工业厂房楼盖结构设计说明5360263
单层工业厂房结构课程设计说明书
单层工业厂房的结构设计目录一、设计条件3二、计算简图的确定5三、荷载计算7四、力计算10五、最不利荷载组合19六、柱截面设计25七、牛腿设计29八、柱的吊装验算32九、基础设计35一、设计条件1.1项目概述某厂装配车间为单跨钢筋混凝土厂房,跨度24m ,长66m ,柱顶标高12.4m ,轨顶标高10.0m ,厂房设有天窗,使用两台5~20t 中间作业吊车。
防水层采用聚氨酯防水胶,维护墙采用240mm 厚双面砖墙,钢门窗,混凝土地面,室外高差150mm 。
建筑剖面见图1。
1.2结构设计数据自然条件:基本风压值为20.55/KN m 。
地质条件:天然地面下1.2米处为老土层,修正后的地基承载力为2120/KN m ,地下水位在地面下2.5米。
1.3 吊车使用情况车间设有两台200/50KN 中级工作制吊车,轨顶标高为10.0米,吊车的注:min max p ()/2G Q p =+-1.4车间标准件的选择屋顶板采用1.5X6m 预应力钢筋混凝土屋面板,标注其自重(含填缝)。
该值必须为1.4kN/m2。
1.4.2沟板天沟板标准重量为17.4KN/块(含积水重量)。
天窗框架门窗用钢筋混凝土天窗框架的自重荷载标准,以及每个天窗框架到屋顶框架的支柱 该值为36KN 。
屋顶桁架采用预应力钢筋混凝土折线屋架,标准重量106KN/跨。
屋架支撑屋架支撑自重标准值为0.05kN/m2。
吊车梁起重机为预应力钢筋混凝土吊车梁,高度为1200mm,自重标准值为44.2kN/根。
轨道部件重量的标准值为1kN/m,轨道垫层的高度为200毫米。
1.4.6连续梁和过梁均为矩形截面,尺寸见图集。
基础梁基础梁的尺寸;基础梁截面为梯形,顶部宽300mm,底部宽300mm。
200毫米,高度500毫米。
1.5材料选择1.5.1栏混凝土:C20 ~ C30;钢筋:采用HRB335级钢。
1.5.2基础混凝土:C20;钢筋:采用HRB335级钢。
单层工业厂房结构设计
单层工业厂房结构设计
工业厂房是进行生产和加工的场所,其结构设计至关重要。
本文将介
绍一种单层工业厂房结构设计。
首先,结构设计需要考虑厂房的布局和功能需求。
厂房的布局应合理,以便满足生产设备的布置和工序的流通。
同时,要根据厂房的功能需求确
定支撑结构的配置,如梁柱系统、屋面结构等。
梁柱系统是支撑整个厂房
的关键部分,通常采用钢结构或混凝土结构。
选择合适的材料和结构形式,可以提高厂房的可靠性和耐久性。
其次,结构设计需要考虑荷载和力学性能。
生产设备和货物等产生的
重量是对厂房结构的主要荷载,因此需要计算和分析这些荷载的大小和分布,并相应地设计结构来支撑它们。
此外,自然灾害如地震和风暴也会对
厂房结构产生影响,因此需要进行灵敏度分析和抗震设计,以确保厂房在
极端条件下的安全性。
然后,结构设计需要考虑耐久性和维护性。
工业厂房通常需要长时间
运营,因此结构材料和构件应具有足够的耐久性,能够经受住日常使用和
环境条件的影响。
同时,结构设计还应考虑到维护和修复的方便性,以便
及时进行必要的维护和修缮。
最后,结构设计需要考虑节能和环保。
随着环保意识的增强,工业厂
房结构设计也应注重节能和环保。
通过优化结构形式和使用可持续材料,
可以减少能源消耗和环境污染。
综上所述,单层工业厂房结构设计需要综合考虑安全性、稳定性、功
能需求、荷载和力学性能、耐久性和维护性,以及节能和环保等因素。
通
过科学合理的结构设计,可以为工业生产提供一个安全、稳定和高效的场所。
多层厂房设计指导书(结构部分)
第二部分框架结构设计指导书2.1工程概况:本工程建设地点在保定,为五层工业厂房。
建筑面积平方米。
建筑物结构形式为钢筋混凝土框架结构,钢筋混凝土独立基础。
地上五层,底层层高可与其他层层高相同,也可稍高,标准层层高自定。
建筑总高米。
框架结构承重方案:楼盖建议采用双向板肋梁楼盖,竖向荷载的传力途径为:楼板的均布活载和恒载经次梁间接或直接传至框架梁,再由框架梁传至框架柱,最后传至地基。
根据以上楼盖的平面布置及竖向荷载的传力途径,本框架的承重方案为纵横向框架承重方案。
材料:混凝土强度等级:C35~C50;钢筋种类:I,II,III级钢筋。
陶粒空心砌块填充墙,外墙200厚,内墙200厚。
工程水文地质条件:地基承载力标准值f k=180kPa,无软弱下卧层。
冬季冰冻层厚度为0.6米;地下水位在12米以下。
•建筑结构安全等级和设计使用年限:二级、50年。
环境类别:一类。
•建筑抗震设防分类:丙类(地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求)框架结构抗震等级:三级。
现浇钢筋混凝土房屋的抗震等级:风荷载0.4KN/m2 ,雪荷载0.35 KN/m2 。
工程做法:参考华北建筑标准设计图集1 屋面做法:2 楼面做法:3 墙体及内、外墙面做法,顶棚做法。
