【正文】 塔里木大學(xué)混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 30 參考文獻 [1] 沈蒲生，梁興文編 .混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計（第四版） [M].北京：高等教育出版社， 2020. [2] 沈蒲生，羅國強 .混凝土結(jié)構(gòu)疑難釋義 [M].4 版 .北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2020. [3] 沈蒲生，梁興文，等 .混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理 [M].4 版 .北京：高等教育出版社， 2020. [4] GB500102020 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 [S].北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2020. 。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。除了敬佩李老師的專業(yè)水平以外，他的治學(xué)嚴謹和科學(xué)研究的精神也是我永遠學(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)計中遇到的種種問題。 在課程設(shè)計過程中，我遇到了許許多多的困難。在設(shè)計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)。 塔里木大學(xué)混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 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 29 致 謝 在這次課程設(shè)計中， 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》設(shè)計已接近尾聲，作為一個大三學(xué)生的課程設(shè)計，由于經(jīng)驗的匱乏，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，讓我按時完成了這次課程設(shè)計。 塔里木大學(xué)混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 28 圖 21 基礎(chǔ)底板配筋計算截面 表 10 柱邊及變階處基底凈反力計 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）柱邊及變階彎距計算 塔里木大學(xué)混凝土 結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 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。 圖 20 變階處的沖切破壞截面 用表列公式計算第 2 組內(nèi)力產(chǎn)生的 1jP 和 3jP 。三組不利內(nèi)力設(shè)計值在柱邊及變階處的基底凈反力計算見表 10。 ? ?0 9 0 0 4 0 5 8 5 5h m m m m m m m m? ? ? ? 因為 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。變 階處受沖切承載力截面如圖 33 所示。對于第 2 組內(nèi)力，按式（ ）計算時， min 0jP ? ，故對該組內(nèi)力按式（ ）計算基底凈反力?？梢?，基礎(chǔ)底面尺寸滿足要求。 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）。鋼框玻璃窗（ m ）基礎(chǔ)梁重量為 根。前者由表 5 中的Ⅲ — Ⅲ截面選取，見表 7，其中內(nèi)力標準組合值用于地基承載力驗算，基本組合值用于受沖切承載力驗算和地板配筋計算，內(nèi)力的正號規(guī)定見圖 19（ b）。則，基礎(chǔ)混凝土強度等級采用 C30，下設(shè) 100mm 厚 C10 混凝土墊層。39。由附表查得柱插入杯口深度為 1 0 . 8 1 2 0 0 9 6 0h m m m m? ? ?，取 1 1000h mm? ，則柱吊裝時的總長度為塔里木大學(xué)混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 22 3 .9 1 2 .4 1 .0 1 7 .3m m m m? ? ?