工程结构课程设计.docx

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1、AP字节:工程结构课程设计题目：单向板肋梁楼盖课程设计姓名：学院:专业：班级：指导教师:目录1 .课程设计任务书32 .工程概况以及结构设计方案的选择72.1 楼盖平面尺寸及活荷载选定72.2 设计资料72.3 3楼面梁格布置和构件截面尺寸73 .主体工程的详细结构计算书83.1 墙柱的计算83.2 板的计算93.3 次梁计算123.4 主梁计算164 .小结235 .参考文献241、单向板肋梁楼盖课程设计任务书一、设计题目某三层内框架结构轻功仓库，层高由各位同学自己确定，标准层建造平面如图所示，墙厚24Omm,混凝土柱40OmmX400mm。房屋的安全等级为二级，该工程位于6度区，拟采用钢筋

2、混凝土整浇楼盖（单向板肋梁楼盖），设计之。二、设计资料1 .板底做15厚石灰砂浆粉刷，板面按使用要求不同，分2种情况:20mm厚水泥砂浆楼面；水磨石子楼面。2 .柱网尺寸和楼面活荷载标准值见附表。3 .材料：混凝土强度等级采用C25,梁内受力主筋采用HRB335钢，其余均采用HPB300钢。钢筋混凝:25kNm3水泥砂浆：20kNm3石灰砂浆：ITkNm3水磨石子楼面：0.65kNm34 .该厂房无特殊要求，楼梯位于楼盖外部的相邻部份。三、设计成果设计成果为计算书和结构施工图两部份。本课程设计砌体结构墙柱设计及混凝土楼盖设计，主要包括如下内容：1 .计算书（计算内容）墙柱（不包括内框架柱）承载

3、力计算、墙柱（不包括内框架柱）高厚比验算。混凝土楼面板（梁）设计：包括板的布置、混凝土强度等级、板厚、板面标高、内力计算等。可按考虑塑性内力重分布的方法计算板的内力。计算板的正截面承载力。次梁设计（按塑性理论）（4）主梁设计（按弹性理论）格式及内容要求封面及目录；课程设计任务书；工程概况以及结构设计计算书；对所完成设计的小结；参考文献。（6）要求计算正确，书写工整，字体端正，简图及表格应按先后顺序统一编号。计算书由封面、目录、正文及参考文献组成，正文应编页码。一律用A4纸书写或者打印，并装订整齐。应满足教务处关于课程设计格式的要求。2 .施工图（图纸内容）结构施工图：结构设计说明；楼盖结构平面

4、布置图，板的配筋图，比例1:100；次梁、主梁配筋图（或者剖面图），比例1:20或者1:40；图纸要求图纸上应有必要的结构设计说明，其内容普通为：砌体类型和强度等级（砌块和砂浆）、钢筋强度等级、混凝土强度等级、混凝土保护层厚度及其他需要说明的内容。图纸右下角图签内容：项目名称、图名、比例、图别、图号、制图（学生姓名、班级及学号）、校核、审定、日期等。绘图要求：施整洁，线条流畅，有层次，字体端正，符合建筑结构制图统一标准（GB/T50105-2001）o可手绘或者计算机绘图。附表活载(kNm2)L15.05.56.06.57.07.58.05500X600012345675700X6000891

5、0111213145700X6600151617181920216000X6900222324252627286600X6900293031323334356600X7200363738394041426600X7500434445464748496900X7200505152535455566900X7500575859606162632、工程概况以及结构设计方案的选择2.1 楼盖平面尺寸及活荷载选定：楼盖平面尺寸：L1=6600;L9=6900楼面活荷载标准值选定Q=6.0KN/M2.2.2 设计资料：(1)楼面做法：20水泥砂浆面层；钢筋混凝土现浇板；15石灰砂浆抹底。(2)材料：混凝土

6、强度等级C25,fc=lL9Nmm2,梁内受力主筋为HRP335钢，fy=300nran2;其他为HPB300钢，fy=270Nmm2。2.3楼面梁格布置和构件截面尺寸确定主梁跨度66米，次梁6.9米，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为：2.2米。(2)估算梁板截面尺寸：按高跨比条件，要求板厚hMl40=220040=55mm,对工业建造的楼盖板，要求h工80mm,取板厚为80mm.次梁截面尺寸：H=l181/12=6900/186900/12=383.33575mm;取h=400mm;b=200mm;主梁截面尺寸：h=l141/8=6600/146600/8=471.43825;取h=600

7、mm;b=250mm;3、主体工程的详细结构计算书3.1 墙柱的计算：(1)墙柱的承载力计算砖柱截面尺寸为490X490mm,柱的计算高度4.5m,采用烧结普通砖MUlO,混合砂浆M5,砌筑，施工质量控制等级B级。砌体抗压强度设计值：A=O.49X0.49=0.24m20.3m2,考虑调整系数Y=A+0.7=0.94a查表可得Yf=0.941.5=1.41N2a柱的承载力：B=YBH0h=l.0X4.5/0.49=9.18,查表得。=0.888贝!|N=fA=O.8881.41490490IO-3=300.6KN墙、柱高厚比验算柱：B=YBwh=918u12=1.2X(1-0,4X2400/6