门窗:外墙,塑钢门窗;内墙,木门窗。
2.2 结构平面布置2.2.1原则:•应满足工艺流程要求;-见建筑设计指导书•满足建筑要求(生活、采光照明、防火、节能等);-见建筑设计指导书•满足、受力合理、计算简单、施工方便、经济、可靠的要求。
《抗震规范》3.4.1 建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案。
3.4.2 建筑及其抗侧力结构的平面布置宜规则对称,并应具有良好的整体性;建筑的立面和竖向剖面宜规则,结构的侧向刚度宜均匀变化,竖向抗侧力构件的截面尺寸和材料强度宜自下而上逐渐减小,避免抗侧力结构的侧向刚度和承载力突变,当存在表3.4.2-所列举的平面不规则类型或表3.4.2-2 所列举的竖向不规则类型时,应符合本章第3.4.3 条的有关规定3.4.3 不规则的建筑结构应按下列要求进行水平地震作用计算和内力调整并应对薄弱部位采取有效的抗震构造措施:1 平面不规则而竖向规则的建筑结构应采用空间结构计算模型,并应符合下列要求: 1)扭转不规则时应计及扭转影响且楼层竖向构件最大的弹性水平位移和层间位移,分别不宜大于楼层两端弹性水平位移和层间位移平均值的 1.5 倍。
楼盖设计设计说明书
荷载组合①+③——出现在边跨内弯矩最小与中间跨跨中弯矩最大。此时MB=MC=-93.56-51.87=-145.43kN·m,第一跨在集中荷载G下的弯矩值为68.32、19.85kN·m;第二跨在集中荷载G+Q下的弯矩值为101.39kN·m≈101.48kN·m(M2,max)。
0.65kN/m2
0.08×25=2.00 kN/m2
0.25 kN/m2
小计
2.90 kN/m2
活荷载
均布活荷载
5.0 kN/m2
考虑恒荷载分项系数1.2;因为楼面均布活荷载标准值大于4.0kN/m2,所以活荷载分项系数取为1.3。板上的
恒荷载设计值g=2.90×1.2=3.48kN/m2
活荷载设计值q=5.0×1.3=6.50kN/m2
由武汉大学出版社出版的《混凝土及砌体结构》(程文瀼主编)所附的板的弯矩系数表查得:板的弯矩系数α分别为边跨中, ;离端第二支座, ;中跨中, ;中间支座, 。故
4 正截面受弯承载力计算
板厚80mm,h0=80-20=60mm。C20混凝土fcm=11N/mm2;Ⅰ级钢筋fy=210 N/mm2。板的配筋计算见附表1。
剪力设计值:
VA= ×22.1×4.75=47.24kN
Vbl= ×22.1×4.75=62.99kN
Vbr= ×22.1×4.75=57.74kN
Vc= ×22.1×4.75=57.74kN
4 承载力计算
正截面承载力计算:
跨内按T形截面计算,翼缘计算宽度 mm;又 mm>1667mm,故取 mm。除支座B截面纵向受拉钢筋按两排布置外,其余截面均布置成一排。
(3) 验算配箍率下限值
单层工业厂房结构安装工程设计说明书
单层工业厂房结构安装工程设计说明书年月日目录第一章前言 (1)第二章设计编制说明 (6)第三章设计计算书 (7)第一章前言一、工程概况轻工业机械厂金工车间,柱网尺寸为 6.0m,建筑总长度为108.00m,宽42.00m,设有一道伸缩缝,采用装配式钢筋混泥土排架结构,共两跨。
低跨柱顶标高为8.40m,跨度为18.00m,配有10t桁车,轨顶标高 6.00m。
高跨柱顶标高11.10m,跨度为24.00m,配有20t桁车,轨顶标高8.40m,高跨设有天窗。
剖面见附图1。
1、建筑平面及剖面图见附图1。
2、柱子采用预制钢筋混泥土工字形断面柱,混泥土为C30见附图1。
3、采用T形断面钢筋混泥土吊车梁及预应力大型屋面板。
4、屋架采用预应力混泥土梯型屋架,混泥土为C40见附图1。
5、采用普通钢筋混泥土地基梁。
起重机吊装索具重量均取0.2T。
厂房内各构件尺寸和重量见下表1。
结构构件尺寸及和重量统计表表1二、施工条件1、施工场地已“三通一平”,基础工程已完;施工场地土质为粘土,其地基承载力为20T/M2。
2、施工单位有两台起重设备可使用。
一台为W1-100,另一台为W1-200,其起重性能见表2。
3、结构构件制作:柱和屋架在现场预制,其余构件(吊车梁、联系梁、大型屋面板及地基梁等均在5公里处的构件制作,采用汽车运至现场按照进度提供。
4、施工现场所需人力、材料及设备均可充裕提供。
5、工期:主体结构安装,其施工工期定为2009年5月至 6 月,共壹个月,施工期间最热月平均气温29.3℃,极度最高温度40℃。
6、结构安装定额见表3。
7、混泥土强度资料见课程设计附录3。
起重性能表表2结构安装定额表3工日)1、柱子:每一根的劳动定额(台班2、如属砖模,其台班产量×0.9;3、小组成员:司机2人,安装工7-10人,测工2人。
2、接头浇筑混泥土的劳动定额2、浇筑混泥土小组成员24人,最少人数12人;3、模板安拆小组成员14人,最少人数8人。
