《水工鋼筋混凝土》課程設(shè)計(jì)-單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)和《固體廢棄物處理工程》課程設(shè)計(jì)

《水工鋼筋混凝土》課程設(shè)計(jì)課題：?jiǎn)蜗虬謇咝螛巧w設(shè)計(jì)姓名：學(xué)號(hào)：班級(jí)：教學(xué)2班專業(yè)：水利水電工程云南農(nóng)業(yè)大學(xué)水利水電與建筑學(xué)院一、設(shè)計(jì)目的l、了解鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般程序和內(nèi)容；2、了解單向板肋梁樓蓋的荷載傳遞途徑及計(jì)算簡(jiǎn)圖；3、熟悉彈性理論和塑性理論的設(shè)計(jì)方法；4、了解內(nèi)力包絡(luò)圖及材料圖的繪制方法；5、掌握現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工圖的表達(dá)方式。二、設(shè)計(jì)資料l、結(jié)構(gòu)形式某建筑為內(nèi)框架承重體系的多層磚混結(jié)構(gòu)，采用整體式鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋，結(jié)構(gòu)平面布置圖如圖1-1所示。外墻為370mm厚磚砌體，內(nèi)框架為400X400mm鋼筋混凝土柱。圖示范圍內(nèi)不考慮樓梯間。2、樓面構(gòu)造30mm厚水磨石地面(10mm厚面層，20mm厚水泥砂漿打底)，板底有15mm厚石灰砂漿抹灰?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板。3、荷載永久荷載：包括梁、樓板及構(gòu)造層自重。鋼筋混凝土容重為25kN/m3，水泥砂漿容重20kN/m3，石灰砂漿容重17kN/m3，水磨石地面容重0.65kN/m2?？勺兒奢d：樓面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值3kN/m2。4、材料混凝土：C20鋼筋：板HPB235級(jí)梁主筋HRB335級(jí)，箍筋HPB235級(jí)三、設(shè)計(jì)內(nèi)容l、結(jié)構(gòu)布置確定柱網(wǎng)尺寸，布置主次梁，選擇構(gòu)件截面尺寸，繪制樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置圖。2、梁板的設(shè)計(jì)1）、板的設(shè)計(jì)按考慮塑性內(nèi)力重分布的方法計(jì)算板的內(nèi)力，進(jìn)行板的正截面承載力計(jì)算，繪制板的配筋圖。2）、次梁設(shè)計(jì)按考慮塑性內(nèi)力重分布的方法計(jì)算次梁的內(nèi)力。計(jì)算次梁的正截面、斜截面承載力，繪制次梁的配筋圖。3）、主梁設(shè)計(jì)按彈性方法計(jì)算主梁的內(nèi)力，繪制主梁的彎矩、剪力包絡(luò)圖，根據(jù)包絡(luò)圖計(jì)算主梁正截面、斜截面承載力，并繪制主梁的抵抗彎矩圖及配筋圖。3、繪制結(jié)構(gòu)施工圖繪制樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置圖，板配筋布置圖及主梁、次梁配筋詳圖，主梁的抵抗彎矩圖，并作鋼筋明細(xì)表，最后完成樓蓋施工圖兩張。四、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1、樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置及截面尺寸確定確定主梁跨度為6.0m，次梁跨度為6.0m，主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁，板的跨度為2.0m。樓蓋結(jié)構(gòu)的平面布置圖如圖所示。