混凝土和砌体结构设计课程设计

混凝土和砌体结构设计课程设计

――多层框架结构设计

指导教师：张蕾春

班级：11土木（2）班

学生姓名：施迎宁

学号：Xf11220222

设计时间：2014.5.7-6.5

浙江理工大学科技与艺术学院建筑系

混凝土和砌体结构设计课程设计

一、目的

掌握现浇多层框架结构方案布置、荷载分析、框架结构内力分析、内力组合、框架梁、柱和节点设计。通过该课程设计，能综合运用结构力学和钢筋混凝土基本构件的知识，掌握结构设计的基本程序和方法。

二、设计任务

1.工程概况

本工程为钢筋混凝土框架结构体系，共三层，层高 3.6m，室内外高差为0.45m，基础顶面至室外地面距离0.5m。框架平面柱网布置见图1所示，选择典型一榀框架进行计算。框架梁、柱、屋面板、楼面板全部现浇。

2. 设计资料 （1）气压条件

基本雪压0.3 kN/m 2 ，基本风压0.4 kN/m 2，地面粗糙度类别为B 类。不上人屋面，屋面活荷载0.5kN/m 2。 （2）抗震设防：不考虑抗震设防。 （3）主要建筑做法:

构件尺寸：梁：250X550；柱：600X600

屋面做法：20mm 厚板底抹灰，钢筋混凝土板厚90mm ，120mm 水泥膨胀珍珠岩保温层找坡，20mm 厚水泥砂浆找平层，4mm 厚SBS 卷材防水层。

楼面做法：20mm 厚板底抹灰，钢筋混凝土板厚90mm ，30mm 厚水磨石面层。梁柱表面采用20mm 厚抹灰。

（4）荷载取值：钢筋砼容重25 kN ／m 3，水泥膨胀珍珠岩砂浆15 kN ／m 3，水泥砂浆容重20kN ／m 3，石灰砂浆容重17kN ／m 3，SBS 卷材防水层0.30kN/m 2，水磨石自重0.65kN/m 2。恒载分项系数为1.2，活荷载3.5 kN/m 3

，分项系数1.4。

（5）材料：混凝土强度等级为C30。受力钢筋采用三级钢。

根据地质资料，确定基础顶离外地面为500mm ，由此求得底层层高为4.55m 。各梁柱构件的线刚度经计算后列于图中。其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇板的作用，取I=2I 0（I 0为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩）。

AB 、CD 跨梁： 3331

20.250.55/5.4 1.2810()12

c c i E E m -=?

??=?

BC 跨梁：3331

20.250.55/2.4 2.910()12

c c i E E m -=?

??=? 上部结构各层柱：3331

0.60.6/3.6310()12

c c i E E m -=?

??=? 底层柱：3331

0.60.6/4.55 2.3710()12

c c i E E m -=?

??=?

三、荷载计算 1、恒荷载计算

（1）屋面框架梁线荷载标准值：

20mm 厚板底抹灰： 2

/4.30172.00m kN =? 90mm 厚的钢筋混凝土板： 20.0925 2.25/kN m ?= 120mm 水泥膨胀珍珠岩保温层找坡： 2/.811521.0m kN =? 20mm 厚水泥砂浆找平层： 2/.402020.0m kN =? 4mm 厚SBS 卷材防水层： 20.3/kN m _________________________________________________________________ 屋面恒荷载： 25.09/kN m

结构计算简图

图中数字为线刚度，单位：X 3

3

10m C E -

框架梁自重： 0.2525 2.875/kN m ??=（0.55-0.09） 梁侧粉刷： 20.55-0.090.02170.313/kN m ???=（） _________________________________________________________________ 因此，作用在屋顶框架梁上的线荷载为： （2）楼面框架梁线荷载标准值

20mm 厚板底抹灰： 2

/4.30172.00m kN =? 90mm 厚的钢筋混凝土板： 20.0925 2.25/kN m ?= 30mm 厚水磨石面层： 2

0.65/kN m ________________________________________________________________ 楼面恒荷载： 23.24/kN m 框架梁自重及梁侧粉刷： 3.19/kN m 因此，作用在中间层框架梁上的线荷载为：

（3）屋面框架节点集中荷载标准值

边柱连系梁自重： 0.257.22520.7kN ?

??=（0.55-0.09） 粉刷： 0.020.55-0.097.2217 2.252kN ?

???=（） 边柱连系梁传来屋面自重： 边柱次梁自重： 1

20.25(0.550.09) 5.4257.5944

kN

??-???= 粉刷： 0.020.55-0.09 5.4217 1.652kN ?

???=（） _________________________________________________________________ 顶层边节点集中荷载： 3348.962A D G G kN == 中柱连系梁自重： 20.7kN

粉刷： 2.525kN 中柱连系梁传来屋面自重： []1

(3.6 1.2) 1.2 1.2 5.0910.992

kN ?-+??=

_________________________________________________________________

1.8 1.8 5.09/216.491kN

??=

顶层中节点集中荷载： 3350.433B C G G kN == （4）楼面框架节点集中荷载标准值

边柱连系梁自重： 0.3(0.60.1)7.22527kN ?-??=

粉刷： 0.020.6-0.17.2217 2.448kN ?

???=（） 边柱连系梁传来楼面自重： 框架柱自重： 0.60.625 3.632.4kN ???= 粉刷： 0.020.64 3.617 2.94kN ????= _________________________________________________________________ 顶层边节点集中荷载： 3374.311A D G G kN == 中柱连系梁自重： 20.7kN

粉刷： 2.525kN 中柱连系梁传来屋面自重：

[]1

3.6 3.6 2.4 1.2 3.249.3312

kN ?+-??= 框架柱自重： 32.4kN 粉刷： 2.94kN

_______________________________________________________________ 顶层中节点集中荷载： 78.394B C G G kN == （5）恒荷载作用下的结构计算简图

2、活荷载计算 （1）屋面活荷载计算

活荷载作用在顶层屋面上的线荷载为：

（2）楼面活荷载计算

活荷载作用在楼面上的线荷载为： 5）活荷载作用下的结构计算简图

恒荷载作用下的结构计算简图

2.7 1.8

3.2415.746kN ??=1 3.6 1.8 3.2410.4982

kN ???=

D

P D

3、风荷载计算

风压标准值计算公式： 0z s z ωβμμω=???

因结构高度11.930H m m <=，可取0.1=z β；对于矩形平面3.1=s μ；z μ可按线性插入法求得。将风荷载换算成作用于框架每层节点上的集中荷载，计过程如表1所示。表中z 为框架节点至室外地面的高度，A 为一榀框架各层节点的受风面积，计算结果如图所示。 风荷载计算 表1 四、 内力计算

1、恒荷载作用下的内力计算

恒载（竖向荷载）作用下的内力计算采用分层法。计算中柱的线刚度取框架

柱实际线刚度的0.9倍。

梁上分布荷载由矩形和梯形两部分组成，在求固端弯矩时可直接根据图示荷载计算，也根据固端弯矩相等的原则，先将梯形分布荷载及三角形分布荷载，化为等效均布荷载。

把梯形荷载转化作等效均布荷载 （1）顶层

结构内力可用弯矩分配法计算并可利用结构对称性去二分之一结构计算。 各杆的固端弯矩为：

顶层弯矩计算。弯矩分配法计算内力过程如表：（单位：kN?m ）

（2）中间层

结构内力可用弯矩分配法计算并可利用结构对称性去二分之一结构计算。 各杆的固端弯矩为：

中间层弯矩计算。弯矩分配法计算内力过程如表：（单位：kN?m ）

0.488 0.511 0.155 0.148 0.697

25.48

-25.54 52.77

-8.22 -44.53

35.82

0.328 0.328 0.344 0.135 0.129 0.129 0.607

12.23 12.23 -25.45 36.27 -4.75 -4.75 -26.786 20.072

（3）底层

底层弯矩计算。弯矩分配法计算内力过程如表：（单位：kN?m）

0.293 0.345 0.362 0.138 0.112 0.131 0.619

10.94 12.88 -23.83 36.46 -4.15 -4.86 -27.436 20.722

二次分配不平衡弯矩：

标准层传给顶层的弯矩分配：

0.488 0.511 0.155 0.148 0.697

2.19 -1.991 -0.681 -1.182 1.87 -1.87 底层、顶层传给标准层的弯矩分配：

0.328 0.328 0.344 0.135 0.129 0.129 0.607

标准层传给底层的弯矩分配：

跨中弯矩计算：

211

9.325 2.4-25.99619.2828

BC M kN m

=??=-

?

