【導(dǎo)讀】混凝土的諸多性能及諸多優(yōu)點(diǎn)，并且讓我們知道以混凝土為主的工程結(jié)構(gòu)具有的優(yōu)勢。面的強(qiáng)度，裂縫驗(yàn)算，穩(wěn)定性的檢驗(yàn)的重要性，并且也使我更好的了解這個(gè)課程的重要性，望在以后的工作中能更加合理的利用及保證其安全可靠。某金工車間為一跨等高廠房，跨度均為20m，柱距均為6m，車間總長度為60m。屋面為不上人屋面，屋面板為22KNm，屋架板為106KN榀，240mm厚雙面清水維。廠房所在地點(diǎn)的基本風(fēng)壓為，左吹風(fēng)。地面粗糙度為B類；基本雪壓為2/mKN，修正后的地基承載力特征值為2170/KNm。；風(fēng)荷載組合系數(shù)取。吊車荷載準(zhǔn)永久值系數(shù)q??不考慮抗震設(shè)計(jì)。之間，且柱頂標(biāo)高大于8m，故采鋼筋混凝土排架。為了使屋蓋具有較大剛度，選用預(yù)應(yīng)力混凝土折線形屋架及預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板。選用鋼筋混凝土吊車梁及基礎(chǔ)梁。廠房各主要構(gòu)件選型見表1。

　　

【正文】 aa KPf 220? ，在 221 6 0 / 2 0 0 /kK N m f K N m??單層排架結(jié)構(gòu)，柱距為 8m，吊車起重量為 200300KN，廠房跨度為 mL 30? ，設(shè)計(jì)等級為丙級時(shí)，要進(jìn)行地基變形驗(yàn)算，但該單層排架 的吊車起重量為 300KN，不再 5001000KN 之間，故不作變形驗(yàn)算。則，基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級采用 C30，下設(shè) 100mm 厚 C10 混凝土墊層。 作用于基礎(chǔ)頂面上的荷載計(jì)算 作用于基礎(chǔ)頂面上的荷載包括柱底（Ⅲ — Ⅲ截面）傳給基礎(chǔ)的 M， N， V 以及外墻自重重力荷載。前者由表 5 中的Ⅲ — Ⅲ截面選取，見表 7，其中內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)組合值用于地基承載力驗(yàn)算，基本組合值用于受沖切承載力驗(yàn)算和地板配筋計(jì)算，內(nèi)力的正號規(guī)定見圖 19（ b）。 表 7 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的不利內(nèi)力 組別 荷載效應(yīng)基本組合 荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合 ()MkNm? NkN VkN ()MkNm? kNkN kVkN 第 1組 第 2組 第 3組 塔里木大學(xué)混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 24 （ a） (b) 圖 19 基礎(chǔ)荷載示意圖 由圖 62(a)可見，每個(gè)基礎(chǔ)承受的外墻總寬度為 ，總高度為 ，墻體為厚雙面清水磚墻厚 240mm （ 319kNm ）。鋼框玻璃窗（ m ）基礎(chǔ)梁重量為 根。每個(gè)基礎(chǔ)承受的由墻體傳來的重力荷載為： 240mm 厚磚墻 ? ?21 9 / 0 . 2 4 6 1 8 . 1 5 4 . 8 1 . 8 3 . 6 3 8 8 . 2 4K N m m m m m m m K N? ? ? ? ? ? ? ? ??? 鋼框玻璃窗 ? ? KNmmmmKN ???? 基礎(chǔ)梁 KN? kN? 距基礎(chǔ)形心的偏心距 we 為： ( 2 4 0 1 2 0 0 ) / 2 7 2 0we m m m m m m? ? ? 1 . 2 4 1 5 . 6 3 4 9 8 . 7 6w w kN N K N K N? ? ? 基礎(chǔ)尺寸及埋置深度 （ 1）按構(gòu)造要求擬定高度 h 11 50h h a mm? ? ? 柱的插入深度 1 0 .8 0 .8 1 2 0 0 9 6 0ch h m m? ? ? ?800mm，取 1 1000h mm? 。 杯底厚度 1a 應(yīng)大于 200mm ，取 1 250a mm? ，則 1 0 0 0 2 5 0 5 0 1 3 0 0h m m m m m m m m? ? ? ? 基礎(chǔ)頂面標(biāo)高為 ，故基礎(chǔ)埋置深度 d 為： 0 . 5 1 . 3 0 0 0 . 5 1 . 8 0 0d h m m m m? ? ? ? ? 杯壁厚度 300t mm? ，取 325t mm? ；基礎(chǔ)邊緣高度 2a 取 400mm ，臺階高度取 350mm，見圖 19（ b）。 塔里木大學(xué)混凝土 結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 25 （ 2） 擬定基礎(chǔ)地面尺寸 , m a x 21 1 .9 4k w kamNNAmfd????? 