h=500mm。截面宽度取200mm。d.主梁的截面高度应满足h=L/15L/10=6600/156600/10=440660mm。取h=650mm。截面宽度取为b=300mm。A、板的设计如图所示,轴线、的板属于端区格单向板;轴线的板属于中间区格单向板。1、荷载(1)板的永久荷载标准值: 10mm厚耐磨地砖(重度22 kN/m) 0.22 kN/m1:3水泥砂浆找平20mm厚(重度20 kN/m) 0.40 kN/m80mm现浇钢筋混凝土楼板 2.00 kN/m板底混合砂浆抹灰20mm厚(重度17kN/m)0.34 kN/m小计2.96 kN/m
5、(2)板的可变荷载标准值:5.50 kN/m 取永久荷载分项系数为:1.2;可变荷载分项系数为:1.3。则有: 永久荷载设计值 g=2.961.2=3.55 kN/m可变荷载设计值 q=5.501.3=7.15 kN/m荷载总设计值 gp=10.7 kN/m2、计算简图 次梁截面为200mm500mm,现浇板在墙上的支承长度不小于100mm,取板在墙上的支承长度为120mm。按塑性内力重分布设计,板的计算跨度:(1)边跨: 取 (2)中间跨:=2200-200=2000mm。由于跨度相差小于10%,可按等跨连续板计算。取1m宽板带作为计算单元,计算简图如下:3、弯矩设计值 查表可知:分别为,边
6、跨中:1/11。离端第二支座:1/11。中跨中:1/16。中间支座:1/14。所以,对于端区单向板:M M M 对于中间区格单向板,将M和M乘以系数0.8: M=0.83.06=2.45kN mM=0.82.68=2.14kN m4、正截面受弯承载力计算 环境类别一级,C30混凝土,保护层厚度c=15mm。板厚度80mm,h=80-20=60mm;板宽b=1000mm。HPB235钢筋,f=210N/mm。板的配筋计算过程列表如下:截面1B2C弯矩设计值(kN m)3.97-3.972.68-3.060.07710.07710.05210.05940.08030.08030.05350.061
7、3轴线、计算配筋(mm)328.3328.3 218.5250.5实际配筋(mm)8150A=3358150A=3356/8150A=2626/8150A=262轴线计算配筋(mm)328.3328.30.8218.54=174.80.8250.5=200.4实际配筋(mm)8150A=3358150A=3356/8150A=2626/8150A=262计算结果表明:1)支座截面的均小于0.35,符合塑性内力重分布原则2)/b h=262/(100060)=0.44%,此值大于0.45h/h=0.451.43/21080/60=0.41%,同时大于0.2%,所以满足最小配筋率要求。3)垂直于纵
8、向受力钢筋放置8200的分布钢筋,其截面面积50.31000/200=250mm0.15%bh=0.15100080=120mm,且15%=0.15561=84.15 mm,满足构造要求。B、次梁设计 按考虑塑性内力重分布设计。根据本车间楼盖的实际情况,楼盖的次梁和主梁的可变荷载不考虑梁从属面积的荷载折减。 1、荷载设计值 永久荷载设计值 3.552.2=7.81kN/m次梁自重 0.2(0.5-0.08)251.2=2.52 kN/m次梁粉刷 0.02(0.5-0.08)2171.2=0.34 kN/m小计 g=10.67 kN/m可变荷载设计值 q=7.152.2=15.73 kN/m 荷
9、载总设计值 q+g=26.4 kN/m 2、计算简图 次梁在砖墙上的支承长度为240mm。主梁截面为300mm650mm。计算跨度:(1)边跨: 取 (2)中间跨:=6300-300=6000mm由于跨度相差小于10%,可按等跨连续板计算。次梁的计算简图如下:3、内力计算查表可得弯矩系数和剪力系数。 a.弯矩设计值:M M M b.剪力设计值:4、承载力计算 (1)正截面受弯承载力正截面受弯承载力计算时,跨内按T行截面计算,翼缘宽度取b=L/3=6000/3=2000mm和b=b+s=200+2000=2200mm中的较小值,故取b=2000mm。环境类别一级,梁的最小保护层厚度为c=25mm
10、。h=500-35=465。C30混凝土,;纵向钢筋采用HRB335钢,f=300N/mm,箍筋采用HPB235钢,f=210N/mm。正截面承载力计算过程如下表。经计算:所以,12.16小于所有M设计值。因此跨内截面均属于第一类T行截面。次梁正截面受弯承载力计算截面1B2C弯矩设计值(kN m)90.77- 90.7759.4-67.89或0.01470.1470.009610.1100.01480.1590.350.009650.1170.2%,所以满足要求。C、主梁设计(按弹性方案设计)1、荷载设计值为简化计算,将主梁自重等效为集中荷载。次梁传来的永久荷载 : 10.676.3=67.2