剪力计算： 轴力计算：

-0.046 4.154 -4.108 -1.287 -0.76 -1.88 4.03

-4.

0.293 0.345 0.362 0.138 0.112 0.131 0.619 -1.245

3.612

-1.377

-0.419 0.26

-1.276 1.44

-1.44

D

B C

A Array

弯矩调幅：

2、活荷载作用下的内力计算

把梯形荷载转化作等效均布荷载。

（1）顶层

各杆的固端弯矩

顶层弯矩计算。弯矩分配法计算内力过程如表：（单位：kN?m）

0.488 0.511 0.155 0.148 0.697

1.896 -1.901 3.834 -0.61 -3.23

2.69

（2）中间层

各杆的固端弯矩

中间层弯矩计算。弯矩分配法计算内力过程如表：（单位：kN?m）2

0.328 0.328 0.344 0.135 0.129 0.129 0.607

8.78 8.78 -17.555 25.915 -3.49 -3.49 -18.94 15.16

（3）底层

底层弯矩计算。弯矩分配法计算内力过程如表：（单位：kN?m ）

二次分配不平衡弯矩： 标准层传给顶层的弯矩分配：

底层、顶层传给标准层的弯矩分配：

0.293 0.345 0.362 0.138 0.112 0.131 0.619

7.85

9.25 -17.11

26.045

-3.06 -3.57

-19.42

15.64 0.488 0.511 0.155 0.148 0.697 1.43

-1.43

-0.45 -0.88 1.33

-1.33

0.328 0.328 0.344 0.135 0.129 0.129 0.607

1.82 -0.628 -1.195 -0.37 -0.93 0.057 1.23 -1.13 标准层传给底层的弯矩分配：

0.293 0.345 0.362 0.138 0.112 0.131 0.619

-0.89 1.88 -0.985 -0.733 0.19 -0.94 1.03 -1.03 跨中弯矩计算：

C

D

B

A

剪力计算：

轴力计算：

A

C

B

D

弯矩调幅：

3、风荷载作用下的内力计算

M 上=24.09M 下=29.44

M 上=15.8M 下=22.73

M 上=13.428M 下=13.428

M 上=7.74M 下=6.33

M 上=4.93M 下=4.03M 下=1.638M 上=3.042y 0=0.55y 0=0.59y 0=0.5y 0=0.45y 0=0.45y 0=0.35A B

V V

B C D

图N图

五、内力组合

根据上述内力计算结果，即可进行框架各梁柱各控制截面上的内力组合，其

中梁的控制截面为梁端柱边及跨中，由于对称性，每层梁有5个控制截面。柱分为边柱和中柱，每根柱有2个控制截面。内力组合使用的控制截面标于下图。

梁和柱内力组合表：

柱内力组合表

六、侧移验算

3

3333 2.0710.575103.610550u h θ-?=

==?

2232 6.21111.725103.610550

u h θ-?=

==?

113139.17513.094104.710550

u h θ-?===?>?，底层框架层间位移角1θ过大，超过限制。

七、梁的截面设计

由混凝土强度等级为C30，受力钢筋采用HRB335查表，

14.3/; 1.43/;300/c t y f N mm f N mm f N mm ===，截面尺寸为300550mm mm ?，

min 1.43

0.450.450.2145%0.2%300

t yv f f ρ=?

=?=<。'7200/32400f b mm ==，保护层厚度取25mm 。

顶层： 1截面：

取2B 16，2402s A mm =。%231.0%253.05253004020

min =?>=?=h h

ρρ 满足

2截面：

取2B 16，2402s A mm =。%231.0%253.05253004020min =?>=?=h h

ρρ 满足

3截面：

取2B 16，2402s A mm =。%231.0%253.05253004020min =?>=?=h h

ρρ 满足

5截面：

取2B 16，2402s A mm =。min 0

4020.263%0.231%300510h

h ρρ=

=>?=?

即，梁上部、下部纵筋均按构造配筋，选配2B 16。 箍筋：min 1.430.240.240.1144%300

t yv f f ρ=?

=?= 所以，按构造配箍。选配A 8@200。 中间层、底层： 同理可得，

梁上部、下部纵筋均按构造配筋，选配2B 16。箍筋按构造配箍。选配A 8@200。 2、柱的截面设计

按对称矩形截面偏心受压计算，按底层柱配筋 A 柱：

31890.518100.55560308103.791.014.3600224080c s N mm

x mm

f b a mm α?=?=，属于大偏心受压。

3100(/2)890.5181052.4114.3600103.79(560103.79/2)''(')300(56040)c s s y s Ne f bx h x A A f h a α--??-????-===

-?-<0

所以按构造配筋： 选配4B 16。2804s A mm =。

由于柱受剪力较小，亦按构造设置箍筋，选配A 8@200(2)。 同理可得：

B 柱按构造配筋。每侧选配纵筋4B 16。箍筋，选配A 8@200(2)。

混凝土结构设计原理课程设计任务书

《混凝土结构设计》课程设计 整体式单向板肋梁楼盖 适用专业：土木工程专业（本科） 使用班级：2014级土木4、5班 设计时间：2016年12月 设计任务书

建筑工程教研室 《混凝土结构设计》课程设计 整体式单向板肋梁楼盖设计任务书 一、设计任务： 设计某三层轻工厂房车间的楼盖，拟采用整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。要求进行第二层楼面梁格布置，确定梁、板、柱截面尺寸，计算梁板配筋，并绘制结构施工图。 二、设计目的 《混凝土结构》课程设计是教育计划中一个重要的实践性教学环节，对培养和提高学生的基本技能，启发学生对实际结构工作情况的认识和巩固所学的理论知识具有重要作用。 1.了解钢筋混凝土结构设计的一般程序和内容，为毕业设计以及今后从事实际设计、管理工作奠定初步基础。 2.复习巩固加深所学的基本构件中受弯构件和钢筋混凝土梁板结构等章节的理论知识。 3.掌握钢筋混凝土肋梁楼盖的一般设计方法，诸如： (1)进一步理解单向板肋梁楼盖的结构布置、荷载传递途径和计算简图； (2)掌握弹性理论和塑性理论的设计方法； (3)掌握内力包络图和抵抗弯矩图的绘制方法； (4)了解构造设计的重要性，掌握现浇梁板的有关构造要求； (5)掌握现浇钢筋混凝土结构施工图的表示方法和制图规定； (6)学习书写结构计算书； (7)学习运用规范。 三、设计资料 1、结构平面及柱网布置如图所示(楼梯间在此平面外)，按不同用途的车间工业楼面活荷载标准值见表1,车间内无侵蚀性介质，柱网尺寸见表二。每位学生按学号顺序根据表3选取一组数据进行设计。 活荷载标准值 表1

