2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、<p><b>  混凝土結構課程設計</b></p><p><b>  學生姓名: </b></p><p><b>  學 號: </b></p><p><b>  指導教師: </b></p><p><b>  所在學

2、院:工程學院</b></p><p>  專 業(yè):土木工程</p><p>  2012 年 4 月</p><p><b>  目錄</b></p><p><b>  1 設計資料1</b></p><p><b>  2 板的設計1

3、</b></p><p><b>  2.1 荷載2</b></p><p>  2.2 內力計算2</p><p>  2.3 截面承載力計算3</p><p><b>  3 次梁設計3</b></p><p><b>  3.1 荷載4&

4、lt;/b></p><p>  3.2 內力計算4</p><p>  3.3 截面承載力計算5</p><p><b>  4 主梁計算6</b></p><p><b>  4.1 荷載7</b></p><p>  4.2 內力計算7</p>

5、;<p>  4.3 截面承載力計算11</p><p>  4.4 主梁吊筋計算13</p><p><b>  參考文獻13</b></p><p>  多層工業(yè)廠房單向板肋梁樓蓋</p><p><b>  1 設計資料</b></p><p>  

6、某多層工業(yè)廠房設計使用年限為50年,安全等級為二級,環(huán)境類別為一類。結構形式采用框架結構,其中梁柱線剛度比均大于3。樓蓋采用鋼筋混凝土現澆單向板肋梁樓蓋,廠房底層結構布置圖見圖1。樓面做法、邊梁、墻、及柱的位置關系見圖2。</p><p>  圖1 底層結構布置圖</p><p>  樓面活荷載標準值8kN/m2,樓面面層為20mm水泥砂漿,梁板的天棚抹灰為20mm厚混合砂漿。材料選用混凝

7、土:采用C30(fc=14.3 N/mm2)鋼筋:梁的受力縱筋采用HRB335級鋼筋(fy=300 N/mm2),其余采用HRB300級鋼筋(fy=270 N/mm2)。</p><p><b>  2 板的設計</b></p><p>  板按塑性內力重分布方法設計。按剛度條件板厚要求取h=L/30=2000/30≈67mm,工業(yè)廠房樓面最小厚度為70mm,取板厚h

8、=80mm。取次梁截面高度h=450mm(L/18=6000/18=333mm~L/12=6000/12=500mm),截面寬度b=200mm(h/2.5=450/2.5=180mm~h/2=450/2=225mm),主梁和次梁采用HRB335級,其余均采用HPB300級鋼筋;板的L2/L1=6000/2000=3,宜按單向板設計。板的幾何尺寸和計算簡圖見圖3。</p><p><b>  2.1 荷載

9、</b></p><p><b> ?、俸爿d標準值</b></p><p>  板自重: 0.08×25 kN/m2=2.0 kN/m2</p><p>  樓面面層: 0

10、.02×20 kN/m2=0.4 kN/m2</p><p>  天棚抹灰: 0.02×17 kN/m2=0.34 kN/m2</p><p>  =2.74 kN/m2 </p><p>  ②使用活荷載

11、 =8 kN/m2</p><p> ?、酆奢d組合值:=1.3</p><p>  =1.2+1.3=1.2×2.74+1.3×8=13.69 kN/m2</p><p>  =1.35+1.3×0.7=1.35×2.74+1.3×0.7×8=10.98 kN/m2</p&g

12、t;<p>  取=13.69 kN/m2 </p><p>  圖3 板的幾何尺寸和計算簡圖(單位:mm)</p><p><b>  2.2 內力計算</b></p><p>  取1m寬板帶作為計算單元,各跨的計算跨度為:</p><p>  中間跨:==2.0m-0.2m=1.80 m</p

13、><p>  邊 跨:==2.0-0.20/2+0.025=1.925 m</p><p>  邊跨和中間跨的計算跨度相差:</p><p>  故可按等跨連續(xù)板計算內力,各截面的彎矩計算見表1。</p><p>  表1 板各截面彎矩計算</p><p>  2.3 截面承載力計算</p><p&g

14、t;  取板的截面有效高度=80-20=60mm(環(huán)境類別為一類),各截面配筋計算見表2</p><p>  表2 板的各截面承載力計算</p><p>  注:表中對于②~⑦軸間板帶的中間跨中和中間支座考慮板的內拱作用,故彎矩降低0.2</p><p><b>  3 次梁設計</b></p><p>  取主梁的梁高

15、h=650mm(L/12=6000/12=429mm~L/8=6000/8=750mm),寬b=250mm,次梁的截面尺寸及支撐情況見下圖4。</p><p>  圖4 次梁幾何尺寸及支承情況(單位:mm)</p><p><b>  3.1 荷載</b></p><p><b> ?、俸爿d</b></p>

16、<p>  由板傳來 2.74×2=5.48 kN/m</p><p>  次梁自重 25×0.2×(0.45-0.08)=1.85 kN/m</p><p>  梁側抹灰

17、 17×(0.45-0.08)×2×0.02=0.25 kN/m</p><p>  =7.58 kN/m</p><p> ?、跇敲媸褂没詈奢d =8.0×2=16.0 kN/m</p><p><b> ?、酆奢d組合設計值</b>

18、;</p><p>  =1.2+1.3=1.2×7.58+1.3×16.0=29.90 kN/m</p><p>  =1.35+1.3×0.7=1.35×7.58+1.3×0.7×16.0=24.79 kN/m</p><p>  取=29.90 kN/m</p><p><

