第一篇:混凝土及砌體結構(上)課程設計教學大綱
混凝土及砌體結構(上)課程設計教學大綱
課程設計名稱:整體式單向板肋梁樓蓋
課程設計學分:3
課程設計周數:3周
課程設計授課單位:理工教研室 指導方式:集體輔導與個別輔導相結合 課程設計適用專業:土木工程
課程設計教材及主要參考資料:
《混凝土結構》上冊
.王鐵成主編.天津大學出版社 中央廣播電視大學,2004年 《混凝土結構學習指導》.王鐵成編.天津大學出版社 中央廣播電視大學,2004年 《混凝土結構設計原理》.東南大學等編.中國建工出版社,2001年 服務課程名稱:混凝土結構
服務課程講課學時:36 服務課程學分:4
一、課程設計教學目的及基本要求
1.了解并掌握實際結構中樓蓋設計的一般方法,具備初步的獨立設計能力; 2.初步掌握結構平面布置的基本原則和建立結構計算簡圖的基本技能; 3.掌握連續梁按彈性理論設計的方法及考慮塑性內力重分布的塑性理論設計方法; 4.理解荷載效應最不利組合的概念、原則和具體方法;
5.熟練掌握構件正截面與斜截面承載力的計算方法,學會繪制彎矩包絡圖和抵抗彎矩圖。
二、課程設計內容及安排
整體式單向板肋梁樓蓋課程設計主要內容包括結構平面布置方案,單向板、次梁和主梁的截面及配筋設計。設計題目:
市區某多層工業廠房的樓蓋,采用整體式鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋結構形式。其樓面構造層自上而下的做法為:20 mm厚水泥砂漿面層、現澆混凝土樓板(厚度由設計者自定)和15 mm厚混合砂漿天棚抹灰。混凝土采用C30級,梁中的縱向受力鋼筋和彎起鋼筋采用HRB335,其他鋼筋采用HPB235。設計時取樓面活荷載、橫向及縱向的柱網尺寸為設計參數,其中樓面活荷載具體取值為:6.5、7.0、7.5、8.0 kN / m2,橫向柱網尺寸取為:6.0 m、6.3 m、6.6 m、6.9 m,縱向柱網尺寸與橫向柱網相同。由教師按照學生的學號對上述參數進行排列組合,選擇其中的一個方案由學生完成設計。設計要求:
1.要求學生從不同角度出發考慮結構平面布置方案,理解并掌握建立結構計算簡圖的原理和力學背景,完成樓蓋平面布置施工圖;
2.理解肋梁樓蓋的傳力路徑,熟練掌握連續板、梁的結構自重及活荷載折減的計算方法,根據構造要求初步確定板厚及次梁、主梁的截面尺寸;
3.理解連續板、梁的活荷載最不利布置的原則,掌握承載力極限狀態和正常使用極限狀態時的荷載效應組合方法;
4.對單向板和次梁采用塑性理論進行設計,要求理解塑性鉸和彎矩調幅的概念、方法及適用的范圍,明確彈性理論與塑性理論的區別與聯系;
5.對連續板和次梁進行配筋計算,完成板和次梁的配筋圖,給出次梁的橫斷面配筋及抽筋圖; 6.對主梁采用彈性理論進行設計,要求理解主梁按彈性理論設計的原因,學會繪制主梁的彎矩包絡圖和抵抗彎矩圖,掌握支座負筋的切斷和跨中縱筋彎起的確定原則及方法,繪制主梁彎矩包絡圖、抵抗彎矩圖和配筋圖(包括橫斷面配筋及抽筋圖);
7.熟練掌握板和梁等受彎構件正截面抗彎承載力與斜截面抗剪承載力的計算方法,進一步掌握梁板配筋的構造要求;
8.熟練掌握受彎構件最大裂縫寬度的計算方法,完成對所設計的板、次梁和主梁的裂縫驗算。
三、課程設計考核方法及成績評定
課程設計結束時,要求學生寫出肋梁樓蓋的設計計算書,并完成一張2號加長工程圖紙,計算書和圖紙必須由指導教師簽字才能參加答辯。課程設計成績通過答辯給出,權重為100%。成績考核按照優,良,中,及格,不及格五級給分。
四、其他要求
課程設計時間共21天,進度安排如下:
第一天~第三天:設計結構平面布置方案,進行單向板和次梁的內力及配筋的計算; 第四天~第十天:進行主梁的內力及配筋設計,完成主梁的彎矩包絡圖和抵抗彎矩圖; 第十一天~第十七天:繪制施工圖,完成設計計算書; 第十八天~第十九天:簽圖并對錯誤處進行修改; 第二十天:課程設計答辯(要求攜帶圖紙和計算書)。
填寫人:王震宇
教研室主任:許強 教學院長:龍永保
混凝土及砌體結構(下)課程設計教學大綱
課程名稱:單層工業廠房課程設計
