水工钢筋混凝土结构.docx

《水工钢筋混凝土结构》课程设计
——电站厂房钢筋混凝土楼盖设计
何兴20073210水利07级3班
设计资料
（1）某水电站生产副厂房为4级水工建筑物，厂房按正常运行状况设计，采用钢筋混凝土现浇单向板肋形楼盖，结构平面布置如图所示，墙体厚370mm。楼面面层为水磨石，梁板底面为20mm厚混合砂浆抹平。采用C25混凝土；梁中纵向受力钢筋为Ⅱ级，其余钢筋为Ⅰ级。试设计该楼盖（楼梯间在此平面之外，不考虑）。
（2）荷载标准值
均布活荷载标准值：
水磨石：；钢筋混凝土：；混合沙浆：
二．楼面梁格布置和构件截面尺寸
1.楼面梁格布置图如下

确定主梁跨度为7.5m，次梁跨度为7.2m，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2.5m。
2.构件截面尺寸选择：
板：按高跨比条件，要求板厚h,对工业建筑的楼板，要求h80mm，取板厚h=80mm。
次梁：h=，取h=500mm，
b=，取b=250mm。
主梁：h=，取h=700mm，
b=，取b=300mm。
（4）根据经验顶部承受竖向荷载的承重墙厚度不应小于无支承高度的1/25，根据工程经验取为370mm，受压构件截面尺寸一般不宜小于300mm×300mm，估计柱截面为400mm×400mm。

三．板的设计
1.计算简图
板为9跨连续板，可按五跨的等跨连续梁，板进行计算，因此此连续板按五跨考虑，结构尺寸如图（1）所示。

计算简图
次梁截面250mm×500mm，板在墙上的支承宽度120mm。
边跨跨度为mm，b=250mm﹤0.1lc=250mm（lc板支承中心线之间的距离），取b=250mm，则中间跨跨度mm
2.荷载计算
取宽为1m的板带进行计算
恒荷载：
板自重0.08×25×1=2.0kN/m
面层水磨石0.65×1=0.65kN/m
20mm抹底0.02×17×1=0.34kN/m
标准值=2.0+0.65+0.34=2.99kN/m
设计值=1.05×2.99=3.14kN/m
活荷载：
标准值=4.5×1=4.5kN/m
设计值=1.2×4.5=5.4kN/m
考虑次梁对板的转动约束，折算荷载为：
kN/m；
3.内力计算
按弹性方法计算，由于边跨与中间跨相差不到10%，可采用等跨表格计算。查附录六得弯矩系数，弯矩计算值为。
（1）跨中弯矩
边跨
中间跨

（2）支座弯矩

（3）支座边缘弯矩

4.截面设计
板厚h=80mm，水电站生产副厂房属于室内正常环境，查附录四表1得混凝土最小保护层厚度c=20mm，则h0=h-c=80-20=60mm，采用C25混凝土，fc=12.5N/mm2，钢筋为Ⅰ级，fy=210N/mm2，钢筋混凝土结构，结构系数，该副厂房为4级水工建筑物，结构安全级别为Ⅲ级，结构重要性系数；厂房按正常运行状况设计，设计状况属持久状况，设计状况系数。设计配筋计算见表1，水电站副厂房经常承受动力荷载，因此板的配筋采用弯起式
5、板配筋详图
在板的配筋详图中，除按计算配置受力钢筋外，尚应设置下列构造钢筋。
板配筋计算表1
截面
1
B2C3边板带中板带边板带中板带边板带中板带弯矩值M
（×106N·mm）4.254.332.542.54×0.83.433.43×0.83.133.13×0.8弯矩设计值M
（×106N·mm）3.8253.8972.2861.8293.0872.4702.8172.2540.1020.1040.0610.0490.0820.0660.0750.0600.1080.1100.0630.0500.0860.0680.0780.062386393225179307243279221选用钢筋（mm2）边板带8/10@1208/10@120中板带注：中板带的重担外跨及中间支座，由于板与梁整体联结，可以考虑拱作用，故将该处弯矩减少20%，即乘以0.8系数。
（1）分布钢筋：按规定选用＠
（2）板面附加钢筋：按规定选用6＠200，设置于主梁顶部和墙边。
（3）墙角附加钢筋：按规定选用6＠200，双向配置于四个墙角的板面。
四、次梁设计
1.计算简图
次梁为5跨连续梁，其结构尺寸如图2所示，次梁在砖墙上支承宽度为370mm，主梁截面为300mm×700mm，次梁的计算简图如图所示。

次梁结构尺寸

计算次梁的计算跨度为：b=300mm﹤0.1×lc=0.1×7200=720mm，b=300mm，
按照计算公式，，取较小值。
边跨：mm，

取l0=7200mm，中间跨，
2.荷载计算
次梁承受由板传来的均布荷载：gl1，ql1及次梁自重
恒荷载：
由板传来2.99×2.5=7.48kN/m
次梁自重0.20×（0.5-0.08）×25=2.1kN/m
次梁粉刷（0.5-0.08）×2×0.19=0.16kN/m
标准值=7.48+2.1