水工钢筋混凝土结构学.docVIP

大连海洋大学海洋与土木工程学院 《水工钢筋砼结构学》课程设计 整体式单向板肋梁楼盖 设计计算说明书 整体式单向板肋梁楼盖计算说明书 一．设计基础资料 某码头前方三层工业厂房（层高3.6米），拟采用整体式单向板肋梁楼盖，结构平面及柱网尺寸见图1-1（楼梯间在此平面外）。 图1-1结构平面及柱网尺寸图 车间类型为三类金工车间，车间无腐蚀性介质，环境类别为一类； 依据建筑结构荷载规范（GB5009-2001），板设计时楼面均布活荷载，次梁设计时楼面均布活荷载，主梁设计时楼面均布活荷载。板的混凝土保护层厚度为20mm，次梁、主梁和柱子混凝土保护层厚度为30mm。 建筑物四周为承重砖墙（370mm厚），中间有钢筋混凝土柱，截面尺寸为350350mm;安全级别为Ⅱ级，承载力安全系数K=1.2。板和次梁的承载力按塑性内力重分布方法计算，主梁承载力按弹性理论方法计算。 材料的选用，板、次梁、主梁采用C25混凝土，柱子采用C30混凝土； 次梁、主梁和柱子的受力钢筋均采用HRB400，板的受力钢筋采用HPB335，箍筋及所有的构造钢筋均采用HPB235。 二．结构的梁格布置 主梁沿横向布置，跨度为6.6m，次梁沿纵向布置，跨度为6.6m，在每跨主梁内布置两根次梁。板的长跨与短跨之比为3=3，可以按单向板设计，但沿长跨方向需要配置足够数量的构造钢筋。图2-1为结构平面布置图。 图2-1结构平面布置图 依据经验，次梁的高度与跨度之比为（1/18-1/12），次梁截面尺寸初步确定为200mm×450mm；主梁的高度与跨度的比值为（1/15-1/10），主梁截面尺寸初步确定为300mm×600mm；工业厂房楼板的厚度不小于80mm，本文初步确定板厚为80mm。 三． 板的截面设计 荷载计算 取b=1m的单宽板条进行计算。 永久荷载标准值：90mm厚的钢筋混凝土板：g=0.08*1*25=2.00 20mm厚的水泥砂浆地面：g=0.02*20=0.4 15mm厚的混合砂浆天花抹面：g=0.255 故 g=2.655 一般可变荷载的标准值：q=7.0 荷载分项系数：γ=1.05，γ=1.2 于是 板的荷载设计值：g+q=1.05×2.655+1.2×7.0=11.188 确定板的计算简图 板在承重墙和次梁上的搁置情况见图3-1：板在墙上的支撑宽度为120mm，截取单宽板条，确定计算长度。 图3-1板的断面图 因计算跨度相差小于10%，可按等跨连续梁计算。计算简图见图3-2。 图3-2板的计算简图 内力计算及配筋 连续板均布荷载作用下考虑塑性内力从分布的弯矩计算公式： 因为梁搁置在墩墙上，所以边上支座处弯矩为零。表3-1为连续板各截面的弯矩系数及弯矩设计值。 表3-1连续板各截面的弯矩系数及弯矩设计值 截面 边跨跨中1 支座B 中间跨跨中2、3 支座C α - - M(m) 4.57 -4.92 3.38 -3.59 B=1000mm, h=80mm, h=80-20=60mm 考虑中间板带的拱效应，截面配筋时边板带和中间板带分别列表计算。 表3-2 边板带各截面配筋计算列表 截 面 1截面 B支座 2、3截面 C支座 M 4.57 -4.92 3.38 -3.59 α= 0.128 0.1378 0.0947 0.1006 =1- 0.137 0.35 0.149 0.35 0.100 0.35 0.106 0.35 A= 326.1 354.6 238 252.28 选配钢筋 Φ8@150 φ8@140 φ8@200 φ8@190 实际A 335 359 251 265 ρ=（%） 0.544 0.591 0.400 0.420 表3-3中间板带各截面配筋计算列表 截面 1截面 B支座 2、3截面 C支座 弯矩M 4.57 -4.92 2.704 -2.872 α= 0.1280 0.1378 0.0757 0.0804 ξ=1- 0.1370 0.1490 0.0788 0.0839 A= 326.1 354.6 187.5 199.682 选配钢筋 Φ8@150 Φ8@140 Φ6@150