課程設計學分: 3
課程設計周數:1.5周
課程設計授課單位:理工教研室
指導方式:集體輔導與個別輔導相結合 課程設計適用專業:土木工程 參考教材:
《混凝土結構》
.王鐵成主編.天津大學出版社 中央廣播電視大學,2004年 《混凝土結構學習指導》.王鐵成編.天津大學出版社 中央廣播電視大學,2004年 《現代混凝土結構學》.丁大鈞.中國建筑工業出版社,2000 《混凝土結構疑難釋義》.沈蒲生,羅國強.中國建筑工業出版社,1998 服務課程名稱:混凝土結構
服務課程講課學時:36 服務課程學分:4
一、課程設計的教學目的及基本要求
在土木工程中,單層廠房是各類廠房中最基本的一種型式。一般情況下,對于冶金、機械、紡織、化工等工業房屋的廠房,由于一些機器設備和產品較重,且輪廓尺寸較大而難于上樓時,較普遍地采用單層廠房。
單層工業廠房課程設計是通過設計實踐進一步鞏固學生在《混凝結構》(下冊)相關章節所學的內容,深入領會廠房結構設計特點,熟悉單層廠房的結構型式及構造,學會查閱設計資料,掌握廠房設計的規定。使學生在設計計算、規范規定的理解、提高專業繪圖能力等方面獲得必要的訓練,并達到一定的熟練程度。該課程設計的主要任務是通過實際設計使學生了解單層工業廠房的結構型式,熟悉各類受力構件的選型及其所處位置和作用,鋼筋混凝土單層廠房排架結構計算應掌握計算簡圖的確定、各類荷載的計算、排架在各類荷載作用下的內力計算,考慮廠房整體工作和地震作用下的排架內力計算、內力組合、排架柱的配筋計算及構造、牛腿和柱下獨立基礎設計要點與構造。了解屋架、吊車梁等其他構件的設計要點與構造。掌握結構施工圖的繪制及要求。
二、課程設計的內容及安排
1.分析單層工業廠房的建筑功能及工藝要求,確定結構型式。學習有關課程內容和規范規定,熟悉有關標準圖集,正確布置屋蓋結構平面、排架柱、吊車梁、支撐、抗風柱、圈梁、基礎梁、圈梁等構件受力構件的平面布置;
2.明確承重構件之間的關系,正確確定排架的計算簡圖、排架荷載,根據結構力學的計算方法,計算各類荷載作用下的排架內力及內力組合;
3.根據內力組合,確定排架柱配筋及構造,包括上下柱的配筋計算,裂縫的寬度驗算,牛腿的設計以及柱的運輸吊裝驗算;
4.依據地質勘察報告(或給定的地質條件),確定基礎型式、配筋及構造,包括基礎的承載力驗算,抗沖切驗算以及配筋計算;
5.繪圖要求:繪制一張2號加長設計圖紙,其中包括廠房柱網布置圖;屋蓋支撐布置圖;柱的模板圖(要標出所設預埋件位置及尺寸)及其配筋圖;基礎配筋圖(平面、縱橫剖面); 6.整理設計過程,形成計算書。
三、課程設計考核方法及成績評定
1、課程設計完成后必須經指導教師檢查,并由指導教師在學生的計算書和設計圖紙上簽字。
2、組織教研室教師對每個學生的設計進行課程設計答辯。
3、圍繞課程設計涉及的基本理論、設計方法、構造措施、圖面布置、繪圖深度以及表達方法等諸方面進行考核。根據學生的理解程度和掌握的深度給予評分。
4、評分按5級評分制確定,即優、良、中、及格、不及格。
5、一般情況下,答辯評分即為該課程設計的最后成績,如遇到個別不易認定時,可通過指導教師了解情況后給分,應盡可能避免失誤。
填寫人:姜洪斌
教研室主任:許強
教學院長:龍永保
第二篇:混凝土與砌體結構課程設計要求
單向板肋梁樓蓋設計計算任務書
一、設計資料
1、某鋼筋混凝土整澆樓蓋平面如圖1所示。
2、樓面作法:20mm厚水泥砂漿面層;80mm厚鋼筋混凝土現澆板;15mm厚板底抹灰。
3、混凝土、鋼筋等級自選。
4、樓面活荷q?學號kN/m2(保留兩位小數)。學號取本人完整學號的后一位數(1~9號)、或后兩位數(10~99號)、或后三位數(100號~)。
5、沿縱向布置次梁,間距1800mm。沿橫行布置主梁,間距3900mm。板伸入墻內120mm,梁伸入墻內240mm。
二、設計內容及要求
1、板、次梁按塑性內力重分布方法設計,主梁按彈性方法設計。
2、設計成果:計算說明書一份(包括必要的計算簡圖),必須為手寫(一律用碳素筆書寫,字跡工整)。手工繪制A1施工圖紙1張(包括板、次梁、主梁配筋圖,材料表等)(施工圖按制圖標準折疊與計算書裝訂后上交)。