19、;b>  3.2 內力計算</b></p><p>  按塑性內力重分布方法計算次梁內力。計算跨度為:</p><p><b>  中間跨:</b></p><p><b>  邊 跨:</b></p><p>  邊跨和中間跨的計算跨度相差:</p><p&

20、gt;  故可按等跨連續(xù)次梁計算。</p><p>  剪力計算時跨度取凈跨,計算簡圖如圖5所示</p><p><b>  圖5 次梁計算簡圖</b></p><p>  次梁內力計算見下表3、表4:</p><p><b>  表3 次梁彎矩計算</b></p><p>

21、<b>  表4 次梁剪力計算</b></p><p>  3.3 截面承載力計算</p><p>  次梁跨中截面按T形截面進行計算,翼緣計算寬度取以下三者較小值:</p><p> ?、?按計算跨度考慮:</p><p>  ② 按梁肋凈距考慮:</p><p> ?、?按翼緣高度考慮: 可

22、不考慮此種情況,</p><p><b>  故取=1.92m</b></p><p>  判別各跨中截面屬于哪一類形: 取h0 =450-40=410mm</p><p>  故屬于一類倒T形截面</p><p>  支座截面按矩形截面計算,跨中及支座截面均按一排筋考慮,取h0 = 450-40=410mm. <

23、/p><p>  次梁正截面承載力見下表5,斜截面承載力見下表6。</p><p>  表5 次梁正截面承載力計算</p><p>  注: ,均大于,考慮塑性內力重分布要求,滿足</p><p>  表6 次梁斜截面承載力計算</p><p><b>  4 主梁計算</b></p>

24、<p>  主梁按彈性理論計算主梁內力,不考慮塑性內力重分布。已知柱截面尺寸為450mm×450mm,主梁的梁高h=650mm,寬b=250mm,主梁的幾何尺寸與支承情況如圖6所示。</p><p>  圖6主梁幾何尺寸及支承情況(單位:mm)</p><p><b>  4.1 荷載</b></p><p><b&g

25、t; ?、俸愫奢d</b></p><p>  由次梁傳來 </p><p>  主梁自重(折算為集中荷載) </p><p>  梁側抹灰(折算為集中荷載) 2×0.015×(0.65-0.08)×

26、2.0×17=0.58kN</p><p><b>  =53.19kN</b></p><p> ?、谑褂没詈奢d </p><p><b> ?、酆奢d組合設計值</b></p><p>  +=1.2+1.3=

27、1.2×53.19+1.3×96.0=188.63 kN</p><p>  +=1.35+1.3×0.7=1.35×53.19+1.3×0.7×96.0=159.17 kN</p><p>  取=1.2×53.19=63.83 kN =1.35×96.0=124.8 kN</

28、p><p><b>  4.2 內力計算</b></p><p><b>  計算跨度如下:</b></p><p><b>  中間跨:</b></p><p><b>  邊 跨:</b></p><p>  中間跨跨度和邊跨跨度

29、相等,故可按等跨連續(xù)次梁計算。計算簡圖見下圖7。</p><p>  圖7主梁計算簡圖(尺寸單位m)</p><p>  各種荷載工況下的主梁內力計算見表7</p><p>  表7 各種荷載工況下主梁內力計算 </p><p><b>  內力計算過程見表8</b></p><p

30、><b>  表8內力計算</b></p><p>  最不利內力組合見下圖8所示。</p><p><b>  圖(a)</b></p><p><b>  圖(b)</b></p><p><b>  圖(c)</b></p>&l

31、t;p>  圖8主梁最不利內力組合圖(a)、圖(b)及圖(c)</p><p>  主梁的包絡圖與剪力圖見下圖9。</p><p>  圖9 主梁的彎矩及剪力包絡圖</p><p>  4.3 截面承載力計算</p><p>  主梁跨中截面按T形截面計算,其翼緣計算寬度取以下三者較小值:</p><p><

32、;b> ?、侔从嬎憧缍瓤紤]:</b></p><p><b> ?、诎戳豪邇艟嗫紤]:</b></p><p> ?、郯匆砭壐叨瓤紤]: 可不考慮此種情況</p><p>  故取=2000mm ,h0=650-40=610mm</p><p>  判別T形截面類型: </p><p&

33、gt;  故屬于第一類T形截面。</p><p>  主梁支座截面按矩形截面計算,取(因支座彎矩較大考慮布置兩排縱筋,布置在次梁主筋下面)。主梁截面承載力及配筋計算分別見表9及表10。</p><p>  表9 主梁正截面承載力計算</p><p>  表10 主梁斜截面承載力計算</p><p>  4.4 主梁吊筋計算</p>

34、<p>  由次梁傳至主梁的全部集中荷載</p><p><b>  按可變效應:</b></p><p><b>  G+Q=</b></p><p><b>  則==</b></p><p>  故選218(=509)</p><p>

35、;<b>  參 考 文 獻</b></p><p>  [1] 吳培明主編.混凝土結構(第2版).武漢:武漢理工大學出版社,2002</p><p>  [2] 《建筑結構荷載規(guī)范》(2006版)(GB50009—2001 )</p><p>  [3] 《建筑結構制圖標準》(GB/T50105—2001)</p><p&

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