混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理課程設(shè)計(自己)-(1)

1、?混凝土構(gòu)造設(shè)計?課程設(shè)計整體式單向板肋梁樓蓋設(shè)計任務(wù)書適用專業(yè)： 建筑工程專業(yè)本科使用班級： 2021級建筑1、2、3班設(shè)計時間： 2021年5月 長沙學(xué)院土木工程系土木工程教研室?混凝土構(gòu)造設(shè)計?課程設(shè)計整體式單向板肋梁樓蓋設(shè)計任務(wù)書一、設(shè)計任務(wù)：設(shè)計某三層輕工廠房車間的樓蓋，擬采用整體式鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋。要求進(jìn)展第二層樓面梁格布置，確定梁、板、柱截面尺寸，計算梁板配筋，并繪制構(gòu)造施工圖。二、設(shè)計目的?建筑構(gòu)造?課程設(shè)計是教育方案中一個重要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，對培養(yǎng)和提高學(xué)生的根本技能，啟發(fā)學(xué)生對實際構(gòu)造工作情況的認(rèn)識和穩(wěn)固所學(xué)的理論知識具有重要作用。 1了解鋼筋混凝土構(gòu)造設(shè)計的一般

2、程序和內(nèi)容，為畢業(yè)設(shè)計以及今后從事實際設(shè)計、管理工作奠定初步根底。 2復(fù)習(xí)穩(wěn)固加深所學(xué)的根本構(gòu)件中受彎構(gòu)件和鋼筋混凝土梁板構(gòu)造等章節(jié)的理論知識。 3掌握鋼筋混凝土肋梁樓蓋的一般設(shè)計方法，諸如： 1進(jìn)一步理解單向板肋梁樓蓋的構(gòu)造布置、荷載傳遞途徑和計算簡圖； 2掌握彈性理論和塑性理論的設(shè)計方法； 3掌握內(nèi)力包絡(luò)圖和抵抗彎矩圖的繪制方法； 4了解構(gòu)造設(shè)計的重要性，掌握現(xiàn)澆梁板的有關(guān)構(gòu)造要求； 5掌握現(xiàn)澆鋼筋混凝土構(gòu)造施工圖的表示方法和制圖規(guī)定； 6學(xué)習(xí)書寫構(gòu)造計算書；7學(xué)習(xí)運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)。三、設(shè)計資料序號活荷載標(biāo)準(zhǔn)值(kN/mm2)1、構(gòu)造平面及柱網(wǎng)布置如下圖樓梯間在此平面外，按不同用途的車間工業(yè)樓面活

3、荷載標(biāo)準(zhǔn)值見表1，車間內(nèi)無侵蝕性介質(zhì)，柱網(wǎng)尺寸見表二。每位學(xué)生按學(xué)號順序根據(jù)表3選取一組數(shù)據(jù)進(jìn)展設(shè)計?；詈奢d標(biāo)準(zhǔn)值 表1構(gòu)造平面及柱網(wǎng)布置圖序號LxLy660054006600660069005700690063007200600075006300柱網(wǎng)尺寸 表2分組編號 表3跨度序號組號活載序號1234531678910321112131415331617181920342122232425352627282930362、樓面構(gòu)造2；頂棚為15mm厚混合砂漿抹灰；梁用15mm厚混合砂漿抹灰。3、材料 混凝土：采用C25的混凝土。 鋼 筋：主、次梁受力縱筋采用HRB400級鋼筋，其他鋼筋均用HP

4、B300級鋼筋。四、設(shè)計內(nèi)容及要求1構(gòu)造布置柱網(wǎng)尺寸給定，要求了解確定的原那么。梁格布置，要求確定主、次梁布置方向及次梁間距。2按塑性理論方法設(shè)計樓板和次梁，按彈性理論方法設(shè)計主梁。3提交構(gòu)造計算書一份。要求：步驟清楚、計算正確、書寫工整。4繪制構(gòu)造施工圖1張1號圖。內(nèi)容包括1構(gòu)造平面布置；2板、次梁配筋圖；3主梁配筋圖；4主梁畫鋼筋別離圖；5必要的施工說明。 要求真正做到施工圖深度，交給工地即能付諸于施工。圖面必須按“制圖標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)定繪制，要求布圖勻稱、表達(dá)正確、線條清晰、圖面整潔。五、成績考核及評定 根據(jù)構(gòu)造計算書、施工圖、辯論三方面綜合按優(yōu)、良、中、合格、不及格五個等級評定成績。辯論內(nèi)容：

