武漢理工大學關鍵工程結構優(yōu)質課程設計

1、工程構造課程設計工程管理1102班目錄 TOC o 1-5 h z 設計任務21.1設計題目21.2設計資料2 HYPERLINK l bookmark20 o Current Document 1.3設計成果2 HYPERLINK l bookmark45 o Current Document 構造設計方案3 HYPERLINK l bookmark49 o Current Document 2.1樓蓋、梁日勺選擇4 HYPERLINK l bookmark52 o Current Document 2.2墻體截面尺寸及材料選擇4 HYPERLINK l bookmark55 o Curre

2、nt Document 靜力計算方案4 HYPERLINK l bookmark62 o Current Document 板勺設計（按照塑性理論）4 HYPERLINK l bookmark66 o Current Document 4.1板勺構造4 HYPERLINK l bookmark69 o Current Document 4.2板勺荷載計算4 HYPERLINK l bookmark78 o Current Document 4.3板勺內力計算及配筋5 HYPERLINK l bookmark87 o Current Document 次梁勺設計（按照塑性理論）7 HYPERLI

3、NK l bookmark91 o Current Document 5.1次梁勺構造7 HYPERLINK l bookmark94 o Current Document 5.2次梁荷載勺計算7 HYPERLINK l bookmark81 o Current Document 5.3次梁勺內力計算及配筋7主梁勺設計（按照彈性理論）106.1主梁構造106.2主梁荷載勺計算106.3主梁內力計算及配筋11墻勺設計147.1材料選用及構造方案147.2墻體承載力計算147.3局部抗壓承載力187.4墻體高厚比驗算19個人總結22參照文獻23附：建筑施工圖，構造施工圖工程構造課程設計計算書設計任

4、務某三層砌體構造辦公樓，層高由各位同窗自己擬定。房屋日勺安全級別為二級，該工程不 考慮抗震設防，擬采用鋼筋混凝土整澆樓蓋，設計之。1.1設計題目宜昌利人服裝廠辦公樓設計。平面尺寸B*L=18m*30m；每層層高4m。本辦公樓內有會議室，辦公室，檔案，陳列室，資料室，男女廁所，樓梯等。1.2設計資料該工程位于非地震區(qū)，不考慮抗震防設；風荷載原則值W （及雪荷載原則值）等荷載查荷載規(guī)范：宜昌地區(qū)海拔高度133.1m，重現(xiàn) k期為50年勺風荷載和雪荷載分別為：風荷載（基本風壓）0.30KN/m2雪荷載0.30KN/m2構造安全級別：二級永久荷載為梁、板自重，構造層中，其容重分別為:鋼筋混凝土25kN

5、 / m3水泥砂漿20kN / m3石灰砂漿17kN/m3永久荷載分項系數(shù)：Yg=1.2,樓面活荷載分項系數(shù)Yq=1.4或1.3材料強度值：C20 混凝土； 一類環(huán)境下，=20mm , fc=9.6kN / m2, ftk=1.54N / mm2, ft=1.10N/mm2。鋼筋：HPB300 級，fy=270N / mm2； HRB335, fy=300N / mm21.3設計成果設計成果分為計算書和構造施工圖兩部分。本課程設計砌體構造墻柱設計及混凝土樓蓋設計，重要涉及如下內容：1.3.1設計書（計算內容）墻柱承載力計算、墻柱高厚比驗算?；炷翗敲姘澹海┰O計：涉及板日勺布置、混凝土強度級別

6、、板厚、板面標高、內力 計算等?？砂纯紤]塑性內力重分布日勺措施計算板日勺內力。計算板日勺正截面承載力。次梁設計（按塑性理論）主梁設計（按彈性理論）格式及內容規(guī)定封面及目錄；課程設計任務書；工程概況以及構造設計方案勺選擇；主體工程日勺具體構造計算書；對所完畢設計勺小結；參照文獻。計算對勺，書寫工整，字體端正，簡圖及表格應按先后順序統(tǒng)一編號。計算書由封面、目 錄、正文及參照文獻構成，正文應編頁碼。一律用A4紙書寫或打印，并裝訂整潔。應滿足 教務處有關課程設計格式勺規(guī)定。1.3.2施工圖（圖紙內容）建筑施工圖：原則層建筑施工圖；構造施工圖：構造設計闡明;樓蓋構造平面布置圖，板日勺配筋圖，比例1： 1

7、00；次梁、主梁配筋圖（或剖面圖）、材料彎矩抵御圖，比例1： 20或1： 40；圖紙規(guī)定1）圖紙上應有必要勺構造設計闡明，其內容一般為：砌體類型和強度級別（砌塊和砂漿）、 鋼筋強度級別、混凝土強度級別、混凝土保護層厚度及其她需要闡明勺內容。2）圖紙右下角圖簽內容：項目名稱、圖名、比例、圖別、圖號、制圖（學生姓名、班級 及學號）、校核、審定、日期等。3）繪圖規(guī)定：圖面整潔，線條流暢、有層次，字體端正，符合建筑構造制圖統(tǒng)一原則 （GB/T 50105-）。手工繪圖或者電腦繪圖。進度安排（10天） TOC o 1-5 h z 1）.下達設計任務、構造布置及查找資料1天2）.擬定基本參數(shù)荷載記錄3天3

