大工14春《钢筋混凝土结构课程设计》离线作业答案
网络教育学院 《钢筋混凝土结构课程设计》 题 目: 整体式单向板肋梁厂房单向板设计 学习中心: 专 业: 年 级: 学 号: 学 生: 指导教师: 1 基本情况 本章需简单介绍课程设计的内容,包括厂房的尺寸,板的布置情况等等内容。 1、工程概况 某某高新园区科技园某小区住宅,设计使用年限为50年,住宅小区采用砖混结构,楼盖要求采用整体式单向板肋梁楼盖。墙厚370,柱为钢筋混凝土柱,截面尺寸为。 2、设计资料 (1)楼板平面尺寸为,如下图所示: 图 楼板平面图 (2)楼盖做法详图及荷载 图 楼盖做法详图 楼面均布活荷载标准值为:7kN/m2 楼面面层用20mm厚水泥砂浆抹面,20kN/m3, 板底及梁用20mm厚混合砂浆天棚抹底,17kN/m3 楼盖自重即为钢筋混凝土容重,25KN/m3 ④ 恒载分项系数;活荷载分项系数为(因工业厂房楼盖楼面活荷载标准值大于4kN/m2) ⑤ 材料选用 混凝土:C25 钢 筋:梁中受力纵筋采用HRB335级钢筋;板内及梁内的其它钢筋可以采用HPB235级。 2 单向板结构设计 板的设计 2.1.1 荷载 板的永久荷载标准值 80mm现浇钢筋混凝土板 ×25=2 kN/m2 20mm厚水泥砂浆抹面 ×20= kN/m2 20mm厚混合砂浆天棚抹底 ×17= kN/m2 小计 kN/m2 楼面均布活荷载标准值 7 kN/m2 永久荷载分项系数取,因工业厂房楼盖楼面活荷载标准值大于4kN/m2,所以活荷载分项系数取。于是板的荷载总计算值: ①q=+=×+××7=m2 ②q=+=×+×7=m2 由于②>①,所以取②q=m2,近似取q=12kN/m2 2.1.2 计算简图 次梁截面为200mm×500mm,现浇板在墙上的支承长度不小于100mm,取板在墙上的支承长度为120mm。按塑性内力重分布设计,板的计算跨度: 边跨=+h/2=2200-100-120+80/2=2020mm<=2030mm,取=2020mm 中间跨==2200-200=2000mm 因跨度相差小于10%,可按等跨连续板计算。取1m宽板带作为计算单元,计算简图如图所示: 图 板计算简图 2.1.3 内力计算 板厚 h=100mm, 次梁 b×h=220mm×450mm 计算跨度:边跨 L01=Ln+h/2=3000-120-220/2+100/2=2820mm L01= Ln+a/2=3000-220/2-120+120/2=2830mm 选其中较小者L01=2820mm 中跨 L02=Ln=3000-220=2780mm 跨度差(L01-L02)/L02=(2820-2780)/2780=%<10% 故按等跨连续板计算。 查表可知,板的弯矩系数分别为:边跨中,1/11;离端第二支座,-1/11;中跨中,1/16;中间支座,-1/14。故 =-=(g+q)/11=×/11=·m =-(g+q)/14=×/14=·m ==(g+q)/16=×/16=·m 这是对端区单向板而言的,对于中间区格单向板,其和应乘以, =×=·m;=×=·m 2.1.4 配筋计算 板的配筋计算只需按钢筋混凝土正截面强度计算,不需进行斜截面受剪承载力计算。 取a=25,b=1000mm,h=100mm,h0=h-a=100-25=75mm fc=mm2,fy=210N/mm2 板的配筋计算表: 表2-1 板的配筋计算表 截 面 1 B 2或3 C 弯矩设计值(kN·m) =/(b) =1- 轴线 ①~② ⑤~⑥ 计算配筋() =b/ 实际配筋() Φ8@160 = Φ8@160 = Φ6/8@160 = Φ6/8@160 = 轴 线 ②~⑤ 计算配筋() =b/ 实际配筋() Φ8@160 = Φ8@160 = Φ6/8@160 = Φ6/8@160 = 计算结果表明,支座截面的均小于,符合塑性内力重分布的原则;/bh=246/(1000×80)=%,此值大于=×210=%,同时大于%,满足最小配筋率。 次梁的设计 2.2.1 荷载 永久荷载设计值 板传来永久荷载 ×=m 次梁自重 ×()×25×=m 次梁粉刷 ×()×2×17×=m 小计 g=m 可变荷载设计值 q=×=m 荷载总设计值 g+q=m 2.2.2 计算简图 次梁支承在主梁或墙上,其支座按不动铰支座考虑,次梁按多跨连续梁计算。次梁所受荷载为板传来的荷载和自重,也是均布何在。计算板传来的荷载时,取次梁相连跨度一半作为次梁的受荷宽度。 次梁在砖墙上的支承长度为250mm。主梁截面为300mm×650mm。 计算跨度: 边跨 =+a/2=6600-120-300/2+240/2=6450mm<=6488mm, 故取=6450mm 中间跨 ==6600-300=6300mm 因跨度相差小于10%,可按等跨连续梁计算。次梁计算简图如图所示: 图 次梁计算简图 2.2.3 内力计算 跨度差 (L01-L02)/L02×100%=(6475-6350)/6350×100%=%<10% 按等跨连续梁计算。 次梁弯矩计算表(M=αmbpL02)如表2-3 表2-2 次梁弯矩计算表 截面 边跨