华贸单层厂房单向板设计.doc

1、大连理工大学网络教育学院毕业论文（设计）模板 网络教育学院钢筋混凝土结构课程设计 题 目：华贸单层厂房单向板设计学习中心：陕西商洛奥鹏学习中心 专 业： 土木工程 年 级： 2012年 秋季 学 号： 201004727003 学 生： 刘勇 指导教师： 李老师 II1 基本情况华贸单层工业建筑的中间楼面详见图1-1“建筑平面图”。中间楼面使用的是现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。现在对其进行结构设计。设计的内容：生产车间的四周外墙全为240的承重砖墙，主梁端墙处：370mm370mm壁柱；设置钢筋混凝土柱，截面尺寸400mm400mm。楼盖自重：钢筋混凝土容重；楼面活荷载，单位是0.5；楼面面层

2、：水磨石地面；板底粉刷：。混凝土：C20、C25或C30；钢筋：次梁及主梁受力筋用HRB335或HRB400级钢筋，板内及梁内的其它钢筋可以采用HPB300或HRB335级钢筋。图1-1 建筑平面图102 单向板结构设计2.1 板的设计2.1.1恒荷载标准值板的永久荷载标准值80mm现浇钢筋混凝土板 0.0825=2kN/10mm厚大理石地面 0.0128=0.28kN/20mm板底混合砂浆抹灰 0.0217=0.34kN/合计 2.62kN/板的可变标准荷载值 3.5kN/永久荷载分项系数取1.2或者1.35，因楼面可变荷载标准值为3.5kN/，所以可变荷载分项系数应取1.4。于是板的荷载总

3、计算值q=+=1.352.62+0.71.43.5=6.967kN/q=+=1.22.62+1.43.5=8.044kN/由于，所以取q=8.044kN/，近似取q=8kN/图2-1 板的计算简图2.1.2内力计算及配筋：在表2-1可查得，板的弯矩系数m分别为：边跨中为1/11;离端第二支座为-1/11;中跨中为1/16;中间支座为-1/14,则有M1=MB=1/11（g+q）l0 2=1/118.042.022=2.982KNmM2=M3=1/16（g+q）l0 2=1/168.042.002=2.01 KNmMc=1/14（g+q）l0 2=1/148.042.002=2.297KNm取1

4、m宽板带作为计算单元，b=1000mm，混凝土C30,板的最小保护层厚度为C=15mm，板厚h=80mm，h0=80-20=60mm；1=1.0,fc=14.3KN/mm2；HPB235，fy=210N/mm2。板的配筋计算过程如表2-1所示表2-1 板的配筋计算表截面1B2CM（）2.982-2.9822.011.608-2.297-1.838（）51.480.0580.0580.0390.0310.0450.036()0.060.060.040.0330.0460.0370.970.970.920.9340.9080.926（mm2）243.9243.9173.4136.6200.8157

5、.5选钢筋轴线轴线6/81606/81606/81606/8160轴线6/81606/81606/81606/8160实际配筋轴线轴线246mm2246mm2246mm2246mm2轴线246mm2245mm21246mm2246mm22.2 主梁的设计2.2.1荷载设计值（为简化计算，将主梁的自重等效为集中荷载）次梁传来的荷载： 9.1496.3=57.64kN主梁自重（含粉刷）：（0.65-0.08）0.32.025+2（0.65-0.08）0.015172.01.2=10.958kN活荷载设计值： Q=26100.86.3=163.8 kN恒荷载设计值： G=57.64+10.958=6

6、8.6kN2.2.2计算简图主梁的实际结构如图所示,主梁端部支承在墙上的支承长度a=370mm,中间支承在400mm400mm的混凝土柱上,其计算跨度按以下方法确定:边跨: lo1= ln+a/2+b/2=(6000-200-120)+400/2+400/2=6080mmLo1=1.025ln+b/2=(600-200-120)+200=6022mm故lo1取6022mm中跨 lo2=6000mm计算简图如图所示。图2-2 主梁计算简图2.2.3内力设计值计算1)弯矩设计值：其中，可由书中表查取，L为计算跨度，对于B支座，计算跨度可取相邻两跨的平均值。2）剪力设计值：，其中，可由书中表查可知。