按高跨比條件，當(dāng)時(shí)，滿足剛度要求，可不驗(yàn)算撓度。對(duì)于工業(yè)建筑的樓蓋板，要求，取板厚主梁的截面高度應(yīng)該滿足，，則～～，取。次梁的截面高度應(yīng)滿足～～，取則～～，取。2、板的設(shè)計(jì)(按考慮塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì))1）、荷載計(jì)算：板的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：gk=bh取1m寬板帶計(jì)算：水磨石面層80mm鋼筋混凝土板15mm板底混合砂漿20mm厚水泥砂漿打底恒載：活載：恒荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.05；活荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.2。于是板的設(shè)計(jì)值總值：=2）、板的計(jì)算簡(jiǎn)圖：次梁截面為，現(xiàn)澆板在墻上的支承長(zhǎng)度不小于100mm，取板在墻上的支承長(zhǎng)度為120mm。按塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)，板的計(jì)算邊跨：，取()中跨：板為多跨連續(xù)板，對(duì)于跨數(shù)超過五跨的等截面連續(xù)板，其各跨受荷相同，且跨差不超過10%時(shí)，均可按五跨等跨度連續(xù)板計(jì)算。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖：3）、內(nèi)力計(jì)算及配筋：用塑性內(nèi)力重分布理論計(jì)算，則有α系數(shù)如下：表1.0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板與梁整澆連接-1/161/14梁-1/24梁與柱整澆連接-1/161/14則由可計(jì)算出、、、，計(jì)算結(jié)果如下表：截面位置1B2Cα1/11-1/111/16-1/14=2.129=-2.082=1.431=-1.636由題知：則，根據(jù)各跨跨中及支座彎矩可列表計(jì)算如下：截面1B2CM（）2.219-2.0821.4311.145-1.6361.309（）34.560.0640.05870.0410.0330.0470.038()0.0660.0610.0420.0340.0480.0390.9670.9700.9790.9830.9760.981（mm2）182.12170.35116.092.44133.1105.9選鋼筋=1\*GB3①～=2\*GB3②軸線=5\*GB3⑤～=6\*GB3⑥軸線φ8@150φ8@150φ8@150φ8@150=2\*GB3②～=5\*GB3⑤軸線φ8@150φ8@150φ8@150φ8@150實(shí)際配筋=1\*GB3①～=2\*GB3②軸線=5\*GB3⑤～=6\*GB3⑥軸線302mm2302mm2302mm2302mm2=2\*GB3②～=5\*GB3⑤軸線302mm2302mm2302mm302mm2注（由于分布鋼筋直徑為6mm，受力鋼筋最小取8mm）位于次梁內(nèi)跨上的板帶，其內(nèi)區(qū)格四周與梁整體連接，故其中間跨的跨中截面（、）和中間支座（）計(jì)算彎矩可以減少20%，其他截面則不予以減少。4）、確定各種構(gòu)造鋼筋：A、分布筋選用φ6@200。B、嵌入墻內(nèi)的板面附加鋼筋選用φ8@200。C、垂直于主梁的板面附加鋼筋選用φ8@200。D、板角構(gòu)造鋼筋:選用φ8@200,雙向配置板四角的上部5）、繪制板的配筋示意圖：采用彎起式筋,詳見板的配筋圖.3、次梁設(shè)計(jì)（按塑性內(nèi)力重分布計(jì)算）：1)、次梁的支承情況：2)、荷載計(jì)算：由板傳來：次梁肋自重：次梁粉刷重恒載：活載：設(shè)計(jì)值總值：==17.1753)、確定計(jì)算跨度及計(jì)算簡(jiǎn)圖。