工程结构设计案例
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工程结构设计案例讲授:周卫民
案例一:单块板设计(简支板)
一.建筑设计
10kN
二.结构设计
1.选材料: 混凝土:C20,2
6.9mm N f c =
钢材:Ⅰ级()φ,2210mm N f y
=
2.荷载计算 ①恒荷载:m kN A g k 5.42515.02.1=⨯⨯=⨯=钢筋混凝土γ
m kN g g k G 73.45.405.1=⨯=⨯=γ
②活荷载:23m kN q k =面
m
kN b q q k k 6.32.13=⨯=⨯=面
m kN q q k Q 32.46.32.1=⨯==γ
3.内力计算,画内力图
计算简图.
Q 图(kN )
M 图(m kN ⋅)
()()m kN Ql l q g kN
Q l q g ⋅=⨯+⨯=++=
M =+⨯=++=
43.214
3158305.94808.212
152305.9222
2max
max ν 启闭门力知:kN G 10=
kN G Q d 15105.1=⨯==γ
4.配筋计算,画配筋图,钢筋表
受弯构件公式:
⎪
⎭⎫ ⎝
⎛
-≤=20max χχχh f b KM f A f b c y
s c 拟定:mm a h h mm a s s
12525150250=-=-==,
1429.06
.912512001043.212.126
2
0max =⨯⨯⨯⨯==c s f bh KM α
)(522.085.01549.01429.0211211不超筋破坏=<=⨯--=--=b s ξαξ
2
003.1062210
6.936.19120036.191251549.0mm f f b A mm
h y
c s =⨯⨯=
=
=⨯==χξχ
选钢筋:(查表)14
7φ)%50~%10,1077(2可抛大mm A s =
验算含钢量:%100125
12001077
%1000⨯⨯=⨯=
bh A s ρ
)%(2.0%78.0min 满足含钢量,不欠筋=>=ρ
分布钢筋的选择:
2
255.161%15113250@6mm A A mm A s s
S =='==分分φ
取最大值)166(170@62mm A s
='分φ
钢筋表:
案例二:单块板设计(悬臂板)
一.建筑设计
1
2m
2501200
三视图:取一米板宽
二.结构设计
1.选材料: 混凝土:C20,2
6.9mm N f c =
钢材:Ⅰ级
()φ,2210mm N f y
=
2.荷载计算 ①恒荷载:m kN A g k 5.22511.0=⨯⨯=⨯=钢筋混凝土γ
m kN g g k G 625.25.205.1=⨯=⨯=γ
②活荷载:25.0m kN q k =面
m
kN b q q k k 5.015.0=⨯=⨯=面
m kN q q k Q 6.05.02.1=⨯==γ
3.内力计算,画内力图
Q 图(kN )
M 图(m kN ⋅)
()()m
kN l q g kN
l q g ⋅=⨯=+=
M =⨯=+=83.22
325.1225.32
27.4325.1225.32
2
max
max ν 4.配筋计算,画配筋图,钢筋表
拟定:mm a h h mm a s s
8020100200=-=-==,
0553.0
6
.98010001083.22.12
6
20max =⨯⨯⨯⨯==c s f bh KM α
)(522.085.00569.00553.0211211不超筋破坏=<=⨯--=--=b s ξαξ
2
009.208210
6
.9552.41000552.4800569.0mm f f b A mm
h y
c s =⨯⨯=
=
=⨯==χξχ
选钢筋:(查表) 受力钢筋:)251(200@82mm A s
=φ
验算含钢量:%10080
1000251
%1000⨯⨯=⨯=
bh A s ρ
)%(2.0%31.0min 满足含钢量,不欠筋=>=ρ
分布钢筋的选择:
2
2
65.37251%15%15113250@6mm A A mm A s s
S =⨯=='==分分φ
取最大值)113(250@62mm A s
='分φ
钢筋图:
钢筋表:
案例三:单块板设计(简支板)一.建筑设计:
4001800400500
2
2
5
三视图:
二.结构设计
1.选材料: 混凝土:C20,2
6.9mm N f c =
钢材:Ⅰ级()φ,2210mm N f y
=
2.荷载计算 ①恒荷载:m kN A g k 125.32525.05.0=⨯⨯=⨯=钢筋混凝土γ
m kN g g k G 28.3125.305.1=⨯=⨯=γ
②砌体荷载:m kN 20=砌
γ
m kN A g 205.0220=⨯⨯='⨯=砌砌γ
3.内力计算,画内力图