混凝土结构设计原理课程设计.doc

混凝土结构设计原理课程设计一、设计任务某二层建筑物,为现浇混凝土内框架结构(中间为框架承重,四周为墙体承重),建筑平面图如下图。试对楼盖、楼梯和雨蓬进行设计。二、设计资料1、建设地点:烟台市区2、楼面做法:水磨石地面、钢筋混凝土现浇板, 20mm石灰砂浆抹底。3、层高:;门:宽×高=3300mm×3000mm;纵向跨度楼梯位置见图,楼梯尺寸自定。4、墙体为370mm砖砌体。L1=6900mm横向跨度L2=7200mm;5、建筑用途为仪器仓库;楼面活荷载为 /(kN/m2)。6、材料:混凝土强度等级为C30,梁受力钢筋采用HRB400级钢筋,梁箍筋、板中钢筋采用HRB235级钢筋。三、楼盖的结构平面布置主梁沿纵向布置,次梁沿横向布置。主梁的跨度为 ,,主梁每跨内布置两根次梁,,l02/l01==<3但是大于2,故可按单向板设计。按跨高比条件,要求板厚h≥2400/40=60mm,对工业建筑的楼盖板,要求 h≥80mm,取h=80mm。次梁截面高度应满足h=l0/18~l0/12=6900/18~6900/12=385~575mm。考虑到楼面活载比较大,因此截面高度取为h=550mm,截面宽度取为b=200mm。主梁的截面高度应满足h=l0/15~l0/10=7200/15~7200/10=500~720mm,取h=650mm。截面宽度取为b=300mm。四、计算书的计算过程板的设计如附图1轴线①~②、⑤~⑥的板属于端区格单元板;轴线②~⑤的板属于中间区格单元板。荷载2板的永久荷载标准值:水磨石面层 ×25=2kN/m220mm石灰砂浆 ×17= ,因楼面可变荷载标准值大于 ,。于是板的永久荷载设计值 g=×= q=×= g+q= 近似取为g+q=×550mm,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l0=ln+h/2=2400-100-120+80/2=2220mm<=2255mm取l0=2220mm中间跨l0=ln=2400-200=2200mm因跨度相差小于10%,可按等跨连续板计算,取五跨。取1m宽板带作为计算单元,从左到右节点编号依次为A,B,,B,A。单元中点处的编号1,2,3,2,1。计算简图如附图2“图1板的计算简图”。弯矩设计值由表11-1可查得,板的弯矩系数αm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:2 2M1=-MB=(g+q)l0/11=×=·m0MC=-(g+q)l2/14=‐×=-·mM2=(g+q)l20/16=×=·m这是对端区单向板而言的,对中间区格单向板,其 MC=‐×=-·mM2=×=·m正截面受弯承载力计算2环境类别为一级,C30混凝土,板的最小保护层厚度 c=15mm取20mm。板厚80mm,h0=80-20=60mm;板宽b=1000mm。C30混凝土,α1=,fc=;HPB235钢筋,fy=210N/mm2。则板的配筋计算的过程如下表。板的配筋计算截 面 1 B 2 C弯矩设计值()--=1-①~②, ⑤~⑥ (mm2)实际配筋(mm2)Φ******@190Φ******@190Φ******@190Φ******@190轴线②~⑤ ××(mm2)== bh01fc/f实际配筋(mm2)Φ******@140Φ******@140Φ******@140 Φ******@140计算结果表明,,符合塑性内力重分布的原理; As/bh=359/(1000×80)=./fy=%,%,满足要求。次梁设计按考虑塑性内力重分布设计。根据实际使用情况,楼盖的次梁和