塑性內(nèi)力重分布計(jì)算時(shí)，其計(jì)算跨度：中跨：邊跨：()因跨度相差小于10%，可按等跨連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：4)、內(nèi)力計(jì)算：由可計(jì)算出、、、，計(jì)算結(jié)果如下表：截面位置1B2Cα1/11-1/111/16-1/14由可計(jì)算出、、、，計(jì)算結(jié)果如下表：截面位置β0.450.600.550.555）、截面承載力計(jì)算：=1\*GB2⑴次梁跨中按T形截面計(jì)算，T形截面的翼緣寬度，按，故。梁高：翼緣厚：判定T形截面類型：故各跨中截面屬于第一類T形截面。=2\*GB2⑵支座截面按矩形截面計(jì)算，離端第二支座B按布置兩排縱向鋼筋考慮，取，其他中間支座按布置一排縱向鋼筋考慮，取=3\*GB2⑶次梁正截面承載力計(jì)算見下表：截面1B2C彎矩M55.28-55.2836.11-41.27或0.0110.1200.0070.0820.0110.1280.0070.0860.9950.9360.9970.957575.1611.4374.9427.2選用鋼筋316220216314實(shí)際鋼筋截面面積（mm2）603628402461支座截面0.1<ξ<0.35，跨中截面，配筋率驗(yàn)算0.63%＞=4\*GB2⑷次梁斜截面承載力計(jì)算見下表：截面ACV44.8359.7754.7957.79截面滿足截面滿足截面滿足截面滿足按最小配筋率算按最小配筋率算按最小配筋率算按最小配筋率算注:計(jì)算所需箍筋采用雙肢Ф6箍筋。，為滿足最小配筋率要求，取箍筋配筋率驗(yàn)算：彎矩調(diào)幅時(shí)，要求配筋率下限為，滿足要求。因?yàn)楦鱾€(gè)支座間的剪力相差不大，為施工方便，沿梁長(zhǎng)方向不變，取取雙肢Ф6@100箍筋。(5)、施工圖的繪制次梁配筋圖如圖所示，其中次梁錨固長(zhǎng)度確定：深入墻支座時(shí)，梁頂面縱向鋼筋的錨固長(zhǎng)度按下式確定：×22=727.56mm,取730mm?？v筋的截面斷點(diǎn)距支座的距離：4、主梁設(shè)計(jì)（按彈性理論計(jì)算）：1）、支承情況：柱截面400×400，由于鋼筋混凝土主梁抗彎剛度較鋼筋混凝土柱大的多，故可將主梁視作鉸支于鋼筋混凝土柱的連續(xù)梁進(jìn)行計(jì)算。主梁端部支承于磚壁柱上，其支承長(zhǎng)度a=370。2）、荷載計(jì)算：為簡(jiǎn)化計(jì)算，主梁自重亦按集中荷載考慮。次梁傳來的荷載：主梁自重：主梁粉刷重：恒載：恒載設(shè)計(jì)值：活載設(shè)計(jì)值：3）、主梁計(jì)算跨度：邊跨：，近似取中跨：因跨度相差不超過10%，可按等跨梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：4）、內(nèi)力計(jì)算：（1)彎矩設(shè)計(jì)值：其中，可由書中表查取，L為計(jì)算跨度，對(duì)于B支座，計(jì)算跨度可取相鄰兩跨的平均值。（2）剪力設(shè)計(jì)值：，其中，可由書中表查可知。主梁彎矩計(jì)算項(xiàng)次荷載簡(jiǎn)圖①②0③0④組合項(xiàng)次①+③①+④①+②①+④組合值組合項(xiàng)次①+②①+③組合值由此可作出下列幾種情況下的內(nèi)力圖：①+②；①+③；①+④將以上各圖繪于同一坐標(biāo)系上，取其外包線，則為彎矩包絡(luò)圖。主梁剪力計(jì)算項(xiàng)次荷載簡(jiǎn)圖①②④組合項(xiàng)次()①+②73.18①+④-118.47①+④101.59剪力包絡(luò)圖繪制5）、主梁正截面和斜截面承載力計(jì)算：=1\*GB2⑴主梁跨中按T形截面計(jì)算，T形截面的翼緣寬度，按，故取。梁高：（邊跨），（中間跨）翼緣厚：判定T形截面類型：故各跨中截面屬于第一類T形截面。