单层厂房课程设计.doc

1、1、 结构布置：主梁纵向布置，次梁横向布置。主梁三跨梁，跨距分别为 6.7m、6.6m 、6.7m。次梁跨度为6.4m。主梁每跨内设置两根次梁，板跨为 2.2m 或 2.3m。按单向板设计。按跨高比条件，要求板厚 h=2300/40=58mm，按构造要求取 h=80mm次梁截面高度应满足 h=l0/18-l0/12=356-533mm。取 h=400mm，b=200mm主梁截面高度应满足 h=l0/15-l0/10=447-670mm。取 h=600mm，b=250mm楼盖平面布置图2、 板的设计轴线 1-2，5-6 属于端区格单向板，轴线 2-5 属于中间区格单向板。1)荷载 g=1.2*(

2、0.65+0.08*25+0.015*17)=3.49 kN/m2q=4*1.4=5.6 kN/m2g+q=9.1kN/m22)计算简图现浇板在墙上支撑长度取 120mm，次梁宽 200mm。边跨 l0=ln+h/2=2200-100-120+80/2=2020mm中间跨 l0=ln=2300-200=2100mm跨度差小于 10%，按等跨连续板计算。取 1m 宽板作为计算单元。计算简图如图3）弯矩设计值根据表 14-2 查得 mM1=-MB=3.38 Mc= -2.87 M2=2.51。中间跨设计值乘以系数 0.8。b=1000mm，h0=h-20=60mm ，fc=14.3 fy=270截

3、面位置边跨跨中（I） 离端第二支座（B） 中间跨跨中（2） 中间支座（C）1-2，5-6 间 2-5 间 1-2，5-6 间 2-5 间M 3.38 -3.38 2.51 2.008 2.87 2.296s 0.066 0.066 0.049 0.039 0.056 0.045 0.068 0.068 0.050 0.040 0.057 0.046 As 215.982 215.982 158.912 126.467 182.395 145.038 计算结果表明， 均小于 0.35，符合塑性内力重分布条件。min=0.45*ft/fy=0.24%=182/(1000*80)=0.13%M顾边跨

4、和中间截面均按第一类 T 梁计算：截面位置边跨跨中（I）离端第二支座（B）中间跨跨中（2）中间支座（C）M 82.69 -82.69 54.61 -62.41b 或 bf 1892 200 1917 200s 0.023 0.217 0.015 0.164 0.023 0.248 0.015 0.180 As 764.026 861.906 502.507 626.322 实际配筋 3*18(763) 2*18+1*22(889) 2*18(509) 2*20(628)计算结果表明，支座截面的 均小于 0.35，符合塑性内力重分布原则。最小配筋率显然满足要求。斜截面受剪承载力：截面尺寸：hw=

5、h0-hf=365-80=285mm，因 hw/b=285/200=1.43Vmax=86.97，故截面满足要求。腹筋计算：采用 6 双肢箍筋计算 B 截面外侧。由 Vcs=0.7ftbh0+1.25fyv（Asv/s）*h0，可得箍筋间距 s=1.25 fyvAsv*h0/（VBl-0.7ftbh0）=462.60mm考虑弯矩调幅对受剪承载力的不利影响，应在距梁支座 1.05h0 区段内将箍筋截面面积增大 20%，或间距减小 20%，考虑箍筋计算间距较大，现调整间距，s=0.8*463.6=370.1mm ，实际取 350mm。验算最小配箍率：sv,min=0.3ft/fyv=0.3*1.4

6、3/300=0.14%，实际配箍率 sv=Asv/(bs)=0.08%1.025ln+b/2=6790mm,故取l0=6790mm。中跨：l0=6600mm因跨度差小于 10%，按等跨连续梁计算，查附表 27。弯矩设计值：M1,max=0.244*74*6.79+0.289*83*6.79=285.5 （一三跨）MB,max=-0.267*74*6.79-0.311*83*6.79=-309.4 （一二跨）M2,max=0.067*74*6.6+0.200*83*6.6=142.3 （二跨）剪力设计值：Va,max=0.733*74+0.866*83=126.2 （一三跨）Vbl,max=-1

7、.267*74-1.311*83=-202.6 （一二跨）Bbr,max=1.0*74+1.222*83=175.4 （一二跨）3)弯矩剪力包络图弯矩包络图：第 1、3 跨有可变荷载，第 2 跨没有可变荷载：Mb=Mc=-0.267*74*6.79-0.133*83*6.79=-209.1将第一跨看做 Ma=0，Mb=-209.1，Q=83，G=74 的简支梁计算，第二个荷载集中点处弯矩为：1/3(G+Q)l0+2Mb/3=1/3*(74+83)*6.79-2*209.1/3=215.94将第二跨看做 Mb=-209.1，Mc=-209.1，Q=0，G=74 的简支梁计算，荷载集中点处弯矩为：