表3 度序号 ^组 活载序号 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ① 1 2 P 3 4 5 31 43 56 ② 6 7 r 8 9 10 32 44 55 ③ 11 12 13 14 15 33 45 54 ④ 16 17 18 19 20 34 46 53 ⑤ 21 22 23 24 25 35 47 52 ⑥ 26 27 28 29 30 36 48 51 ⑦ 37 38 39 40 41 42 49 50 2、楼面构造 楼面面层为水磨石（底层20mm 厚水泥砂浆，10mm 面层），自重 为 0.65kN/m 2 ;顶棚为15mm 厚混合砂浆抹灰；梁用15mm 厚混合砂浆 抹灰。 3、材料 ① 混凝土：自定。 ② 钢 筋：自定。 四、设计内容及要求 1 ．结构布置 柱网尺寸给定，要求了解确定的原则。 梁格布置，要求确定主、次梁 布置方向及次梁间距。 2．按塑性理论方法设计楼板和次梁，按弹性理论方法设计主梁。 3．提交结构计算书一份。要求：步骤清楚、计算正确、书写工整。 4．绘制结构施工图。内容包括 （ 1 ）结构平面布置； （ 2）板、次梁配筋图； 序号 L x L y ① 6600 5400 ② 6600 6600 ③ 6900 5700 ④ 6900 6000 ⑤ 6900 6300 ⑥ 6900 6600 ⑦ 7200 6000 ⑧ 7200 6300 柱网跨度尺寸 分组编号 表2 结构平面及柱网布置图

混凝土结构设计2_复习题及答案2011_2012年

混凝土设计2 （ 预应力， 梁板结构设计 ， 单层厂房设计 ，多层级高层框架结构设计 ） 预应力 （一）填空题 1.先张法构件的预应力总损失至少应取 ，后强法构件的预应力总损失至少应取 。 2.预应力混凝土中，混凝土的强度等级一般不宜低于 ，当采用高强钢丝、钢绞线时，强度等级一般不宜低于 。 3.已知各项预应力损失：锚固损失11σ；管道摩擦损失12σ；温差损失13σ；钢筋松驰损失14σ；混凝土收缩和徐变损失15σ；螺旋式钢筋对混凝土的挤压损失16σ。先张法混凝土预压前（第一批）损失为 ；混凝土预压后（第二批）损失为 ；预应力总损失为 。后张法混凝土预压前（第一批）损失为 ；混凝土预压后（第二批）损失为 ；预应力总损失为 。 4.施回预应力时混凝土立方体强度应经计算确定，但不低于设计强度的 。 5.影响混凝土局压强度的主要因素是 ； ； 。 6.先张法预应力混凝土轴心受拉构件，当加荷至混凝土即将出现裂缝时，预应力钢筋的应力是 。 7.预应力混凝土轴心受拉构件（对一般要求不出现裂缝的构件）进行抗裂验算时，对荷载效应的超标准组合下应符合 ，在荷载效应的准永久组合下，宜符合 。 8.预应力混凝土轴心受拉构件（对于严格要求不出现裂缝的构件）进行抗裂验算时，对荷载效应的标准组合下应符合 。 9.为了保证在张拉（或放松）预应力钢筋时，混凝土不被压碎，混凝土的预压应力cc σ应符合 。其中先张法的cc σ应为 ，后张法的cc σ应为 。 10.轴心受拉构件施工阶段的验算包括 、 两个方面的验算。 11.在进行预应力混凝土受弯构件斜截面抗裂给算时，对严格要求不出现裂缝的构件奕符合 、 。对一般要求不出现裂缝的构件应符合 、 。 12.施加预应力的方法有 、 。 13.全预应力是指 。部分预应力是指 。 14.有粘结预应力是指 。无粘结预应力是指 。 15.张拉控制应力是指 。 16.先张法轴心受拉构件完成第一批损失时，混凝土的预压应力为 ，完成第二批损失时，混凝土的预压应力为 。 17.后张法轴心受拉构件完成第一批损失时，混凝土的预压应力为 ，完成第二批损

混凝土结构与砌体结构设计中册(第四

混凝土结构与砌体结构设计中册(第四版)十一章思考题答案 13."1钢筋混凝土框架结构按施工方法的不同有哪些形式?各有何优缺点?答： 钢筋混凝土框架结构按施工方法的不同有如下形式： 1）现浇框架 其做法为--每层柱与其上层的梁板同时支模、绑扎钢筋，然后一次浇混凝土，是目前最常用的形式 优点： 整体性，抗震性好;缺点： 施工周期长，费料、费力 2）装配式框架 其做法为--梁、柱、楼板均为预制，通过预埋件焊接形成整体的框架结构优点： 工业化，速度化，成本低;缺点： 整体性，抗震性差 3）装配整体式 其做法为--梁、柱、板均为预制，在构件吊装就位后，焊接或绑扎节点区钢筋，浇节点区混凝土，从而将梁、柱、楼板连成整体框架。 其性能介于现浇和全装配框架之间。 1 3."2试分析框架结构在水平荷载作用下，框架柱反弯点高度的影响因素有哪些?答：

框架柱反弯点高度的影响因素有: 结构总层数、该层所在位置、梁柱线刚度比、上下两层梁的线刚度比以及上下层层高的变化 1 3."3 D值法中D值的物理意义是什么? 答： 反弯点位置xx后的侧向刚度值。 1 3."4试分析单层单跨框架结构承受水平荷载作用，当梁柱的线刚度比由零变到 无穷大时，柱反弯点高度是如何变化的? 答： 当梁柱的线刚度比由零变到无穷大时，柱反弯点高度的变化：反弯点高度逐渐降低。 1 3."5某多层多跨框架结构，层高、跨度、各层的梁、柱截面尺寸都相同，试分 析该框架底层、顶层柱的反弯点高度与中间层的柱反弯点高度分别有何区别? 答： 1 3."6试画出多层多跨框架在水平风荷载作用下的弹性变形曲线。 答：

1 3."7框架结构设计时一般可对梁端负弯矩进行调幅，现浇框架梁与装配整体式 框架梁的负弯矩调幅系数取值是否一致?哪个大?为什么? 答： 现浇框架梁与装配整体式框架梁的负弯矩调幅系数取值是不一致的，整浇式框架弯矩调幅系数大。 对于整浇式框架，弯矩调幅系数= 0."8~ 0."9；对于装配式框架，弯矩调幅系数= 0."7~ 0."8。 1 3."8钢筋混凝土框架柱计算长度的取值与框架结构的整体侧向刚度有何联系? 答： 1 3."9框架梁、柱纵向钢筋在节点内的锚固有何要求? 答：1）、边柱节点处钢筋锚固，当截面高度较大时，采用直线式，当截面高度较小时，采用弯筋式。 2）、框架柱的搭接宜在施工缝处，但接头应错开。 3）、顶层端节点应将柱外侧纵向钢筋弯入梁内作为梁上部纵向受力钢筋使用或将梁钢筋

九江学院混凝土课程设计m

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现浇钢筋混凝土楼盖课程设计计算书 学生姓名: 专业学号： 专业名称:土木工程 专业班级: 手机号码: xxx土木与城市建设学院 结构工程教研室 2013年05月

一、设计题目 某多层工业建筑楼盖平面图如图1所示，21L L ，尺寸为 mm L mm L 6900,690021==，详细位置见图1，环境类别为一类，设计使用年限为 50年，楼梯采用室外悬挑楼梯。楼面均布可变荷载标准值为2/0.4m kN ，楼盖拟采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。 图1 楼盖平面图 二、设计资料

