路面结构设计计算书

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公路路面结构设计计算示例

一、刚性路面设计

1)轴载分析

路面设计双轮组单轴载100KN

⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ① 轴载换算:

16

1100∑=?

??

??=n

i i i i s P N N δ 式中 :s N ——100KN 的单轴—双轮组标准轴载的作用次数;

i P —单轴—单轮、单轴—双轮组、双轴—双轮组或三轴—双轮组轴型i 级轴载的总重KN ;

i N

—各类轴型i 级轴载的作用次数;

n —轴型和轴载级位数;

i δ—轴—轮型系数,单轴—双轮组时,i δ=1;单轴—单轮时,按式43.03

1022.2

-?=i i P δ计算;双轴—双轮组时,按式22.051007.1--?=i i P δ;三轴—双轮组时,按式22.08

1024.2--?=i i P δ计算。

注:轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ② 计算累计当量轴次

根据表设计规范,一级公路的设计基准期为30年,安全等级为二级,轮迹横向分布系数η是0.17~0.22取0.2,08.0=r g ,则

[][]

362

.69001252.0365

08

.01

)08.01(389.834

3651)1(30=??-+?=?-+=ηr t r s e g g N N 其交通量在4

4

102000~10100??中,故属重型交通。

2)初拟路面结构横断面

由表3.0.1,相应于安全等级二级的变异水平为低~中。根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等级,查表4.4.6 初拟普通混凝土面层厚度为24cm ,基层采用水泥碎石,厚20cm ;底基层采用石灰土,厚20cm 。普通混凝土板的平面尺寸为宽3.75m ,长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。

3)确定基层顶面当量回弹模量tc s E E ,

查表的土基回弹模量a MP E 0.350=,水泥碎石a MP E 15001=,石灰土a MP E 5502=

设计弯拉强度:a cm

MP f 0.5=,a c MP E 4

101.3?= 结构层如下:

水泥混凝土24cm 水泥碎石20cm 石灰土20cm

×

按式(B.1.5)计算基层顶面当量回弹模量如下:

a x MP h h E h E h E 102520.020.0550

20.0150020.02

222222122

2121=+?+?=++= 1

2

211221322311)11(4)(1212-++++=h E h E h h h E h E D x

1233)2

.05501

2.015001(4)2.02.0(122.0550122.01500-?+?++?+?=

)(700.4m MN -=

m E D h x x x 380.0)1025

7.412()12(3

1

31=?==

165.4)351025(51.1122.6)(

51.1122.645.045.00=??????

?-?=??

????-?=--E E a x

786.0)351125(44.11)(

44.1155

.055.00=?-=-=--E E b x

a x b

x t MP E E E ah E 276.212)35

1025(35386.0165.4)(31

786.031

00=???==

式中:t E ——基层顶面的当量回弹模量,a MP ;

0E ——路床顶面的回弹模量,

x E ——基层和底基层或垫层的当量回弹模量, 21,E E ——基层和底基层或垫层的回弹模量, x h ——基层和底基层或垫层的当量厚度, x D ——基层和底基层或垫层的当量弯曲刚度, 21,h h ——基层和底基层或垫层的厚度, b a -——与

0E E x

有关的回归系数

普通混凝土面层的相对刚度半径按式(B.1.3-2)计算为: ()m E E h r t

c

679.0)276

.21231000(24.0537.0)(

537.03

131=??==

4)计算荷载疲劳应力p σ

按式(B.1.3),标准轴载在临界荷位处产生的荷载应力计算为:

a ps MP h r 060.124.0679.0077.0077.026.026.0=??==--σ

因纵缝为设拉杆平缝,接缝传荷能力的应力折减系数87.0=r K 。考虑设计基准期内荷应力累计疲劳作用的疲劳应力系数454.2392

.6900121057

.0===v

e f N K

(v —与混合料性质有关的指数,普通混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土,

计算。

f

f f

d l v ρ017.0053.0-=) 根据公路等级,由表B.1.2考虑偏载和动载等因素,对路面疲劳损失影响的综合系数25.1=c K 按式(B.1.2),荷载疲劳应力计算为

a ps c f r pr MP K K K 829.206.125.1454.287.0=???==σσ 5)温度疲劳应力

由表3.0.8,Ⅳ区最大温度梯度取92(℃/m)。 板长5m ,364.7679

.05

==r

l

,

由图B.2.2可查普通混凝土板厚65.0,24.0==x B cm h 。按式(B.2.2),最大温度梯度时混凝土板的温度翘曲应力计算为:

a x g

c c tm MP B hT E a 23.265.02

9224.0310*******=?????==

-σ 温度疲劳应力系数t K ,按式(B.2.3)计算为

565

.0

058

.0

)

0.5

57

.2

(

841

.0

57

.2

0.5

)

(323

..1=

??

?

??

?

-

?

=

?

?

?

?

?

?