3、必須獨立、認真完成設計,設計成果嚴禁抄襲,如有抄襲按不及格記分。
三、課程設計目的
1、了解單向板肋形樓蓋的荷載傳遞關系及其計算簡圖的確定;
2、通過板、次梁的計算,掌握考慮塑性內力重分布的計算方法;
3、通過主梁的計算,掌握考慮彈性理論分析的計算方法,并熟悉內力包絡圖和材料圖的繪制方法;
4、熟悉現澆梁板的有關構造要求;
5、握鋼筋混凝土結構施工圖的表達方式、制圖規定,近一步提高制圖的基本技能;
6、學會編制鋼筋材料表。
圖1 鋼筋混凝土單層廠房排架結構課程設計任務書
一、設計資料
1、某金工車間單跨無天窗廠房。跨度15m,柱距6m,車間總長度90m,中間設一道變形縫,廠房的橫剖面如圖2所示。屋蓋構造自行設計。
2、車間內設有兩臺200 / 50 kN中級工作制吊車。吊車軌頂標高+8.4m。
3、建筑地點:學生所在地。屋面活荷載標準值取學號 kN/m2(保留兩位小數)。學號取本人完整學號的后一位數(1~9號)、或后兩位數(10~99號)、或后三位數(100號~)。
4、廠區地基均為粘性土,修正后的地基承載力特征值為220kN/m2。
5、材料:柱混凝土強度等級C30,受力縱筋HRB400級,箍筋HRB335級;基礎混凝土強度等級C20,鋼筋HRB335級。
6、廠房中擬選用的標準構件:(1)屋面板采用G410
(一)1.5×6m預應力鋼筋混凝土大型屋面板,包括灌縫在內板重標準值為1.4kN/m2。
(2)屋面梁采用G41
4(四)預應力鋼筋混凝土工字形屋面梁,跨度18m,梁端部高度905mm,跨中高度1800mm,梁自重標準值68.2kN。
(3)吊車梁采用G425預應力鋼筋混凝土吊車梁,梁高900㎜,梁自重標準值30.4kN,軌道及零件重0.8kN/m。
二、設計內容及要求
1、結構計算(交一份計算書,必須手寫,一律用碳素筆書寫,字跡工整)(1)確定計算簡圖;
(2)荷載計算:屋面恒荷、活荷,吊車荷載,風荷載;
(3)內力計算;求出各種荷載單獨作用下的排架內力,并繪出各柱M、V、N圖;
(4)對柱進行內力最不利組合;
(5)柱設計:上、下柱配筋設計、牛腿設計及柱吊裝運輸階段驗算;(6)基礎設計:柱下單獨杯形基礎底板、基礎高度尺寸確定,底板配筋設計及構造設計。
2、手工繪制A1施工圖1張(內容包括排架柱模板和配筋詳圖、基礎模板及配筋詳圖、支撐布置圖等),(施工圖按制圖標準折疊與計算書裝訂后上交)。
三、課程設計目的
1、了解單層廠房的結構型式,熟悉各類構件的選型及所處位置和作用;
2、掌握排架結構計算簡圖的確定、各類荷載的計算、內力計算、內力組合、柱的配筋計算及構造、牛腿和基礎設計與構造;
3、掌握結構施工圖的繪制和要求。
圖2
課程設計評分標準
1、優秀:獨立完成設計任務書規定的全部內容,設計思路明確,各項設計計算正確,計算說明書完整,字跡清晰工整。施工圖表達準確,符合制圖標準要求。
2、良好:完成設計任務書規定的全部內容,各項設計計算基本正確,計算說明書完整。施工圖表達基本準確,符合制圖標準要求。
3、中等:基本能夠完成設計任務書規定的全部內容,各項設計計算有一般性小錯誤,計算說明書完整。施工圖表達基本準確,基本符合制圖標準要求。
4、及格:基本能夠完成設計任務書規定的內容,各項設計計算有錯誤,計算說明書基本完整。施工圖表達尚可,基本符合制圖標準要求。
5、不及格:抄襲雷同或未能完成設計任務書規定的全部內容或各項設計計算錯誤太多或未按任務書規定的題目作。
參考文獻:
[1] GB50010-2002.混凝土結構設計規范[S].北京:中國建設工業出版社,2002.[2] GB50009-2001.建筑結構荷載規范[S].北京:中國建設工業出版社,2002.[3] 沈浦生.混凝土結構設計(第3版)[M].北京:高等教育出版社,2007.[4] 哈爾濱工業大學等.混凝土及砌體結構(上冊)[M].北京:中國建設工業出版社,2002.[5] 哈爾濱工業大學等.混凝土及砌體結構(下冊)[M].北京:中國建設工業出版社,2003.
