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混凝土课程设计

混凝土结构设计课程设计

一、设计资料

某多层民用建筑,采用砖混结构,楼盖结构平面和开间和进深如图

1)楼面为水磨石地面,恒载标准值0.65kN/m2;板底抹灰20mm厚;楼面活荷载标准值6.0kN/m2。

恒载分项系数为1.2;活载分项系数为1.4

2)混凝土强度等级C35

3)梁板钢筋均为HRB400

l1=5.4,l2=5.7

梁布置

二、板的计算

板考虑塑性内力重分布方法计算。

板的L2/L1=5700/1800=3.17>3,宜按照单向板进行设计,取板的厚度h

=100mm>L1/40=45;次梁高度h=450mm(L2/15=380

荷载计算

恒载标准值

水磨石地面0.65KN/㎡

100mm钢筋混凝土板0.1×25KN/m3=2.50KN/㎡

板底抹灰0.02×17KN/m3=0.34KN/㎡

g=3.49KN/㎡

线恒载设计值g=1.2×3.49KN/㎡=4.19KN/m

线活载设计值q=1.3×6.0KN/㎡=7.8KN/m

合计11.99KN/m

即每米板宽g+q=11.99KN/m

内力计算

计算跨度可近似取轴线间距离L0=1800

截面

边跨跨内

离端第二支座

离端第二跨内

中国支座

中间跨跨内

α

1/11

-1/11

1/16

-1/14

1/16

M=α(g+q)l02

3.5316

-3.5316

2.4280

-2.7748

2.4280

截面承载力计算

b=1000mm,h=100mm,h0=100mm-20mm=60mm,af1=1.0

C35,fc=16.7kN/m2HRB400,fy=360kN/m2

板带部

位截面

边区板带(

轴线间)

中间区板带(

轴线间)

边跨

跨内

离端第二支座

离端第二跨跨内、中间跨跨内

中间

支座

边跨

跨内

离端第

二支座

离端第二跨跨内、中间跨跨内

中间

支座

M/(KN

3.5316

-3.5316

2.4280

-2.7748

3.531

-3.5316

2.428×0.8

=1.94

-2.7748×0.8

=-2.22

0.0330

0.0330

0.0227

0.026

0.0182

0.0208

0.0336

0.0325

0.023

0.0256

0.0183

0.0206

/mm

124.72

120.66

85.28

95.13

67.99

76.30

选配钢筋

实配钢筋

面积/mm2

M=

1.0e+06*

3.53163.53162.42802.77482.4280

alphas=

0.03300.03300.02270.02600.0227

xi=

0.03360.03360.02300.02630.0230

As=

124.7208124.720885.284697.632585.2846

中间跨

M=1.0e+06*

3.53163.53161.94242.21991.9424

alphas=

0.03300.03300.01820.02080.0182

xi=

0.03360.03360.01830.02100.0183

As=

124.7208124.720868.068077.896168.0680

 

三、次梁计算

次梁按考虑塑性内力重分布。

取主梁高h=600mm>L3/12=475mm;梁宽b=250

次梁有关尺寸如图

荷载

恒载设计值

由板传来4.19KN/㎡×1.8m=7.54KN/m

次梁自重1.2×25KN/m3×0.2m×(0.45-0.1)m=2.1KN/m

梁侧抹灰1.2×17kN/m3×0.02m×(0.45m-0.1m)×2=0.29KN/m

g=9.93KN/m

线活载设计值

由板传来q=7.8KN/㎡×1.8m=14.04KN/m

合计g+q=23.97KN/m

内力计算

截面

边跨跨内

离端第二支座

离端第二跨内

中国支座

中间跨跨内

α

1/11

-1/11

1/16

-1/14

1/16

M=α(g+q)l02

alpham=

0.0909-0.09090.0625-0.0714

M=

70.7987-70.798748.6741-55.6275

截面

端支座内侧

离端第二支座外侧

离端第二支座内侧

中间支座外侧、

内侧

剪力计算系数

V=

/KN

alphav=0.45000.60000.55000.5500

V=58.840478.453871.850171.8501

承载力计算

次梁跨内截面按T形截面计算,翼缘计算宽度为:

边跨

=min{

}={1900,1800}=1800mm

离端第二跨、中间跨

=

=1900mm

梁高h=450mm,

=450-35=415mm翼缘厚

=100mm

判别T形截面类型:

1.0×16.7N/mm×1800mm×100mm×(415mm-50mm)=1097Kn.m

>78.45KN

m(次梁

),所以次梁各跨内截面属于第一类T形截面。

支座截面按矩形截面计算,各支座按布置两排纵筋考虑,

=450-60=390mm。

连续梁正截面及斜截面承载力计算分别见下表

弯矩

fc=16.7000

fy=360

 

M=

70798700707987004867410055627500

b=

18002001900200

h0=

415390415415

alphas=

0.01370.13940.00890.0967

xi=

0.01380.15070.00890.1019

As=

477.1723545.3635327.2612392.3277

剪力

V=

58.840478.453871.850171.8501

a=

346525325650325650346525

b=

91217857228572291217

四、主梁

柱高H0=4.5m

柱截面400x400

荷载

恒载设计值

由次梁传来9.93kN/m×5.7m=56.60kN

主梁自重1.2×25kN/m3×0.25m×(0.60m-0.1m)×1.8=6.75kN

梁侧抹灰1.2×17kN/m3×0.02m×(0.60m-0.1m)×2×1.8=0.734kN

G=64.08kN

活载设计值

由次梁传来Q=14.04kN/m×5.7m=80.03kN

合计G+Q=144.11kN

计算跨度l0=5.4m

主梁铰支于柱顶

M=KG

+KQ

V=KG+KQ

弯矩

M1

M2

M3

M4

Mb

Mc

Md

1

2

3

4

5

6

G=64.0800

Q=80.0300

l0=5.4000

kv=

0.7140-1.28601.0950-0.90500.9050-1.09501.2860-0.7140

0.8570-1.14300.04800.04800.9520-1.04800.14300.1430

-0.1430-0.14301.0480-0.9520-0.0480-0.04801.1430-0.8570

0.6790-1.32101.2740-0.7260-0.1070-0.10701.1550-0.8450

-0.0950-0.09500.8100-1.19001.1900-0.81000.09500.0950

0.8450-1.15500.10700.10700.7620-1.27401.3210-0.6790

V=

45.7531-82.406970.1676-57.992457.9924-70.167682.4069-45.7531

68.5857-91.47433.84143.841476.1886-83.871411.444311.4443

-11.4443-11.444383.8714-76.1886-3.8414-3.841491.4743-68.5857

54.3404-105.7196101.9582-58.1018-8.5632-8.563292.4347-67.6253

-7.6029-7.602964.8243-95.235795.2357-64.82437.60297.6029

67.6253-92.43478.56328.563260.9829-101.9582105.7196-54.3404

最不利组合

ans=

114.3388-173.881274.0090-54.1510134.1810-154.0390

93.8512-34.3088

ans=

34.3088-93.8512154.0390-134.181054.1510-74.0090173.8812-114.3388

ans=

100.0935-188.1265172.1258-116.094249.4292-78.7308174.8415-113.3785

ans=

38.1503-90.0097134.9919-153.2281153.2281-134.991990.0097-38.1503

ans=

113.3785-174.841578.7308-49.4292118.9753-172.1258188.1265-100.0935

五、施工图

 

 

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