《鋼筋混凝土結構》課程設計---某多層廠房樓蓋設計

1、<p>　　《鋼筋混凝土結構》課程設計</p><p>　　——某多層廠房樓蓋設計</p><p><b>　　建筑方案</b></p><p>　　某四層廠房為鋼筋混凝土框架結構，建筑平面尺寸為L1×L2＝24×19.8m，該廠房平面柱網尺寸見下圖，其二層和三層使用相同，設計一、二層樓蓋。</p>

2、<p><b>　　圖1 平面柱網圖</b></p><p><b>　　設計資料</b></p><p>　　樓面活荷載：9KN/m2。</p><p>　　樓面做法：20mm水泥砂漿面層，密度ρ＝20 KN/m3。</p><p>　　樓板自重：ρ＝25 KN/m3。</p>

3、;<p>　　樓板底面采用15mm厚混合砂漿抹灰，密度ρ＝17KN/m3。</p><p>　　混凝土C30，梁內縱筋用Ⅱ級鋼筋，梁內其他鋼筋和板內鋼筋采用Ⅰ級鋼筋</p><p><b>　　梁格布置</b></p><p>　?。?）按照單向板肋形樓蓋進行樓蓋設計：主梁支承在柱上</p><p>　　梁

4、格布置必須考慮以下四個原則：</p><p>　?、俪兄匦枰虎趧偠刃枰?；③支點避開洞口；④經濟跨度。</p><p>　?。?）主梁方向確定：次梁經濟跨度4——6米</p><p><b>　　圖2 主梁布置圖</b></p><p>　?。?）次梁布置：單向板經濟跨度1.5——3米</p><p

5、>　　圖3 次梁布置圖 圖4 梁格布置圖</p><p><b>　　單向板的計算和配筋</b></p><p><b>　　單向板的計算簡圖：</b></p><p>　　單向板取單位板寬為計算單元，按連續(xù)板計算內力。板的計算跨度取值按：凈跨ln+支座計算長度

6、；其中當支撐在梁上，支座計算長度=0；當支撐在墻上，支座計算長度=墻厚/2；邊跨計算跨度≤1.1ln，中間跨計算跨度≤1.05ln。當連續(xù)板在五跨以內時，按實際跨數(shù)計算內力；當連續(xù)板超過五跨時，可以簡化為5跨計算，即所有中間跨的內力取與第3跨一樣。</p><p>　　圖5 樓板選取單元圖</p><p><b>　　(2)荷載計算</b></p>&

7、lt;p><b>　?、侔搴翊_定：</b></p><p>　　確定的板厚即要滿足高跨比的最小要求，還要滿足板厚的最小要求。表14-1</p><p><b>　?、诤爿dg計算：</b></p><p>　　樓面做法：1.2×20×0.02=0.4 KN/m2</p><p&g

8、t;　　樓板自重：1.2×25×板厚</p><p>　　板底抹灰：1.2×17×0.015= </p><p><b>　　合計：g</b></p><p>　?、刍钶dq計算：q=1.3×9=11.7 KN/m2</p><p>　?。?）彈

9、性內力計算：</p><p><b>　?、俸奢d折減</b></p><p>　　考慮次梁扭轉影響，對板的荷載進行折減</p><p><b>　?、诤爿d作用下內力</b></p><p>　　一般板只需要進行抗彎計算，故只須進行板的彎矩計算，不需進行板的其他內力計算。</p><

10、;p>　　板的恒載按均布荷載作用在連續(xù)板上。計算出最每個節(jié)點和跨中的彎矩。</p><p><b>　?、刍钶d作用下內力</b></p><p>　　活載按最不利情況布置在連續(xù)板上，進行內力計算?；钶d最不利位置見圖14-1。（教材圖14-15P351）</p><p>　　1、3、5跨跨中最大彎矩，按照圖（a）計算彎矩。</p>