单层工业厂房结构设计详解
单层工业厂房结构设计详解一、工业厂房结构设计的基本原则1.满足使用功能:根据工业厂房的用途和工艺流程的要求,设计合理的建筑间距、层高、柱网和通道分布,以便工作人员顺利完成生产任务。
2.提高使用寿命:选择质量优良、耐久性强的建筑材料,考虑建筑材料的防腐蚀性和抗风荷载能力,确保工业厂房具备长期使用的条件。
3.强化结构安全:根据规范要求和设计荷载,合理选取结构材料、断面尺寸、构造形式等,确保工业厂房在承受荷载时具备足够的强度和刚度,避免发生倒塌等安全事故。
4.提高施工效率:尽可能采用标准化构件,减少现场加工;预制构件的使用,可提高施工速度和质量。
5.提高经济效益:在满足使用功能和结构安全的前提下,通过合理计算和设计,尽可能减少材料使用量,降低建造成本。
二、单层工业厂房的结构形式1.钢结构厂房:采用钢材作为主要结构材料,具有轻质、高强度、可重复使用等特点,适用于大跨度、大空间要求的厂房。
2.砖混结构厂房:采用砖石、混凝土等材料作为主要结构材料,具有良好的保温、隔音、防火性能,适用于小跨度、小空间要求的厂房。
3.钢筋混凝土结构厂房:采用钢筋混凝土作为主要结构材料,结合了钢材和混凝土的优点,适用于中跨度、中空间要求的厂房。
三、单层工业厂房结构设计的要点1.基础设计:根据土壤特性和荷载特点,合理确定基础的类型和尺寸。
常见的基础类型包括浅基础(如承台、承板)和深基础(如桩基)。
2.柱网布置:根据使用要求和受力要求,在厂房内部确定柱网的位置和尺寸,使得柱网能够承受来自屋盖和墙体的荷载,并提供充足的工作空间。
3.屋面结构设计:根据屋面的形状和材料选择,设计屋面的结构形式(如桁架结构、刚架结构),保证其抗风、抗震和自重荷载的安全性。
4.墙体结构设计:根据墙体的高度和使用要求,选择适宜的墙体结构形式(如剪力墙、框架墙),保证其承载力、刚度和稳定性。
5.梁设计:根据荷载特点和柱网布置,设计适宜的梁结构形式(如梁柱节点连接方式、梁跨度),确保梁能够有效传递荷载到柱上。
轻工业厂房楼盖方案设计
第一章钢筋混凝土工程施工方案设计(一)设计条件1. 工程概况;某多层工业厂房楼盖, 建筑物总长22.74m总宽12.5m, 混凝土采用C20;钢筋: 梁内受力钢筋采用HRB335, 其余钢筋采用HPB235。
墙体厚度240mm, 壁柱尺寸为370mm×240mm, 柱截面尺寸400mm×400mm。
板伸入墙内120mm, 次梁伸入墙内240mm, 主梁伸入墙内370mm。
2. 施工图, 包括建筑总平面图, 结构平面布置图、配筋图。
图1 建筑总平面图图2 建筑结构平面布置图图3 单向板配筋图图4 次梁配筋图图5 主梁配筋图(二)设计任务1. 模板配板设计;2. 制定模板安装和拆除方案;3. 钢筋配料计算;4. 混凝土浇筑方案;5. 质量保证和安全文明施工措施。
(三)基本要求1. 提交成果(1)学生独立完成设计任务;(2)计算书1份, 包括材料(模板、钢筋、混凝土计划);(3)模板配板图。
2. 成果要求(1)计算书采用设计用纸书写、清楚、工整并装订成册。
(2)图纸应采用A2图幅, 铅笔线, 仿宋字。
2.1 钢筋混凝土施工方案设计任务书2.1.1题目:某市轻工业厂房楼盖施工方案设计图1 结构平面布置图2.1.2设计条件某市轻工业厂房承重体系为钢筋混凝土内框架, 四周为240mm砖墙承重, 厂房平面尺寸见图1。
材料: 混凝土强度等级C25;主梁、次梁主筋采用HRB335级钢筋;其余钢筋采用HRB235级钢筋。
板伸入墙内120mm, 次梁伸入墙内240mm, 主梁伸入墙内370mm。
柱断面尺寸400×400mm。
2.2 课程设计指导书2.2.1模板配板设计一、组合钢模板的配板原则1.首先考虑采用大规格钢模板, 以提高施工工效, 不足50mm的空缺, 可用木方或木板补齐。
2.阴阳角部位尽量采用阴阳角模板, 可减少砼漏浆, 保证砼构件棱角整齐、美观。
3.模板长向缝应错开, 以提高模板的平整度。
钢筋混凝土整体现浇双向板楼盖结构设计(DOC)
钢筋混凝土整体现浇双向板楼盖结构设计1.设计资料本设计为单层工业厂房。
设计时,只考虑竖向荷载作用,要求完成钢筋混凝土整体现浇双向板楼盖的结构设计。
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=24m,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。
楼盖采用整体式单向(板道桥方向),双向板(房建方向)肋形结构;2、该建筑位于非地震区;3、建筑物安全级别为二级;4、结构环境类别二类;5、建筑材料等级:混凝土强度等级:见表中所给;钢筋:板中钢筋、梁中箍筋、构造钢筋HPB300级,梁中受力筋HRB335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),楼面活荷载标准值见表1所示;7、结构平面布置及初估尺寸:板的支承长度为120mm,梁的支承长度为240mm。
