双向板课程设计..
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北京科技大学
课程设计
设计题目:钢筋混凝土现浇双向板楼盖设计
课程名称:钢筋混凝土结构设计
院系:___ ____土环学院土木工程系___ 班级:___ __
姓名:____ ___
学号:____________
设计时间:2013年5月23日至 6月7日共计2周
二0 一二年六月三十日
目录
一、设计任务书-----------------------------------1
1、设计目的和方法------------------------------1
2、设计资料------------------------------------1
3、设计内容------------------------------------2
4、设计任务------------------------------------2
5、设计要求------------------------------------2
二、设计计算书 ----------------------------------3
1、结构布置及构件尺寸选择----------------------4
2、荷载设计值----------------------------------4
3、板的计算------------------------------------5
4、梁的计算-----------------------------------16
5、绘制施工图---------------------------------29
三、参考资料 -----------------------------------30
四、小结------------------------------------31
一、设计任务书
1、设计目的和方法
通过本设计对所学课程内容加深理解,并利用所学知识解决实际问题;培养学生正确的设计观点、设计方法和一定的计算、设计能力,使我们掌握钢筋混凝土现浇楼盖的设计方法和步骤;培养用图纸和设计计算书表达设计意图的能力,进一步掌握结构施工图的绘制方法。
根据某多层建筑平面图,楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构的要求,并考虑支承结构的合理性确定支承梁的结构布置方案。确定板的厚度和支承梁的截面尺寸及钢筋和混凝土强度等级。分别按照塑性计算方法和弹性理论计算方法进行板、支承梁的内力和配筋的计算。
2、设计资料
(1)结构形式:某多层工业厂房,采用现浇钢筋混凝土结构,内外墙厚度均为300mm,设计时只考虑竖向荷载作用,要求完成该钢筋混凝土整体现浇楼盖的设计,其平面如图1.1所示。
(2)楼面做法:20mm厚水泥砂浆地面,钢筋混凝土现浇板,15mm厚石灰砂浆抹底。
(3)荷载:永久荷载主要为板、面层以及粉刷层自重,钢筋混凝土容重25kN/m3,
水泥砂浆容重20kN/m3,石灰砂浆容重17kN/m3,分项系数R
g =1.2,分项系数R
q
=1.3
或1.4。
(4)材料:平面尺寸l
ox =3.6m,l
oy
=4.2m。楼面均布活荷载q=6.0kN/m。混凝
土强度等级为C30。采用HRB335钢筋。-
3、设计内容
(1)双向板肋梁楼盖结构布置:确定板厚度,对板进行编号,绘制楼盖结构布置图。
(2)双向板设计:
[1]按弹性理论进行板的设计以及绘制板的配筋图。
[2]按塑性理论进行板的设计以及绘制板的配筋图。
(3)支承梁的设计。
4、设计任务
(1)设计书一份,包括封面、目录、设计任务书、设计计算书、设计施工图、参考文献、设计心得、成绩评定表。
(2)施工图纸
[1]结构平面布置图
[2]板的配筋图
[3]支承梁的配筋图
5、设计要求
施工图要求做到布图合理,图面整洁,按比例作图并符合“建筑制图统一标准”中关于线型、符号、图例等各项规定;图中书写字体一律采用仿宋体;同一张施工图中各截面编号及钢筋编号均不得重复。
二、设计计算书
1、结构布置及构件尺寸选择
双向板肋梁盖由板和支撑梁构成,支撑梁短边的跨度为3600mm,支撑梁长边的跨度为4200mm。根据柱网布置,选取的结构平面布置方案如图2.1所示。
图 2.1 结构平面布置
板厚的确定:连续双向板的厚度一般大于或等于l/50=6300/50=126mm,且双向板的厚度不宜小于80mm,故取板厚为150mm。
支撑梁截面尺寸:根据经验,支撑梁的截面高度h=l/14~l/8,
长跨梁截面高度h=(7200/14~7200/8)=514~900mm,故取h=600mm。
长跨梁截面宽 b=h/3~h/2=(600/3~600/2)=200~300mm,故取b=300mm。
短跨梁截面高 h=(6300/14~6300/8)mm=450~788mm,故取h=600mm。
短跨梁截面宽 b= h/3~h/2=200~300mm,故取b=300mm。
2、荷载设计值
20mm厚水泥砂浆地面0.02×20kN/m3=0.4kN/m2
150mm厚钢筋砼现浇板0.15×25kN/m3=3.75kN/m2
20mm厚石灰砂浆抹底0.02×17kN/m3=0.34kN/m2
恒荷载标准值:g
=0.4+3.75+0.34=4.49kN/m2
k
=4kN/m2
活荷载标准值:q
k
由可变荷载效应控制的组合:p=1.2g+1.3q=1.2×4.49+1.3×4=10.99 kN/m2由永久荷载效应控制的组合:g+q=1.35×4.49+0.7×1.4×4=9.98kN/m2
可见,对板来言,由可变荷载效应控制。故:
折算恒载设计值:pˊ=1.2g+1.3q/2=1.2×4.49+1.3×4/2=7.99 kN/m2
折算活荷载设计值:p〞=1.3q/2=1.3×4/2=2.6kN/m2