钢筋混泥土课程设计

塔里木大学混凝土结构课程设计

1 设计资料

根据初步设计成果，提出设计资料及数据如下：

1.墙体厚度370mm，结构横向长L1＝30m，结构纵向长L2＝30m。楼梯位于该层平面的外部，本设计不予考虑。楼盖采用双向板肋形结构；两邻边采用支撑在墙上，另两边支撑在梁上。

2、该建筑位于非地震区； 3、建筑物安全级别为二级； 4、结构环境类别一类；

5、建筑材料等级： 混凝土强度等级C35；钢筋：板中分布钢筋，梁中箍筋及构造钢筋采用HPB300，板中受力钢筋采用HRB335级，梁中受力筋HRB400级。

6、荷载：钢筋混凝土重力密度为25KN／m3，楼面面层为水磨石(25mm厚水泥砂浆，自重为20KN／m2)；梁板天花为混合砂浆抹灰(15mm，重力密度为17KN／m3)，楼面活荷载标准值q=2.7KN／m2。

7、结构平面布置及初估尺寸：板在墙上的支承长度为120mm，两次梁在墙上的支撑长度均为240mm。柱子计算高度为4m。

8、使用要求：梁、板允许挠度、最大裂缝宽度允许值?max=0.40mm。

9、采用的规范：混凝土结构设计规范(GB50010-2010)，建筑结构荷载规范(GB5009—2001)。

2 结构平面布置

CAADBBDBBDBBDBBGHH60003000030000ABBBBHEFFFFI

图1 梁格平面布置示意图

由上图可知，结构纵向支承梁布置，跨度为5000mm，横向支承梁布置，跨度为6000mm。 板按塑性理论方法计算，板的长边与短边之比小于2故为双向板梁楼盖。

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3 双向板计算

3.1 板和梁的截面初估

板的厚度h??1??1~?lox，且h?80mm，（lox为双向板的短向计算跨度）取h=120mm。 4050??梁的截面选择：

?11??11?横向梁：hb??~?lo??~??6000?334mm~750mm。

?818??818?取hb?600mm。

?11??11?bb??~?hb??~??600?150mm~300mm。

?24??24?取bb?200mm。

取横向梁截面尺寸b?h?250mm?600mm。

?11??11?纵向梁：hb??~?l0??~??8000?444mm~1000mm。

?818??818?取hb?650mm。

?11??11?bb??~?hb??~??700?175mm~350mm。

?24??24?取bb?200mm。

取纵向梁截面尺寸b?h?250mm?600mm。

3.2 荷载计算

楼面活荷载： qk?2KN/m 水泥砂浆容重： ??20KN/m3 钢筋混凝土容重： ??25KN/m3 混合砂浆容重： ??17KN/m3 恒载分项系数： ?G?1.2 活载分项系数： ?Q?1.4

板自重： 0.12?25?3KN/m 25mm厚水泥砂浆： 0.025?20?0.5KN/m2 板天花为混合砂浆抹灰： 0.015?17?0.255KN/m2

恒载设计值： g?1.2??3?0.5?0.255??3.755KN/m

22活荷载设计值： q?1.4?2?2.8KN/m

合计： p?g?q?3.755?2.8?7.306KN/m

223.3区格板计算

（1）中间区格板A

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计算跨度：

lox?lnx?5000?200?4800mm

loy?lny?6000?200?5800mm

??0.68，取??2。

采用分离式配筋，各塑性绞线上的总弯矩为:

Mx?loxmx?5.8mx

My?loxmy??loxmx?0.68?4.8mx?3.3mx

M'x?M'x'?loym'x??loymx?2.0?5.8mx?11.6mx

M'''y?My?loxm'y???loxmx?2.0?0.68?4.8mx?6.5mx

由于区格板四周与梁连接，内力折减系数为0.8，代入到下式，即

2Mx?2My?M'x?M'x'?M'y?M''?plox2y12?3loy?lox? 2?5.8m?2?3.3m0.8?7.3?4.82xx?11.6mx?6.65mx?12?3?5.80?4.8?则mx?2.46KN?m/m

my??mx?0.68?2.46?1.67KN?m/m

m'?m''xx??mx?2.0?2.46?4.92KN?m/m

m'''y?my??my?2.0?1.67?3.35KN?m/m

（2）边区格板B

已知m'x?10.80KN.m/m

计算跨度：

lox?5000?200?4800mm

loy?lny?6000?120?60?60?5840mm

取??2。

采用分离式配筋，各塑性绞线上的总弯矩为:

由于B区格板为三边连续一边简支的板，无边梁，内力不折减。

m?x?loxmx?5.84mx Mx?loxmx?5.84mx

My?loxmy??loxmx?4.8mx

M'x?loym'x?5.8?10.80?62.64KN?.m/m,M'x'?0

M'y?M'y'?loxm'y???loxmx?2.0?0.7?4.755mx?6.657mx

代入到下式，即

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2plox?3loy?lox 12'2Mx?2My?Mx''?Mx'?My''?My??10.42?4.7552?3?5.8?4.755?则 2?5.8mx?2?0.7?4.755mx?62.64?6.657mx?12mx?9.79KN?m/m

my??mx?0.7?9.79?6.85KN?m/m

'm'y?m'y??my?2.0?6.85?13.7KN?m/m

（3）边区格板D，角区格板G

'已知my?13.7KN.m/m

板计算跨度：

lox?lnx?5000?250?4750mm

lnx?6000?120?125?100?5855mmlnx?lnx?n200?4750??4850mm 22a120?4750??4810mm 2215855?1.2，取??0.7?2,??2。 4750nlox?4750mm

n?l0ylox?采用分离式配筋，各塑性绞线上的总弯矩为:

Mx?loxmx?5.855mx

My?loxmy??loxmx?0.7?4.750mx?3.325mx

''''Mx?Mx?loymx??loymx?2.0?5.855mx?11.71mx

'''My?loxm'y?4.7?13.7?65.08KN?m,My?0

代入到下式，即

'2Mx?2My?Mx''?Mx'?My''?My2plox?3loy?lox 12??10.42?4.752?3?5.855?4.75?则 2?5.855mx?2?3.325mx?11.71mx?65.08?0?12mx?6.19KN?m/m

my??mx?0.7?6.19?4.3KN?m/m

'''mx?mx??mx?2.0?6.19?12.38KN?m/m

（4）角区格板C

''已知mx?10.80KN.m/m、my?13.7KN.m/m。

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