8、）.設計計算及整頓計算書4天4）.繪制施工圖2天構造設計方案本構造為三層砌體構造辦公樓方案，荷載相對較小。墻體和基本均采用砌體構造，樓面和屋蓋采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土構造。2.1樓蓋、梁勺選擇樓蓋和梁采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆，有助于構造整體性勺保證。樓面、梁勺做法如下：樓面：20mm水泥砂漿面層，鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，15mm厚石灰砂漿粉刷天棚。梁：鋼筋混凝土現(xiàn)澆梁，15mm石灰砂漿粉刷。2.2墻體截面尺寸及材料選擇墻體承重方案是縱墻承重方案，承重墻體截面尺寸當采用多孔粘土磚時，不應不不小于240mm，故除男女廁所勺分隔墻采用120mm外，其他所有墻體一律采用240mm。墻體勺做法如下：采用MU15磚，M15

9、混合砂漿砌筑（經(jīng)計算后再視具體狀況擬定與否需要調節(jié)）。外墻粉刷20mm厚水泥砂漿，內墻粉20mm厚石灰砂漿。靜力計算方案根據(jù)房屋現(xiàn)澆樓面和屋面日勺方案以及設計日勺最大橫墻間距來擬定。根據(jù)尺寸初步擬定最大橫墻間距為S=12m （會議室），樓蓋類型為一類（整體式、裝配整體式和裝配式無檁體系鋼筋混凝土屋面或樓蓋），其房屋靜力計算方案為剛性方案（S/0=50mm，并且應不不不小于民用建筑樓面最小厚度70mm。因此初步設計樓板厚度 h=80mm。4.2板勺荷載計算表4-1板日勺荷載計算表（KN/m2）具體做法荷載原則值20mm水泥砂漿面層20*0.02=0.4鋼筋混凝土現(xiàn)澆板80mm25*0.08=2.

10、015mm厚石灰砂漿粉刷天棚17*0.015=0.255活荷載2T5恒荷載：g=1.2* (0.4+2.0+0.255) =3.186 KN/m2活荷載：q=1.4*2.5=3.5 KN/m2設計值：g+q=3.186+3.5=6.686 KN/m24.3板日勺內力計算及配筋計算簡圖日勺擬定：取板寬b=1000mm為計算單元，實際一共有9跨，取其中勺5跨，由板和次梁尺寸可得板 勺計算簡圖。次梁截面b*h=240*450,現(xiàn)澆板在墻上勺支乘長度不不不小于100mm,取120mm, 按塑性內力重分布設計，板勺計算跨度：邊跨：L01=Ln1+h/2=(-120-200/2)+80/2=1820Ln1

11、+a/2=(-120-200/2)+120/2=1840因此取 L01=1820mm中間跨：L02=Ln2=-200=1800由于邊跨與中間跨勺計算跨度相差(1820-1800) /1820=1.1%10%，因此可按等跨持續(xù) 板計算內力。表4-2板日勺配筋設立截面1B2C彎矩系數(shù)a111111 *0.8)16 16( *0.8)14 14M =a (g + q)l 2 0(KN m) *6.686*1.822 11=2.01.*6.686 *111.82 + 1.8“(2)2=1.99 *6.686*1.8216=1.35(1.08)1 / *6.686*1.8214= 1.55(1.24)匕

12、=1 - fl-T保20.06-0.0590.04(0.032)-0.046(-0.037)4& bfh / 八A =l0 (mm 2)c128.0-125.8685.33(68.27)-98.13(-78.93)選用鋼筋0 802000 802000802000 80200實際鋼筋面枳251251251251注： 括號內數(shù)字用于軸間。 p . = maX0.2%,45 匕 %)攵=0.29f0p=%f = 0.0176yA = 232 - 1408mm2對四周與梁整澆日勺單向板跨中和中間支座處，彎矩可減少20% （如表4-2中括號中日勺數(shù) 值）。也可以直接采用鋼筋面積折減，即將非折減處勺鋼筋

13、面積直接乘以0.8，這樣計算簡 便并且誤差不大，偏于安全。在一般狀況下，樓面所承受勺動力荷載不大，可采用分離式配筋。配筋圖如施工圖中所示。次梁勺設計（按照塑性理論）5.1次梁勺構造次梁間距 L=6000mm，按照 h= (1/181/12) L 初估，為 333mm500mm，取 450；截面寬 b= (1/21/3) h，為 150mm225mm，取 200mm。5.2次梁荷載勺計算荷載：（計算單元寬度為2m）板傳來勺恒荷載3.186*2=6.372kN/m板傳來勺恒荷載3.186*2=6.372kN/m次梁自重1.2*25*0.2* (0.45-0.08) =2.22kN/m次梁粉刷1.2

14、*17*0.015* (0.45-0.08) *2=0.23kN/m恒荷載g=6.372+2.22+0.23=8.822kN/m活荷載q=1.4*2*2.5=7kN/m次梁自重1.2*25*0.2* (0.45-0.08) =2.22kN/m次梁粉刷1.2*17*0.015* (0.45-0.08) *2=0.23kN/m恒荷載g=6.372+2.22+0.23=8.822kN/m活荷載q=1.4*2*2.5=7kN/mg+q=15.822kN/mq/g=0.7935.3次梁勺內力計算及配筋5.3.1計算簡圖勺擬定次梁在墻上勺支乘長度為240mm，計算長度:邊跨：L01=Ln1+a/2= (6000-120-250/2) +240/2=58751.025Ln1=5898.875故 L01=5875mm中間跨：L02=Ln2=6000-250=5750