中国矿业大学《结构设计原理》课程设计钢筋混凝土部分.docVIP

第一局部：钢筋混凝土

〔中国矿业大学力学与建筑工程学院土木11-7班xx〕

一、设计资料

某二层框架结构，柱网布置见附图1。底层层高，二层层高，根底顶面到室内距离，框架柱截面尺寸为，结构平安等级为二级，环境类别为一类。面层做法：按江苏省标准图集苏 采用水磨石楼面(厚水磨石面层，水泥砂浆打底，荷载标准值取)；该楼盖无其它特殊要求。设计时按双向板楼盖设计。

顶棚处理：厚混合砂浆抹灰,荷载标准值取。

活载取值：

材料选用：混凝土；梁内纵向受力钢筋采用，其余钢筋均采用。〔，〕

二、设计计算内容

1.确定结构平面布置图；

2.板的设计〔3.865标高楼板，弹性方法〕

〔1〕板的内力计算

〔2〕强度计算

〔3〕绘制配筋图

3.次梁设计〔3.865标高次梁，弹性方法〕

(1)内力计算

(2〕强度计算

(3〕绘制配筋图

4.主梁设计〔3.865标高③轴主梁，弹性方法〕

(1〕内力计算

(2〕强度计算

(3〕选配钢筋、绘制材料抵抗弯矩图及配筋图

三、设计过程

1.结构平面布置图

见图1。

2.楼板计算

(1)尺寸估算

①由于主梁两端均与柱刚接，按弹性理论设计。主梁计算长度。

查表,主梁，取；

宽度，取；

图1楼盖结构平面布置图

②由于次梁两端均与主梁整浇，按弹性理论设计。次梁中间跨计算长度；次梁边跨计算长度；

查表,次梁，取。

宽度，取。

③由于楼板两端均与主梁整浇，按弹性理论设计。计算跨度〔C、D区隔〕，〔A、B、E区隔〕，。各区板的计算跨度见表1。

查表，楼板，考虑到楼面活荷载比拟大及其他影响，取。

〔2〕荷载计算

荷载标准值

面层水磨石楼面〔水泥浆打底〕

结构层厚楼板

平顶

恒载标准值

活载标准值

荷载设计值

由可变荷载控制的组合

由永久荷载控制的组合

故荷载设计值由可变荷载效应控制，板内力计算时取

〔3〕内力计算

双向板按弹性理论计算内力，在求各区板内最大弯矩时，按恒荷载满布及活荷载棋盘式布置，取荷载：

在作用下，各支座可视为固定，某些区隔板跨内最大正弯矩不在板的中心点处；在作用下，各区格板四周均可视为简支，跨内最大正弯矩那么在板的中心点处，计算时可近似取二者之和作为跨内最大正弯矩值。

在求各中间支座最大负弯矩时，按恒荷载及活荷载均满布各区隔板计算，取荷载：。

计算时，泊松比取，各区板的计算列于表1。

表1各区隔板内力计算

区隔

A

B

C

D

E

lx/m

8.1

8.1

8.213

8.213

8.1

ly/m

4.5

4.5

4.5

4.5

4.5

ly/lx

0.556

0.556

0.548

0.548

0.556

mx/kN·m·m-1

(0.00584+0.03828/6)

×8.41×4.52+

(0.02138+0.08834/6)

×4.27×4.52=5.20

5.20

(0.00553+0.02560/6)

×8.41×4.52+

(0.02086+0.08949/6)

×4.27×4.52=4.76

4.76

5.20

mx/kN·m·m-1

(0.03828+0.00584/6)

×8.41×4.52+

(0.08834+0.02138/6)

×4.27×4.52=14.63

14.63

(0.00553+0.02560/6)

×8.41×4.52+

(0.02086+0.08949/6)

×4.27×4.52=4.76

4.76

14.63

m0x/kN·m·m-1

0.05710×12.68×4.52

=14.66

14.66

0.05710×12.68×4.52

=14.66

14.66

14.66

m0x/kN·m·m-1

0.08115×12.68×4.52

=20.84

20.84

0.08146×12.68×4.52

=20.92

20.92

20.84

四周与梁整体连接的板区隔，计算所得的弯矩值，根据以下情况予以折减：中间跨的跨中截面及中间支座为；边跨的跨中截面以及从楼板边缘算起的第二支座截面：当时为，当时为时为。为垂直于楼板边缘方向的计算跨度，为沿楼板边缘方向的计算跨度。各区隔折减系数见表2。

〔4〕配筋计算

各跨中、支座弯矩已求得，即可近似按算出相应的钢筋面积。由于板的配筋率一般较低，故近似取内力臂系数。

截面有效高度的选定：跨中截面，短跨方向，长跨方向；支座截面近似取

。配筋计算见表2。

表2板正截