11、;<p>　　2、4跨跨中最大彎矩，按照圖(b)計算彎矩。</p><p>　　A、F支座彎矩為0。B支座最大彎矩按照圖(C)計算。</p><p>　　C、D、E支座最大彎矩計算……</p><p>　　圖6（教材14-1） 板活載最不利位置</p><p>　?、苤ё涂缰凶畲髲澗赜嬎悖喊押爿d作用下的彎矩與活載作用下的彎矩進

12、行疊加。</p><p>　　（4）塑性內力重分布計算彎矩</p><p>　　考慮塑性內力重分布，板的彎矩按下式計算：</p><p>　　其中系數(shù)取值按圖14-2。（教材圖14-23 P357）</p><p>　　圖7 （教材14-2） 板的彎矩系數(shù)</p><p><b>　?。?）板的設計</

13、b></p><p><b>　?、侔宓幕炷粒?lt;/b></p><p>　　混凝土的強度等級、保護層厚度要滿足構造要求。</p><p><b>　?、阡摻钤O計：</b></p><p>　　取1米寬的板進行配筋設計，鋼筋直徑和間距要滿足構造要求。</p><p>　

14、　板比較薄按照單筋矩形截面配筋，板比較厚可按雙筋矩形截面配筋。</p><p>　　（6）板的配筋圖（示意）</p><p>　　5、次梁的計算和配筋</p><p>　　（1）次梁的計算簡圖：</p><p>　　次梁的計算簡圖同板，但次梁的恒載包括梁及其支撐板的自重，次梁的活載為樓板傳遞來的使用荷載。次梁的計算跨度見圖14-31</

15、p><p><b>　?。?）荷載計算</b></p><p><b>　?、俅瘟捍_定：</b></p><p>　　確定梁截面的寬和高。表14-1</p><p>　　次梁的高跨比和高寬比要滿足設計范圍要求，同時次梁的尺寸還應該滿足模數(shù)要求。</p><p><b>

16、　?、诤爿dgc計算：</b></p><p>　　樓板傳遞下自重：g×板跨</p><p>　　次梁自重：1.2×25×梁截面積</p><p>　　梁底抹灰：1.2×17×0.015×梁寬= </p><p><b>　　合計：gc

17、</b></p><p>　?、刍钶dqc計算：qc= q×板跨KN/m</p><p>　?。?）次梁的彈性內力計算</p><p><b>　?、俸奢d折減</b></p><p>　　考慮主梁扭轉的影響，次梁的荷載折減</p><p><b>　　②恒載作用下內力

18、</b></p><p>　　次梁需要進行抗彎和抗剪計算，故次梁的恒載按均布荷載作用在連續(xù)梁上。計算出最每個節(jié)點和跨中的彎矩和剪力。</p><p><b>　?、刍钶d作用下內力</b></p><p>　　按彈性理論計算次梁的內力（包括彎矩和剪力），需要按圖14-1的活載最不利情況進行內力計算。</p><p&

19、gt;　　圖9 次梁活載最不利布置圖</p><p>　　1、3跨跨中最大彎矩，按照圖（a）計算彎矩。2、4跨跨中最大彎矩，按照圖(b)計算彎矩。A、E支座彎矩為0。A支座的最大剪力安圖（a），E支座的最大剪力按照圖（b）。B支座最大彎矩和剪力按照圖(C)計算。C、D支座最大彎矩和剪力計算……</p><p>　?、苤ё涂缰凶畲髲澗睾图袅τ嬎悖?lt;/p><p&g

20、t;　　把恒載作用下的彎矩與活載作用下的彎矩和剪力進行疊加。</p><p>　　（4）次梁的塑性內力重分布計算</p><p>　　考慮塑性內力重分布，次梁的彎矩和剪力按下式計算：</p><p>　　式中和可按圖14-3查值（教材圖14-24P357）</p><p>　　圖10（教材圖14-3） 次梁的彎矩及剪力系數(shù)</p>