，計算簡圖如圖 18 所示。水平箍筋選用 8100? 。根據(jù)構(gòu)造要求，2m i n 0 . 0 0 2 6 0 0 6 0 0 7 2 0A s b h m m m m m m?? ? ? ? ?。 塔里木大學(xué)混凝土 結(jié)構(gòu)課程設(shè)計 21 圖 17 牛腿尺寸簡圖 （ 1）牛腿截面高度驗算 已知 ?? , /tkf N mm? , 0hkF ? （牛腿頂面無水平荷載），3 5 0 2 0 3 3 0 0a m m m m m m? ? ? ? ? ?，取 0a? ， m a x 3 7 7 4 . 2 5 3 . 1 6 5 9 7 . 31 . 4 1 . 2vkQGDG K N K NF K N??? ? ? ? ? 2000 . 6 5 2 . 0 1 / 6 0 0 5 6 01 0 . 5 8 7 7 . 9 6 80 . 50 . 5h k tk vkvkF F b h N m m m m m m K N FaF h??? ? ? ?? ? ? ????? ? 故牛腿截面高度滿足要求。 牛腿設(shè)計 根據(jù)吊車梁支承位置、截面尺寸及構(gòu)造要求，初步擬定牛腿尺寸，如圖 26 所示。 柱的箍筋配置 非地震區(qū)的單層廠房柱，其箍筋數(shù)量一 般由構(gòu)造要求 控制。本例值出現(xiàn)下柱 ?的內(nèi)力，故應(yīng)進行裂縫寬度驗算。39。39。 由得垂直于排架方向的計算長度 0 1 .2 5 3 .9 4 .8 7 5l m m? ? ?，則 0 4 8 7 5 6 0 0 8 .1 2 5l b m m m m??， ?? ，則 ? ? ? ?0 . 9 0 . 9 1 . 0 1 4 . 3 6 0 0 5 0 0 3 6 0 8 0 4 2u c y sN f A f A K N? ??? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?m a x m a x4 1 6 2 . 8 9 7 2 5 . 4 4K N N N K N? ? ? 滿足彎矩作用平面外的承載力要求。 230 . 5 0 . 5 1 4 . 3 / 6 0 0 5 0 0 4 . 7 6 4 1 . 04 5 0 . 2 5 1 0cc fA N m m m m m mNN? ? ? ?? ? ? ??(取 c? =) 由 0 7 8 0 0 5 0 0 1 5 . 5 1 5l h m m m m? ? ?，故應(yīng)考慮偏心距增大系數(shù) ? 。b 1 0 b fb h b1 .0 1 4 .3 1 2 0 1 1 5 5 0 .5 1 8 6 0 0 1 2 0 2 0 02 3 9 9 .4 7cfN f b hkN????? ? ???? ? ? ? ? ? ? ?? 對下柱，截面 Ⅱ Ⅱ和Ⅲ Ⅲ截面有 8 組不利內(nèi)力，均滿足 2 3 9 9 .4 7 K NbNN?? ，對這 8 組內(nèi)力采用和 上柱 II 截面相同的分析方法，可得下柱的最不利內(nèi)力為： Ⅱ Ⅱ截面： M= mKN? , KN? Ⅲ Ⅲ截面： M= mKN? ,N= 上柱配筋計算 上柱最不利內(nèi)力為： 0 1 2 4 . 0 8 , 4 5 0 . 2 5M M K N m N K N? ? ? ? 由附表 查得有吊車廠房排架方向上柱的計算長度 0 2 m m? ? ? 。則大偏心；兩組大偏心受壓和小偏心受壓界限破壞是對應(yīng)的軸向力為： 10 1 . 0 1 4 . 3 6 0 0 4 5 5 0 . 5 1 8 2 0 2 2 . 2 2b c bN f b h K N K N??? ? ? ? ? ? ? 由表 5可見，上柱 II截面共有四組不利內(nèi)力嗎， 4組內(nèi)力均滿足 202 K NbNN?? ,故均為大偏心受壓，對這 4 組內(nèi)力按照“彎矩相差 不多時，軸力越小越不利，軸力相差不多時，彎矩越大越不利”的原則，可確定上柱的最不利內(nèi)力為： M= kNm? ， N= 對下柱，截面的有效高度取 0 1 2 0 0 4 5 1 1 5 5h m m m m m m? ? ?則大偏心受壓與小偏心受壓界限破壞是對應(yīng)的軸向壓力為 : ? ?? ?39。上、下柱均采用對稱配筋。 吊車豎向荷載 Dmax作用在 C柱 ⑦ 0 0 0 Dmax作用在B柱右 ⑥ 0 0 0 Dmax作用在 B 柱左 ⑤ 0 Dmax作用在 A柱 ④ 0 屋面活載 作用在BC跨 ③ 0 0 0 作用在AB跨 ② 168 168 168 恒載 ① 荷載類別 序號 M N M N M N V Ⅰ—Ⅰ Ⅱ—Ⅱ ⅢⅢ 柱號及正向內(nèi)力 塔里木大