柱:b ×h=400mm×400mm,柱子的高度为4m;8、使用要求:梁、板允许挠度、最大裂缝宽度允许值见混凝土结构学课本附录;9、地基承载力为250KN/m2;10、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)。
1.1 楼面做法水泥砂浆面层(mm 25厚,容重202kN m )钢筋混凝土现浇板(容重253kN m )板底混合砂浆抹灰(15mm 厚,容重173kN m )1.2 楼面荷载永久荷载分项系数G γ=1.35,可变荷载标准值为Q γ=1.25KN/m2,分项系数1.4。
1.3 材料选用混凝土C30(2214.3/, 1.43/c t f N mm f N mm ==)钢筋采用HPB335(2300/y f N mm =)级钢筋。
1.4 结构平面布置图1 梁格平面布置示意图由上图可知,支承梁纵向布置,跨度为7500mm ,支承梁横向布置,跨度为6000mm 。
建筑结构房屋楼盖板设计
58.40×106 300×0.990×365
=
539
58.40×106 300×0.906×365
=
589
38.53×106 300×0.993×365
=
354
44.04×106 300×0.931×365
=
423
2B16+1B18
3B18
2B16
2B16+1B14
实配钢筋截面
面积/������������2
跨度差(2.09;1.96)=6.6%<10%,可按等跨连续板计算内力。取 1m 宽板带作为计
1.96
算单元,计算简图如下图 1-2 b) 所示:
a)
b)
图 1-1 板的构造和计算简图 a)构造 b)计算简图
3)弯矩设计值。连续板各截面弯矩设计值见下表 1-1
表 1-1 连续板各截面弯矩设计值
截面
1 16
1 × 10.986 ×
16
1.962 = 2.64
1 − 14
− 1 × 10.986 ×
14
1.962 = −3.01
4)承载力计算。板的计算带 b=1000mm,板厚 h=80mm,������0 = 80 − 25������������ = 55������。钢
筋采用 HPB235 级(������������=210N/mm2 ),混凝土采用 C30(������������=14.3N/mm2 ),������1 = 1.0。板 的截面配筋见表 1-2:
120 180 120 180
120
180
实配钢筋截面
面积/������������2
419 436
419 436 419 436
工业厂房楼盖结构设计说明5360263
工业厂房楼盖结构设计说明书目录前言 (2)一基本资料 (2)二楼面梁格布置及截面尺寸 (3)1 梁格布置: (3)2 截面尺寸: (3)三板设计 (4)1 荷载 (4)2 计算简图 (5)3 弯矩设计值 (6)4 正截面受弯承载力计算 (6)四次梁计算 (6)1 荷载设计值 (7)2 计算简图 (8)3 内力计算 (9)4 承载力计算 (9)五主梁的计算 (12)1 荷载设计值 (12)2 计算简图 (12)3 弯矩、剪力设计值及内力包络图 (13)4 主梁的承载力计算 (17)5 绘制抵抗弯矩图形 (19)六墙体计算 (19)1 确定房屋静力计算方案 (19)2 墙体高厚比验算 (20)3 纵墙承载力计算 (20)4 主梁梁端支承处局部受压承载力计算 (26)5 墙体的构造措施 (29)七设计小结 (29)主要参考书目: (30)附:课程设计施工图工业厂房楼盖结构设计说明书前言本次设计的题目是某多层工业厂房中间层楼盖。
其采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖,并要求对墙体进行计算。
设计时间从2007年1月到2004月完成。
指导老师是四川省江油市江汇水利电力建筑勘察设计所副所长谭兵工程师。
一基本资料本次设计题目是某多层工业厂房,楼盖平面如附图1(题号1)。
采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁盖。
根据设计任务书,本说明书只是设计了中间层楼盖。
附图1建筑平面尺寸为18×30m,房屋层高为 4.2m,女儿墙高度为800mm;楼梯在室外单独设置,与主体结构脱开。
楼面可变荷载标准值为5.0kN/m2;屋面永久荷载标准值为5.3kN/m2; 可变荷载标准值为0.7kN/m2;墙体厚度为370mm;墙面为双面抹灰砖墙。
混凝土强度等级为C20;主梁、次梁受力主筋采用Ⅱ级,板及梁内其他钢筋采用Ⅰ级。
二楼面梁格布置及截面尺寸1 梁格布置:布置见附图2(未标出的尺寸单位为mm,下同)。
主梁、次梁的跨度分别为6m和5.0m。
单层工业厂房结构安装施工设计说明书1