8、1/3Gl0+Mb=1/3*74*6.6-209.1=-46.3第 1、2 跨有可变荷载，第 3 跨没有可变荷载：将第一跨看做 Ma=0，Mb=-309.4，Q=83，G=74 的简支梁计算，荷载集中点处弯矩为：1/3(G+Q)l0+Mb/3=1/3(83+74)*6.79-309.4/3=252.211/3(G+Q)l0+2Mb/3=1/3(83+74)*6.79-2*309.4/3=149.07第二跨内：Mc=-0.267*74*6.79-0.089*83*6.79=-184.3将第二跨看做 Mb=-309.4，Mc=-184.3，Q=83，G=74 的简支梁计算，荷载集中点处弯矩为：1/

9、3(G+Q)l0+Mc+2/3(Mb-Mc)=1/3*(83+74)*6.79-184.3+2/3*(-309.4+184.3)=87.641/3(G+Q)l0+Mc+1/3(Mb-Mc)=1/3*(83+74)*6.79-184.3+1/3*(-309.4+184.3)=129.34第二跨有可变荷载，第一三跨没有可变荷载Mb=Mc=-0.267*74*6.79-0.133*83*6.79=-209.1第二跨集中荷载点弯矩为 M2,max=142.3将第一跨看做 Ma=0，Mb=-209.1，Q=0，G=74 的简支梁计算，荷载集中点弯矩为：1/3Gl0+1/3Mb=1/3*74*6.79-1

10、/3*209.1=97.791/3Gl0+2/3Mb=1/3*74*6.79-1/3*209.1=28.08剪力包络图：第一跨：Va,max=126.2；过第一个集中荷载后为 126.2-83-74=-30.8，过第二个集中荷载后为-30.8-74-83=-187.8。Vbl,max=-202.6 过第一个集中荷载后为-202.6+83+74=-45.6，过第二个集中荷载后为-45.6+83+74=111.4第二跨：Vbr,max=175.4,过第一个集中荷载后为 175.4-74=101.4可变荷载仅作用在第二跨时Vbr=1.0*74+1.0*83=157,过第一个集中荷载后为 157-74

11、-83=0弯矩剪力包络图4)承载力计算正截面承载力：跨内按 T 形截面计算，翼缘宽度：边跨 bf=1/3*6790=2263M，故梁截面均按第一类 T 形截面计算。支座处按矩形截面计算，b=250，h0=h-80=520支座 B 边缘弯矩设计值：MB=MB,max-V0b/2=-309.4+(83+74)*0.4/2=-278。主梁承载力计算及配筋计算结果下表：截面位置边跨跨中（I） 支座（B）中间跨跨中正弯矩中间跨跨中负弯矩M 285.5 -278 142.3 -46.3b 或 bf 2263 250 2200 250s 0.030 0.288 0.016 0.044 0.031 0.348

12、 0.016 0.045 As 1209.802 1514.551 598.408 197.673 实际配筋 5*18(1272) 5*20(1570) 3*16(603) 2*12(226)表中 均小于 b，满足要求，且最小配筋率满足要求。斜截面受剪承载力验算截面尺寸：hw=h0-hf=520-80=440，因 hw/b=440/250=1.76Vmax=202.6，截面尺寸满足要求。计算所需腹筋采用 8200 双肢箍筋：Vcs=0.7ftbh0+1.25fyv（Asv/s）*h0=0.7*1.43*250*520+1.25*300*100.6/200*520=228.2Vmax（支座 B

13、外侧）=202.6，满足要求。验算配筋率：sv=Asv/(bs)=100.6/(250*200)=0.2%sv,min=0.24ft/fyv=0.11%，满足要求为了施工方便，全梁均按支座 B 外侧计算结果配置箍筋。主梁附加横向钢筋计算次梁传至主梁的集中力 FG+Q=157，h1=600-400=200mm，s=2h1+3b=1000mmAsv=F/fyv=157000/300=523.3mm2在长度 s 范围内，在次梁两侧各布置 3 排 8200 双肢附加箍筋。As=6*2*50.3=603.6Asv，满足要求。硬主梁的腹板高度大于 450mm，需要再梁侧设置纵向构造钢筋，每侧纵向构造钢筋截

14、面面积不小于腹板面积的 0.1%，且其间距不大于 200mm。现每侧配置 212，=226/(250*520)=0.17%0.1%满足要求。施工图五、墙体验算墙体参数：窗间墙 2500mm*370mm，横墙开门，门高 4m，砖 Mu10，砂浆 M7.5，f=1.69MPa静力方案：最大墙间距 32m，属于刚性方案。局部承压主梁梁端局部承压验算：查表得 f=1.69Mpa梁端有效支撑长度 a0=10*(600/1.69)0.5=188.4mm3上部荷载折减系数 =0=1+0.35*(A0/Al-1)0.5=1+0.35*(7.77-1)0.5=1.91Nl=126.2kNfAl=0.7*1.91*1.69*47.1=106.422H=11m,H0=1.0H=5.5mu2=1-0.4b/s=1-0.4*12.5/32=0.8440.7 满足要求。承重墙 u1=1.0bc