-

=b

f

a

f

K c

r

tm

tm

r

t

σ

σ

再由式(B.2.1)计算温度疲劳应力为

a

tm

t

tr

MP

K16

.1

23

.2

518

.0=

?

=

σ

查表3.0.1 ,一级公路的安全等级为二级,相应于二级安全等级的变异水平为低级,目标可靠度为90%。

再据查得的目标可靠度和变异水平等级,查表3.0.3,确定可靠度系数16

.1

=

r

r

按式(3.0.3)

a

r

a

tr

pr

r

MP

f

MP

r0.5

63

.4

)

16

.1

829

.2(

16

.1

)

(=

=

+

?

=

σ

∴所选普通混凝土面层厚度(0.24cm)可以承受设计基准期内荷载应力和温度应力的综合疲劳作用。二、柔性路面设计

1)轴载分析

路面设计以双轴组单轴载100KN作为标准轴载

⑴以设计弯沉值为指标及验算沥青层层底拉应力中的累计当量轴次。

a).轴载换算

轴载换算采用如下的计算公式:

33

.4

2

1

?

?

?

?

?

=

P

P

N

C

C

N i

i

式中:N —标准轴载当量轴次,次/日

i

n

—被换算车辆的各级轴载作用次数,次/日

P—标准轴载,KN

i

p

—被换算车辆的各级轴载,KN

K—被换算车辆的类型数

1

c—轴载系数,)1

(2.1

1

1

-

+

=m

c,m是轴数。当轴间距离大于3m时,按单独的一个轴载计算;当轴间距离小于3m时,应考虑轴数系数。

2

c:轮组系数,单轮组为6.4,双轮组为1,四轮组为0.38。

b).累计当量轴数计算

根据设计规范,一级公路沥青路面的设计年限为15年,四车道的车道系数η是0.4~0.5取0.45,γ=8%,累计当量轴次:

][γ

η

γ13651)1(N N t

e

??-+=

[

]

次)(582.683630008

.045

.0894.1532365108.0115

=???-+=

验算半刚性基层层底拉应力的累计当量轴次 a).轴载换算

验算半刚性基底层底拉应力公式为

8

1'

2'

1')

(∑==k

i i i P p

n c c N 式中:'1c 为轴数系数,)1(21'1-+=m c

'2c 为轮组系数,单轮组为1.85,双轮组为1,四轮组为0.09。

注:轴载小于50KN 的轴载作用不计。

[]γ

ηγ'1

3651)1(N N t

e

??-+=

[]

次666658408

.045

.0839.14943651)

08.01(15

=???-+=

2) 结构组合与材料选取

由上面的计算得到设计年限内一个行车道上的累计标准轴次约为700万次左右,根据规范推荐结构,路面结构层采用沥青混凝土(15cm )、基层采用水泥碎石(厚度待定)、底基层采用石灰土碎石(30cm )。

规范规定高速公路一级公路的面层由二至三层组成,查规范,采用三层沥青面层,表面层采用细粒式密级配沥青混凝土(厚4cm ),中间层采用中粒式密级配沥青混凝土(厚5cm ),下面层采用粗粒式密级配沥青混凝土(厚6cm )。

3)各层材料的抗压模量与劈裂强度

查有关资料的表格得各层材料抗压模量(20℃)与劈裂强度

石灰土碎石水泥碎石

粗粒

中粒?

细粒土基

A B C

D

E

4)土基回弹模量的确定

该路段处于Ⅳ1区,为粘质土,稠度为1.05,查相关表的土基回弹模量为35.0MPa 。 5)设计指标的确定

对于一级公路,规范要求以设计弯沉值作为设计指标,并进行结构层层底拉应力的验算。 a)设计弯沉值(一级公路)

该公路为一级公路,路面等级系数0.1=c A ,面层是沥青混凝土路面

s A 取1.0,半刚性基层,底基层总

厚度大于20cm ,基层类型系数

0.1=b A 。

设计弯沉值为:

b s

c d

A

A A L 600= )01.0(77.250.10.10.1582.68363006002.0mm =????=- b )各层材料的容许层底拉应力

s sp

R K σσ=

① 细粒式密级配沥青混凝土

c

e

a S A N A K 22

.009.0=

87.20..1582.68363000.109.022

.0=??=

a S SP R MP K 4878.087

.24

.1===σσ

②中粒式密级配沥青混凝土

c

e a S A N A K 22

.009.0=

87.20

..1582.68363000.109.022

.0=??=

a

S SP R MP K 3484.087.20.1===σσ

③粗粒式密级配沥青混凝土

c

e a S A N A K 22

.009.0=

16.30

.1582.68363001.109.022

.0=??=

a

S SP R MP K 2532.016.38.0===σσ

④水泥碎石

98.1582.683630035.035.011.011

.0=?==c

e

S A N K

a R SP R MP 2525.098

.15

.0==

=σσσ ⑤石灰土碎石

54.2582.683630045.045.011.011

.0=?==c

e S A N K

a R SP R MP 1378.054

.235

.0==

=σσσ

6)设计资料总结

设计弯沉值为25.77(0.01mm )相关资料汇总如下表:

7)确定水泥随石层厚度(换算成三层体系)

s c e a A A N L 2

.00.11-= cm mm 047.0473.00.10.1582.6836300

0.112.0==???=-

38

.002?

