大工14秋《钢筋混凝土结构课程设计》作业模 - 板

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《钢筋混凝土结构课程设计》

题 目：服装厂房单向板设计

学习中心：_______如皋奥鹏_____________ 专 业：__土木工程__________________ 年 级： _____13_年春季______________ 学 号：__201212490847__________________ 学 生：__夏 露__________________ 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。 设计的内容：生产车间的四周外墙全为240的承重砖墙，

主梁端墙处：370mm×370mm壁柱；设置钢筋混凝土柱，截面尺寸400mm×400mm。 楼盖自重：钢筋混凝土容重??25kN/m3； 楼面活荷载，单位是0.5kN/m2； 楼面面层：水磨石地面0.65kN/m2； 板底粉刷：0.40kN/m2。 混凝土：C20、C25或C30；

钢筋：次梁及主梁受力筋用HRB335或HRB400级钢筋，板内及梁内的其它钢筋可以采用HPB300或HRB335级钢筋。

图1-1 建筑平面图

1

2 单向板结构设计

2.1 板的设计

本节内容是根据已知的荷载条件对板进行配筋设计，按塑性理论进行计算。

2.1.1恒荷载标准值

板的永久荷载标准值

80mm现浇钢筋混凝土板 0.08×25=2kN/m 10mm厚大理石地面 0.01×28=0.28kN/m 20mm板底混合砂浆抹灰 0.02×17=0.34kN/m

2m合计 2.62kN/

222板的可变标准荷载值 3.5kN/m

永久荷载分项系数取1.2或者1.35，因楼面可变荷载标准值为3.5kN/m，所以可变荷载分项系数应取1.4。于是板的荷载总计算值

2?①q=?Ggk+?Qqk=1.35×2.62+0.7×1.4×3.5=6.967kN/m 2?②q=?Ggk+Qqk=1.2×2.62+1.4×3.5=8.044kN/m

22由于②>①，所以取②q=8.044kN/m2，近似取q=8kN/m2

图2-1 板的计算简图

2.1.2内力计算及配筋：

在表2-1可查得，板的弯矩系数αm分别为：边跨中为1/11; 离端第二支座为-1/11;中跨中为1/16;中间支座为-1/14,则有 M1=－MB=1/11（g+q）l0 2=1/11×8.04×2.022=2.982KN·m M2=M3=1/16（g+q）l0 2=1/16×8.04×2.002=2.01 KN·m

2

Mc=－1/14（g+q）l0 2=－1/14×8.04×2.002=－2.297KN·m

取1m宽板带作为计算单元，b=1000mm，混凝土C30,板的最小保护层厚度为C=15mm，板厚h=80mm，h0=80-20=60mm；α1=1.0,fc=14.3KN/mm2；HPB235，fy=210N/mm2。

板的配筋计算过程如表2-1所示

截面 M（kN?m） 2 M??(g?q)l0表2-1 板的配筋计算表 1 B 2 C M1 2.982 MB -2.982 M2 2.01 51.48 0.8M2 1.608 Mc -2.297 0.8Mc -1.838 ?1fcbh02（kN?m） ?s?M ?1fcbh020.058 0.058 0.039 0.031 0.045 0.036 ??1?1?2?s (??b?0.614) ?s?1?0.5? As?M/?sfyh0（mm2） 选钢筋 ①～②轴线 ⑤～⑥轴线 ②～⑤轴线 ①～②轴线 ⑤～⑥轴线 ②～⑤轴线 0.06 0.97 243.9 0.06 0.97 243.9 0.04 0.92 173.4 0.033 0.934 136.6 0.046 0.908 200.8 0.037 0.926 157.5 Φ6/8@160 Φ6/8@160 Φ6/8@160 Φ6/8@160 246mm 246mm2 2Φ6/8@160 Φ6/8@160 246mm 2Φ6/8@160 Φ6/8@160 246mm 22实际配筋 246mm 245mm 22 1246mm 246mm 2

2.2 次梁的设计

本节内容是根据已知的荷载条件对次梁进行配筋设计，按塑性理论进行计算。

按考虑塑性内力重分布设计。根据本车间楼盖的实际使用情况，楼盖的次梁和主梁的可变和在不考虑梁从属面积的荷载折减。

2.3.1荷载

永久荷载设计值

3

板传来永久荷载 3.144×2=6.288kN/m 次梁粉刷 0.02×（0.45-0.08）×2×17×1.2=0.34kN/m 次梁自重 0.2×（0.45-0.08）×25×1.2=2.22kN/m 合计 g=8.788kN/m 可变荷载设计值 q=4.9×2=9.8kN/m 荷载总设计值 g+q=18.588KN/m

2.3.2计算简图

次梁在砖墙上的支承长度为240mm。主梁截面为300mm×600mm。计算跨度： 中间跨lo=ln=6000-300=5700mm

跨度差 （5850-5700）/5700=2.6% 小于10%，可按等跨连续梁计算。次梁计算简图如图所示。

图2-7 次梁计算简图

2.3.3次梁内力计算

由表11-1可查得，板的弯矩系数αmb分别为：边跨中为1/14;第一内支座为-1/11;中间跨中为1/16;中间支座为-1/14,则有

1）截面承载力计算：

次梁跨中按T型截面计算，其翼缘宽度取下面两者中较小者： bf＇=l/3=5100/3=1700mm

bf＇=b+sn=200+2000=2200mm,故取bf＇=1700mm。

判断各跨内截面属于哪一类型T型截面：取h0=400-35=365mm，则有： α1fc bf＇hf＇（h0- hf＇/2）=1.0×14.3×1700×80×（365-40）= 632.7 KN·m> M1> M2，均属第一类T型截面。

支座截面按矩形截面计算，离端第二支座B按布置两排纵向钢筋考虑，取

h0?400?60?340mm，其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑。

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