1、生产车间的四周外墙均为承重砖墙，纵横墙墙厚均为370mm ，采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑。车间内设钢筋混凝土柱，其截面尺寸为350mm ×350mm 。 2、材料：混凝土采用C35(22/57.1,/7.16mm N f mm N f t c ==)；主梁及次梁受力筋用HRB335（2/300mm N f y =），板内及梁内的其它钢筋采用HPB300（2/270mm N f y =）。 3、楼面面层：水磨石地面20.65/kN m ；楼盖自重：钢筋混凝土自重标准值 325/kN m γ=；平顶粉刷：20.25/kN m 。 4、活荷载：?≤22/4/0.4m kN m kN 活荷载分项系数为。 三、板的设计. 板按塑性内力重分布计算。板的 32300690012==mm mm l l ，按沿短边方向受力单向板计算时，沿长边布置足够数量的构造钢筋。 1、板、次梁、主梁的截面尺寸确定。 板厚 80h mm ≥板，此处取80mm ，（当1 40 h l ≥板时，满足刚度要求，可不验算挠度）。 次梁 11( ~)1812c c h l = 取450mm 11 (~)23c c b h = 取200mm 主梁 11( ~)1510z z h l = 取650mm z z 11 (~)23 b h = 取250mm 板的尺寸及支承情况如下图所示。 2、板的计算简图：

结构设计原理课程设计

. 装配式钢筋混凝土简支T梁设计 计算书

中华人民共和国行业标准： 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62—2004 《公路桥涵设计通用规范》JDG D60—2004 二、设计资料 1. 桥面净空：净—7+2×1.5m 2. 设计荷载：公路Ⅱ级汽车荷载，人群 3.5KN/m2. 结构安全等级为二级，即r0=1.0 3. 材料规格： 钢筋：主筋采用HRB400钢筋；箍筋采用HRB335钢筋；Ⅰ类环境 水平纵向钢筋面积为(0.001~0.002)bh，直径8~10mm，水平纵向钢筋对称，下 密上疏布置在箍筋外侧。 架立筋选用2φ20的钢筋 混凝土：采用C30混凝土 4. 结构尺寸： T形主梁：标准跨径L b=20.00m 计算跨径L j=19.5m 主梁全长L=19.96m 主梁肋宽b=180mm 主梁高度h=1300mm 三、设计内容 1. 计算弯矩和剪力组合设计值 2. 正截面承载力计算 3. 斜截面抗剪承载力计算 4. 全梁承载能力校核 5. 水平纵向钢筋和架立筋设计 6. 裂缝宽度及变形（挠度）验算

梁体采用C40的混凝土，轴心抗压强度设计值为18.4Mpa ，轴心抗拉强度设计值ftd=1..65Mpa 。主筋采用KL400,抗拉强度设计值fsd=330Mpa ，抗压强度设计值 Mpa f sd 330/ =；箍筋采用HRB335，直径8mm ，抗拉强度设计值为280Mpa 。 1.计算弯矩和剪力组合设计值 因恒载作用效应对结构的承载力不利，故取永久效应，即恒载的分项系数2.11=G γ。汽车荷载效应的分项系数为4.11=Q γ。对于人群荷载，其它可变作用效应的分项系数为 4.1=Qj γ。本组合为永久作用与汽车荷载和人群荷载组合，故取人群荷载的组合系数 8.0=C ? 2 l 处 K Q k Q GK d M M M M 214.18.04.12.1??+?+?= m kN m kN ·2.1755·0.554.18.00.6084.10.7022.1=??+?+?= 4 l 处 K Q k Q GK d M M M M 214.18.04.12.1??+?+?= m kN m kN ·2.1369·0.404.18.00.4664.10.5602.1=??+?+?= 支点截面处 K Q k Q GK d V V V V 214.18.04.12.1??+?+?= kN kN 48.3690.44.18.00.1154.10.1702.1=??+?+?= 2 l 处 K Q k Q GK d V V V V 214.18.04.12.1??+?+?= kN kN 64.660.24.18.0464.102.1=??+?+?= 2.截面承载力计算 （1）确定Ｔ梁翼缘的有效宽度' f b 由图所示Ｔ形截面受压翼板厚度的尺寸，可得： 翼板平均厚度mm b f 1102 140 80' =+= 又mm mm L b f 6500195003 1 3' 1=?== 由横断面的尺寸可知：5个T 形梁的总长为5*1600=8000mm ，则每个T 形梁宽1580/ =f b ，缝宽（8000-1580*5）/5=20，则两相邻主梁的平均间距为1600mm ，即： mm b f 1600' 2= mm mm h b b b f h f 15001101202180122' ' 3=?+?+=++=

混凝土与砌体结构设计

厦门大学网络教育2018-2019学年第一学期 《混凝土与砌体结构设计》(专)课程期末复习试卷开卷 学习中心：年级：专业： 学号：姓名：成绩： 一、单项选择题 1、双向板上承受的荷载，其传力方向可以认为朝最近的支承梁传递，这样可近似地认为短边 支承梁承受（ B ） A、均布荷载； B、三角形荷载； C、梯形荷载； D、局部荷载。 2、下列叙述何项是错误的（A ） A、厂房的屋面可变荷载为屋面活载、雪载及积灰荷载三项之和； B、厂房的风荷载有两种情况，左风和右风，内力组合时只能考虑其中一种； C、吊车的横向水平荷载有向左、向右两种，内力组合时只能考虑其中一种 D、在内力组合时，任何一种组合都必须考虑恒载。 3、连续双向板内力计算求跨中最大弯矩时，要把荷载分为对称和反对称荷载两部分，其目的 是（ C ） A、考虑支承梁对板的约束； B、为了计算方便； C、应用单块双向板的计算系数表进行计算。 4、为防止多跨连续梁、板在支座处形成塑性铰的截面在正常使用阶段裂缝宽度过大，设计时 应控制（ D ） A、支座截面的计算弯矩M 边=M-V o xb/2； B、支座截面ξ≤0.35； C、支座截面纵筋配筋率ρ≤ρmax； D、支座截面弯矩调幅不超过按弹性理论计算值的35%。 5、牛腿截面宽度与柱等宽，截面高度一般以（ A ）为控制条件 A、斜截面的抗裂度； B、刚度； C、正截面承载力； D、斜截面承载力。 二、填空题 6. 常见现浇钢筋混凝土楼盖型式有__肋形楼盖______、井式楼盖、无梁楼盖和密肋楼盖。 7. 当计算框架的截面惯性矩时，对于现浇梁、板整体式框架，中间框架的梁取 ___I=2I0_____________；边框架的梁取__I=1.5I0_________________。