??

???=δP E L A F R F 638.065.107.0235047.047.138

.0=???

???????=

827

.3638.065.107.021400026.021=????==F P E L d L δα

cm h h 41==

a MP E 14001

= 4

.22

1

3

2E E h H H K n k K ∑-=+=

a MP E 12002=

?????====86

.01400120038

.065.10412E E

h δ

∴查表得 3.6=a

?????====029

.012003538.065.10412E E

h δ

∴查表得 42.11=K

428

.042.13.6827

.31

2=?=

=

aK K L

α

∴查表得:

2.6=δ

H

∴cm H 03.662.665.102.6=?=?=δ 根据∑-=+

=1

3

4

.22

2n k K

K E E h H H 4

.254.24

.21200

750

1200150030120010006503.66h +?+?+= ∴cm h 418.254= 取cm h 304=

8) 弯拉应力的验算

A 点 细粒式密级配沥青混凝土底 cm h h 41==

∑-=+=1

2

9

.01

n k i k k E E h H

9

.09.09

.01200

900

3012001500301200100065?+?+?+= cm 133.70=

38.065.104

==δh 857.01400120012==E E

029.02

0=E E 查图14-18得σ为压应力,不需验算。

B 点 中粒式密级配沥青混凝土底

cm E E h h i

k i k k 1572.91200

1200

5120014004441

4

=?+?==

∑= cm H 7597.791000

900

30100015003069.09

.0=?+?+= 860.065.101572.9==δh 833.01200100012

==E E 035.010003520==E E

查图14-18得σ为压应力,不需验算。

C 点 粗粒式密级配沥青混凝土底

cm E E h h i

k i k k 5842.1661000

1200

5100014004441

4

=+?+?==∑=

cm H 007.471500

900

30309

.0=?+= 557.165.10584.16==δh 5.11000150012==E E 023.015003520==E E

查图14-18得σ为压应力,不需验算

D 点 水泥碎石层底

cm E E h h i

k i k k 0819.44301500

1000

61500120051500140044441

4

=+?+?+?==∑= cm H 30=

1391.465.100819.44==δh 6.01500

9001

2==E E ∴查图14-18得09.0=

1391.465.100819.44==δh 6.0150090012==E E 039.0900352

0==E E ∴查图得56.11=m

817.265

.1030==δH

6.01500

900

1

2

==E E

039.0900

30

2

==E E

∴查图得72.02=m

2525.00708.072.056.109.07.021=<=???==R a MP m m p σσσ

E 点 底层弯拉应力 cm E E h h i

k i k k 0819.44301500

1000

61500120051500140044441

4

=+?+?+?==∑=

1391.465.100819.44==δh

6.01500

900

1

2

==E E

039.0900

35

2

==E E

cm H 30=

∴查图14-19得:27.0=σ 30.11=n 52.02=n

1378

.01278.052.030.127.07.0215=<=???==R a MP n n p σσσ 9)确定剪应力和抗剪强度 1.路面结构等效换算

cm h h 41==

4.22

554.22444

.22332E E h E E

h E E h h H +++=

cm 0951.701200

900

30120015003012001000654.24.24

.2=?+?+?+= 计算剪应力和正应力

由 376

.065

.104

==δ

h

857

.01400

1200

1

2

==E E

029.01200

35

2

==E E 582.665

.100951.70==δH

查图14-27得 427.0=m τ,134.1,868.021==γγ 查图14-28得 972.0,045.1,125.1211===ρρσ

因而得f=0.3时

a m m MP p 29.0132.1868.0427.07.021)3.0(=???==γγττ a

MP p 80.0970.0045.1125.17.0211)

3.0(1=???==ρρσσ

缓慢制动时:

a

m m MP p f 20.07.0)3.02.0(3.129.0)3.0(3.1)3..0()2..0(=?-?+=-+=ττ

a MP p f 77.07.0)3.02.0(46.080.0)3.0(46.0)3..0(1)2..0(1=?-?+=-+=σσ 已知沥青混凝土面层?==37,2.0?a MP c ,则

a m MP 16.037cos 20.0cos =??==?ττα

a m MP 45.0)37sin 1(2.077.0)sin 1(1=?+?-=+-=?τσσα

a MP tg tg c 54.03745.02.0=??+=+=?στα 紧急制动时

a

m MP 47.07.0)3.05.0(3.129.0)5.0(=?-?+=τ

a MP 86.07.0)3.05.0(46.080.0)5..0(1=?-?+=σ a MP 11.0)37sin 1(47.086.0=?+?-=ασ

a MP 38.037cos 47.0=?=α

τ

a MP tg tg c 28.03711.02.0=??+=+=?στα 2.确定容许剪应力

停车站在设计年限内的停车标准轴数现按双车道累计轴数的15%计,即

次597.3252884)08.01(244.683629915.015

=+??=T

N ,则缓慢制动时 0.31

.135.01.1597.325288435.035.015..015.015.02..0=?=?=T c T T N A N K )(

a

T MP K 18.00

.354

.0)2..0(===ττα

紧急制动时:

2.10.12

.12.1)5..0(===

c T A K

a

T MP K 23.02.128

.02)2..0(===ατ

3.验算剪切应力 对于缓慢制动时:

a R a MP MP 18.016.0=<=ττα

对于紧急制动时: a R a MP

MP 23.038.0=>=ττα

显然,后一种情况(紧急制动时),不满足抗剪强度要求。为满足这一要求,可改变混合料组成设计或采用质量较好的沥青(改性沥青)。

施工组织设计示例

一、施工组织设计的基本原则:

1.认真的贯彻党对基本建设的方针政策,严格执行基本建设程序和施工程序;

2.科学的安排施工顺序,按照公路工程施工的客观规律安排施工顺序,可将整个项目划分为几个阶段。在各个阶段之间合理搭接,衔接紧凑。在保证质量的基础上,尽可能缩短工期,加快建设速度;

3.采用先进的施工技术设备;

4.应用科学的计划方法制定最合理的施工组织方案;

5.落实季节性施工的措施,确保全年连续施工;

6.确保工程质量和施工安全;

7.节约基建费用和降低工程成本。 二、分类

施工组织设计可分为“施工组织总设计”和“分步分项工程施工组织设计”。

施工组织设计又是施工方案,修正方案。施工组织计划和实施性施工组织设计等施工组织文件的统称。 三、主要内容(步骤)

1.分析设计资料,选择施工方案和施工方法:

施工方案的内容包括:施工方法、施工机具、施工顺序、施工工艺;

施工方案的基本要求:切实可行,施工期限满足业主要求,确保工程质量和施工安全,经济合理,工料消耗和施工费用最低。

2.编制工程进度图(时间组织设计) 编制施工进度计划的步骤:

⑴研究施工图纸和有关资料及施工条件;⑵划分施工项目计算实际工程数量;⑶编制合理施工顺序和选择施工方法;⑷计算各施工过程的实际工作量(劳动量);⑸确定各工程的劳动力需要量及工种和机械台班数量及规格;⑹设计与绘制施工进度图;⑺检查与调整施工进度。

3.计算人工、材料、机具需要量,制定供应计划;

4.临时工程,供水、供电、供热计划;

5.工地运输组织;

6.布置施工平面图;

7.编制技术措施计划与计算技术经济指标;

8.编写说明书(工程概况、施工组织安排、主要材料、工、料、机的安排)。

四、工程概况及工程量如下:

它资料如下:

⑴江平公路LQ—7段位于靖江境内,属于一级地区,冬季施工为准二区,雨量为Ⅱ区,雨季为四个月;

⑵沿线附近可租用房屋,签定租房协议,解决施工期间住宿办公等用房;

⑶临时占地及青苗补偿每亩3200元,共占46亩;

⑷永久性征地:旱地4800元/亩,共计233.474亩

⑸临时工程:汽车便道3.6 Km,临时电力线4 Km

⑹主、副食,煤、油由最近城市供应,汽车运距3.6Km

⑺施工专业队伍由招标决定,民工由当地50Km内招募乘汽车到达工地

因本工程工期短,任务重,工程施工将采用流水法施工。在施工过程中路基土方、二灰土等工程分别由各专业施工队伍分别施工,以加快施工进度;二灰碎石、水泥碎石及沥青混凝土,因其采用摊铺机,仍采用单一断面施工。主要工序的施工程序及方案如下所述:

1.施工准备工作

施工队伍进场后,立即进行施工准备工作,如工程机械及建筑材料的进场、测量放样、原材料检测及水泥混凝土、沥青混凝土及二灰碎石、水泥碎石配合比设计工作,同时进行场地平整、水源、电源的落实、取土区的划定、临时工程的施工等工作。

2.清杂、清障及清表工程、河塘处理

工程具备实施条件后,立即进行路基的清障、清杂及清除表土工作,采用人工配合挖掘机进行树根挖掘、圬工拆除、杂物清理等工作,用推土机进行耕植表土的清除及推移工作。同时用人工配合挖掘机进行沟塘的清淤工作,并用水泥土、石灰土或抛石等方法进行沟塘回填处理工作。

3.路基施工

测量放线:a.根据护桩设置图,恢复线路中心控制点;b.测设中心桩,按25cm一整桩号和由路线起讫点等控制路基中心的各点测设中心桩,桩面用红漆写里程桩号;c.测设路基边坡线;d.以路堤顶设计宽度为0,余宽50cm(以保证边坡压实度和压实机械的安全)放边线点,用石灰沿线撒放,作为填土范围的明显标记,

