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雨棚板的设计及计算.doc

1、辽宁工程技术大学综合训练(一)(混凝土雨棚)教学单位 建筑工程学院专 业 土木工程班 级 土木14-3学生姓名 邵培根 学 号 1423040316指导教师 曹启坤目录一、雨棚板设计要求3二、雨棚板设计思路5三、雨棚板的正截面承载力计算5(1)、雨棚板尺寸和荷载取值情况5(2)、雨棚板的计算5四、雨棚梁在弯矩,剪力,扭矩共同作用下的计算7(1)、雨棚梁尺寸和荷载取值情况7(2)、雨棚梁的计算7五、雨棚板的配筋图10一、雨棚板设计要求一、 设计题目 设计一个悬臂雨棚板及雨棚边梁,见下图。二、 设计内容1、根据给出的设计条件确定雨棚板的厚度、雨棚梁的截面尺寸;2、进行雨棚板、雨棚梁的内力及配筋计算

2、,要求有完整的计算书;3、绘制出雨棚板、雨棚梁配筋图。三、 设计资料1、雨棚板的尺寸L1=1200mm,L2=2300mm。2、雨棚板边缘的承重砖墙厚度a =370mm,雨棚板距洞口边缘距离b =400mm。3、荷载(1)、雨棚板活荷载q =2.5 KNm。4、材料(1)、混凝土:C30 混凝土(2)、钢筋:雨棚板受力钢筋为HRB335、分布钢筋采用HPB300,雨棚梁纵向受力钢筋为HRB400级,箍筋采用HRB335级。5、参考资料 (1)设计规范 网上看电子版 (2)混凝土结构二、雨棚板设计思路雨棚计算包括三个方面的内容(1)雨棚板的正截面承载力的计算;(2)雨棚梁在弯矩、剪力、扭矩共同作

3、用下的承载力计算;(3)雨棚抗倾覆验算;三、雨棚板的正截面承载力计算(1)、雨棚板尺寸和荷载取值情况雨棚板上的荷载有恒载(包括自重、粉刷等)、雪荷载、雨棚板上的均布活荷载,以及施工和检修集中荷载。雨棚板的均布活荷载与雪荷载不同时考虑,取两者中较大值进行设计。每一检修集中荷载值为1.0进行承载力计算时沿板宽每隔1m考虑一个集中荷载。施工集中荷载和雨棚的均布活荷载不同时考虑,取其最大值。雨棚板的厚度一般取110挑出长度,但不小于70mm,板端不小于50mm。(2)雨棚板的计算雨篷板的计算取 1m 板宽为计算单元,根部厚度为120mm,端部厚度为80mm。荷载计算: 20mm的防水砂浆 0.0212

4、0=0.4kNm 钢筋混凝土板 (0.08+0.12)/2125=2.5kNm20mm的水泥砂浆 0.02120=0.4kNm 均布荷载标准值 gk=0.4+2.5+0.4=3.3 kNm均布荷载设计值 g=1.23.3=3.96 kNm板面均布活荷载设计值 2.51.4=3.5 kNm集中活荷载(作用在板端) Q=1.01.4=1.4 kNmMg=gl/2=3.961.2/2=2.85 kNmMq=ql/2=3.51.2/2=2.52 kNm MQ= Ql=1.41.2=1.68 kNmMq和MQ取其大值者。M= Mg+ Mq=2.85+2.52=5.37 kNm配筋计算:环境类别为二类,故

5、取as=30mm,故h0=h-as=90mm。fc=14.3N/m,ft=1.43 N/mm,fy=300 N/mm。s=M1fcbh02=5.37106114.31000902=0.046=1-1-2s=1-1-20.046=0.047b=0.55s=0.51+1-2s=0.51+1-20.047=0.997As=Mfysh0=5.371063000.97690=203mm2验算是否满足最小配筋率=Asbh0=203100090=0.22%minhh0=0.45ftfyhh0=0.28%不满足,则按照最小配筋率去配置钢筋As=minbh0=257.4mm2受力纵筋选配B6140,分布筋为A6

6、200。四、雨棚梁在弯矩,剪力,扭矩共同作用下的计算(1)、雨棚梁尺寸和荷载取值情况雨篷梁所承受的荷载有自重,梁上砌体重,可能计入的楼盖板传来的荷载(本设计中没有考虑楼盖板传来的荷载),以及雨棚板出来的荷载。雨棚梁的尺寸为b=370mm,h=450mm。(2)雨棚梁的计算荷载计算梁的自重 250.370.45=4.16 kNm梁上墙的自重 190.370.5=3.51 kNmq=(3.51+4.16)1.2+(3.96+3.5)1.2=18.16 kNm梁的计算跨度: l=1.51.05=1.575m弯矩计算 M=18ql=1818.161.5752=5.63 kNm剪力计算V=12ql=12

7、18.161.575=14.30 kNm扭矩计算M=(13.5+3.96) 1.2(1.2+0.37) 1/2=7.03 kNmT=12ML=127.031.575=5.54 kNm配筋计算fc=14.3 N/m,ft=1.43 N/mm,fy=360 N/mm,fyv=300 N/mm,h=450mm,h0=450-30=420mm。wt=b263h-b=0.0224106mm3(1)验算截面尺寸wt=b263h-b=0.0224106mm3Vbh0+T0.8wt=14.3103370420+5.541060.80.0224109=0.4010.25cfc=0.251.014.3=3.58N

8、/mm截面的尺寸符合要求Vbh0+Twt=14.3103370420+5.541060.0224109=0.339sv.min=0.13%(4)受弯钢筋的纵筋计算s=M1fcbh02=5.631061.014.33904202=0.006=1-1-2s=1-1-20.006=0.012bs=0.51+1-2s=0.51+1-20.012=0.997As=Mfysh0=5.6310636.0.997420=37mm2由最小配筋率得s.min=0.45ftfy=0.451.43360=0.0018As=minbh0=0.0018370420=278mm2腹板顶部纵向钢筋实际配筋4C8腹板顶部纵向钢筋实际配筋4C12(5)雨棚板的抗倾覆验算Mr=0.8Gr(l2-x0)Mor=pl+x0+ql+x022=4.3kN/mGr=70Mr=0.8700.372-0.048=7.6kN/m则MorMr满足要求。五、雨棚板的配筋图10

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