21、<p>　?。?）次梁的配筋設計</p><p>　?、倭旱幕炷翉姸鹊燃壌_定</p><p>　?、诖瘟嚎箯澯嬎悖v筋確定）</p><p>　　建議跨中安單筋矩形截面計算，支座按照雙筋矩形截面計算。</p><p>　?、鄞瘟嚎辜粲嬎悖ü拷畲_定）</p><p><b>　　不考慮彎起鋼筋&

22、lt;/b></p><p>　　（6）次梁截面配筋示意圖</p><p>　　6、主梁的設計和配筋</p><p><b>　　（1）計算簡圖</b></p><p>　　主梁的計算簡圖同次梁，但主梁的均布荷載為梁的自重，主梁的集中荷載為次梁傳遞來的荷載。</p><p>　　主梁計算跨度

23、見圖14-33</p><p><b>　　（2）荷載計算</b></p><p>　?、僦髁捍_定：確定梁截面的寬和高。表14-1</p><p>　　主梁的高跨比和高寬比要滿足設計范圍要求，同時尺寸還應該滿足模數(shù)要求。主梁高度≧次梁高度</p><p>　?、谥髁壕己奢dgz計算：</p><p&g

24、t;　　主梁自重：1.2×25×梁截面積</p><p>　　梁底抹灰：1.2×17×0.015×梁寬= </p><p><b>　　合計：gz</b></p><p>　　③主梁集中荷載P計算：P=(gc +qc) ×次梁跨KN</p>&

25、lt;p><b>　　（3）內力計算</b></p><p>　　主梁的只彈性理論計算內力（包括彎矩和剪力），不考慮荷載最不利情況。</p><p>　　均布荷載作用下彎矩和剪力計算</p><p>　　圖11 均布荷載作用下主梁計算見圖</p><p>　　按照圖計算均布荷載作用下跨中和支座的彎矩和剪力。<

26、/p><p>　　集中荷載作用下彎矩和剪力計算</p><p>　　圖12 集中荷載作用下主梁計算簡圖</p><p>　　按照圖計算集中荷載作用下跨中和支座的彎矩和剪力。</p><p>　?、壑ё缰袕澗睾图袅τ嬎?lt;/p><p>　　把均布荷載作用下彎矩和剪力與集中荷載作用下的彎矩和剪力疊加。（4）配筋設計</

27、p><p>　?、倏v筋設計：只取最大跨中彎矩和最大支座彎矩進行計算。</p><p>　　截面按照雙筋矩形截面設計。</p><p>　?、诠拷钤O計：可以考慮彎起鋼筋。按照集中荷載作用下的獨立梁進行計算。</p><p><b>　?。?）配筋示意圖</b></p><p><b>　　7、

28、施工圖繪制</b></p><p>　　（1）板鋼筋的構造要求：圖14-28、圖14-29鋼筋布置形式及支座錨固</p><p>　?。?）次梁鋼筋構造要求：圖14-32</p><p>　?。?）主次梁交接處構造：圖14-36設附加箍筋或吊筋</p><p>　　8、雙向板的計算和配筋</p><p>　

29、　（1）雙向板的類型：</p><p>　　按雙向板四邊約束條件，板的計算可分為四個類型。</p><p><b>　　a、四邊連續(xù)板；</b></p><p>　　b、三邊連續(xù)，一短邊簡支板；</p><p>　　c、三邊連續(xù)，一長邊簡支板；</p><p>　　d、兩相鄰邊連續(xù)，其余兩邊簡支板

30、。</p><p>　?。?）雙向板的彈性理論計算方法</p><p>　　按彈性理論進行雙向板的彎矩計算，可按下式計算：</p><p>　　式中彎矩系數(shù)可按教材附表13彎矩系數(shù)表查值，也可按規(guī)范中的彎矩系數(shù)表查值。</p><p>　?。?）雙向板的設計計算</p><p>　　雙向板每個方向的配筋按此方向的彎矩值