=2\*GB2⑵支座截面按矩形截面計(jì)算，離端第二支座B按布置兩排縱向鋼筋考慮，取。正截面配筋計(jì)算（取安全系數(shù)K=1.2）截面1B2C彎矩M146.84160.1172.41102.09或0.0310.2850.0150.1750.0310.3440.0150.1940.9850.8280.9930.9031577.52084.8771.61196.4選用鋼筋620420+320320420實(shí)際鋼筋截面面積（mm2）188421999421256斜截面配筋計(jì)算：截面AV73.18-118.47101.59,截面尺寸按下面式驗(yàn)算截面滿足截面滿足截面滿足剪跨比：需配箍筋需配箍筋需配箍筋箍筋肢數(shù)、直徑2φ62φ62φ6575757264.281.0109.2實(shí)配箍筋間距取200不足用補(bǔ)充取150不足用補(bǔ)充取150不足用補(bǔ)充不滿足不滿足不滿足349.2mm2640.4mm2498.3mm2選配彎起鋼筋彎起1φ221φ32由于縱向鋼筋充足，可彎起1φ28實(shí)配鋼筋面積380.1804.2615.8驗(yàn)算最小配筋率,滿足要求說明由于剪力圖呈矩形，在支座A截面右邊的2.2m范圍內(nèi)需要布置兩排彎起鋼筋，而且要使箍筋加密為100mm即可滿足要求。由于剪力圖呈矩形，且比較大，在支座截面B左邊的2.2m范圍內(nèi)需要布置三排彎起鋼筋，而且要使箍筋加密為100mm，即可滿足要求。由于剪力圖呈矩形，在支座截面B右邊的2.2m范圍內(nèi)需要布置兩排彎起鋼筋，而且要使箍筋加密為100mm即可滿足要求。為了施工方便，除加密區(qū)箍筋間距一律為150五、關(guān)于計(jì)算書和圖紙的幾點(diǎn)說明：1、經(jīng)驗(yàn)算各截面的尺寸、最小配筋率均可滿足要求。2、根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制板、次梁、主梁配筋圖。2、結(jié)構(gòu)平面布置圖：比例1：200。3、板的配筋圖：比例1：50=1\*GB2⑴分布筋選用：φ6@250=2\*GB2⑵與主梁垂直的附加負(fù)筋選用：φ8@200，深入板中的長(zhǎng)度為500mm。=3\*GB2⑶與承重砌體墻垂直的附加負(fù)筋選用：φ8@200，伸出墻邊長(zhǎng)度為300mm。=4\*GB2⑷板角附加短鋼筋雙向布置φ8@200，每一方向伸出墻邊的長(zhǎng)度為500mm。4、次梁的配筋圖：比例1：30=1\*GB2⑴箍筋選用：φ6@150通長(zhǎng)布置。=2\*GB2⑵中間支座負(fù)鋼筋的彎起，上彎點(diǎn)距支座邊緣為50mm。=3\*GB2⑶=2\*GB3②、=5\*GB3⑤號(hào)鋼筋彎起后在B支座共同抵抗負(fù)彎矩，相當(dāng)于116,在矩支座邊緣1300mm處截?cái)唷?4\*GB2⑷離支座邊緣50mm處各設(shè)置一個(gè)附加箍筋。=5\*GB2⑸兩根=5\*GB3⑤號(hào)鋼筋彎起后在C支座共同抵抗負(fù)彎矩，相當(dāng)于116,在矩支座邊緣1300mm處截?cái)唷?6\*GB2⑹B支座第二批截?cái)嗟?6\*GB3⑥號(hào)鋼筋,在距支座邊緣1800mm處截?cái)唷?7\*GB2⑺=3\*GB3③號(hào)鋼筋左端通長(zhǎng)兼作第一跨架立筋，右端在距支座邊緣2100mm處截?cái)啵c=7\*GB3⑦號(hào)鋼筋在600mm范圍內(nèi)搭接，兼作第二跨的架立筋。=8\*GB2⑻=7\*GB3⑦號(hào)鋼筋在C支座右端通常兼作架立筋。5、主梁的配筋圖：比例1：30=1\*GB2⑴箍筋選用：加密區(qū)選用φ6@100，非加密區(qū)選用φ6@150。=2\*GB2⑵中間支座負(fù)鋼筋的彎起，上彎點(diǎn)距支座邊緣為50mm。=3\*GB2⑶在次梁與主梁交界處設(shè)置附加橫向鋼筋，選用φ8@200,兩邊各布置三排,另加一根118吊筋.