第三篇:砌體結構課程設計
砌體設計
樓梯間采用現澆混凝土樓蓋,縱橫向承重墻厚度均為190mm,采用單排孔混凝土小型砌塊、雙面粉刷,一層采用MU20砌塊和Mb15砂漿,二至三層采用MU15砌塊和Mb砂漿,層高3.3m一層墻從樓板頂面到基礎頂面的距離為4.1m,窗洞均為1800mm×1500mm,門洞寬均為1000mm,在在縱橫相交處和屋面或樓面大梁支撐處,均設有截面為190mm×250mm的鋼筋混凝土構造柱(構造柱沿墻長方向的寬度為250mm),圖中虛線梁L1截面為250mm×600mm,兩端伸入墻內190mm,施工質量控制等級為B級。
縱墻計算單元橫墻計算單元
三氈四油鋪小石子10.809009.90+油膏嵌實15mm厚水泥砂漿40mm厚水泥石灰焦渣砂漿3‰找坡 +100mm厚瀝青膨脹珍珠巖120mm厚現澆混凝土板33006.60+3.3010mm厚水磨石地面面層 20mm厚水泥打底 120mm鋼筋混凝土板33003300
1、荷載計算:
(1)屋面荷載:
防水層:三氈四油鋪小石子 0.4kN/㎡ 找平層:15mm水泥砂漿 0.3kN/㎡
800++-0.00
找坡層:40mm厚水泥焦渣砂漿3‰找坡 0.56kN/㎡ 保溫層:100mm厚瀝青膨脹珍珠巖 0.8kN/㎡ 結構層:120mm厚現澆混凝土板 3.0kN/㎡ 抹灰層:10mm厚混合砂漿 0.17kN/㎡ 鋼筋混凝土進深梁250mm×600mm 1.18 kN/㎡ 屋蓋永久荷載標準值: ∑6.41kN/㎡ 屋蓋可變荷載標準值 0.5kN/㎡ 由屋蓋大梁給計算墻垛計算:
標準值:N1k =Gk+Qk=(6.41 kN/㎡+0.5 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=78.36 kN 設計值:
由可變荷載控制組合:N1=1.2Gk+1.4Qk=(1.2×6.41 kN/㎡+1.4×0.5 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=95.17 kN 由永久荷載控制組合:N1=1.35Gk+1.0Qk=(1.35×6.41 kN/㎡+1.0×0.5 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=103.80 kN(2)樓面荷載:
10mm厚水磨石地面面層 0.25 kN/㎡ 20mm厚水泥打底 0.40 kN/㎡ 結構層120mm鋼筋混凝土板 3.0 kN/㎡ 抹灰層10mm厚 0.17 kN/㎡ 鋼筋混凝土進深梁250mm×600mm 1.18 kN/㎡ 樓面永久荷載標準值: ∑5.0kN/㎡
樓面可變荷載標準值 1.95kN/㎡ 由樓面大梁傳給計算墻垛的荷載:
標準值:N2k =Gk+Qk=(5.0 kN/㎡+1.95 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=78.81 kN 設計值:
由可變荷載控制組合:N2=1.2Gk+1.4Qk=(1.2×5.0kN/㎡+1.4×1.95 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=99.0 kN 由永久荷載控制組合:N2=1.35Gk+1.0Qk=(1.35×5.0 kN/㎡+1.0×1.95 kN/㎡)×1/2×6.3m×3.6m=98.66 kN(3)墻體自重:
女兒墻重(厚190mm,高900mm)計入兩面抹灰40mm其標準值為:N3k =2.96 kN/㎡×3.6m×0.9m=9.59 kN 設計值:
由可變荷載控制組合:N3=9.59 kN×1.2=11.51 kN 由永久荷載控制組合:N3=9.59 kN×1.35=12.95 kN 女兒墻根部至計算截面高度范圍內墻體厚190mm其自重標準為:2.96 kN/㎡×3.6m×0.6m=6.39 kN 設計值:
由可變荷載控制組合:N3=6.39 kN×1.2=7.67 kN 由永久荷載控制組合:N3=6.39 kN×1.35=8.63 kN 計算每層墻體自重,應扣除窗面積,對于2、3層墻體厚190mm,高3.3m自重為:(3.3m×3.6m-1.8m×1.5m)×2.96 kN/㎡+
1.8m×1.5×0.25 kN/㎡=27.85 kN 設計值:
由可變荷載控制組合:27.85 kN×1.2=33.42 kN 由永久荷載控制組合:27.85 kN×1.35=37.60 kN 對于1層墻體厚190mm計算高度4.1m其自重為:(3.5m×3.6m-1.8m×1.5m)×2.96 kN/㎡+1.8m×1.5×0.25 kN/㎡=29.98 kN 設計值:
由可變荷載控制組合:29.98 kN×1.2=35.97 kN 由永久荷載控制組合:29.98 kN×1.35=40.47 kN
2、內力計算:
樓蓋、屋蓋大梁截面b×h=250mm×600mm,梁端在外墻的支撐長度為190mm,下設由bb×ab×ta=190mm×500mm×180mm的剛
a0??1hf性墊塊,則梁端上表面有效支撐長度采用墻偏心距e=h/2-0.4a0。h為支撐墻厚。,對于外由可變荷載控制下的梁端有效支撐長度計算表:
樓層 h/mm f /N/㎡
N /kN 600 4.02 11.51 600 4.02 140.1 0.41 600 5.68 272.52 0.80 ?0/N/mm2 0.034
?1
?0/mm
5.41 66.10
5.55 67.80
5.63 57.90 由永久荷載控制下的梁端有效支撐長度計算表:
樓層 h/mm f /N/㎡
N /kN 600 4.02 12.95 600 4.02 154.35 0.45 5.57 68.05 600 5.68 290.61 0.85 5.62 57.76 ?0/N/mm2 0.038
?1
?0/mm
5.41 66.10 外重墻的計算面積為窗間墻垛的面積A=1800mm×190mm墻體在豎向荷載作用下的計算模型與計算簡圖如下
縱向墻體的計算簡圖
各層I-I、IV-IV截面內力按可變荷載控制和永久變荷載控制組
合分別列于下表
由可變荷載控制的縱向墻體內力計算表
截面上層傳荷
樓層
Nu 3 2 1 /kN 11.51(7.67)147.77 280.19
本層樓蓋荷載 Nl
/kN 95.17 99.0 99.0
截面I-I
IV-IV NⅥ
/kN 147.77 280.19 412.61
e2
/mm 0 0 0
e1
M NⅠ
/mm /(kN/m)/kN 68.56 6.52 114.35 67.88 6.72 246.77 71.84 7.11 379.19 表
NⅠ= Nu+ Nl M= Nu·e2+ Nl·e1 NⅥ=NⅠ+NW(墻重)由永久荷載控制的縱向墻體內力計算表
中
截面上層傳荷
樓層
Nu 3 2 1 /kN 12.95(8.63)162.98 299.24
本層樓蓋荷載 Nl
/kN 103.80 98.66 98.66
截面I-I
IV-IV NⅥ
/kN 162.98 299.24 435.5
e2
/mm 0 0 0
e1
M NⅠ
/mm /(kN/m)/kN 68.56 7.12 125.38 67.78 6.30 261.64 71.94 7.10 397.9
3、墻體承載力計算:
本建筑墻體的最大高厚
??H04100mm??21.58??c?2????0.8?1.069?26?24.46h190mm滿足要求
承載力計算一般對I-I截面進行,但多層磚房的底部可能IV-IV截面更不利計算結果如下表
縱向墻體由可變荷載控制時的承載力計算表
計算項目
M/(kN·m)N/kN e/mm h/mm e/h
第2層
截面第3層
截面I-I 6.52 114.35 57.02 190 0.3 17.37 0.26 342000 15 10 4.02 357.46 >1
6.72 246.77 27.23 190 0.14 17.37 0.44 342000 15 10 4.02 604.93 >1
IV-IV
第1層
截面
截面I-I 7.11 379.19 18.75 190 0.099 18.42 0.45 342000 20 15 5.68 875.15 >1
IV-IV
0 280.19 0 190 0 17.37 0.69 342000 15 10 4.02 948.64 >1
0 412.61 0 190 0 18.42 0.63 342000 20 15 5.68 1223.81 >1 ??H0h
?
A/m㎡ 砌塊MU 砂漿M f/(N/mm2)
?Af/kN ?Af/N
縱向墻體由永久荷載控制時的承載力計算表 計算項目
M/(kN·m)N/kN e/mm h/mm e/h
第2層
截面第3層
截面I-I 7.12 125.38 56.78 190 0.30 17.37 0.26 342000 15 10 4.02 357.46 >1
6.30 255.98 24.61 190 0.14 17.37 0.44 342000 15 10 4.02 604.93 >1
第1層
截面
截面I-I 7.10 397.9 17.84 190 0.099 18.42 0.45 342000 20 15 5.68 875.15 >1
IV-IV IV-IV
0 435.5 0 190 0 18.42
0 293.58 0 190 0 17.37 0.69 342000 15 10 4.02 948.64 >1 ??H0h
?