7、表2-3 主梁弯矩计算项次荷载简图组合项次+组合值56.01-368.5887.09179.44组合项次+组合值341.44195.76由此可作出下列几种情况下的内力图：+； +； +表2-4 主梁剪力计算项 次荷载简图组合项次 ()+154.35+-242.89+215.83）截面承载力计算主梁跨中截面按T形截面进行计算，其翼缘宽度取三者最小值按梁跨考虑： =5.5/3=1.833M按净距考虑 =b+=0.4+6.2=6.7m按翼缘高度考虑 =650-60=590 =0.1690.1，则翼缘不受限制故应取=2.30m考虑弯矩值较大，故应按双排受力钢筋设置，则跨中=-60=650-60=590

8、mm；判断各跨中截面属于哪一类T形截面,=1.0230010011.9(590-100/2)=1333.392.97 KNm故属于第一类T形截面支座处按矩形截面考虑，由于弯矩值较大，故应按双排受力钢筋设置，则跨中=-90=650-90=560mm；主梁的正截面承载力及配筋计算见表，斜截面承载力及配筋计算见表；表2-5 主梁正截面承载力计算截面边跨中中间支应中间跨中M（KNm）338.70455.77219.33-34.85-320.92-0.0350.3440.0190.0360.4410.0190.21.380.20.930.2是否满足要求是是是注： 最小配筋率=(45 , 0.2% = 0

9、.2% HRB335 钢筋，=0.55,表2-6 主梁斜面承载力计算截 面边支座支座B左支座B右V（KN）122.05225.53315.16325.5V316.5V416.5V131.1V124.5V124.50.106%0.1140.106%0.1140.106%是否满足要求是是是注：=0.106%,由计算出S=205.1mm，所以取S205mm，而由构造要求知箍筋的最大间距为250，故可取S=200mm2.3 次梁的设计按考虑塑性内力重分布设计。根据本车间楼盖的实际使用情况，楼盖的次梁和主梁的可变和在不考虑梁从属面积的荷载折减。2.3.1荷载永久荷载设计值板传来永久荷载 3.1442=6

10、.288kN/m次梁粉刷 0.02（0.45-0.08）2171.2=0.34kN/m次梁自重 0.2（0.45-0.08）251.2=2.22kN/m合计 g=8.788kN/m可变荷载设计值 q=4.92=9.8kN/m荷载总设计值 g+q=18.588KN/m2.3.2计算简图次梁在砖墙上的支承长度为240mm。主梁截面为300mm600mm。计算跨度：中间跨=6000-300=5700mm跨度差 （5850-5700）/5700=2.6% 小于10%，可按等跨连续梁计算。次梁计算简图如图所示。 图2-7 次梁计算简图2.3.3次梁内力计算由表11-1可查得，板的弯矩系数mb分别为：边跨

11、中为1/14;第一内支座为-1/11;中间跨中为1/16;中间支座为-1/14,则有1）截面承载力计算：次梁跨中按T型截面计算，其翼缘宽度取下面两者中较小者：bf=l/3=5100/3=1700mmbf=b+sn=200+2000=2200mm,故取bf=1700mm。判断各跨内截面属于哪一类型T型截面：取h0=400-35=365mm，则有：1fc bfhf（h0- hf/2）=1.014.3170080（365-40）=632.7 KNm M1 M2，均属第一类T型截面。支座截面按矩形截面计算，离端第二支座B按布置两排纵向钢筋考虑，取，其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑。取混凝土为C30,

12、 1=1.0,fc=14.3KN/mm2；纵向钢筋采用HRB335钢筋，fy=300N/mm2。次梁正截面承载力计算过程如表2-8所示。表2-8 次梁正截面承载力计算表截 面1B2C弯矩M42.31-42.3128.7332.83或0.0130.1280.0090.086 0.0130.1370.0080.0740.9930.9410.9930.963349.1369.4237.5277.9选用钢筋214+114（弯1）214+112（弯1）214（弯1）214+114（弯1）实际钢筋截面面积（mm2）461461308461次梁斜截面承载力混凝土C30, ft=1.43N/mm2；箍筋采用HPB235，fyv=210 N/mm2；hw= h0- hf=340-80=260，因hw /b=260/200=1.34,属于厚腹梁。3 配筋图3.1 板的配筋图图3-1 板的配筋图3.2 主梁的配筋图图3-2 主梁材料图及配筋图3.3 次梁的配筋图 图3-3 次梁配筋图