结构设计原理课程设计计算书

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1、中国矿业大学力学与建筑工程学院《结构设计原理》课程设计第23页第一部分：钢筋混凝土一、设计资料某二层框架结构，柱网布置见附图1。底层层高，二层层高，基础顶面到室内距离，框架柱截面尺寸为，结构安全等级为二级，环境类别为一类。面层做法：按江苏省标准图集苏采用水磨石楼面(厚水磨石面层，水泥砂浆打底，荷载标准值取)；该楼盖无其它特殊要求。设计时按双向板楼盖设计。顶棚处理：厚混合砂浆抹灰,荷载标准值取。活载取值：材料选用：混凝土；梁内纵向受力钢筋采用，其余钢筋均采用。（，）二、设计计算内容1确定结构平面布置图2板的设计（3.865标高楼板，弹性方法）（1）板的内力计算（2）强度计算（3

2、）绘制配筋图3.次梁设计（3.865标高次梁，弹性方法）（1）内力计算（2）强度计算（3）绘制配筋图4.主梁设计（3.865标高③轴主梁，弹性方法）（1）内力计算（2）强度计算（3）选配钢筋、绘制材料抵抗弯矩图及配筋图三、设计过程1.结构平面布置图（见图1）2.楼板计算（1）尺寸估算①由于主梁两端均与柱刚接，按弹性理论设计。主梁计算长度查表,主梁，取；宽度，取；中国矿业大学力学与建筑工程学院《结构设计原理》课程设计第23页图1楼盖结构平面布置图②由于次梁两端均与主梁整浇，按弹性理论设计。次梁中间跨计算长度；次梁边跨计算长度。查表,次梁，取。宽度，取。③由于楼板两端均与主梁整浇

3、，按弹性理论设计。计算跨度（C、D区隔），（A、B区隔），。各区板的计算跨度见表1。查表，楼板，考虑到楼面活荷载比较大及其他影响，取。（2）荷载计算荷载标准值面层水磨石楼面结构层厚楼板平顶恒载标准值活载标准值荷载设计值由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合故荷载设计值由可变荷载效应控制，板内力计算时取3）内力计算双向板按弹性理论计算内力，在求各区板内最大弯矩时，按恒荷载满布及活荷载棋盘式布置，取荷载：中国矿业大学力学与建筑工程学院《结构设计原理》课程设计第23页在作用下，各支座可视为固定，某些区隔板跨内最大正弯矩不在板的中心点处；在作用下，各区格板四周均可视为简支，跨内最大

4、正弯矩则在板的中心点处，计算时可近似取二者之和作为跨内最大正弯矩值。在求各中间支座最大负弯矩时，按恒荷载及活荷载均满布各区隔板计算，取荷载：。计算时，泊松比取，各区板的计算列于表1。四周与梁整体连接的板区隔，计算所得的弯矩值，根据下列情况予以折减：中间跨的跨中截面及中间支座为；边跨的跨中截面以及从楼板边缘算起的第二支座截面：当时为，当时为时为。为垂直于楼板边缘方向的计算跨度，为沿楼板边缘方向的计算跨度。各区隔折减系数见表2。（4）配筋计算各跨中、支座弯矩已求得，即可近似按算出相应的钢筋面积。由于板的配筋率一般较低，故近似取内力臂系数。截面有效高度的选定：跨中截面，短跨方向，长

5、跨方向；支座截面近似取。配筋计算见表2。表1各区隔板内力计算区隔8.18.18.2138.2134.54.54.54.50.5560.5560.54790.5479(0.00584+0.03634/6)×8.54×4.52+(0.02138+0.08834/6)×4.34×4.52=5.235.23(0.00552+0.03856/6)×8.54×4.52+(0.02084+0.08920/6)×4.34×4.52=5.215.21(0.03634+0.00584/6)×8.54×4.52+(0.08834+0.02138/6)×4.34×4.52=14.5214.52(0.

6、00552+0.03856/6)×8.54×4.52+(0.02084+0.08920/6)×4.34×4.52=15.0015.000.05710×12.88×4.52=14.8914.890.05710×12.88×4.52=14.8914.890.08115×12.88×4.52=21.1721.170.08146×12.88×4.52=21.2521.25中国矿业大学力学与建筑工程学院《结构设计原理》课程设计第23页3.次梁计算根据荷载就近向板支承边传递的原则近似确定：从板区隔的四角分角线与平行于长边的中线相交，将每一区隔分为四块，每块小板上的荷载就近传递至支承梁上。

7、因此，除梁自重（均布荷载）和直接作用在梁上的荷载（分布荷载或集中荷载）外，沿区隔板长边方向的支承梁（次梁）上荷载为梯形分布，短边方向的支承梁（主梁）上为三角形分布。（1）荷载计算（中间梁）板传来的恒载（梯形）恒载标准值活载标准值次梁自重粉刷层重次梁及粉刷由可变荷载控制的组合由永久荷载控制的组合故荷载设计值由可变荷载效应控制。对于边梁，计算方法同中间梁，设计时可以根据中间梁配筋，此方法是偏于安全的。（2）计算简图次梁计算简图见图2。（3）内力计算次梁按弹性理论计算内力，应该考虑活载的不利布置，板传来的恒载