A/m㎡ 砌塊MU 砂漿M
0.63 342000 20 15 5.68 1223.81 >1 f/(N/mm2)
?Af/kN ?Af/N
由上表可知砌體墻均能滿足要求。
4、氣體局部受壓計算:
以上述窗間墻第一層為例,墻垛截面為190mm×1800mm,混凝土梁截面為250mm×600mm,支承長度a=190mm,根據規范要求在梁下設190mm×600mm×180mm(寬×長×厚)的混凝土墊塊。根據內里計算,當由可變荷載控制時,本層梁的支座反力為Nl=99.0kN墻體的上部荷載Nu=280.19KN,當由永久荷載控制時,本層梁的支座反力為Nl=98.66kN,墻體的上部荷載Nu=299.24KN。墻體采用MU20空心砌體磚,M10混合砂漿砌筑。由a0=57.76mm A0=(b+2h)h=(600mm+2×190mm)×190mm=186200
190mm=324000mm2mm2<1800mm×
故取
A0=186200mm2
2墊塊面積:Ab=bb×ab=190mm×600mm=114000mm
計算墊塊上縱向的偏心距,取Nl作用點位于墻距內表面0.4 a0處,由可變荷載荷載控制組合下:
280190N?114000?93.40kN1800mm?190mm 190mm99.0kN(?0.4?57.76mm)2e??37.0mm99.0kN?93.40kN NU??0Ab?e?37.0mm?0.195h190mm查表得?=0.69 A0186200mm2r?1?0.35?1?1?0.35?1?1.292rl?0.8r?0.8?1.29?1.032 Ab114000mm墊塊下局壓承載力按下列公式計算:
N0?NL?99.0kN?93.40kN?192.4kN
??rl?Ab?f?0.69?1.032?114000mm2?5.68kN/mm2?461.09kN
N0?NL???rl?Ab?f
由永久荷載控制組合下
299240N?114000?99.75kN1800mm?190mm 190mm98.66kN(?0.4?57.76mm)2e??35.75mm98.66kN?99.75kN NU??0Ab?e?35.75mm?0.188h190mm查表得?=0.704 墊塊下局壓承載力按下列公式計算:
N0?NL?98.66kN?99.75kN?192.4kN
??rl?Ab?f?0.704?1.032?114000mm2?5.68kN/mm2?470.44kN
N0?NL???rl?Ab?f
由此可見,在永久荷載控制下,局壓承載能力能滿足要求。
5、橫墻荷載
(1)屋面荷載:
防水層:三氈四油鋪小石子 0.4kN/㎡ 找平層:15mm水泥砂漿 0.3kN/㎡ 找坡層:40mm厚水泥焦渣砂漿3‰找坡 0.56kN/㎡ 保溫層:100mm厚瀝青膨脹珍珠巖 0.8kN/㎡ 結構層:120mm厚現澆混凝土板 3.0kN/㎡ 抹灰層:10mm厚混合砂漿 0.17kN/㎡ 屋蓋永久荷載標準值: ∑5.23kN/㎡ 屋蓋可變荷載標準值 0.5kN/㎡
標準值:N1k =Gk+Qk=(5.23 kN/㎡+0.5 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=10.31 kN 設計值:
由可變荷載控制組合:N1=1.2Gk+1.4Qk=(1.2×5.23 kN/㎡+1.4×0.5 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=12.56kN 由永久荷載控制組合:N1=1.35Gk+1.0Qk=(1.35×5.23 kN/㎡+1.0×0.5 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=13.61 kN(2)樓面荷載:
10mm厚水磨石地面面層 0.25 kN/㎡ 20mm厚水泥打底 0.40 kN/㎡ 結構層120mm鋼筋混凝土板 3.0 kN/㎡ 抹灰層10mm厚 0.17 kN/㎡ 樓面永久荷載標準值: ∑3.82kN/㎡ 樓面可變荷載標準值 1.95kN/㎡ 由樓面大梁傳給計算墻垛的荷載:
標準值:N2k =Gk+Qk=(3.82 kN/㎡+1.95 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=10.39 kN 設計值:
由可變荷載控制組合:N2=1.2Gk+1.4Qk=(1.2×5.0kN/㎡+1.4×1.95 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=13.17 kN 由永久荷載控制組合:N2=1.35Gk+1.0Qk=(1.35×5.0 kN/㎡+1.0×1.95 kN/㎡)×1/2×1.0m×3.6m=12.79 kN
橫向墻體計算簡圖
(2)橫墻自重承載力計算
對于2、3層墻體厚190mm,高3.3m自重為2.96 kN/㎡×3.3m×1.0m=9.768kN 設計值:
由可變荷載控制組合:9.768 kN×1.2=11.72 kN 由永久荷載控制組合:9.768 kN×1.35=13.19kN 對于1層墻體厚190mm計算高度4.1m其自重為: 2.96 kN/㎡×3.3m×1.0m=12.14kN 設計值:
由可變荷載控制組合:12.14kN×1.2=14.57kN 由永久荷載控制組合:12.14 kN×1.35=16.39 kN 本建筑墻體高厚比
??H04100mm??21.58?????26h190mm滿足要求。
橫向墻體由可變荷載控制組合表 計算項目 第3層
N/kN h/mm H0/m
24.28 190 3.3 17.37 0.69 190000 15 10 4.02 527.02 >1
第2層 49.17 190 3.3 17.37 0.69 190000 15 10 4.02 527.02 >1
第1層 76.91 190 4.1 21.58 0.59 190000 20 15 5.68 636.73 >1 ??H0h
?