单层工业厂房结构安装施工设计说明书一.设计题目某装配式钢筋混凝土单层工业厂房结构安装施工方案。
二.工程概况本工程为包头市XXX厂机械车间,由北方重工集团投资,包钢设计研究院设计,内蒙古第二建筑公司第一工程队承建,本结构安装工程为单层工业厂房,建筑面积为5184㎡。
1.工程现场环境该拟建厂房位于包头市工业最密集的青山区,紧邻原包头市一机厂,工业基础设施完善,公路四通八达,交通十分便利。
施工前全场性的施工平面图均已设计完成,主要准备工作如“七通一平”已完成,大型机械设备以及工程技术人员已进场。
2.工程具体情况与特点该工厂车间为3跨单层工业厂房,其中A-B跨与C-D跨为18m,柱距为6m,共有18间,中间B-C跨跨距为6m,共有18间,厂房总长108m,宽48m,建筑面积5184㎡,主要构件有:混凝土柱A轴与D轴柱长12.8m,单根重量为8.5吨,属于工字形截面,中间的B 轴与C轴长15m,单根重量为11.4吨,同属于工字形截面,吊车梁AB跨与CD跨之间长为5.95m,单根重量为1.68吨,BC跨间为非预应力拱形屋架,每块重4.48吨,中跨为预应力薄腹梁,重4.32吨/块。
另有混凝土基础梁,每根重1.9吨,钢天窗架,屋面板等,厂房的长度和宽度都较大,其基本组成体系有基础工程,预制构件,吊装构建与维护构件。
3.工期该机械车间自2010年7月19日开工,2010年7月19日竣工,总工期为N个月。
4.质量要求及验收标准基本质量要求:根据合同要求以及设计要求进行施工,工程竣工。
验收标准:根据施工图纸以及各项技术规范进行验收。
5.施工总体安排(1)根据施工合同约定的工期,成本和质量,安全,文明施工等所确定的工作目标结合公司以及外加工构件企业的协调情况,制定相应的技术管理措施和工期质量保证措施。
确定项目经理为施工现场安全与质量的第一负责人,要求合理组织流水施工。
保证施工进度。
(2)合理组织流水施工,编制施工进度计划表。
工业厂房楼盖设计
3、板的设计——按考虑塑性内力重分布设计
(1)、荷载计算
恒荷载标准值
小计
活荷载标准值:
因为是工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于 ,所以活荷载分项系数取 ,
(2)、计算简图
取1m板宽作为计算单元,板的实际结构如图1-34(a)所示,由图可知:次梁截面为b= ,现浇板在墙上的支承长度为a= ,则按塑性内力重分布设计,板的计算跨度为:
=1026
=1104.7
=664
=810.1
实际配筋(mm2)
2Ф20+1Ф22
3Ф22
1Ф22 + 2Ф14
2Ф22+1Ф14
As=1008.1
As=1140
As=688.1
As=913.9
②斜截面受剪承载力计算(包括复核截面尺寸、腹筋计算和最小配箍率验算)。
复核截面尺寸:
所以B和C支座均需要按计算配置箍筋,A支座均只需要按构造配置箍筋
< VBl=368 kN
因此应在B支座截面左边应按计算配置弯起钢筋,主梁剪力图呈矩形,在B截面左边的2.3m范围内需布置3排弯起钢筋才能覆盖此最大剪力区段,现先后弯起第一跨跨中的
2Ф25和支座处的一根1Ф25鸭筋),`
As=490.9 mm2,弯起角取
③次梁两侧附加横向钢筋计算。
m=(950-2500)/100+1=8,次梁两侧各布置4排,另加吊筋Ф18,
①弯矩值计算:
,式中k1和k2由附表1查得
表1-13主梁的弯矩设计值计算( )
项次
荷载简图
弯矩图示意图
1
恒载
2
活载
3
活载
4
活载
课程设计计算书_ _ 钢筋混凝土整浇楼盖设计说明
一、 设计资料某工业用仓库楼盖平面如图1所示,采用现浇钢筋混凝土结构,可变荷载标准值k q =5.5kN/m 2,楼面做法:35mm 厚水泥砂浆楼面及磨石子地面,钢筋混凝土现浇楼板,12mm 厚纸筋灰板底粉刷,L1*L2=6000*6900。
1.恒载:水泥砂浆楼面及磨石子地面 容重20kN/m 3钢筋混凝土现浇楼板 容重25kN/m 3纸筋灰板底粉刷层 容重16kN/m 32.活载:楼面活荷载标准值5.5kN/m 23.恒载分项系数1.2,活载分项系数1.34.材料:混凝土采用C20(c f =9.6N/mm 2,t f =1.10N/mm 2,1α=1.0)钢筋:受力主筋采用HRB335级(y y f f '==300N/mm 2)其余采用HPB300级(y y f f '==270N/mm 2)二、 平面结构位置1.确定主梁的跨度为6.9m ,次梁的跨度为6.0m ,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为2.3m 。
楼盖结构布置图见图纸。
2.按高跨比条件,当1230057.54040h l mm ≥≈=时,满足刚度要求,可不验算挠度,对于工业建筑的楼盖板,要求80h mm ≥,取板厚80h mm =。
