混凝土结构课程设计-多层仪器仪表生产厂房设计.doc

混凝土结构课程设计

混凝土结构课程设计

姓 名： 何昕桐
学 号：20122023017
指导教师： 刘少东
所在学院： 工程学院
专 业： 土木工程

中国·大庆
2015年6月

目 录
1、设计资料.....................................................1
2、板的设计.....................................................2
（1） 荷载 ....................................................3
（2） 内力计算.................................................4
（3） 正截面承载力计算.........................................4
3、次梁的设计....................................................6
（1）荷载......................................................6
（2）内力计算..................................................7
（3）截面承载力计算............................................8
4、主梁的设计...................................................11
（1） 荷载....................................................12
（2）内力计算.................................................12
（3）截面承载力计算...........................................15
（4）主梁吊筋计算.............................................18

混凝土结构课程设计任务书
1、设计资料
某多层仪器仪表生产厂房设计使用年限为50年，安全等级为二级，环境类别为一类。采用内框架结构，边柱为砖柱，采用钢筋砼整体现浇单向板肋梁楼盖，其标准层结构布置如图1所示。

图1 、结构布置图
（1）楼面做法：采用20mm厚水泥砂浆面层，自重20kN/m3；板底及梁侧采用20mm厚混合砂浆抹灰；
（2）楼面活荷载标准值
（3）恒载分项系数为1.2；活荷载分项系数为1.3（因工业厂房楼盖楼面活荷载标准值大于）。
（4）材料选用：
混凝土： 采用C35
钢筋： 主梁和次梁采用HRB400级
其余均采用HPB300级钢筋
（5） 板伸入墙内120mm，次梁伸入墙内240mm，主梁伸入墙内360mm，柱的截面尺寸为350mm×350mm。

2、 板的设计
板按考虑塑性内力重分布方法计算。板的，，
宜按单向板设计，按沿短边方向受力的单向板计算，应延长边方向布置足够数量的构造钢筋。
板的厚度按构造要求取，次梁截面高度取，截面宽度，板的尺寸及支承情况如图2所示。

图2、板的尺寸
（1） 荷载
恒载标准值
20mm厚水泥砂浆面层
100mm钢筋混凝土板
20mm混合砂浆天棚抹灰

线荷载设计值
活荷载设计值
合计
即每米板宽
（2） 内力计算
计算跨度
边跨（搁支在墙上）

取
中间跨
取1m宽板作为计算单元，计算简图如图3。

图3、板的计算简图

连续板个截面的弯矩计算见表1。
表1、连续板各截面弯矩计算
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

4.18
-4.11
2.78
-3.18

（3）截面承载力计算
b=1000mm ,h=100mm, ，连续板各截面配筋计算见表2。

表2、连续板各截面配筋计算
板带部位截面
边区板带（①~②，⑦~⑧轴线间）
中间区板带（②~⑦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

4.18
-4.11
2.78
-3.18
4.18
-4.11
2.77×0.8=2.22
-3.18×0.8=-2.54

0.039
0.038
0.026
0.030
0.039
0.038
0.021
0.024

0.040
0.039
0.026
0.031
0.040
0.039
0.021
0.024

198
193
129
153
198
193
104
119
选配钢筋
Φ10
@200
Φ10
@200
Φ10
@200
Φ10
@200
Φ10
@200
Φ10
@200
Φ10
@200
Φ10
@200
实配钢筋面积

393
393
393
393
393
393
393
393
连续板的配筋示意图如图4所示。

（a）

（b）

图4、板的配筋示意图
（a）边区板带 （b）中间区板带
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，梁宽b=250，次梁有关尺寸及支承情况如图4。

图5、次梁的尺寸
（1）荷载
荷载设计值
由板传来
次梁自重
梁侧抹灰

活载设计值
由板传来
合计
（2）内力计算
计算跨度

取
中间跨
计算简图如图6所示。

图6、次梁计算简图
连续次梁各截面弯矩及剪力计算分别见表3和表4。
表3、连续次梁弯矩计算
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