注意每层中心两侧的填土高度是不相等的,按实际高程计算家上余宽,即为此层的填土宽度。

布土:在指定的取土范围区位置,可用挖掘机配合自卸汽车运土入场,按照压路机能达到的压实厚度,计算布土时从一端开始,左右成排,前后成行等距离布土只要把土的位置和摊铺系数掌握好,就可以提高摊铺速度。

摊铺:测量人员跟随压路机及时控制,根据各桩号底层标高,控制好表层的顶面标高,使填土达到控制的厚度,注意摊铺系数。

④平地机整平:当一工作段由推土机推平并经复测符合要求时,就可以上平地机进行工作。由路中开始向道路两侧推进,如此往返三次。

⑤路基碾压:第一遍使用重型振动压路机静压或轻振进行稳压,再强振压实。压实时先从两侧路基边沿向路中推进,压路机碾压轮重叠抡宽1/3~1/2。一般碾压6~8遍,至中达到规定的压实厚度为止。

⑥碾压后先进行自检

宏观上表面平顺光洁,无明显轨迹,无松软起皮、起皱现象,给人以平顺坚实的感觉;

实测实量检测:按规定进行压实度和含水量的测试。

⑦经监理工程师复检认可在进行上一层土的填筑;

⑧当路基填方高程已达到槽底部时,表示该段填方已结束在移交给下一到工序。施工在移交前对槽底中心高程、压实度、横向坡度、平整度、槽底宽度、路肩宽度等进行认真的测试、检验和评定,按规定填写多种检验与质量评定表,报监理工程师复检认可;

⑨刷边坡:

测量员按设计要求测量并打出路基顶面和坡脚的边线,撒上石灰形成明显标记,用平地机刷坡,配合汽车将余土运走。若平地机刷坡不平整或不达到要求,需人工进行细刷。要求坡度准确平顺、无鼓胀、坑渣现象,刷到坡脚的余土,装载机装上汽车运走,要求坡脚直顺。自检合格后,报请检验鉴定认可;

⑩挖边沟:

按设计规定边坡的比例,纵向排水去向,沟底高程和开挖的深度,放边沟的上口线和沟底坡脚线,测量人员随机测量,指挥挖掘机挖土,配合人工刷坡清底。要求上下四条线要有顺坡底平面平直。

4.水泥碎石的施工(基层)

水泥碎石采用集中厂拌法,具体施工流程见下图:

水泥稳定碎石厂拌法的工艺流程

7.沥青混凝土路面的施工

①本设计路段的面层为三层结构,上面层为厚4cm的细粒式沥青混凝土,中面层为5cm的中粒式沥青混凝土,下面层为6cm厚的粗粒式沥青混凝土。

热拌沥青混合料的种类应按《公路沥青路面施工技术规范》中选用,其规格以方孔筛为准,集料最大粒径不宜超过31.5mm,当采用圆孔筛作为过滤时,集料最大粒径不宜超过40mm,热拌沥青混合料路面应采用机械化连续施工。

③施工准备:

a. 基层准备应符合下列要求:具有足够的强度和适宜的刚度;具有良好的稳定性;干燥收缩和温度收缩变形较小;表面平整密实,拱度与面层一致,高程应符合要求。

b. 施工前应对各种材料进行调查试验,经选择确定的材料在施工过程中应保持稳定,不得随意变更。

c. 施工前对各种施工机具应作全面检查,并经调试证明处于性能良好状态,机械书了足够,施工能力配套,重要机械宜有备用设备。

d. 沥青加热温度及沥青混合料施工湿度应符合《规范》表7.2.4,的规定,并根据沥青品种、标号、粘度、气候条件及铺筑层的厚度选用。沥青粘度大,气温低,铺筑层厚度薄的用高限。

热拌沥青混合料的拌制:

a. 沥青混合料必须在沥青拌和厂采用拌和机械拌制。拌和厂的设置应符合国家有关环境保护、消防、安全等规定。

b. 热拌沥青混合料可采用间歇式拌和机或连续式拌和机械拌制。各类拌和机均应有防止矿粉飞扬散失的密封性能及除尘设备,并有检测拌和温度的装置。高速公路和一级公路的沥青混凝土宜采用间歇式拌和机拌和。

c. 间歇式拌和机拌和过程中应逐盘打印沥青及各种矿料的用量及拌和温度。

d. 沥青材料应采用导热油加热,沥青与矿粉的加热温度应调节到能使拌和的沥青混合料的出厂温度符合表7.2.4的要求。当混合物出厂温度过高,已影响沥青与集料的粘结力时,混合料不得使用,已铺筑的沥青路