3.次梁的高度应满足11()(333500)1218h L mm ==,取450h mm =,则11()(150225)28b h mm ==,取200b mm =。
4.主梁的截面高度应满足11()(492862)814h L mm ==,取750h mm =,则11()(250375)23b h mm ==,取250b mm =。
三、 板的设计(按塑性理论)1.板的216000 2.632300l l ==<,即可按单向板设计,又可按双向板设计,此处按单向板设计。
2.荷载计算:恒载 取1m 宽板带计算:35mm 厚水泥砂浆楼面及磨石子地面:7.02035.0=⨯kN/m 280mm 厚钢筋混凝土现浇楼板: 22508.0=⨯kN/m 2 12mm 厚纸筋灰板底粉刷层:192.016012.0=⨯kN/m 2 恒载: 2.892k g =kN/m 2 ,恒载:25.51 5.5/k q kN m =⨯=板的荷载设计值:g+q=1.2k g +1.3k q =10.6204 kN/m 2 3.内力计算:板的计算边跨:0.20.082.30.25 1.992220.20.122.30.25 2.02 1.99222n n h m m l m m m a m m l m m m m+=--+=+=--+=> 取01 1.99l m =中间跨02 2.30.2 2.1n l l m m m ==-=计算跨度差(1.99 2.1)/2.1 5.2%10%m m m -=<;则可按等跨连续板计算内力,统一取2.1m 。
某工业厂房现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计
河南工程学院《×××》课程设计课程设计题目学生姓名:学院:专业班级:专业课程:指导教师:201 年月日某工业厂房现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计一、设计资料1. 楼盖梁格布置楼盖梁格布置如图1所示(楼梯间在此平面外),主梁沿横向布置,次梁沿纵向布置,主梁、次梁的跨度见表1。
每位学生根据表1选取一组数据进行设计。
图1 楼盖梁格布置平面图2.楼面做法20mm水泥砂浆面层(20 kN/m3)(1-7组),或水磨石面层(8-15组),钢筋混凝土现浇板,20mm混合砂浆抹底。
3.楼面荷载均布活荷载标准值见表1。
4.材料混凝土强度等级C25(1-7组)或C30(8-15组);梁钢筋采用HRB400级钢筋,板钢筋采用HPB300级钢筋。
二、设计内容和要求1.设计内容(1)结构平面布置:柱网、板、次梁及主梁的布置;(2)板的结构计算(按塑性内力重分布计算);(3)次梁结构计算(按塑性内力重分布计算);(4)主梁结构计算(按弹性理论计算)。
2.设计成果2张结构施工图和一份设计说明书。
3.设计要求(1)图纸要求绘制2张结构施工图,其内容为:①板的配筋图( 1︰100);②次梁的配筋图(比例自定);③主梁的配筋图(比例自定);④必要的施工说明。
绘图时采用手绘、计算机绘图均可,所有图纸均为2号图,要求布图匀称、表达正确、线条清晰、图面整洁,所有设计图纸的图幅、字体、线型、图例等均应符合现行《房屋建筑制图统一标准》(GB/T50001-2010),《建筑制图标准》(GB/T50104-2010)、《建筑结构制图标准》(GB/T50105-2010)。
(2)设计说明书要求设计说明书内容应包括封面、设计资料、设计计算过程、参考文献等,说明书应步骤清楚、计算正确、书写工整、结论完整,封面及排版应采用河南工程学院教务处统一要求的格式,设计说明书要求A4纸打印左侧装订。
四、设计步骤及计算书 1、楼盖的结构平面布置主梁沿横向布置,次梁沿纵向布置。
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工业厂房楼盖结构设计说明书目录刖言 (2)一基本资料 (2)二楼面梁格布置及截面尺寸 (3)1梁格布置: (3)2截面尺寸: (4)三板设计 (4)1荷载 (4)2计算简图 (5)3弯矩设计值 (6)4正截面受弯承载力计算 (6)四次梁计算 (7)1 荷载设计值 (7)2计算简图 (8)3内力计算 (9)4承载力计算 (10)五主梁的计算 (12)1荷载设计值 (12)2计算简图 (13)3弯矩、剪力设计值及内力包络图 (14)4主梁的承载力计算 (18)5绘制抵抗弯矩图形 (20)六墙体计算 (21)1确定房屋静力计算方案 (21)2墙体高厚比验算 (21)3纵墙承载力计算 (22)4主梁梁端支承处局部受压承载力计算 (28)5墙体的构造措施 (31)七设计小结 (31)主要参考书目: (32)附:课程设计施工图工业厂房楼盖结构设计说明书本次设计的题目是某多层工业厂房中间层楼盖。
其采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖,并要求对墙体进行计算。