混凝土结构设计规范41864

《混凝土结构设计规范》GB50010-2010主要修订内容 1.完善规范的完整性，从以构件计算为主适当扩展到整体结构的设计，补充结构抗倒塌设计的原则，增强结构的整体稳固性。 2. 完善承载力极限状态设计内容，增加以构件分项系数进行应力设计等内容。 3. 钢筋混凝土构件按荷载效应准永久组合计算裂缝宽正常使用极限状态设计，钢筋混凝土构件按荷载效应准永久组合计算裂缝宽度，预应力构件稍放松；调整了裂缝宽度计算中的构件受力特征系数取值。 4.增加楼盖舒适度要求，规定了楼板竖向自振频率的限制。 5. 完善耐久性设计方法，除环境条件外，提出环境作用等级概念。 6. 增加了既有结构设计的基本规定。增加了既有结构设计的基本规定。 7. 淘汰低强钢筋，纳入高强、高性能钢筋；提出钢筋延性（极限应变）的要求。 8. 补充并筋（钢筋束）的配筋形式及相关规定。 9. 结构分析内容适当得到扩展，提出非荷载效应分析原则。 10. 对结构侧移二阶效应，提出有限元分析及增大系数的简化方法。 11. 完善了连续梁、连续板考虑塑性内力重分布进行内力调幅的设计方法。 12. 补充、完善材料本构关系及混凝土多轴强度准则的内容。 13. 构件正截面承载力计算：“任意截面”移至正文，“简化计算”移至附录。 14. 截面设计中完善了构件自身挠曲影响的相关规定。 15. 修改了受弯构件的斜截面的受剪承载力计算公式。 16. 改进了双向受剪承载力计算的相关规定。 17. 补充在拉、弯、剪、扭作用下的钢筋混凝土矩形截面框架柱设计的相关规定。 18. 修改了受冲切承载力计算公式。 19. 补充了预应力混凝土构件疲劳验算的相关公式。 20. 增加按开裂换算截面计算在荷载效应准永久或标准组合下的截面应力。 21. 宽度大于0.2mm 的开裂截面，增加按应力限制钢筋间距的要求。 22. 挠度计算中增加按荷载效应准永久组合时长期刚度的计算公式。 23. 增加了无粘结预应力混凝土受弯构件刚度、裂缝计算方法。 24. 考虑耐久性影响适当调整了钢筋保护层厚度的规定，一股情况下稍增，恶劣环境下大幅度增加。 25. 提出钢筋锚固长度修正系数，考虑厚保护层、机械锚固等方式控制锚固长度。 26. 框架柱修改为按配筋特征值及绝对值双控钢筋的最小配筋率，稍有提高。 27. 大截面构件的最小配筋适当降低。 28. 增加了板柱结构及现浇空心楼板的构造要求。 29. 在梁柱节点中引入钢筋机械锚固的形式。 30. 补充了多层房屋结构墙体配筋构造的基本要求。 31. 补充了二阶段成形的竖向叠合式受压构件（柱、墙）的设计原则及构造要求。 32. 完善装配式混凝土结构的设计原则以及装配式楼板、粱、柱、墙的构造要求。 33. 提出了预制自承重构件的设计原则；增补了内埋式吊具及吊装孔有关要求。 34. 补充、完善了各种预应力锚固端的配筋构造要求。 35. 调整了预应力混凝土的收缩、徐变及新材料、新工艺预应力损失数值计算。 36. 调整先张法布筋及端部构造，后张法布筋及孔道布置的构造要求。

结构设计原理课程设计完整版

结构设计原理课程设计 设计题目：预应力混凝土等截面简支 空心板设计（先张法） 班级：6班 姓名：于祥敏 学号：44090629 指导老师：张弘强

目录 一、设计资料 (2) 二、主梁截面形式及尺寸 (2) 三、主梁内力计算 (3) 四、荷载组合 (3) 五、空心板换算成等效工字梁 (3) 六、全截面几何特性 (4) 七、钢筋面积的估算及布置 (5) 八、主梁截面几何特性 (7) 九、持久状况截面承载力极限状态计算 (9) 十、应力损失估算 (10) 十一、钢筋有效应力验算 (13) 十二、应力验算 (13) 十三、抗裂性验算 (19) 十四、变形计算 (21)

预应力混凝土等截面简支空心板设计 一、设计资料 1、标跨m 16，计算跨径m 2.15 2、设计荷载：汽车按公路Ｉ级，人群按2/0.3m KN ，10=γ 3、环境：Ｉ类，相对湿度%75 4、材料： 预应力钢筋：采用ASTM a A 97416-标准的低松弛钢绞线（71?标准型），抗拉强度标准值MPa f pk 1860=，抗拉强度设计值MPa f pd 1260=，公称直径mm 24.15，公称面积2140mm ，弹性模量MPa Ep 51095.1?= 非预应力钢筋：400HRB 级钢筋，抗拉强度标准值MPa f sk 400=，抗拉强度设计值 MPa f sd 330=，弹性模量MPa Es 5100.2?= 箍筋：335H R B 级钢筋，抗拉强度标准值MPa f sk 335=，抗拉强度设计值 MPa f sd 280=，弹性模量MPa Es 5100.2?= 混凝土：主梁采用50C 混凝土，MPa Ec 41045.3?=，抗压强度标准值MPa f ck 4.32=，抗压强度设计值MPa f cd 4.22=，抗拉强度标准值MPa f tk 65.2=，抗拉强度设计值 MPa f td 83.1= 5、设计要求：根据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》要求，按Ａ类预应力混凝土构件设计此梁 6、施工方法：先张法 二、主梁截面形式及尺寸（mm ） 主梁截面图（单位mm ）

混凝土课程设计

1 设计资料 (1)楼盖面层做法：20mm 厚水泥砂浆面层；钢筋混凝土现浇板；板底采用20mm 厚混合砂浆天棚抹灰。 (2)材料：混凝土强度等级C30；主梁及次梁受力筋采用HRB335级钢筋，板内及梁内的其它钢筋采用HPB235级钢筋。环境类别为一类。 楼面活荷载:活荷载标准值7.0kN/m2； 楼面面层：水泥砂浆容重3m /kN 20=γ ； 钢筋混凝土容重：3 m /kN 25=γ； 混合砂浆容重：3m /kN 17=γ； 荷载分项系数：恒载分项系数为1.2，活载分项系数为1.3。 2 楼盖的结构平面布置 主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置。主梁的跨度为7.2m ，次梁的跨度为6.96m ，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2.4m ，l02/l01=7.2/2.4=3,因此按单向板设计。 按跨高比条件，要求板厚h ≧2400/40=50mm ，对工业建筑的楼盖板，要求h ≧80mm ，取板厚h=80mm 。 次梁截面高度应满足h=l0/18~l0/12=6960/18~6960/12=387~580mm 。考虑到楼面可变荷载比较大，取h=500mm 。截面宽度取为b=200mm 。 主梁截面高度应满足h=l0/15~l0/10=7200/15~7200/10=400~600mm 。取h=700mm 。截面宽度取为b=300mm 。 楼盖结构平面布置图见图1 图1 楼盖结构平面布置图

3 板的设计 (1)荷载 板的永久荷载标准值 20mm厚水泥砂浆面层0.02m*20kN/m3=0.40kN/m2 80mm厚钢筋混凝土板0.08m*25kN/m3=2.00kN/m2 20mm厚混合砂浆天棚抹灰0.02m*17kN/m3=0.34kN/m2 小计 2.74kN/m2 板的可变荷载标准值7.00kN/m2 永久荷载分项系数取1.2；因楼面可变荷载标准值大于4.0km/m2,所以可变荷载分项系数应取1.3。于是板的 永久荷载设计值g=2.74*1.2=3.29kN/m2 可变荷载设计值q=7.00*1.3=9.10kN/m2 荷载总设计值g+q=12.388kN/m2近似取为g+q=13.0kN/m2 (2)计算简图 次梁截面为200mm*500mm，现浇板在墙上的支承长度不小于100mm，取板在墙上的支承长度为120mm。按塑性内力重分布设计，板的计算跨度： 边跨l0=ln+h/2=2400-100-120+80/2=2220mm＜1.025*ln=2275.5mm，取l0=2220mm 中间跨l0=ln=2400-200=2200mm 因跨度相差小于10%，可按等跨连续板计算。取1m宽板带作为计算单元，计算简图见图2 (3)弯矩设计值 由表可查得，板的弯矩系数αm分别为：边跨中，1/11；离端第二支座，-1/11；中跨中，1/16；中间支座，1/14。 M1=-MB=(g+q)l012/11=13.0*2.222/11=5.82kN?m MC=-(g+q)l012/14=-13.0*2.22/14=-4.49kN?m M2=(g+q)l012/16=13.0*1.802/16=3.93kN?m 这是对端区格单向板而言，对于中间区格单向板，其MC和M2应乘以0.8，分别为 MC=0.8*(-4.49)=-3.59kN?m；M2=0.8*3.39=3.15kN?m (4)正截面受弯承载力计算