8、900)X16=16.5墙：B=Yh=18.75u120=1.2X(1-0.4240069)24=24.79综上可知墙、柱高厚比满足要求。3.2 板的计算：单向板边长比：1112=6900/2200=3.136(1)荷载：板的荷载标准值：20厚水泥砂浆面层：0.02X20=0.4KNM280厚钢筋混凝土板：0.08X25=2KNM215厚石灰砂浆粉底：0.015X17=0.255KNM2小计：2.655KNM2活荷载标准值：6.0KN/M2永久荷载分项系数Y=L2活荷载分项系数Y=L3恒荷载设计值：g=2.6551.2=3.186KNf活荷载设计值：q=61.3=7.8KNM2荷载总设计值：g

9、+q=3.186+7.8=10.986KNM2(2)板的计算简图：边跨：l0=ln+h2=(2200-120-100)+802=2022;中间跨：1=1=2200-200=200Omm;UZn跨度差：02-2)/2.02=0.0099;跨度相差小于10%,可按等跨连续板计算。取1米宽版带作为计算单元，计算简图如下:g+q=10.986KN/M2_0L_J!心一J工M4HaCX4iABCDEF(3)弯矩设计值:查表知：板的弯矩系数：边跨中：1/11;离端第二支座：-1/14；中跨中：1/16；中间支座：-1/11；M=M5=-Me=-Mb=(g+q)l012/11=10.9862.022/11=

10、4.0752KNM;M2=M3=M4=(g+q)l02216=10.98622/16=2.7465KNMMc=Md=-(g+q)l02214=-10.98622/14=-3.1389KNM(4)正截面受弯承载力计算：板厚80mm,h0=80-20=60mm.C25混凝土力=119犷的2jPB300钢fy=270N2.板的配筋见表3.(5)板的构造钢筋：沿主梁顶面设置6200构造钢筋。钢筋垂直于主梁布置，伸入板中长度，从梁边算起为500n.:沿楼盖周边嵌固在承重砌体墙内的板边，配置6200上部构造钢筋。钢筋垂直于板边布置，伸入板中长度，从板边算起为500mm.在板角处沿两个垂直方向布置。：垂直于

11、板跨度方向布置66300分布钢筋。(6)板的配筋：为方便施工，板配筋采用分离式设计。详见板配筋图。表3：板的配筋计算截面1B2C弯矩设计值(KNM)4.0752-4.07522.7465-3.1389=Mfbh20.09510.09510.06410.07330.10010.10010.06630.0762线轴计算(mz)A=bhf/fQo-r264.71264.71175.33201.51实配A(nmz)8150A=335.18150A=335.16150A=18968150A=262线轴计算(nte)A=Chf/f264.71264.710.8X175.33=140.260.8X201.5

12、1=161.21实配A(num)8150A=335.18150A=335.16180A=1576180A=157注:1 .中间跨中及中间支座板，由于四周与梁板整体连接，该部份截面计算弯矩减少20%o2 .轴线C支座，计算钢筋面积与实际配筋面积相差小于5%o3.3次梁计算(按塑性内力重分布计算)(1)荷载设计值:板传来恒荷载3.1862.2=7.01KN/M;次梁自重0.2(0.4-0.08)251.2=1.92KN/M次梁粉刷(0.4-0.08)20.341.2=0.26KN/M恒荷载设计值g=9.19KN/M活载设计值q=7.82.2=17.16KN/M荷载总设计值g+q=26.35KN/M

13、取：g+q=26.4KN/M(2)计算简图：次梁在砖墙上支承长度为24Onnn,主梁截面250600.次梁跨长见下图：取计算跨度为：L=1+a2=6655+2402=6775mmOln又1=1.025Xl=1.0256655=682101D取1=6775mm01中间跨：1=1=6650mm02跨度相差不超过10%,按等跨连续梁计算。次梁计算简图如下:(3)内力计算：弯矩设计值：查表得：次梁弯矩系数：边跨中，1;离端第二支座：-1/14；中跨中：1/16；中间支座：-1/1Io故：M1=-Mb=(g+q)*l012ll=2646.7752ll=110.162KNMM2=M3=(g+q)*l02216=26.46.650216=72.967KNMMC=(g+q)*ln9214=-26.46.650214=-83.391KNM剪力设计值：V=0.45*(g+q)*1=0.4526.46.655=79.061KNamVr=0.6*(gq)*1=0.626.4X6.655=105.415KNblnV=0.55*(g+q)*1=0.5526.46.650=96.585KNdKvc=.55*(g+q)*ln2=0.55X26.46.650=96.585KN(4)、承载力计算正截面受弯承