=4\*GB2⑷離支座邊緣50mm處各設(shè)置一個(gè)附加箍筋。=5\*GB2⑸其余鋼筋截?cái)嘣斠娕浣顖D。安徽新華學(xué)院垃圾收集及路線設(shè)計(jì)課程名稱固體廢棄物處理工程院（系）土木與環(huán)境工程學(xué)院專業(yè)班級(jí)環(huán)境工程起止日期指導(dǎo)教師學(xué)生姓名學(xué)號(hào)目錄課程設(shè)計(jì)的任務(wù)及目的1計(jì)算垃圾收集設(shè)計(jì)總量12.1學(xué)校概況12.2安徽新華學(xué)院校區(qū)人數(shù)統(tǒng)計(jì)22.3垃圾日產(chǎn)生總量22.4計(jì)算所需容器總數(shù)23.垃圾收集布置方案及路線設(shè)計(jì)33.1垃圾桶布置方案33.2垃圾車行運(yùn)的情況53.3垃圾車的清運(yùn)路線54.結(jié)論51.課程設(shè)計(jì)的任務(wù)及目的

現(xiàn)在我國(guó)正處在城市化的進(jìn)程之中，城市經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和城市人口的迅速增加，帶來了一系列的城市問題。主要表現(xiàn)：1.產(chǎn)量迅速增加，統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，從1979年以來，我國(guó)的城市生活垃圾平均以每年的8％～10％的速度增長(zhǎng)，到2000年，我國(guó)垃圾產(chǎn)量預(yù)測(cè)將達(dá)1.2～1.4億噸；2.由于資金匱乏，管理體制不夠完善，城市生活垃圾有效處置率僅為13％，而城市垃圾無(wú)害化處理率僅有5％左右；3.大量城市生活垃圾未經(jīng)處理，任意堆置城郊，侵占大量土地，污染土壤，空氣，水體，許多城市形成了“垃圾圍城”的污染局面，污染事故發(fā)生。我們這次設(shè)計(jì)是針對(duì)安徽新華學(xué)院整個(gè)校區(qū)校園垃圾進(jìn)行及時(shí)收集及清運(yùn)，通過校園垃圾的日產(chǎn)生量，合理布置垃圾分布點(diǎn)，及各個(gè)分布點(diǎn)垃圾桶數(shù)量，設(shè)計(jì)最省的垃圾清運(yùn)路線，力求經(jīng)濟(jì)合理的收集每天校園垃圾，為生活創(chuàng)造美好的環(huán)境，讓我們有個(gè)好的學(xué)習(xí)環(huán)境和生活環(huán)境。2.計(jì)算垃圾收集設(shè)計(jì)總量2.1學(xué)校概況安徽新華學(xué)院地處合肥市國(guó)家高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)大蜀山森林公園南麓，是經(jīng)教育部批準(zhǔn)，擁有學(xué)士學(xué)位授予權(quán)的省屬普通本科高校，學(xué)校遵循“依法辦學(xué)，專家治理，質(zhì)量立校，特色發(fā)展”的治校方略，以“以人為本，規(guī)范高效，求真務(wù)實(shí)，追求卓越”為管理理念。在十余年的辦學(xué)歷程中，學(xué)校發(fā)揚(yáng)“厚德、求真、博學(xué)、創(chuàng)新”的校訓(xùn)精神，堅(jiān)持“立德、立業(yè)、立人”的育人理念，艱苦創(chuàng)業(yè)，百折不撓，歷經(jīng)跨越式發(fā)展，現(xiàn)已成為一所校園環(huán)境優(yōu)美、教學(xué)設(shè)施完善、綜合條件優(yōu)良的普通本科高校。校園占地面積1500畝，建筑面積60余萬(wàn)平方米。根據(jù)垃圾特點(diǎn)，可把垃圾分成三類。可回收垃圾分為：紙類、金屬（易拉罐、罐頭盒、牙膏皮等）。塑料（各種飲料瓶等）、廢舊作業(yè)本、報(bào)紙、廚余垃圾等；不可回收垃圾主要是指瓜果皮核、雜草、煙蒂、塵土、紙巾等；有害垃圾分為：廢電池、廢日光燈、實(shí)驗(yàn)室的一些廢物等，這些垃圾需要特殊安全處理。