適當(dāng)放大，取 24 .5 3 .5 1 5 .7 5A b l m m m? ? ? ? （ 3）計(jì)算基底壓力及驗(yàn)算地基承載力 322 0 / 1 . 8 1 5 . 7 5 4 2 9 . 8 4kmG d A K N m m K N?? ? ? ? ? 2 2 2 311 3 . 5 4 . 5 1 1 . 8 1 366w lb m m m? ? ? ? ? 驗(yàn)算地基承載力，其中 221 .2 1 .2 1 8 0 2 1 6af k N m k N m? ? ? 驗(yàn)算結(jié)果見下表 8?？梢?，基礎(chǔ)底面尺寸滿足要求。 表 9 基礎(chǔ)底面壓力計(jì)算及地基承載力驗(yàn)算表 類別 第 1 組 第 2 組 第 3組 /( . )kM kNm /kNkN /kVkN ( ) /bk k k wkN N G N kN? ? ? ( ) / ( . )bk k k wk wM M V h N e kN m? ? ? ,max,minkkpp 2/ ( / )bk bkNM kN mAW???????? , m a x , m in, m a x[ ( ) / 2 ] / // 1 .2 /k k akap p p kN f kNp kN f kN? ? ?? 170 216 170 204 170 204 基礎(chǔ)高度驗(yàn)算 這時(shí)采用基地凈反力設(shè)計(jì)值 max,jjPP 和 minjP 計(jì)算，結(jié)果見表 32。對于第 2 組內(nèi)力，按式（ ）計(jì)算時(shí)， min 0jP ? ，故對該組內(nèi)力按式（ ）計(jì)算基底凈反力。 塔里木大學(xué)混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 26 表 10 基礎(chǔ)底面凈反力設(shè)計(jì)值計(jì)算表 類別 第 1 組 第 2 組 第 3組 /( )//M kN mN kNV kN? ( ) /bwN N N kN?? ( ) / ( . )b w wM M Vh N e kN m? ? ? maxminpp 2/ ( / )bbNM kN mAW???????? 因臺階高度與臺階寬度相等（均為 400mm），所以只需驗(yàn)算變階處的受沖切承載力。變 階處受沖切承載力截面如圖 33 所示。變階處截面有效高度 。 ? ?0 9 0 0 4 0 5 8 5 5h m m m m m m m m? ? ? ? 因?yàn)?02 1 4 0 0 2 8 5 5 3 1 1 0 3 5 0 0ta h m m m m m m l m m? ? ? ? ? ? ?， 所以應(yīng)按式（ ）計(jì)算 lA 即： 20222 2 24 .5 2 .0 3 .5 2 .1 90 .8 5 5 3 .5 0 .9 5 32 2 2tblb l abA h lmm m m m?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ??? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? 由式（ ） 221 6 6 .3 7 / 0 .9 5 3 1 5 8 .5 5l j jF P A K N m m K N? ? ? ? mat ? ； 因 02 3. 11 0 3. 5ta h m l m? ? ? ?， 所以取 l?? 由式（ ）得： ? ?1 .4 3 .1 1 / 2 2 .2 5 5ma m m m? ? ? 900 800h mm mm??， 取 ? ? ； /tf N mm? 則由式（ ）得 2300 .7 0 .7 0 .9 0 8 1 .2 7 / 2 2 5 5 8 5 5 1 5 5 6 .3 2 5 1 0n p t mf a h N m m m m m m N? ? ? ? ? ? ? ? 1 5 5 6 .3 2 5 1 5 8 .5 5lK N F K N? ? ? 故基礎(chǔ)高度滿足要求。 基礎(chǔ)底板配筋計(jì)算 (1)柱邊及變階處基底反力 計(jì)算 基礎(chǔ)底板配筋計(jì)算時(shí)長邊和短邊方向的計(jì)算截面簡圖如圖 21 所示。三組不利內(nèi)力設(shè)計(jì)值在柱邊及變階處的基底凈反力計(jì)算見表 10。其中第 3 組內(nèi)力產(chǎn)生的基底反力見圖 20塔里木大學(xué)混凝土 結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 27 所示。 圖 20 變階處的沖切破壞截面 用表列公式計(jì)算第 2 組內(nèi)力產(chǎn)生的 1jP 和 3jP 。 ,min 0jP ? 。 塔里木大學(xué)混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 28 圖 21 基礎(chǔ)底板配筋計(jì)算截面 表 10 柱邊及變階處基底凈反力計(jì) 算 公式 第 1 組 第 2組 第 3 組 2, m in , m a x , m ( ) / ( ) j j jP P P P k N m? ??? ? ????? 