面应予铲除,混合料的废除温度按表7.2.4注③执行。

e. 沥青混合料拌和时间应以混合料拌和均匀,所有矿粉颗粒全部裹覆沥青结合料为度,并经试拌确定,,间歇式拌合机每锅拌和时间宜为30~50s(其中干拌时间不得少于5s)。

f. 拌和好的热拌沥青混合料不立即铺筑时,可放入成品储料仓储存。

热拌沥青混合料的运输

a. 热拌沥青混合料应采用较大吨位的自卸汽车运输,车厢应清扫干净,为防止沥青与车厢板粘结,车厢侧板和底版可涂一薄层油水混合液,但不得有余液积聚在车厢底部。

b. 以拌和机向运料车上放料时,应每卸一斗混合料挪动一下汽车位置,以减少粗细集料的离析现象。

c. 运料车应用篷布覆盖,用以保温,防雨,防污染。

d. 沥青混合料运输车的运量应转拌和能力或能力或摊铺速度有所富余,施工过程中摊铺机前应有运料车在等候卸料,对于高速、一级公路,开始摊铺时在施工现场等候卸料的运料车不宜少于5辆。

e. 连续摊铺过程中,运料车应在摊铺机前10~30cm处停住,不得撞击摊铺机,卸料过程中运料车应挂空挡,靠摊铺机推动前进。

热拌沥青混合料的摊铺

a. 铺筑沥青混合料前,应检查确认下层的质量。当下层质量不符合要求或未按规定洒布透层、粘层、铺筑下封层时,不得铺筑沥青面层。

b. 热拌沥青混合料应采用机械摊铺。对高速公路、一级公路宜采用两台以上摊铺机成梯队作业进行联合摊铺,相邻两幅的摊铺应有5~10cm左右宽度的摊铺重叠。相邻两台摊铺机宜相距10~30m,且不得造成前面摊铺的混合料冷却。当混合料供应能满足不间断摊铺时,也可采用全宽度摊铺机一幅摊铺。

c. 摊铺机在开始受料前应在料斗内涂刷少量防止粘料的柴油。

d. 摊铺机自动找平时,中、下面层宜采用一侧钢丝绳引导的高程控制方式。表面层宜采用摊铺层前后保持相同高差的雪橇式摊铺厚度控制方式。

e. 沥青混合料的摊铺温度应符合《规范》7.2.4的要求,并应根据沥青标号、粘度、气温、摊铺层厚度选用。

10,其它等级公路施工气温低于C 5时不宜摊铺热拌沥青混合料。

f. 当高速公路和一级公路施工气温低于C

必须摊铺时,应采取以下措施:1)提高混合料拌和温度;2)运料车必须覆盖保温;3)采用高密实度的摊铺时,熨平板应加热;4)摊铺后紧接着碾压,缩短碾压长度。

g. 沥青混合料不许缓慢、均匀、连续不间断的铺筑。

h. 用机械摊铺的混合料,不应用人工反复休整。

i. 人工找补或更换混合料应在现场主管人员指导下进行。缺陷较严重时,应予铲除,并调整摊铺机或改进摊铺工艺。当属于机械原因引起严重缺陷时,应立即停止摊铺。人工修补时,工人不宜站在热混合料面层上操作。

j. 在路面狭窄部分,平曲线半径过小的匝道或加宽部分,以及小规模工程可用人工摊铺。

热拌沥青混合料的压实及成型

a.压实后的沥青混合料应符合压实度及平整度的要求,沥青混合料的分层压实厚度不得大于10cm。

b. 应选择合理的压路机组合方式及碾压步骤,为达到最佳结果。沥青混合料压实宜采用钢筒式静态压路机与轮胎压路机或振动压路机组合的方式。压路机的数量应根据生产率决定。

c. 道路沥青混合料压实宜采用下列机械:

双轮钢筒式压路机:6~8t;三轮钢筒式压路机:8~12t、12~15t;轮胎式压路机:12~20t、20~25t;振动压路机:2~6t、6~14t;手扶式小型振动压路机:1~2t;振动夯板,质量不小于180Kg,振动频率不小于3000次/min,人工夯实等。

d. 沥青混合料的压实应按初压、复压、终压(包括成型)三个阶段进行,压路机应以缓慢均匀的速度碾压.

e. 沥青混合料的初压应符合下列要求:1)初压应在混合料摊取后较高温度下进行,不得产生推移、发裂,压实温度应根据沥青稠度,压路机类型\气温\铺筑层厚度\混合料类型经试铺试压确定。2)压路机应从外侧向中心碾压。3)应采用轻型钢筒式压路机或关闭振动装置的振动压路机碾压2遍。初压后检查平整度、路拱,必要时间予以适当修整。4)碾压时应奖驱动轮面向摊铺机。碾压路线及碾压方向不应突然改变而导致混合料产生推移。压路机起动、停止必须减速缓慢进行。