武汉理工大学混凝土结构设计原理课程设计上课讲义

学号：0121206120102 课程设计 课程：混凝土结构设计原理 学院：土建学院 班级：土木 zy1202 姓名： 学号： 0121206120102 指导老师： 2015年1月18日

目录 一、设计资料 (1) 二、设计荷载 (1) 三、主梁毛截面几何特性计算 (1) 四、预应力钢束面积的估算及钢束布置 (4) 五、主梁截面几何特性计算 (7) 六、截面强度计算 (9) 七、钢束预应力损失估算 (11) 八、预加应力阶段的正截面应力验算 (15) 九、使用阶段的正应力验算 (18) 十、使用阶段的主应力验算 (21) 十一、锚固区局部承压验算 (23) 十二、主梁变形（挠度）计算 (24)

贵州道真高速公路桥梁上部构件设计 一、设计资料 1、初始条件：贵州道真高速公路桥梁基本上都采用标准跨径，上部构造采用装配式后张法预应力混凝土空心板，20 m 空心板、1.25m 板宽，计算跨径19.5m ，预制长度19.96m 。参照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》按Ａ类预应力混凝土构件设计此梁。 2、材料：（1）混凝土：C40混凝土，MPa Ec 41025.3?=，抗压强度标准值 MPa f ck 8.26=，抗压强度设计值MPa f cd 4.18=，抗拉强度标准值MPa f tk 40.2=，抗拉强度设计值MPa f td 65.1=。 （2）非预应力钢筋：普通钢筋主筋采用HRB335级钢筋，抗拉设计强度 a sd MP f 280=；箍筋采用R235级钢筋，抗拉设计强度a sd MP f 195=。 （3）预应力钢筋公称直径为15.24mm ，公称面积为140mm2，抗拉标准强度 a pk MP f 1860=，MPa f pd 1260=，弹性模量Ep ＝1.95×105Mpa ，低松弛级。 二、设计荷载 设计荷载为公路-I 级，结构重要性系数0γ取1.0。荷载组合设计值如下： kN Q 76=跨中m kN M .399=汽m kN M .710=恒m kN M .1395=跨中kN Q j 3720=00=j M m kN M .10254/1= 三、主梁毛截面几何特性计算

预应力混凝土结构设计

预应力混凝土结构设计 《现代预应力混凝土》 复习思考题 第一章 钢筋混凝土结构概念及材料物理力学性能 1. 什么是混凝土的徐变？影响混凝土徐变的主要因素有哪些？徐变对混凝土 结构造成哪些影响？ 2. 什么是混凝土的收缩？引起混凝土收缩的主要原因是什么？收缩对混凝土 结构产生的影响有哪些？ 3. 混凝土收缩与徐变的主要区别表现在哪里？ 第十二章 预应力混凝土结构的概念及其材料 1. 什么是预应力混凝土结构？简述预应力混凝土结构的基本原理？ 2. 简述与钢筋混凝土构件相比，预应力混凝土结构的优、缺点？ 3. 什么是预应力度？请简述不同配筋混凝土构件预应力度的取值？ 4. 我国《公路桥规》根据预应力度将结构分为几类？ 5. 预加应力的主要方法有几种？ 6. 简述先张法和后张法施工预应力混凝土构件的主要

施工工序，并指出其在施 加预应力方法上的不同之处。 7. 预应力混凝土构件对混凝土有哪些要求？为什么提出这些要求？ 8. 公路桥梁中对预应力混凝土结构所使用的预应力钢筋有何要求？其常用的 预应力钢筋有哪些？ 9. 锚具和夹具各指什么？预应力混凝土构件对锚具有何要求？按照传力锚固 的原理，锚具如何分类？ 10. 公路桥梁中常用的制孔器有哪些？ 11. 如何理解预应力混凝土结构的三种概念？它们在结构受力分析和设计中有何作用？ 第十三章 预应力混凝土受弯构件的设计与计算 1. 预应力混凝土受弯构件从预加力到最后破坏一般经历哪些受力阶段？ 2. 何为预应力筋的张拉控制应力？何为预应力筋的永存预应力？ 3. 预应力混凝土受弯构件计算中，何为消压弯矩？何为消压状态？该状态下构 件截面上的应力特征是什么？ 4. 预应力混凝土受弯构件计算中，何为开裂弯矩？其

混凝土课程设计报告书

1.设计资料 （1）楼面荷载：均布活荷载标准值k q =7.0kN/㎡。 （2）楼面做法：楼面采用20mm 厚水泥砂浆抹面（γ=20kN/m 3），板底及梁采用15mm 厚石灰砂浆抹底（γ=17kN/m 3）。 （3）材料：混凝土强度采用C30，梁受力纵筋采用HRB400；其他采用HRB300。 （4）柱的截面尺寸b*h=400mmx400mm 。 2.楼盖的结构平面位置 主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置。主梁的跨度为6.3m ，次梁的跨度为4.8m ，主梁每跨布置两根次梁，板的跨度为6.3/3=2.1m ，31.2/3.6l /l 0102==，因此按单向板设计。 按跨高比条件，要求板厚h ≥2100/30=70mm ，对工业建筑的楼盖板，要求h ≥70mm ，取板厚h=80mm 。 次梁截面高度满足h=12/l ~18/l 00=4800/18~4800/12=267~400mm ，考虑到楼面可变荷载比较大，取h=400mm ，截面宽度取b=200mm 。 主梁的截面高度应满足h=10/l ~15/l 00=6300/15~6300/10=420~630mm ，取h=600mm ，截面宽度取b=300mm 。 3.板的设计 （1）荷载 板的永久荷载标准值 20mm 厚水泥砂浆 0.02x20=0.4kN/㎡ 80mm 钢筋混凝土板 0.02x25=2.0kN/㎡ 15mm 厚石灰砂浆 0.015x17=0.255kN/㎡

小计 2.655kN/㎡ 板的可变荷载标准值 7.0kN/㎡ 永久荷载分项系数取1.2；因楼板可变荷载标准值大于4.0kN/㎡，所以可变荷载分项系数应取1.3。于是板的 永久荷载设计值 g=2.655x1.2=3.186kN/㎡ 可变荷载设计值 q=7x1.3=9.1kN/㎡ 荷载总设计值 g+q=12.286kN/㎡，近似取为g+q=12.3kN/㎡ （2）计算简图 按塑性力重分布设计。次梁截面为200mmx400mm，板的设计跨度： l==2100-200/2=2000mm 边跨n 01l l==2100-200=1900mm 中间跨n 02l 因跨度相差小于10%，可按等跨连续板计算。取1m宽板作为计算单元，计算简图如下图。 （3）弯矩设计值 不考虑板拱作用截面弯矩的折减。查表可得板的弯矩系数mα分别为：边支座1/16；边跨中，1/11；离端第二支座，﹣1/11；中跨中，1/16；中间支座，1/14.故 M=﹣（g+q）01l2/16=﹣12.3x2.02/16=﹣3.075kN·m A M=（g+q）01l2/14=12.3x2.02/14=3.51kN·m 1