11、2kN主梁自重(含粉刷): (0.65-0.08)0.32.225+2(0.65-0.08)0.022.2171.2=12.31kN永久荷载设计值: G=67.2212.31=79.53kN,取G=80kN。可变荷载设计值: Q=15.736.3=99kN。2、计算简图 主梁按连续梁计算,端部支承在砖墙上,支承长度为370mm;中间支承在400mm400mm的混凝土柱上。其计算跨度: a.边跨:=6600-200-120=6280mm,因0.025=157a/2=185mm,所以取小值作为伸进支座的计算长度。即:=1.025+b/2=1.0256280+400/2=6637,近似取=6640m
12、m。 b.中跨:=6600。主梁计算简图如下:因为跨度相差不超过10%,故可利用附表6-2进行内力计算。3、内力设计值及包络图a.弯矩设计值:,式子中的、由附表6-2效应栏中可以查得。b.剪力设计值: V=,式子中的、由附表6-2效应栏中可以查得。 第1、3跨有可变荷载,第二跨没有可变荷载。 由附表6-2知,支座B或C的弯矩值为:M在第一跨内以支座弯矩M,M的连线为基线,作G=80kN,Q=99kN的简支梁弯矩图,得到第1个集中荷载作用点处弯矩值为:第2个集中荷载作用点处弯矩值:在第2跨内以支座弯矩MkN m,kN m连线为基线,作G=80kN,Q=0的简支梁矩图,得集中荷载作用处的弯矩值:
13、第1、2跨有可变荷载,在第3跨没有可变荷载 由附表6-2知,支座B或C的弯矩值为:M,M所以,以这两点为基线,作G=80kN,Q=99kN的简支梁弯矩图。得到第1个集中荷载作用点处弯矩值为:第2个集中荷载作用点处弯矩值:在第2跨内:M=0.267806.640.089996.64=200.34kN m。所以以支座B、C弯矩连线为基线,作G=80kN,Q=151kN的简支梁弯矩图,得:第1点处弯矩值:第2点处弯矩值:第2跨有可变荷载,第1、3跨没有可变荷载 M 第二跨两集中荷载作用点处的弯矩为: (与前面计算的接近) 第1、3跨两集中荷载作用点处的弯矩为: d.剪力包络图:第一跨;过第一个集中荷
14、载后为:144.378099=34.63kN;过第二个集中荷载后为:34.63kN8099=213.63kN。;过第一个集中荷载后为:8099=52.15kN;过第二集中荷载后为:52.158099=126.85kN。第二跨 ;过第一个荷载后为200.9880=120.98kN。 当荷载仅作用在第二跨时,=1.080+1.099=179kN;过第一个集中荷载后为1799980=0kN。主梁的弯矩包络图如下:主梁的剪力包络图如下:4、承载力计算。 a.正截面受弯承载力。跨内按T形截面计算,翼缘计算宽度取:b=L/3=6600/3=2200mm和b=b+s=300+6000=6300mm中的较小值
15、,所以b=L/3=6600/3=2200mm。B支座边的弯矩设计值:M正截面计算过程如下:主梁正截面承载计算截面1B2弯矩设计值(kN m)166.9353.26或0.0282 0.0305 0.1029 0.0047 0.98570.9845 0.9456 0.9976 计算配筋(mm)1759.512136.26 911.8293.57实际配筋(mm)525A=2454525A=2454516A=1005316A=603验算最小配筋率:/b h=461/(300615)=0.49%,此值大于0.45h/h=0.451.43/300650/615=0.226%,同时大于0.2%,所以满足最小
16、配筋率要求。主梁纵向钢筋弯起和切断按弯矩包络图确定。a.斜截面受剪承载力验算截面尺寸:h=615-80=535mm,因为,所以按下式验算:即截面尺寸满足要求。b.计算所需腹筋:采用8200双肢箍筋,所以:265.89kN所以符合要求。 验算最小配筋率: ,满足要求。 次梁两侧附加横向钢筋的计算:次梁传来的的集中力F=67.22+99=166kNhmm,附加箍筋的范围:s=2h+3b=900mm。取附加箍筋820双肢,则在长度s内可布置附加箍筋的排数,m=900/200+1=6排,次梁两侧各布置3排,另加吊筋118,A,=2300254.50.707+6221050.3=234.71kNF,满足
17、要求。主梁两侧设置纵向构造筋:214,且=308/(300570)=0.18%0.1%,满足要求。主梁边支座下需设置梁垫,计算从略。5、主梁挠度以及裂缝跨度的验算。对于1截面:a.挠度计算: = = 取=N/mm=1.1-0.2 取=0.898小于6600/200=33mm,满足要求。b.裂缝计算: 取=N/mm=1.1-0.2 取=0.67小于0.3mm,所以裂缝宽度符合要求。同理算得2截面最大挠度为:8.24mm33mm,裂缝跨度为:0.22mm0.3mm。满足要求。四、屋面设计屋面的结构平面布置:a.主梁沿横向布置,次梁沿纵向布置。主梁的跨度为6.6m,跨度为6.3m,主梁每跨内布置两次
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 广州市 番禺 工业 厂房 第一 车间 楼盖 设计 计算 课程设计
![提示](https://www.31ppt.com/images/bang_tan.gif)
链接地址:https://www.31ppt.com/p-2850565.html