f. 复压应紧接初压后进行,并符合下列要求:1)复压宜采用重型的轮胎压路机,也可采用振动压路机或钢筒式压路机。碾压遍数应经试压确定,不宜小于4~6遍,达到要求压实度,并无显著轮迹。2)当采用轮胎压路机时,总质量不宜小于15t,碾压厚层沥青混合料,质量不宜小于22t。3)当采用三轮钢筒式压力路机时,总质量宜不小于12t,相邻碾压带应重叠后轮1/2宽度。4)当采用振动压路机时,振动频率宜为35~50Hz,振幅宜为0.3~0.8mm,层厚较厚时选用较大的频率和振幅,相邻碾压带重叠宽度10~20cm ,振动压路机倒车时应先停止振动,并在向另一方向运动后再开始振动,以避免混合料形成鼓包。

g. 终压应紧接在复压后进行。终压可选用双轮钢筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压,不宜,少于两遍,并无轮迹。

h. 压路机的碾压段长度以与摊铺速度平衡为原则选定,并保持大体稳定。

i.压路机碾压过程中有沥青混合料沾轮现象时,可向碾压轮洒少量水或加洗衣粉的水,严禁洒柴油,轮胎

压路机可不洒水。

j. 压路机不得在未碾压成型并冷却的路段上转向,调头或停车等候。振动压路机在已成型的路面上行驶

时应关闭振动。

k. 对压路机无法压实的桥梁,挡墙等构造物接头,拐弯死角,加宽部分及某些路边缘等局部地区,应采

用振动夯板压实。对雨水井与各种检查井的边缘还应用人工夯锤、热烙铁补充压实。

l. 在当天碾压的尚未冷却的沥青混合料层面上,不得停放任何机械设备或车辆,不得散落矿料、油料等

杂物。

⑧接缝

a. 在施工缝及构造物两端的连接处必须仔细操作,保证紧密、平顺。

b. 纵向接缝部位的施工应符合下列要求:摊铺时采用梯队作业的纵缝应采用热接缝。

c. 半幅施工不能采用热接缝时,宜加设挡板或采用切刀切齐。

d. 相邻两幅及上下层的横向接缝均应错位1m以上。对于高速和一级公路,中下层的横向接缝可采用斜

接缝,在上面层应采用垂直的平接缝。

e. 斜接缝的搭接长度与层厚有关,宜为0.4~0.8m,搭接处应清扫干净并洒粘层油。

f. 平接缝应做到紧密粘结,充分压实,连接平顺。

g. 从接缝处起继续摊铺混合料应用3m直尺检查端部平整度,不符合要求时,予以清除。

h. 横向接缝的碾压应先用双轮或3轮钢筒式压路机进行横向碾压。

开放交通

50后方可开放交通,需要提早开热拌沥青混合料路面应待摊铺层完全自然冷却,混合料表面温度低于C

放交通时,可洒水冷却降低混合料温度。

8.水泥混凝土面层施工

①施工准备

a. 本设计路段的施工机械选择滑模摊铺机,轨道摊铺机以及计算机自动控制强制搅拌楼(站)。

b. 施工组织。

c. 搅拌场设置:搅拌场1)宜设置在摊铺路段的中间位置;2)应保障搅拌、清洗、养生用水的供应,并

保证水质;3)应保证充足的电力供应;4)应确保摊铺机械,运输车辆及发电机等动力设备的燃料供应。离加油站较远的工地宜设置油料储备库;5)应满足水泥、粉煤灰、砂石料储存和供应要求;6)搅拌楼下宜采用厚度不薄于200mm的混凝土铺装层,并应设置污水排放管沟,积水坑或清洗搅拌楼的废水处理回收设备。

d. 摊铺前材料与设备检查。

e. 路基、基层和封层的检测与修整。

f. 贫混凝土基层铺筑与质量检验。

②混凝土拌和物搅拌与运输

a. 根据拌和物的粘聚性,均质性及强度稳定性试拌确定最佳拌和时间。

b. 拌和过程中,不得使用沥水、夹冰雪、表面沾染尘土和局部曝晒过热的砂石料。

c. 外加剂应以稀释溶液加入,其稀释用水和原液中的水量,应从拌和加水量中扣除。

d. 拌和引气混凝土时,搅拌楼一次拌和量不应大于其额定搅拌量的90%。纯拌和时间应控制在含气量最大或较大时。

e. 粉煤灰或其他掺合料应采用与水泥相同的运输、计量方式加入。

f. 拌和物应均匀一致,有生料、干料、离析或外加剂,粉煤灰成因现象的非均质拌和物应严禁用于路面摊铺。

g. 运输可选用车况优良、载重量5~20t的自卸车,自卸车后挡板应关闭紧密,运输时不漏浆撒聊,车厢板应平整光滑。

③混凝土层铺筑

a. 滑模机械铺筑

1)高速公路、一级公路施工,宜选配能一次摊铺2~3个车道宽度(7.5~12.5m)的滑模摊铺机;2)滑模摊铺路面时,可配备一台挖掘机或装载机辅助布料;3)切缝时可使用软锯缝机、支架式硬锯缝机和普通锯缝机;4)基准线设置:由单向坡双线式、单向坡单线式和双向坡双线式三种;5)摊铺准备;6)布料;7)摊铺时应缓慢、匀速、连续不间断的作业,应随时调整松方高度板控制进料位置;8)开始时宜略设高些,以保证进料;9)正常摊铺时,