设计时间从2007年1月到2004月完成。
指导老师是四川省江油市江汇水利电力建筑勘察设计所副所长谭兵工程师。
—一基本资料本次设计题目是某多层工业厂房,楼盖平面如附图1 (题号1)。
采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁盖。
根据设计任务书,本说明书只是设计了中间层楼盖。
附图1建筑平面尺寸为18x 30m,房屋层高为4.2m,女儿墙高度为800mm;楼梯在室外单独设置,与主体结构脱开。
楼面可变荷载标准值为5.0kN/m2;屋面永久荷载标准值为5.3kN/m2;可变荷载标准值为0.7kN/m2;墙体厚度为370mm;墙面为双面抹灰砖墙。
混凝土强度等级为C20;主梁、次梁受力主筋采用H级,板及梁内其他钢筋采用I级。
二楼面梁格布置及截面尺寸1梁格布置:布置见附图2 (未标出的尺寸单位为mm,下同)。
主梁、次梁的跨度分别为6m和5.0m。
板的跨度为2m,跨长均较适宜。
主梁沿横向布置,梁上承受两个由次梁传来的集中力,梁的弯矩图比较平缓。
对梁的工作有利。
D's —二―匸—i~zr—r—II—F4—::zzaznzzTzziznzzi- F——d1--- F——d----~ —二―匸—厂Z[—匸一”■1 2。
3 4 5 6 7附图22截面尺寸:板:按刚度要求,连续板的厚度对一般的板厚应大于60mm,现考虑楼盖活荷载较大,故取h=80mm 。
11 11次梁:截面高 h=(-~-)i =(丄~ 丄)x 5000=278~416mm,取18 12 18 12h=400mm;截面宽 b=200mm 。
1 1 1 1 主梁:截面高 人=(丄~丄)1 =(丄~丄)x 6000=430~750mm ,取 14 8J14 8'h=600mm;截面宽 b=250mm 。
三板设计按塑性内力重分布的方法计算板的内力1荷载考虑恒荷载分项系数1.2;因为楼面均布活荷载标准值大于4.0kN/m 2,所以活荷载分项系数取为1.3。
板上的恒荷载设计值 g=2.90x 1.2=3.48 kN/m 2活荷载设计值q=5.0X 1.3=6.50 kN/m 2h > 丄 402000~40=50mm荷载总设计值g+q =9.98 kN/m2取g+q=10.0 kN/m22计算简图次梁截面200mmx 400mm,板在墙上支承宽度120mm,板的跨长见附图3113702(—L17S02001800►」200»Jlim1••■V------------------------------------------------------ f ■ fD附图3 板的跨度附图4板的计算简图边跨|01 =l n2000 — 100 — 120 80 =1820mm2 2■--讨中间跨1。
2 = In = 2000 一200 = 1800mm跨度相差小于10%可按等跨连续板计算。
取1m宽板带作为计算单元,计算简图如附图4。
3弯矩设计值由武汉大学出版社出版的《混凝土及砌体结构》(程文瀼主编)所附的板的弯矩系数表查得:板的弯矩系数a分别为边跨中,丄;离11端第二支座,-丄;中跨中,丄;中间支座,-丄。
故11 16 14M1 _ _M B =:i g q l01 /11 =10.0 1.822 /11 =3.01KN mMe 二- g q I02 /14 二-10.0 1.802 /14 = -2.31KN mM2二M3二g q I02/16 =10.0 1.802/16 = 2.03KN m4正截面受弯承载力计算板厚80mm,l s=80-20=60mm G° 混凝土f em=11N/mm;I 级钢筋f y=210 N/mn i o板的配筋计算见附表1。
对轴线②-⑥间的板带,其跨内截面2、3和支座截面C的弯矩值可减少20%轴线②-⑥间板带的中间支座(支座C)截面配筋量较计算值低4.5%,在允许范围之内。
而且跨内截面(截面2)的配筋略有富余,考虑内力重分布因素,支座C不再增加钢筋。
板的分布钢筋采用© 600@250其他附加钢筋详见板的配筋图。
板传来的恒荷载23.48X 2.0=6.96次梁自重 0.2 X (0.4-0.08)X 25 X 1.2=1.92 kN/m 四次梁计算按考虑内力重分布设计。
根据设计资料,楼盖的次梁和主梁的活 荷载一律不考虑梁从属面积的折减。
附表1板的配筋计算1荷载设计值次梁粉刷(040.08) x 2X 0.25 X 1.2=0.19 kN/m恒荷载设计值g=9.07 kN/m2活何载设计值q=6.5X 2.0=13.0 kN/m2何载总设计值g+q =22.07 kN/m2取 2g+q=22.1 kN/m2计算简图次梁的截面250mm x 600mm,次梁在砖墙上的支承长度为240mm。
次梁的跨长见附图5。