《混凝土结构设计规范》

为方便了解规范修订的变化并提出意见，将本次修订的主要内容简述如下：为方便了解规范修订的变化并提出意见，将本次修订的主要内容简述 1 完善规范的完整性，完善规范的完整性从以构件计算为主适当扩展到整体结构的设计，补充结完整性，从以构件计算为主适当扩展到整体结构的设计，适当扩展到整体结构“ 构方案”和“结构抗倒塌设计”的原则，增强结构的整体稳固性。构方案”结构抗倒塌设计” 的原则，增强结构的整体稳固性。 3 完善承载力极限状态设计内容，增加以构件分项系数进行应力设计等内容。 钢筋混凝土构件按荷载效应准永久组合计算裂缝宽正常使用极限状态设计，钢筋混凝土构件按荷载效应准永久组合计算裂缝宽 度，预应力构件稍放松；调整了裂缝宽度计算中的构件受力特征系数取值。度，预应力构件稍放松；调整了裂缝宽度计算中的构件受力特征系数取值。 4 增加楼盖舒适度要求，规定了楼板竖向自振频率的限制。 5 完善耐久性设计方法，除环境条件外，提出环境作用等级概念。完善耐久性设计方法，除环境条件外，提出环境作用等级概念除环境条件外，提出环境作用等级概念。 6 增加了既有结构设计的基本规定。增加了既有结构设计的基本规定。既有结构设计的基本规定 7 淘汰低强钢筋，纳入高强、高性能钢筋；提出钢筋延性（极限应变）的要求。淘汰低强钢筋，纳入高强、高性能钢筋；提出钢筋延性（极限应变）的要求 8 补充并筋（钢筋束）的配筋形式及相关规定。补充并筋（钢筋束）的配筋形式及相关规定及相关规定。 9 结构分析内容适当得到扩展，提出非荷载效应分析原则。结构分析内容适当得到扩展提出非荷载效应分析原则。适当得到扩展， 10

对结构侧移二阶效应，提出有限元分析及增大系数的简化方法。侧移二阶效应，提出有限元分析及增大系数的简化10 对结构侧移二阶效应，提出有限元分析及增大系数的简化方法。 11 完善了连续梁、连续板考虑塑性内力重分布进行内力调幅的设计方法。 12 补充、完善材料本构关系及混凝土多轴强度准则的内容。 “ 任意截面”“ 简化计算”13 构件正截面承载力计算：任意截面”移至正文，简化计算”移至附录。 截面设计中完善了构件自身挠曲影响的相关规定。14 截面设计中完善了构件自身挠曲影响的相关规定。 修改了受弯构件的斜截面的受剪承载力计算公式。15 修改了受弯构件的斜截面的受剪承载力计算公式。 改进了16 改进了双向受剪承载力计算的相关规定。 17 补充在拉、弯、剪、扭作用下的钢筋混凝土矩形截面框架柱设计的相关规定。扭作用下的钢筋混凝土矩形截面框架柱设计的相关规定 修改了受冲切承载力计算公式。18 修改了受冲切承载力计算公式。 19 补充了预应力混凝土构件疲劳验算的相关公式。 20 增加按开裂换算截面计算在荷载效应准永久或标准组合下的截面应力。 21 宽度大于 0.2mm 的开裂截面，增加按应力限制钢筋间距的要求。 22 挠度计算中增加按荷载效应准永久组合时长期刚度的计算公式。挠度计算中增加按荷载效应准永久组合时长期刚增加按荷载效应准永久组合时长期刚度 23 增加了无粘结预应力混凝土受弯构件刚度、裂缝计算方法。增加了 24 考虑耐久性影响适当调整了钢筋保护层厚度的规定，一股情况下稍增，恶劣考虑耐久性影响适当调整了钢筋保护层厚度的规定，一股情况下稍增，恶劣适当调整了钢筋保护层厚度的规定，一股情况下稍 环境下大幅度增加。

预应力结构设计原理要点总结

钢筋混凝土虽然改善了混凝土抗拉强度过低的缺点，但仍存在两个不能解决的问题:一是在带裂缝土作状态下，裂缝的存在不仅造成受拉区混凝土材料不能充分利用、结构刚度下降和自重比例上升，而且限制了它的使用范围;二是从保证结构耐久性的要求出发，必须限制混凝土裂缝开展的宽度，这就使高强度钢筋无法在钢筋混凝上结构中充分发挥其作用，相应也不可能使高强混凝土的作用发挥出来。 (l)第一种概念—预加应力能使混凝j几在使用状态下成为弹性材料 经过预压混凝土，使原先抗拉弱、抗压强的脆性材料变为一种既能抗压又能抗拉的弹性材料。由此，混凝上被看作承受两个力系，即内部预应力和外部荷载。若预应力所产生的压应力将外荷载所产生的拉应力全部抵消，则在正常使用状态下混凝土没有裂缝甚至不出现拉应力。在这两个力系的作用下，混凝土构件的应力、应变及变形均可按材料力学公式计算，并可在需要时采用叠加原理。 (2)第二种概念—预加应力能使高强钢材和混凝十共同上作并发挥两者的潜力这种概念是将预应力混凝十看作高强钢材和混凝土两种材料的一种协调结合。在混凝土构件中采用高强钢筋，要使高强钢筋的强度充分发挥，就必须使其有很大的伸长变形。如果高强钢筋只是简单地浇筑在混凝上体内，那么在使用荷载作用下混凝上势必严重开裂，构件将出现不能允许的宽裂缝和大挠度。预应力混凝土构件中的高强钢筋只有在与混凝土结合之前预先张拉，使在使用荷载作用下受拉的混凝土预压、储备抗拉能力，才能使受拉的高强钢筋的强度进一步发挥、因此，预加应力是一种充分利用高强钢材的能力、改变混凝土工作状态的有效手段，预应力混凝_上可看作钢筋混凝_L应用的扩展:但也应明确，预应力混凝土不能超越材料本身的强度极限。 (3)第三种概念—预加应力实现荷载平衡 预加应力的作用可以认为是对混凝土构件预先施加与使用荷载(外力)方向相反的荷载，用以抵消部分或全部使用荷载效应的一种方法。预应力筋位置的调整可对混凝土构件造成横向力。 四、预应力混凝土结构的优缺点 (1)提高了构件的抗裂性和刚度。构件施加预应力之后，裂缝的出现将大大推迟;在使用荷载作用下，构件可不出现裂缝或推迟出现，因而构件的刚度相应提高，结构的耐久性增强。 (Z)可以节省材料，减少自重。预应力混凝上由于必须采用高强度材料，因而可以减少钢筋用量和减小构件截面尺寸，节省钢材和混凝土，从而降低结构物的自重。对于自重占总荷载比例很大的大跨径公路桥梁来说，采用预应力混凝土有着显著的优越性。一般大跨度或重荷载结构，采用预应力混凝土是比较经济合理的。 (3)可以减小混凝上梁的剪力和主拉应力。预应力混凝土梁的曲线筋(束)，可使混凝土梁在支座附近承受的剪力减小，又由于混凝土截面上预压应力的存在，使荷载作用厂的主拉应力也相应减小，有利于减薄混凝土梁腹的厚度，这也是预应力混凝上梁能减轻自重的原因之一。(4}结构安全、质量可靠。施加预应力时，预应力筋(束)与混凝土都将经受一次强度检验。如果在预应力筋张拉时预应力筋和混凝土都表现出良好的质量，那么，在使用时一般也可以认为是安全可靠的《 此外，预应力混凝土还能提高结构的耐劳性能。因为具有强大预应力筋、混凝上全截面或基本全截面参加工作的构件，在使用阶段因加荷或卸荷所引起的应力相对变化很小，因而引起疲劳破坏的可能性也小。这对于承受动荷载的桥梁结构来说是很有利的。 预应力混凝土结构也存在着一些缺点: s}}工艺较复杂，质量要求高，因而需要配备一支技术较熟练的专业队伍。 cZ)需要有一定的专门设备，如张拉机具、灌浆设备等。 r}}预应力反拱不易控制，它将随混凝土的徐变增加而加大，可能影响结构使用效果。 (4)预应力混凝土结构的开工费用较大，对于跨径小、构件数量少的工程，成本较高。 但是，以上缺点是可以设法克服的。例如应用于跨径较大的结构，或跨径虽不大但构件数量很大时，采用预应力混凝土就比较经济:总之，只要我们从实际出发，合理地进行设计和妥善安排，预应力混凝土结构就能充分发挥其优越性。 在设计、制造或选择锚固体系时，原则上应注意满足下列要求: (I)锚固体系受力安全可靠，确保构件的预应力要求;(})引起的预应力损失和在锚具附近的局部压应力小;(3) 构造简单，加工制作方便，重量轻、节约钢材; (4根据设计取用的预应力筋种类、预压力大小及布束 的需要选择锚具体系;(5)预应力筋张拉操作方便，设备简单。 预应力筋与孔道壁之间摩擦引起的应力损失