106.83
-105.83
72.18
-82.49

表4、连续次梁剪力计算
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

0.45
0.6
0.55
0.55

81.07
108.09
100.03
100.03
（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
梁高 ，
翼缘厚

边跨
第二跨和中间跨

判别T形截面类型：按第一类T形截面试算。
跨内截面，第一内支座按布置两排纵筋考虑，取
，
其他中间支座按布置一排纵筋考虑，。
连续次梁正截面及斜截面承载力计算分别为表5和表6。
表5、连续次梁正截面承载力计算
截面
边跨跨内
离端第二支座

106.83
-105.83

0.014
0.163

0.014
0.179＜0.35

627

734
选配钢筋
2Φ18+2Φ16
1Φ16
实配钢筋面积

710
804
截面
边跨跨内
离端第二支座

106.83
-105.83

0.014
0.163

0.014
0.179＜0.35

627

734
选配钢筋
2Φ18+2Φ16
1Φ16
实配钢筋面积

710
804

截面
离端第二跨跨内、中间跨跨内
中间支座

72.18
-82.49

0.010
0.115

0.010
0.123

452
530
选配钢筋
2Φ14+1Φ16
2Φ12+2Φ16
实配钢筋面积

509
628

表6、连续次梁斜截面承载力计算
截面
端支座内侧
离端第二支座外侧

81.07
108.09

387440＞V
368653＞V

101987＞V
97042＜V
选用箍筋
2Φ8
2Φ8

101
101

＜0
1015
实配箍筋间距s

200
200

截面
离端第二支座内侧
中间支座外侧、内侧

100.03
100.03

368653＞V
387440＞V

97042＜V
101987＞V
选用箍筋
2Φ8
2Φ8

101
101

4235
＜0
实配箍筋间距s

200
200

次梁配筋示意图如图7所示。

4、 主梁计算
主梁按弹性理论计算。
设柱的截面尺寸为350mm×350mm，主梁的有关尺寸及支撑情况如图6所示。

图8、（a）主梁的尺寸

（b）主梁的计算简图

（1） 荷载
恒载设计值
有次梁传来
主梁自重（折算为集中荷载）

梁侧抹灰（折算为集中荷载）

活载设计值
由次梁传来
合计
（2） 内力计算
边跨

中间跨

在各种不同分布的荷载作用下的内力计算可采用等跨连续梁的内力系数表进行，跨内和支座截面最大弯矩及剪力按下式计算，则

式中系数K值由附录7中查得，具体计算结果以及最不利荷载组合见表7和表8，将以上最不利荷载组合下得四种弯矩图和三种剪力图分别画在同一坐标图上，即可得主梁弯矩包络图，如图9所示。

序号
计算简图
边跨跨内
中间支座
中间跨跨内

①

②

③

④

⑤

最不利荷载组合
①+②
365.78
-234.27
-64.37
①+③
157.27
-234.27
181.63
①+④
294.29
-365.96(-201.72)
159.79
①+⑤
146.42
-201.72(-365.96)
159.79
表7、主梁弯矩计算

表8、主梁剪力计算
序号
计算简图
端支座
中间支座

①

②

0
④

⑤

最不利荷载组合
①+②
160.52
-234.96
80.59
①+④
139.79
-255.58（-171.73）
223.75（112.54）
①+⑤
48.64
-112.53（223.75）
171.73（255.58）

图9、主梁的弯矩包络图及剪力图
（3） 截面承载力计算
主梁跨内截面按T形截面计算，其翼缘计算宽度为

并
判别T形截面类型：按第一类T形截面试算。
跨内截面 ，故各跨内均属于第一类T形截面。
支座截面按矩形截面计算，取
（因支座弯矩较大，考虑布置两排纵筋，并布置在次梁主筋下面）。跨内截面在弯矩作用下按矩形截面计算，取 。
主梁正截面及斜截面承载力计算分别见表9和表10。
截面
边跨跨内
中间支座