A/m㎡ 磚MU 砂漿M f/(N/mm2)
?Af/kN ?Af/N
橫向墻體由永久荷載控制組合表 計算項目 第3層
N/kN h/mm H0/m
26.8 190 3.3 17.37 0.69 190000 15 10 4.02 527.02 >1
第2層 52.78 190 3.3 17.37 0.69 190000 15 10 4.02 527.02 >1
第1層 81.96 190 4.1 21.58 0.59 190000 20 15 5.68 636.73 >1 ??H0h
?
A/m㎡ 磚MU 砂漿M f/(N/mm2)
?Af/kN ?Af/N
由上表可知砌體墻均能滿足要求
第四篇:砌體結構課程設計任務書
砌體結構課程設計任務書
一、設計題目 某教學辦公樓
二、設計資料 水文地質條件
(1)地形地貌概述:擬建場地東高西低,場地絕對標高317.5m—320.3m之間.(2)地下水情況:地下水位于標高為309m,經對地下水質分析表明,地下水對一般建筑材料無侵蝕作作.(3)土層情況: 地質勘探報告指出:1)在場地勘探深度內,第一層土為素土,1號井為0.5m,3號井為1.2m;第二層為黃土Q3黃色—黃褐色,濕—稍濕,可塑—硬型狀態,針對孔隙發育,不具有濕隙性,厚度約為3m左右,第三層為古土壤(Q3),呈褐黃—褐紅色,塊狀結構,稍濕,可塑—硬塑狀態,含有鈣質結核,開挖井時未穿透,厚度在3m以上。2)土的物理力學性質從略。3)該場地土不具不濕陷性。4)各層土承載力標準值建議采用如下值。
Ⅰ
黃土fk=150Kpa Ⅱ
古土壤fk=170Kpa 不考慮土的液化。
2、氣象條件
該地區主導風向為西南風、西北風,基本風壓W0=0.4KN/;基本雪壓S0=0.3KN/
3、地震設計防烈度:6度
材料供應,施工能力均可保證。
5、建筑設計要求
(1)該工程建筑面積控制在此2000m2以內。四層。
(2)教室開間為3.0m,進深為6.6m,三個小開間形成一個教室;辦公室的一側,開間3.0—3.3m.進深5.4m,室內外高差0.45m,室內土0.000相當于絕對標高320.8m.每層設6個小教室,其余這辦公室,詳見圖。
(3)材料作法:
① 門廳、走廊、實驗室均采用水磨石地面,其它各房間均采用水泥地面。② 屋面作法,見剖面圖。
③ 內墻面采用20mm厚。頂棚15mm厚,混合砂漿粉刷。踢腳線高120mm高,采用水泥砂漿粉刷25厚。墻面用107白色涂料噴白。④ 外墻面采用25mm厚中八厘白石子水刷石墻面。
⑤ 窗采用鋼窗。B×h=1800×2400mm;門采用900×2700的木門。
三、設計任務
1、建筑設計
學生可利用建筑學所學知識,在教師指導下,不受上述建筑平、立、剖面及材料作法的限制,按學校及辦公室設計的基本要求,自行設計平、立、剖面及材料作法設計。但應當受建筑場地及總面積要求的控制。
2、結構設計(1)、墻體布置:結合建筑設計或已給定的平面,進行墻體布置,確定采用的承重方案,初擬各墻厚度。
(2)進行圈梁、構造柱的布置。(3)進行結構平面布置。(4)選擇(屋)面板。
(5)墻體的強度驗算。鋼筋混凝土大梁截面采用,伸入墻內大于240mm,底層外墻厚370mm,二層以上及內墻均采用240mm墻體。梁下設240×370mm內壁柱,墻采用雙面抹灰。磚用MU10;砂漿:
一、二層用M5混合砂漿,三、四層用M2.5砂漿砌墻.(6)過梁設計.3、繪制辦公樓的建筑施工圖(1)平面圖(2)立面圖(3)剖面圖
(4)衛生間(廁所)詳圖
4、繪制辦公樓的結構施工圖(1)樓蓋的結構布置圖(2)屋蓋的結構布置圖
第五篇:砌體結構課程設計任務書
砌體結構課程設計任務書
一、設計任務
學生先做出住宅樓或學生宿舍的建筑施工圖,然后完成如下任務: 1.確定房屋的結構承重方案; 2.確定房屋的靜力計算方案; 3.剛性方案多層房屋墻體設計; 4.墻或柱高厚比驗算;
5.梁端下砌體的局部受壓承載力驗算; 6.過梁.挑梁設計計算;
7.掌握墻體設計中的構造要求,確定構造柱和圈梁的布置; 8.繪制結構平面布置圖。
二、設計資料
某四層磚混結構住宅,各層建筑平面圖依次見后圖,層高均為3m。樓板除走廊及衛生間采用現澆鋼筋混凝土板外,其余均采用預應力空心板,屋面采用現澆鋼筋混凝土屋面。室內外高差0.45m,基礎頂面距室內地面1.5m。砌體采用MU10粘土磚,M5混合砂漿砌筑。(見附圖)
