混凝土课程设计---某地铁车站顶板梁板结构设计

《钢筋混凝土设计原理》课程设计

题目某地铁车站顶板梁板结构设计

学院名称

指导教师

班级

学号

学生姓名

2011年6

《钢筋混凝土设计原理》课程设计任务书

1设计题目

某地铁车站顶板梁板结构设计，采用全埋式现浇钢筋混凝土单向板梁板结构。

2 设计内容

①结构平面布置：柱网、主梁、次梁及板的布置；

②板的强度计算：内力按考虑塑性变形内力重分布的方法计算；

③板的防水设计：防水混凝土设计；

④次梁强度计算：内力按考虑塑性变形内力重分布的方法计算；

⑤主梁的强度计算：内力按弹性理论计算，考虑荷载不利组合；

⑥绘制施工图：

●结构平面布置图（1 : 200）；

●板的配筋图；次梁配筋图；主梁配筋图及M、V图（1 : 50）；

●主、次梁钢筋表及必要说明。

3 设计资料及要求

①建筑平面尺寸，如下图1；

图1 地下室平面尺寸

②主梁下附墙垛尺寸为450×450mm，下设计柔垫200mm厚，混凝土柱尺寸为500×500mm，或者采钢管混凝土圆形柱直径400mm；

③地铁车站的安全等级为二级，顶板设计厚度为700mm；

④工程地质与水文条件：设计地下室顶板离地面为粉质粘土，土的抗剪强度为28.7KPa，内摩擦角为25度，土层透水性为：微弱，土层厚度2.8m。地下水位

为-2.0m。地下水对钢筋混凝土结构具有弱溶解性，综合评价其腐蚀等级为：中等腐蚀，土的密度为17.0KN/m3；

⑤混凝土可采用C30或C35；板内钢筋可采用HPB235级、HRB335级热轧钢筋，次梁和主梁钢筋可选HRB400级热轧钢筋；

⑥荷载：钢筋混凝土容重为25KN/m3，设计忽略地下水压力的荷载，顶板活荷载见表1，平顶粉刷荷载0.4KN/m3；

⑦地铁车站顶板设计考虑人防的要求，地铁车站防护等级为6级

⑧题号分配：每个学生根据学号选择相应的题号，表中长度单位为米，第N题题号见表1，表中有41道题目。

表1 铁工081班各题号的设计条件

4 设计期限：两周（6月8日——6月30日）

①下达设计任务及结构布置1天；

②设计计算和整理计算书4天；

③绘制顶板结构施工图4天；

④答辩及设计成绩评定1天；

5 参考资料

1．《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2002）；

2．《建筑结构荷载规范》（GB 50009－2001）；

3．《砌体结构设计规范》（GB 50003－2001）；

4．钢筋混凝土连续梁和框架考虑内力重分布设计规程（CECS 51：93）；

5．《人民防空工程战术技术要求》；

6．《人民防空地下室规范》（GB 50038－94）；

7．《地下工程防水技术规范》（GB 50108－2001）；

8．《地下防水工程实用技术》沈春林编写，机械工业出版社；

9．钢筋混凝土结构构造手册；

10．教材：《混凝土结构设计原理》；

11．教材：《混凝土结构设计》；

12．教材：《钢—混凝土组合结构》。

6 计算书格式要求

①严格按科研论文的排版格式；

②正字字体：小四，宋体；图表中所有文字：五号，宋体。

任务下达：贺桂成

2011年6月7日

钢筋混凝土设计原理课程设计

1工程概况

设计地铁车站顶板离地面为粉质粘土，土的抗剪强度为28.7Kpa，内摩擦角为25度，土层透水性为：微弱，土层厚度2.8m，地下水位为-2.0m，地下水对钢筋混凝土结构具有弱溶解性，综合评价其腐蚀等级为：中等腐蚀，土的密度为17KN/m3

2设计参数说明

主梁下附墙垛尺寸为450×450mm，下设计柔垫200mm厚，混凝土柱尺寸为500×500mm，或者采钢管混凝土圆形柱直径400mm；地铁车站的安全等级为二级，顶板设计厚度为700mm；混凝土可采用C30或C35；板内钢筋可采用HPB235级、HRB335级热轧钢筋，次梁和主梁钢筋可选HRB400级热轧钢筋，钢筋混凝土容重

为25KN/m3，设计忽略地下水压力的荷载，顶板活荷载见表1，平顶粉刷荷载0.4KN/m3；地铁车站顶板设计考虑人防的要求，地铁车站防护等级为6级 C35等级混凝土：7.16=c f 2/mm N ， 57.1=t f 2/mm N HRB335级热轧钢筋：300=y f 2/mm N HRB400级热轧钢筋：360=y f 2/mm N

3结构平面布置

3.1结构平面布置的原则

在进行结构平面布置时，应遵守下述布置原则：

（1） 梁格的布置要考虑生产工艺、使用要求和支承结构的合理性。

（2） 柱网与梁格尺寸除应满足生产工艺和使用要求外，还应使结构具有尽能好

的经济效果。

（3） 梁格应尽可能布置得规整、统一，板的厚度和梁的截面尺寸尽量统一减少

梁板跨度的变化，以简化计算，方便施工。 （4）避免集中荷载直接作用于板上。

3.2 构件尺寸设计

根据设计参数说明，板厚=b h 700mm （＞80mm 满足刚度要求，可不验算挠度）；参照设计规范，对于一般的建筑结构中，取次梁截面高度）

（12

1

~181=h 7200⨯=mm )600~400(，另外，次梁截面宽度取b=h/3~h/2；主梁截面高度）（8

1

~141=

h 6000⨯=mm )750~429(，但在地下建筑中，取值稍有偏于安全，取次梁h c mm 1200=,b c mm 450=;取主梁h z mm 1400=，b z mm 500=。根据设计要求，

建筑结构平面布置图如图1-1

图1-1 结构平面布置图