365.78
-365.96

17.3

-348.66

0.038
0.307

0.038
0.379

选配钢筋
4Φ25
2Φ22+2Φ20+2Φ25
实配钢筋面积

表9、主梁正截面承载力计算
截面
中间跨跨跨内

181.63
-64.37

0.019
0.055

0.019
0.056

选配钢筋
2Φ16+2Φ20
2Φ22
实配钢筋面积

表10、主梁斜截面承载力计算
截面
端支座内侧
离端第二支座外侧
离端第二支座内侧

160.52
255.58
223.75

588675＞V
544316＞V
544316＞V

168971＞V
143282＞V
143282＜V
选用箍筋
2Φ8
2Φ8
2Φ8

101
101
101

1820

实配箍筋间距s

200
200
200

155375
15535

492.13
＜0
选配弯筋

2Φ20
2Φ20
实配弯筋面积

628
628
(4) 主梁吊筋计算
由次梁传至主梁的全部集中力为
G+Q=71.85kN+117.51kN=189.36kN
则：
选2Φ16 。
主梁配筋示意图如图10所示。

图10、主梁配筋示意图

1. 基于C8051F单片机直流电动机反馈控制系统的设计与研究
2. 基于单片机的嵌入式Web服务器的研究
3. MOTOROLA单片机MC68HC（8）05PV8/A内嵌EEPROM的工艺和制程方法及对良率的影响研究
4. 基于模糊控制的电阻钎焊单片机温度控制系统的研制
5. 基于MCS-51系列单片机的通用控制模块的研究
6. 基于单片机实现的供暖系统最佳启停自校正（STR）调节器
7. 单片机控制的二级倒立摆系统的研究
8. 基于增强型51系列单片机的TCP/IP协议栈的实现
9. 基于单片机的蓄电池自动监测系统
10. 基于32位嵌入式单片机系统的图像采集与处理技术的研究
11. 基于单片机的作物营养诊断专家系统的研究
12. 基于单片机的交流伺服电机运动控制系统研究与开发
13. 基于单片机的泵管内壁硬度测试仪的研制
14. 基于单片机的自动找平控制系统研究
15. 基于C8051F040单片机的嵌入式系统开发
16. 基于单片机的液压动力系统状态监测仪开发
17. 模糊Smith智能控制方法的研究及其单片机实现
18. 一种基于单片机的轴快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制
19. 基于双单片机冲床数控系统的研究
20. 基于CYGNAL单片机的在线间歇式浊度仪的研制
21. 基于单片机的喷油泵试验台控制器的研制
22. 基于单片机的软起动器的研究和设计
23. 基于单片机控制的高速快走丝电火花线切割机床短循环走丝方式研究
24. 基于单片机的机电产品控制系统开发
25. 基于PIC单片机的智能手机充电器
26. 基于单片机的实时内核设计及其应用研究
27. 基于单片机的远程抄表系统的设计与研究
28. 基于单片机的烟气二氧化硫浓度检测仪的研制
29. 基于微型光谱仪的单片机系统
30. 单片机系统软件构件开发的技术研究
31. 基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的研制
32. 基于单片机系统的多功能温度测量仪的研制
33. 基于PIC单片机的电能采集终端的设计和应用
34. 基于单片机的光纤光栅解调仪的研制
35. 气压式线性摩擦焊机单片机控制系统的研制
36. 基于单片机的数字磁通门传感器
37. 基于单片机的旋转变压器-数字转换器的研究
38. 基于单片机的光纤Bragg光栅解调系统的研究
39. 单片机控制的便携式多功能乳腺治疗仪的研制
40. 基于C8051F020单片机的多生理信号检测仪
41. 基于单片机的电机运动控制系统设计
42. Pico专用单片机核的可测性设计研究
43. 基于MCS-51单片机的热量计
44. 基于双单片机的智能遥测微型气象站
45. MCS-51单片机构建机器人的实践研究
46. 基于单片机的轮轨力检测
47. 基于单片机的GPS定位仪的研究与实现
