混凝土结构设计作业

混凝土结构设计课程考试作业

一、设计说明

1、该设计为设计年限70年的民用住宅，采用框架结构，钢筋混凝土整体现浇单向板肋梁楼盖。

2、采用主梁纵向布置，次梁横向布置。其优点是：减小了主梁的截面高度，增大了室内净高。适用于横向柱距比纵向柱距大得多的情况。

3、通过查阅建筑结构荷载规范，活载Q=2.5 kn/m².

4、材料选用C30商品混凝土，主筋采用HRB335级钢筋。

5、恒载分项系数为1.2，活载分项系数为1.4.

6、采用20mm厚水泥砂浆面层，15mm厚混合砂浆天棚抹灰。

7、其结构层布置如下图所示：

图一结构布置图

8、计算尺寸：

板厚：h板=（1/35~1/40）L板=57.14~50<60mm。根据混凝土结构设计规范民用建筑单向楼板不应小于60mm，故取h=60mm。

次梁：h次=（1/12~1/18）L次=500~333.3mm，取h次=450mm。

b次=（1/2~1/3）h次=225~150mm，取b次=200mm。

主梁：h主=（1/8~1/14）L主=750~429mm，取h主=600mm。

b主=（1/2~1/3）h主=300~200mm，取b主=300mm。

二、板的计算

1、板荷载计算：取1米宽板带计算。

恒荷载标注值

20mm厚水泥砂浆面层：0.02*1*20=0.4 kn/m²

60mm厚钢筋混凝土板：0.06*1*25=1.5 kn/m²

15mm厚混合砂浆天棚抹灰：0.015*1*17=0.255 kn/m²

合计：0.4 kn/m²+1.5 kn/m²+0.255 kn/m²=2.155 kn/m²活荷载标准值 2.5 kn/m²

恒载分项系数为1.2，活载分项系数为1.4.

g=1.2*2.155 kn/m²=2.586 kn/m²

q=1.4*2.5 kn/m²=3.5 kn/m²

g+q=2.586 kn/m²+3.5 kn/m²=6.086 kn/m²

2、计算简图：

取1m板带作为计算单元，由图可知：次梁截面宽为b次=200mm，现浇板在墙上的支承长度为a=120mm，当板、梁边跨端部与支承构建整体现浇时，计算跨度如下：中间跨：lο=l?+b次=1800+200=2000mm

边跨：lο=l?+b/2+a/2=1800+100+60=1960mm

计算跨度差（2000-1960）/2000*100%=2%<10%，说明可按连续等跨板计算内力，为简化起见，统一取2000mm。

a）板的几何尺寸

b）板的计算简图

3、连续板各截面弯矩计算：

(1) 恒载作用

（2）M1跨中最大弯矩

（3）M2跨中最大弯矩

（4）B支座最大弯矩

（5）C支座最大弯矩

（6）各种荷载分布产生的弯矩包络图4、配筋计算：

（1）设计参数

查表得C25混凝土：fc=11.9N/mm²，ft=1.27 N/mm²HRB335

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