实习钢筋混凝土

1.设计资料某设计使用年限为50年工业厂房楼盖，采用整体式钢筋混凝土结构，楼盖的梁格布置如图1.1所示。图1.1（1）楼面构造层做法：20mm厚水泥砂浆面层，20mm厚混合砂浆天棚抹灰。（2）活荷载：标准值为6kN/m2（3）恒载分项系数为1.2；活载分项系数为1.3（因工业厂房楼面活荷载标准值大于4kN/m2)。（4）材料选用：混凝土采用C25（fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2）钢筋梁中受力钢筋采用HRB335级（fy=300N/mm2）其余采用HRB235级（fy=270N/mm2）2.板的计算板按考虑塑性内力重分布方法计算。板的l1/l2=9000/2390=3.76>3,故按单向板设计。板的厚度按构造要求取h=80mm>l1//40=2390/40=59.75mm。次梁截面高度取h=650mm>l2/15=9000/15=600mm,截面宽度b=300mm,板尺寸及支承情况如图2.1（a）所示。（a）14 (b)图2.1板的尺寸和计算简图（a）板的尺寸；（b）计算简图（1）荷载恒载标准值20mm水泥砂浆面层0.02m×20kN/m3=0.4kN/m280mm钢筋混凝土板0.08m×25kNm3=2.0kN/m220mm混合砂浆天棚抹灰0.02m×17kNm3=0.34kN/m2gk=2.74kN/m2线恒载设计值g=1.2×2.74kN/m=3.29kN/m线活载设计值q=1.3×6kN/m=7.8kN/m合计11.09kN/m即每米板宽g+q=11.09kN/m内力计算计算跨度边跨ln+h/2=2.239m-0.12m-0.3m/2+0.08m/2=2.009mLn+a/2=2.239m-0.12m-0.3m/2+0.12m/2=2.029m>2.009m取l0=2.009m中间跨l0=2.239m-0.30m=1.939m计算宽度差（2.009m-1.939m）/1.939m=3.6%﹤10%，说明可按等跨连续梁计算内力（为简化起见，统一取l0=2.009m）。取1m宽板带作为计算单元，计算简图如图1.2（b）所示。连续板各截面的弯矩计算见表2.1。14 表2.1连续板各截面的弯矩计算表截面边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内中间跨跨内中间支座弯矩计算系数αm1/11-1/111/16-1/14M=αm(g+q)l02(kN·m)4.07-4.072.80-3.20(3)截面承载力计算b=1000mm,h=80mm,h0=80mm-20mm=60mm,α1=1.0.连续板各截面的配筋计算如表2.2所示。表2.2连续板各截面配筋计算表板带部位截面边区板带（①~②,⑤~⑥轴线间）中间板带（②~⑤轴线间）边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内中间跨跨内中间支座边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内中间跨跨内中间支座M(kN•m)4.07-4.072.80-3.204.07-4.072.80×0.8=2.24-3.20×0.8=-2.56αS=M/(α1fcbh02)0.0950.0950.0650.0750.0950.0950.0520.060ζ*0.1000.1000.0670.0780.1000.1000.0530.062AS=bh0fcα1ζ/fy(mm2)238238159186238238126148选配钢筋Φ8@200Φ8@200Φ6/8@200Φ6/8@200Φ8@200Φ8@200Φ6@200Φ6/8@200实配钢筋面积(mm2)251251196196251251141196中间区板带②~⑤轴线间，各内区格板的四周与梁整体相连，故各跨跨内和中间支座考14 虑板的內拱作用，计算弯矩降低20%。连续板的配筋示意图如图2.2所示（a）(b)图2.2板的配筋示意图（a）边区板带；（b）中间板带3.次梁计算次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。取主梁的梁高h=800mm>l3/12=（6600+19×30）/12=597.5mm，梁宽b=400mm。次梁的设计尺寸及支承情况如3.1（a）图所示。(a)14 (b)图3.1次梁的尺寸和计算简图a）次梁的尺寸;(b)计算简图（1）荷载恒荷载设计值由板传来3.29kN/m2×2.39m=7.86kN/m次梁自重1.2×25kN/m3×0.3m×(0.65m-0.08m)=5.13kN/m梁侧抹灰1.2×17kN/m3×0.02m×(0.65m-0.08m)×2=0.47kN/mg=7.86+5.13+0.47=13.46kN/m活载设计值由板传来q=7.8kN/m2×2.39m=18.64kN/m合计g+q=13.43+18.64=32.10kN/m（2）内力计算计算跨度边跨ln=9.0m-0.12m-0.4m/2=8.68mLn+a/2=8.68m+0.24m/2=8.8m1.025ln=1.025×8.68m=8.897m>8.8m取l0=8.8m中间跨l0=ln=9.0m-0.4m=8.6m跨度差(8.8m-8.6m)/8.6m=2.32%<10%说明可按等跨连续梁计算内力。计算简图如图3.1(b)所示。连续次梁各截面弯矩及剪力计算分别见下表3.1和表3.2。14 表3.1连续次梁弯矩计算表截面边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内中间跨跨内中间支座弯矩计算系αm1/11-1/111/16-1/14M=αm(g+q)l02(kN·m)225.98-225.98148.38169.58表3.2连续次梁剪力计算表截面端支座内侧离端第二支座外侧离端第二支座内侧中间支座外侧、内侧剪力计算系数αv0.450.60.550.55M=αv(g+q)ln(kN)127.12169.49155.36155.36（3）截面承载力计算次梁跨内截面按T形截面计算，翼缘计算宽度为：边跨bf.*=l0/3=1/3×8800mm=2933.3mm>300mm+2009mm=2309mm离端第二跨，中间跨bf.*=1/3×8800mm=2866.7mm梁高h=650mm,h0=650mm-35mm=615mm翼缘厚hf*=80mm跨内截面ζ=2.22V548887>V548887>V548887>V0.7bh0ft（N）164020>V164020>V164020>V164020>V选用箍筋2φ82φ82φ82φ814 Asv=nAsv1/mm2101101101101S=1.25fyvAsvh0/(V-0.7bh0ft)/mm按构造配筋按构造配筋按构造配筋按构造配筋实配箍筋间距s/mm200200200200次梁配筋示意图如图3.2所示。图3.2连续次梁配筋示意图4.主梁的计算主梁按弹性理论计算。柱高H=4.5m，设柱截面尺寸为400mm×400mm。主梁的有关尺寸及支承情况如图4.1（a)所示。(a)(b)图4.1主梁的尺寸及计算简图（a）主梁尺寸；(b)计算简图14 (1)荷载恒载设计值由次梁传来13.4kN/m×9.0m=120.6kN主梁自重（折算为集中荷载）：1.2×25kN/m3×0.4×(0.8-0.08)×2.39=20.65kN梁侧抹灰（折算为集中荷载）：1.2×17kN/m3×0.02m×(0.8m-0.08)m×2×2.39m=1.40KNG=142.65KN活荷载设计值由次梁传来Q=18.84kN/m×9.0m=167.76KN合计G+Q=310.41KN(2)内力计边跨ln=7.170m-0.12m-0.4m/2=6.85mL0=1.025ln+b/2=1.025×6.85m+0.4m/2=7.221mV856800>V856800>V256032>V256032