48. 基于单片机的电液伺服控制系统
49. 用于单片机系统的MMC卡文件系统研制
50. 基于单片机的时控和计数系统性能优化的研究
51. 基于单片机和CPLD的粗光栅位移测量系统研究
52. 单片机控制的后备式方波UPS
53. 提升高职学生单片机应用能力的探究
54. 基于单片机控制的自动低频减载装置研究
55. 基于单片机控制的水下焊接电源的研究
56. 基于单片机的多通道数据采集系统
57. 基于uPSD3234单片机的氚表面污染测量仪的研制
58. 基于单片机的红外测油仪的研究
59. 96系列单片机仿真器研究与设计
60. 基于单片机的单晶金刚石刀具刃磨设备的数控改造
61. 基于单片机的温度智能控制系统的设计与实现
62. 基于MSP430单片机的电梯门机控制器的研制
63. 基于单片机的气体测漏仪的研究
64. 基于三菱M16C/6N系列单片机的CAN/USB协议转换器
65. 基于单片机和DSP的变压器油色谱在线监测技术研究
66. 基于单片机的膛壁温度报警系统设计
67. 基于AVR单片机的低压无功补偿控制器的设计
68. 基于单片机船舶电力推进电机监测系统
69. 基于单片机网络的振动信号的采集系统
70. 基于单片机的大容量数据存储技术的应用研究
71. 基于单片机的叠图机研究与教学方法实践
72. 基于单片机嵌入式Web服务器技术的研究及实现
73. 基于AT89S52单片机的通用数据采集系统
74. 基于单片机的多道脉冲幅度分析仪研究
75. 机器人旋转电弧传感角焊缝跟踪单片机控制系统
76. 基于单片机的控制系统在PLC虚拟教学实验中的应用研究
77. 基于单片机系统的网络通信研究与应用
78. 基于PIC16F877单片机的莫尔斯码自动译码系统设计与研究
79. 基于单片机的模糊控制器在工业电阻炉上的应用研究
80. 基于双单片机冲床数控系统的研究与开发
81. 基于Cygnal单片机的μC/OS-Ⅱ的研究
82. 基于单片机的一体化智能差示扫描量热仪系统研究
83. 基于TCP/IP协议的单片机与Internet互联的研究与实现
84. 变频调速液压电梯单片机控制器的研究
85. 基于单片机γ-免疫计数器自动换样功能的研究与实现
86. 基于单片机的倒立摆控制系统设计与实现
87. 单片机嵌入式以太网防盗报警系统
88. 基于51单片机的嵌入式Internet系统的设计与实现
89. 单片机监测系统在挤压机上的应用
90. MSP430单片机在智能水表系统上的研究与应用
91. 基于单片机的嵌入式系统中TCP/IP协议栈的实现与应用
92. 单片机在高楼恒压供水系统中的应用
93. 基于ATmega16单片机的流量控制器的开发
94. 基于MSP430单片机的远程抄表系统及智能网络水表的设计
95. 基于MSP430单片机具有数据存储与回放功能的嵌入式电子血压计的设计
96. 基于单片机的氨分解率检测系统的研究与开发
97. 锅炉的单片机控制系统
98. 基于单片机控制的电磁振动式播种控制系统的设计
99. 基于单片机技术的WDR-01型聚氨酯导热系数测试仪的研制
100. 一种RISC结构8位单片机的设计与实现
101. 基于单片机的公寓用电智能管理系统设计
102. 基于单片机的温度测控系统在温室大棚中的设计与实现
103. 基于MSP430单片机的数字化超声电源的研制
104. 基于ADμC841单片机的防爆软起动综合控制器的研究
105. 基于单片机控制的井下低爆综合保护系统的设计
106. 基于单片机的空调器故障诊断系统的设计研究
107. 单片机实现的寻呼机编码器
108. 单片机实现的鲁棒MRACS及其在液压系统中的应用研究
109. 自适应控制的单片机实现方法及基上隅角瓦斯积聚处理中的应用研究
110. 基于单片机的锅炉智能控制器的设计与研究
111. 超精密机床床身隔振的单片机主动控制
112. PIC单片机在空调中的应用
113. 单片机控制力矩加载控制系统的研究
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