2, m in , m a x , m in2 .6 5 ( ) / ( )3 .6j j j jP P P P k N m??? ??? ? ????? ,m a x 2/ ( / )2jjpp kN m?? ,ma x 2/ ( )2jjPP kN m???? , max , mi n 2/ ( )2jjPP kN m? （ 2）柱邊及變階彎距計(jì)算 塔里木大學(xué)混凝土 結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 29 , m a x 21 ( ) ( 2 )2 4 2jj ccPPM b b l l?? ?? ? ? ? ? ? ? mKNmmmmmKN ????????? , m a x 21 ( ) ( 2 )2 4 2jj ccPPM b b l l?????? ?? ? ? ? ? ? ? mKNmmmmmKN ????????? , m a x , m i n 21 ( ) ( 2 )24 2jj ccPPM l l b b?? ?? ? ? ? ? ? ? mKNmmmmmKN ????????? , m a x , m i n 21 ( ) ( 2 )24 2jjV c cPPM l l b b? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? mKNmmmmmKN ????????? 241 22 （ 3）配筋計(jì)算 基礎(chǔ)底板受力鋼筋采用 HPB400 級（ 2360 /yf N mm? ） 基礎(chǔ)底板長邊方向鋼筋面積為： ⅠⅡⅣⅣ ? ? 2260 1037/ mmmmNmmmm mmNfhMA ys ???? ???? ? ? 2260 853/ mmmmNmmmm mmNfhMA ys ???? ???? 選用 ? 12＠ 100（ 21131sA mm? ） . 基礎(chǔ)底板短邊方向鋼筋面積為： ? ? ? ? 2260 980/ mmmmNmmmmmm mmNfdh MA ys ????? ????? ? ? ? ? 2260 629/ mmmmNmmmmmm mmNfdh MA ys ????? ????? 選用 12＠ 110（ 21028mmAs ? ） . 基礎(chǔ)底板配筋見圖 36。由于 0 0/4 2 5/ 0 ???ht ，所以杯壁不需要配筋。 塔里木大學(xué)混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 30 圖 22 基礎(chǔ)地板配筋圖 塔里木大學(xué)混凝土 結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 29 致 謝 在這次課程設(shè)計(jì)中， 通過一周來的忙碌和學(xué)習(xí)，本次《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》設(shè)計(jì)已接近尾聲，作為一個(gè)大三學(xué)生的課程設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，在這里衷心感謝指導(dǎo)李老師的督促指導(dǎo)，以及一起學(xué)習(xí)的同學(xué)們的支持，讓我按時(shí)完成了這次課程設(shè)計(jì)。 這次課程設(shè)計(jì)中不僅體驗(yàn)了我所學(xué)的知識，也培養(yǎng)了我如何去把我一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情 。在設(shè)計(jì)過程中遇到困難我學(xué)會了查閱有關(guān)資料，學(xué)會了自學(xué)。同時(shí)也和同學(xué)們探討，互相幫助。 在課程設(shè)計(jì)過程中，我遇到了許許多多的困難。在此我要感謝我的指導(dǎo)老師李老師給我悉心的幫助和對我耐心而細(xì)致的指導(dǎo)，我的課程設(shè)計(jì)較為復(fù)雜煩瑣，但是李老師仍然細(xì)心地糾正圖中的錯(cuò)誤。除了敬佩李老師的專業(yè)水平以外，他的治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作，我才得以解決課程設(shè)計(jì)中遇到的種種問題。同時(shí)感謝大學(xué)傳授我們專業(yè)知識的所有老師。還有謝謝我周圍的同窗朋友，他們給了我無數(shù)的關(guān)心和鼓勵，也讓 我的大學(xué)生活充滿了溫暖和歡樂。他們在我設(shè)計(jì)中給了我許多寶貴的意見和建議。 塔里木大學(xué)混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì) 30 參考文獻(xiàn) [1] 沈蒲生，梁興文編 .混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（第四版） [M].北京：高等教育出版社， 2020. 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