附图5次梁的跨度lkM/a1附图6次梁的计算简图取计算跨度为边跨|01 = ln +% =5000 -240 —250/2 + 240/2 = 4755又|01 =1.025l n =1.025 4635 = 4751 mm<4755mm故取101 4750 mm中间跨l02 =l -b =5000 一250 =4750 mm跨度差不超过10%次梁计算可按等跨连续梁计算。
次梁的计算简图见附图6。
3内力计算弯矩设计值:由武汉大学出版社出版的《混凝土及砌体结构》(程文瀼主编)所附的梁的弯矩系数表查得:梁的弯矩系数a分别为:边跨中,丄;11 离端第二支座,-丄;中跨中,丄;中间支座,--。
故11 16 14M1二―M B=a g q I; /11 =22.1 4.752 /11 =45.33KN mMe - -a g q I02/14 - -22.1 4.752 /14 - -35.62KN mM2=M3=a g q I02/16 =22.1 4.752/16 =31.16KN m剪力设计值:V■- (g q)i n =0.45 X 22.1 X 4.75=47.24kNV b=[(g q)l n =0.60 X 22.1 X 4.75=62.99kNVx= :(g q)l n =0.55 X 22.1 X 4.75=57.74kNV== (g q)l n =0.55 X 22.1 X 4.75=57.74kN4承载力计算正截面承载力计算:跨内按T形截面计算,翼缘计算宽度b;=%=500%=1667 mm又b f =b s n=200 1800 = 2000mm>1667m故取b f = 1667mm 除支座B 截面纵向受拉钢筋按两排布置外,其余截面均布置成一排。
判别T形截面类形I'' h f 80:b f h f f em(h o -)=1667 80 11(400 -35 ) =476.76KN M2 2>45.33KN - 可知属第I类T形截面。
次梁的配筋计算见附表2°G°混凝土f em=11N/mm II级钢筋f y=310N/mrk附表2次梁的正截面受弯承载力计算次梁的配筋未考虑架立筋的受力,钢筋的弯起与截断采用分离式详见次梁配筋图。
斜截面受剪承载力计算:(1)验算截面尺寸九=h0 -= 365-80 = 285mmh w b = 285/200 =1.425 :: 4故0.25 f c bh。
=0.25 10 200 340 =170KN V^ =62.99KN0.07 f c bh0 =0.07 10 200 365 =51.1KN可知截面尺寸符合要求,但除A支座外其他各支座均需按计算配置腹筋。
(2)计算所需腹筋采用© 6双肢箍筋。
计算支座截面B外侧(支座最大剪力)由公式V cs =O.O7f c bh o •1.5f yv A Vh o ,可得出箍筋间距s*5 210 2 28・3 340 = 393mm 62990-0.07 10 200 340考虑弯矩调幅对受剪承载力的影响, 应在梁局部范围内将计算的 箍筋面积增大20%现调整箍筋间矩:s = 0.8 393 = 314.4mm取箍筋间矩s=180mm 沿梁长不变。
(3) 验算配箍率下限值弯矩调幅时要求的配箍率下限值为:0.03丄=0.03 卫 1.43 10” f yv210实际配箍率 ・=也=上283 =1.57 10"1.43 10"满足要求。
bs 200 "80五主梁的计算主梁中按弹性方法计算。
1荷载设计值为了简化计算,将主梁2.0m 长度的自重亦按集中荷载考虑。
次梁传来恒荷载 9.98 X 5.0=49.9 kN主梁自重 0.25 X (0.6-0.08) X 2.0 X 25 X1.2=7.8kN1.5f yv A sv h o V bi -O.O7f c bh o主梁粉刷(0.6-0.08) x2X2.2 X 0.25 x 1.2=0.69Kn恒荷载 G=58.39kN ,取 G=58.40kN活荷载 Q=13.0 x 5.0=65.0kN,取 Q=65.0kN2计算简图梁两端支承在砖墙上,支承长度为370mm 中间支承在300mmx 300mm 勺钢筋混凝土柱上(附图7)。
墙、柱作为梁的铰支座,主梁按连续梁计算。
1「 LJ1.附图7主梁的跨度计算跨度: 边跨:101 =6000 -120 370/2 =6065mm01=1.025(6000 -120 -175) 175 = 6023mm ::: 6065mm=6023mm中间跨 因计算跨或:=6000mm度相差甚少,故跨度一律用6.0m计算主梁的计算简图见附图&G-58.40kSQ=65. OtN1 1:21||60006000T t -------------------- K k -------------------------附图8主梁的计算简图3弯矩、剪力设计值及内力包络图(1)弯矩设计值弯矩:M =k“GI k2QI式中k i、k2由武汉大学出版社出版的《混凝土及砌体结构》(程文瀼主编)查得。