5、所抽考簽題目、圖紙、計算書三方面。六、參考資料l?建筑構(gòu)造?教材，何益斌主編，中國建筑工業(yè)出版社。2.?混凝土構(gòu)造設(shè)計?教材，沈蒲生主編，,高等教育出版社。3，?混凝土構(gòu)造設(shè)計?教材，朱彥鵬主編，,同濟(jì)大學(xué)出版社。4建筑構(gòu)造荷載標(biāo)準(zhǔn)GB50009-20015混凝土構(gòu)造設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)GB50010-2021 6建筑構(gòu)造制圖標(biāo)準(zhǔn)整體式單向板肋梁樓蓋計算書學(xué)號為25號。相應(yīng)的組合為：活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：，柱網(wǎng)布置如圖1： 圖1：軸網(wǎng)平面圖 環(huán)境類別為二a類，那么保護(hù)層厚度 板： 梁：混凝土等級C25，保護(hù)層厚度增加。所以最終保護(hù)層厚度； 板： 梁：構(gòu)造平面布置及構(gòu)件尺寸選擇建筑物的樓蓋平面為矩形，軸線尺寸為。按

6、肋梁樓蓋的板、梁合理跨度，主梁為，次梁為，單向板為。由此確定主梁跨度為，次梁跨度為，主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁,板的跨度為。根據(jù)要求，初定截面尺寸如下：板厚：按，且，?。淮瘟海毫好姘?；估算并考慮建筑模數(shù)，取梁高，梁寬按估算，??；主梁：梁高按估算，取，梁寬取。柱截面為。樓蓋的梁板構(gòu)造平面布置及構(gòu)件尺寸如圖：1-1圖1-1：梁板構(gòu)造平面布置及構(gòu)件尺寸圖二、板的計算按塑性理論方法設(shè)計樓板板按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計算。板的，宜按單向板設(shè)計，按沿短邊方向受力的單向板計算時，應(yīng)沿長邊方向布置足夠的構(gòu)造筋。在這里按單向板設(shè)計。厚水泥砂漿和厚的面層 厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 厚混合砂漿抹灰頂棚 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 活荷載標(biāo)

7、準(zhǔn)值 荷載設(shè)計值 每米板寬 取板為多跨連續(xù)板，對于跨數(shù)超過五跨的等截面連續(xù)板，其各跨受荷一樣，且跨差不超過10%時，均可按五跨等跨度連續(xù)板計算。取板寬作為計算單元，將9跨連續(xù)板視為5跨連續(xù)板計算，次梁截面尺寸，板厚。 板的計算跨度為 邊跨 或 取小值 中間跨 平均跨度為 跨度差 可以采用等跨度連續(xù)板退出的彎矩系數(shù)計算板的彎矩。板的計算簡圖如圖2-1：圖2-1：板計算簡圖用塑性內(nèi)力重分布理論計算，那么有系數(shù)如下 支承情況截 面 位 置端支座邊跨支座離端第二支座離端第二跨中中間支座中間跨中A1B2C3梁板擱支在墻上01/11兩跨連續(xù)：-1/10三跨以上連續(xù)：-1/111/16-1/141/16板與

8、梁整澆連接-1/161/14梁-1/24梁與柱整澆連接-1/161/14板的內(nèi)力計算見表2.1。表2.1 板彎矩計算截面位置邊跨中B支座中間跨中中間支座彎矩系數(shù)取，。，?？紤]中間區(qū)格板穹頂作用，其彎矩折減20%。這是因為板的支座在負(fù)彎矩作用下上邊緣開裂，跨中截面那么由于正彎矩作用下邊緣開裂，這使板的實際軸線成拱形。因而在荷載作用下將產(chǎn)生平面內(nèi)的推力，該推力對板的承載力來說是有利的。為計算簡便，在內(nèi)力計算時，對中間支座及四周與梁整體連接板的中間跨的跨中截面的彎矩乘以0.8的折減系數(shù)以考慮此有影響。對四周與梁整體連接的單向板的邊跨跨中截面及支座截面，角區(qū)格和邊區(qū)格的跨中及支座截面彎矩不予折減。表2

9、.2 正截面強(qiáng)度計算截面邊跨中B支座中間跨中中間支座在平面圖上的位置選用鋼筋實際配筋面積/板的構(gòu)造按構(gòu)造要求配。分布鋼筋的布置為，滿足要求。因為，所以。板的配筋圖見圖2-2： 圖2-2：板的配筋圖三、次梁的計算按塑性理論方法設(shè)計次梁有板傳來的恒載 次梁自重 次梁粉刷 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 荷載設(shè)計值 次梁為五跨連續(xù)梁，主梁截面尺寸為。計算跨度：邊跨 取 中間跨 跨度差 可以采用等跨度連續(xù)梁推出的彎矩系數(shù)計算梁的彎矩。 次梁計算簡圖如圖3-1所示。圖3-1：次梁計算簡圖次梁彎矩計算見表3-1表3-1 次梁彎矩計算截面位置邊跨中B支座中間跨中中間支座彎矩系數(shù)次梁剪力見表3-2剪力使用量的凈跨