2.2安徽新華學(xué)院校區(qū)人數(shù)統(tǒng)計(jì)人數(shù)合計(jì)學(xué)生20000人21100人老師1100人2.3垃圾日產(chǎn)生總量①、以每天人均垃圾產(chǎn)量計(jì)算：教職工每人每天1.25公斤，大學(xué)學(xué)生每人每天0.5公斤。200000.5=10000公斤/天11001.25=1375公斤/天10000+1375=11375公斤/天②、以垃圾平均容重核算生活垃圾平均容重為0.25（噸/立方米）每個(gè)垃圾桶容積：0.4立方米學(xué)?，F(xiàn)有的垃圾容量計(jì)算：0.41310.25=13.1噸2.4計(jì)算所需容器總數(shù)垃圾設(shè)置點(diǎn)所需的容器數(shù)量：N垃圾容器數(shù)量T垃圾清運(yùn)周期（2次/天=0.5）V單容器容積f垃圾容器填充系數(shù)（0.75~0.9）V垃圾總體積按人均計(jì)算所需要垃圾桶總數(shù)；N=0.5（11375/250）/（0.40.8）=71.093所以取72個(gè)。3垃圾收集布置、方案及路線設(shè)計(jì)3.1垃圾桶布置方案根據(jù)公式W為垃圾日產(chǎn)生量R服務(wù)范圍內(nèi)居住人口數(shù)Y垃圾日產(chǎn)生量不均勻系數(shù)C實(shí)測(cè)的垃圾單位產(chǎn)量P居住人口變動(dòng)系數(shù)Y取1.3P取1.03第一片區(qū)：（土環(huán)與電院）垃圾日產(chǎn)量W9=（3000-1000)0.51.31.03=1339kg/t所需容器數(shù)量N9=0.5(1339/250)/(0.40.8)=8.36取9個(gè)第二片區(qū)——圖書館垃圾日產(chǎn)量W8=（2000-600)0.51.31.03=937.3kg/t所需容器數(shù)量N8=0.5(937.3/250)/(0.40.8)=5.85取6個(gè)第三片區(qū)——中快餐廳垃圾日產(chǎn)量W1=（3500-1000）0.51.31.03=1673.75kg/t所需容器數(shù)量；N1=0.5(1673.75/250)/(0.40.8)=10.46取11個(gè)第四片區(qū)；（1-12棟宿舍樓和外國(guó)語(yǔ)文傳）垃圾日產(chǎn)量W2=（8500-200）0.51.31.03=5556.85kg/t；所需容器數(shù)量；N2=0.5(5556.85/250)/(0.40.8)=34.73取35個(gè)第五片區(qū)；（如琴湖和操場(chǎng)）垃圾日產(chǎn)量W6=（2000-1000)0.51.31.03=669.5kg/t所需容器數(shù)量N6=0.5(669.5/250)/(0.40.8)=4.18取5個(gè)第六片區(qū)：（13-18棟宿舍樓）垃圾日產(chǎn)量W4=(6000-1000)0.51.31.03=3347.5kg/t所需容器數(shù)量N4=0.5(3347.5/250)/(0.40.8)=20.92取21個(gè)第七片區(qū)；（信工到公教）垃圾日產(chǎn)量W5=(4300-2000)0.51.31.03=1539.85kg/t所需容器數(shù)量N5=0.5(1472.9/250)/(0.40.8)=9.62取10個(gè)第八片區(qū)；（翰林超市商業(yè)街）垃圾日產(chǎn)量W3=(5000-2100)0.51.31.03=1941.55kg/t所需容器數(shù)量N3=0.5(1941.55/250)/(0.40.8)=12.13取13個(gè)第九片區(qū)：（商學(xué)院和藥學(xué)院）垃圾日產(chǎn)量W7=（3000-1500)0.51.31.03=1004.25kg/t所需容器數(shù)量N7=0.5(1004.25/250)/(0.40.8)=6.27取7個(gè)總產(chǎn)量:W=W1+W2+W3+W4+W5+W6+W7+W8+W9=18009.55k