-课程设计 完整版说明书钢筋混凝土

第一章基本设计资料 一、工作桥的设计内容 工作桥及刚架设计，包括结构尺寸选择及配筋设计两个方面，这两个方面又包括四个内容：活动铺板、横梁与机墩、纵梁、钢架。二、工作桥的设计资料 （一）、工作桥桥面高程为▽31.35m （二）、闸墩顶高程▽24.0m （三）、五孔闸，每孔净宽7.0m，中墩宽度1.0m，边墩宽度0.9m （四）、平板闸门，自重200KN （五）、采用QPQ-2×160KN型启闭机，每台自重35KN （六）、闸门吊点中心距 5.720m （七）、荷载 1. 人群荷载： 2.5 KN/m 2. 栏杆重： 1.5KN/m 3. 每个绳鼓重：6.54KN（着地面积350×350mm） 4. 施工荷载： 4.0KN/m2 5. 基本风压： 0.4 KN/m （八）、建筑物等级3级 （九）、环境条件二类 （十）、建筑材料 1.混凝土：C30 2.钢筋： HRB400

三、总体布置图 图1-1 工作桥结构图 第二章 拟定工作桥尺寸 一、工作桥纵向布置 （一）、工作桥长度 为便于安装，工桥桥长度=两闸墩中心线距离－20～30mm ＝7000＋500＋500－20 ＝7980mm 但计算时工作桥长度仍用8000 mm 计。 图1-2 工作桥纵向布置俯视图 （二）、横梁 活动铺板 机墩 纵梁

1.位置 为简化计算，我们将地螺栓安装在横梁与纵梁相交处，不考虑 其偏移。 2.横梁尺寸初步拟定为 高：500mm；宽：250mm. 横梁上面的机敦取高：400mm；宽：250mm. 3.活动铺板 为减轻吊装重量，面板做成活动铺板，简支在纵梁上。 （1）、活动铺板长度计算 ①.吊点中心距=4.02+0.04×43=5740mm ②.吊点间铺板长度=[5740-(1350-638)×2]÷6=719.33mm 铺 板长度取：650mm. ③.桥两边铺板长度=5740+638×2+650×6=10916mm>8000mm 桥两边铺板长度取570mm ,满足要求。 因此活动铺板选用：中间板宽：650mm；长度：1300+2*80=1460mm； 高度：80mm。中间共六块面板。桥两边再一边两块板。 总的横向布置图及个尺寸如图所示： 图1-3 总的横向布置图

混凝土与砌体结构设计.docx

厦门大学网络教育2018-2019学年第一学期 一、单项选择题 1双向板上承受的荷载，其传力方向可以认为朝最近的支承梁传递，这样可近似地认为短边 支承梁承受 （B ） A 、均布荷载； B 、三角形荷载； C 、梯形荷载； D 、局部荷载。 2、 下列叙述何项是错误的（A ） A 厂房的屋面可变荷载为屋面活载、雪载及积灰荷载三项之和； B 厂房的风荷载有两种情况，左风和右风，内力组合时只能考虑其中一种； C 吊车的横向水平荷载有向左、向右两种，内力组合时只能考虑其中一种 D 在内力组合时，任何一种组合都必须考虑恒载。 3、 连续双向板内力计算求跨中最大弯矩时，要把荷载分为对称和反对称荷载两部分，其目的 是（C ） A 考虑支承梁对板的约束； B 为了计算方便； C 应用单块双向板的计算系数表进行计算。 4、 为防止多跨连续梁、板在支座处形成塑性铰的截面在正常使用阶段裂缝宽度过大，设计时 应控制（D ） A 、支座截面的计算弯矩 M 边=M-V O Xb/2 ； B 、支座截面ξ ≤ 0.35 ； C 、 支座截面纵筋配筋率P ≤ P max D 、 支座截面弯矩调幅不超过按弹性理论计算值的 35% 5、 牛腿截面宽度与柱等宽，截面高度一般以（ A ）为控制条件 A 斜截面的抗裂度； B 刚度； C 正截面承载力； D 斜截面承载力。 二、填空题 6. 常见现浇钢筋混凝土楼盖型式有亠肋形楼盖 __________ 、井式楼盖、无梁楼盖和密肋楼盖。 7. 当计算框架的截面惯性矩时，对于现浇梁、板整体式框架，中间框架的梁取 _ 一1=210_ _；边框架的梁取 _1=1.510_ _。 《混凝土与砌体结构设计》 （专）课程期末复习试卷 开卷 学习中心： _____________ 年级: 学号： _________________ 姓名: _____________ 专业： _____________ _____________ 成绩： _____________

(完整版)水泥混凝土路面课程设计.doc

水泥混凝土路面设计 1 标准轴载交通量分析 高速公路设计基准期为 30 年，安全等级为一级，我国公路水泥混凝土路面 设计规范以汽车轴重为 100kN 的单轴荷载作为设计标准轴载， 表示为 BZZ —100。 凡前、后轴载大于 40KN （单轴）的轴数均应换算成标准轴数，换算公式为： n p i )16 N s i N i ( i 1 100 式中： N s — 100KN 的单轴 — 双轮组标准轴数的通行次数； P i — 各类轴 — 轮型；级轴载的总重（ KN ）； n — 轴型和轴载级位数； N i — 各类轴 — 轮型 i 级轴载的通行次 i —轴— 轮型系数。 表 1-1 轴载换算结果 车型 P i （ kN ） C 1 C 2 n i （次 /日） 前轴 23.70 1 6.4 东风 EQ140 69.20 1 1 553 后轴 前轴 19.40 1 6.4 解放 CA10B 60.85 1 1 3041.5 后轴 前轴 49.00 1 6.4 黄河 JN150 101.60 1 1 395 后轴 i N i ( p i )16 100 0.0 1.530 0.0 1.075 0.03 509.2 则设计年限内设计车道的标准轴载累计作用次数 N s [(1 g r )t 1] 365 : N e g r 式中： N e — 标准轴载累计当量作用次数 (日 )； t — 设计基准年限； g r — 交通量年平均增长率，由材料知， g r =0.05； η — 临界荷位处的车辆轮迹横向分布系数，如下（ 表 1-2），取 0.20。