門窗洞口尺寸為:
M-1 1000×2400 M-2 1500×2700 C-1 1500×1800 C-2 1000×1800 1.地形:根據建筑設計部分提供的資料;
2.工程地質及水文資料:地層自上而下為:(1)填土層:厚度約為0.5m;
(2)粉質粘土:厚度約為 0.8m內為(fa?130kPa);(3)其下為1.2m厚為粘土(fa?220kPa);
(4)再下面是礫石層(fa?355kPa)。
(5)基巖:表層中度風化。
(6)建筑區地層的承載力較高,地下水位埋深在地表下-8.00 m, 地下水對一般建筑材料無侵蝕作用;不考慮土的液化。
3.氣象條件:主導風向為西南風,基本風壓W0=0.40kN/m,地面粗糙度為B類;
4.抗震設防烈度:按7度設防,設計地震分組為第一組,建筑場地土類別為Ⅱ類,場地特征周期為0.35S,設計基本地震加速度值為0.10g; 5.材料供應及施工能力均能得到保證;
26.不上人屋面活荷載:0.5kN/m;上人屋面活荷載:2.0kN/m(標準值)。
(學生也可根據自己的實際資料進行設計)
三、設計要求
完成以上設計任務。最終成果為計算書一份,設計圖紙(包括結構平面布置圖、過梁、挑梁配筋圖等)一套。
四、參考資料
1.《土木工程專業鋼筋混凝土及砌體結構課程設計指南》.周俐俐,陳小川.北京:中國水利水電出版社、知識產權出版社,2006 2.《混凝土結構疑難釋義附解題指導(第三版)》.沈蒲生、羅國強編著,中國建筑工業出版社,2003 3.《混凝土結構設計規范》(GB50010-2010).中國建筑工業出版社,2010; 4.《建筑結構荷載規范》(GB50009-2012).中國建筑工業出版社,2012; 5.《砌體結構設計規范》(GB50003-2012).中國建筑工業出版社,2012; 6.《建筑地基基礎設計規范》(GB50007-2011).中國建筑工業出版社,2011; 7.《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010).中國建筑工業出版社,2010; 8.《建筑制圖標準》(GB/T 50104-2010).北京:中國建筑工業出版社,2010。
五、課程設計時間
理論課修完后進行,時間為一周。
六、成績評分依據及標準
1、課程設計成果:(1)設計計算書(2)設計圖紙
2、課程設計評分依據和標準:(1)設計計算書,占總分的50%。① 優(90-100)
設計思路清晰,結構方案良好。設計參數選擇正確,選擇依據充分,設計計算內容完整,正確無誤。設計計算書規范、完整,語言表達邏輯性強,書寫清晰,有條理。設計態度端正。
② 良(80-89)
設計思路清晰,結構方案合理。設計參數選擇正確,選擇依據較充分,設計計算內容完整、正確。設計計算書規范、完整。語言表達邏輯性較強,書寫清晰,有條理。設計態度端正。③ 中(70-79)
設計思路較清晰,結構方案基本合理。設計參數選擇基本正確,主要參數的選擇有依據。設計計算內容完整,有少量錯誤。設計計算書較規范,內容完整。語言表達有一定的邏輯22性,書寫整齊。設計態度基本端正。④ 及格(60-69)
設計思路基本清晰,結構方案基本合理。主要設計參數選擇正確。設計計算內容基本完整,有一些錯誤。設計計算書基本規范,內容基本完整,語言表達有一定的邏輯性,書寫整齊。設計態度基本端正。⑤ 不及格(60以下)
設計思路不清晰,結構方案不合理。關鍵設計參數選擇有錯誤。設計計算內容不完整,計算有明顯錯誤。設計計算書不規范,內容不完整。設計態度不端正。(2)設計圖紙,占總分的50%。① 優(90-100)
設計圖紙滿足工程制圖要求,表達內容滿足課程設計要求,正確無誤。圖面整潔,布局合理。
② 良(80-89)
設計圖紙能滿足工程制圖要求,表達內容能滿足課程設計要求。圖面較整潔,布局較好。③ 中(70-79)
設計圖紙主要內容滿足工程制圖要求,表達內容滿足課程設計要求。圖面基本整潔。④ 及格(60-69)
設計圖紙基本滿足工程制圖要求,表達內容基本滿足課程設計要求。圖畫基本整潔。⑤ 不及格(60以下)
設計圖紙基本滿足工程制圖要求,設計圖紙表達內容不滿足課程設計要求。