10、。表3-2 次梁剪力計算截面位置A支座B支座左B支座右C支座剪力系數(shù)1確定翼緣寬度。次梁工作時，板可作為翼緣參與工作。在跨中截面，翼緣受壓，可按行梁計算，翼緣的計算寬度取以下值得小值。 ， 因，所以僅按跨度和次梁凈距考慮。邊跨：按計算跨度考慮 按次梁凈跨考慮 取。中間跨：按計算跨度考慮 按次梁凈跨考慮 取。 2判斷次梁的截面類型。 邊跨中 ： 中間跨中： 屬于第一類形截面，按梁寬為的矩形截面計算。3次梁正截面強(qiáng)度計算見表3-3表3-3 次梁正截面強(qiáng)度計算截面邊跨中B支座中間跨中中間支座選用鋼筋實際配筋面積/ 次梁斜截面強(qiáng)度計算見表3-4表3-4 次梁斜截面強(qiáng)度計算截 面A支座B支座左B支座右C

11、支座 滿足要求需配箍筋需配箍筋需配箍筋需配箍筋箍筋肢數(shù)、直徑雙肢箍 實配箍筋間距/次梁的構(gòu)造應(yīng)滿足：次梁的構(gòu)造應(yīng)符合受彎構(gòu)件的所有構(gòu)造要求；次梁伸入墻內(nèi)的長度不小于；當(dāng)截面尺寸滿足高跨比和高寬比要求時，一般可以不做使用階段的撓度和裂縫寬度驗算。次梁沿全長配置封閉式箍筋，第一根箍筋距支座邊50mm處開場布置，在簡支端的支座范圍內(nèi)各布置一根箍筋；次梁伸入墻內(nèi)。次梁配筋圖見構(gòu)造施工圖1 四、主梁的計算按彈性理論計算主梁自重為均布荷載，但此荷載值與次梁傳來的集中荷載值相比很小。為計算方面，采取就近集中地方法，把集中荷載作用點(diǎn)兩邊的主梁自重集中荷載作用點(diǎn)，將主梁視為承受集中荷載的梁來計算。由次梁傳來的恒

12、載 主梁自重 主梁粉刷抹灰 恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 恒荷載設(shè)計值 活荷載設(shè)計值 主梁為三跨連續(xù)梁，柱截面尺寸為計算跨度：邊跨 取 。中跨 取 。平均跨度 跨度差 可以采用等跨度連續(xù)梁推出的彎矩系數(shù)計算梁的彎矩。計算簡圖見圖4-1圖:4-1 主梁計算簡圖1彎矩計算有彎矩系數(shù)及剪力系數(shù)計算彎矩及剪力。彎矩設(shè)計值：其中，為彎矩系數(shù)，為計算跨度，對于B支座，計算跨度可取相鄰兩跨的平均值。邊跨 中跨 平均跨 主梁彎矩計算見表4-1表4-1 主梁彎矩計算 單位：項次荷載簡圖彎矩圖恒載活載活載活載活載內(nèi)力組合備注“表示該點(diǎn)彎矩利用截面法求出最不利組合組合項次組合值組合項次組合值 2剪力計算。 剪力計算見

13、表4-2表4-2 主梁剪力計算 單位：項次荷載簡圖剪力圖恒載活載活載活載活載內(nèi)力組合備注跨中剪力由靜力平衡條件求出最不利組合組合項次組合值組合項次組合值1強(qiáng)度翼緣寬度。主梁跨中按T形截面計算，翼緣寬度取以下值中的小者。 考慮布置兩排鋼筋時：，一排鋼筋時。， 因，所以僅按跨度和次梁凈距考慮。邊跨：按計算跨度考慮 按主梁凈跨考慮 取。中間跨：按計算跨度考慮 按主梁凈跨考慮 取。支座截面翼緣受拉，仍按矩形梁計算。 2判斷主梁的截面類型。 邊跨中 ： 中間跨中： 屬于第一類形截面，按梁寬為的矩形截面計算。3、正截面強(qiáng)度計算。因支座彎矩較大，考慮布置兩排縱筋，次梁在上面，取。主梁正截面強(qiáng)度計算見表4-3.表4-3 主梁正截面強(qiáng)度計算截面邊跨中中間支座中間跨中選用鋼筋兩排兩排實際配筋面積/斜截面強(qiáng)度