振捣频率可在6000r/min~11000 r/min间调整,宜采用9000 r/min左右;10)满负荷载时可铺筑的路面最大纵坡为:上坡5%,下坡6%;11)施工的最小弯道半径不应小于50m;最大超高横坡不宜大于7%;12)摊铺结束后,必须及时清洗滑模摊铺机。

b. 轨道摊铺机铺筑,施工工艺流程如下图:

④接缝

a. 纵缝施工

1)当一切铺筑宽度小于路面和硬路肩总宽度时,应设纵向施工缝,位置应避开轮迹,并重合或靠近车道线,构造可采用平缝加拉杆型。当所摊铺的面板厚度大于260mm时,也可采用插拉杆的企口型纵向施工缝,采用滑模施工缝的拉杆可用摊铺机的侧向拉杆装置插入;

2)当一次铺筑宽度大于4.5m时,应采用假缝拉杆型纵缝。

施工工艺流程图

b. 施工缝:每天摊铺结束或摊铺中断时间超过30min时,应设置横向施工缝,其位置宜与胀缝重合。

c. 横向缩缝施工

普通混凝土路面横向缩缝宜等间距布置。不宜采用斜缝;

在重交通公路时应采用假缝加传力杆型。

d. 胀缝设置与施工

1)普通混凝土路面的胀缝间距视集料的温度膨胀性大小确定;高温施工可不设胀缝;长温施工,集料温缩系数和年温差较小时,可不设胀缝,较大时,路面两端构造物间距大于等于350m,宜设一道胀缝;

2)普通混凝土路面的胀缝应设置胀缝补强钢筋支架、胀缝板和传力杆。

e. 灌缝

⑤抗滑构造施工

a. 摊铺完毕或精整平表面后,宜使用钢支架拖挂1~3层叠合麻布、帆布或棉布,洒水湿润后作拉毛处理。布片接触路面的长度以0.7~1.5m为宜,细度模数偏大的粗砂,拖行长度取小值;砂较细,取大值。人工休整表面时,宜使用木抹。用钢抹整过的光面,必须再拉毛处理,以恢复细观抗滑构造。

b. 当日施工进度超过500mm时,抗滑沟槽制作宜选用拉毛机械施工,没有拉毛机时,可采用人工拉槽方式。

c. 重交通混凝土路面宜采用硬刻槽。

d. 一般路段可采用横向槽或纵向槽,在弯道或要求减噪的路段宜使用纵向槽。

⑥混凝土路面养生

采用喷洒养生剂同时保湿覆盖的方式养生。

建筑结构设计

65 建筑结构设计分析 张亚超 魏强 西安骊山建筑规划设计院 摘 要:本文主要介绍建筑结构的基本内容,然后针对目前建筑结构设计当中墨守成规的现象,提倡采用概念设 计思想来促进结构工程师的创造性,推动结构设计的发展,对建筑结构设计常见问题做了分析,为以后的设计提供参考。 关键词:建筑;结构设计;方法;概念设计 而建筑结构设计优化方法的应用则既能满足建筑美观、造型优美的要求,又能使房屋结构安全、经济、合理,成为实质意义上的“经济适用”房。 1 结构设计的基本内容 1.1 屋顶(面)结构图 当建筑是坡屋面时,结构的处理方式有两种:梁板式及折板式。梁板式适用于建筑平面不规整,板跨度较大,屋面坡度及屋脊线转折复杂的坡屋面。反之,则适用折板式。两种形式的板均为偏心受拉构件。板配筋时应有部分或全部的板负筋拉通以抵抗拉力。板厚基于构造需要一般不宜小于 120 厚。此外梁板的折角处钢筋的布置应有大样示意图。至于坡屋面板的平面画法, 建议采用剖面示意图加大样详图的表示方法(实践证明此方法便于施工人员正确理解图纸)。1.2 结构平面图 在绘制结构平面布置图前有个问题需要说明一下, 就是要不要输入结构软件进行建模的问题。当建筑地处抗震设防烈度为 6 度区时,根据建筑抗震设计规范,是可以不用进行截面抗震验算的但应符合有关的抗震措施要求。那么对于砌体结构来讲如果时间不是很充足的话应该可以不用在软件中建模的,直接设计即可,但要注意受压和局部受压的问题。必要时进行人工复核。对于局部受压的防御措施是要按规定对梁下设梁垫以及设置构造柱等措施。如果时间不是很紧张的话建议还是输入建模较好, 有一个便利就是可以利用软件来进行荷载导算。另外,当建筑地处抗震设防烈度为 7 度及以上时我的观点是必须要输入软件建模计算的, 绘制结构平面图时如果没有建模的话就可以直接在建筑的条件图上来绘制结构图了, 这一步必不可少的是删除建筑图中对结构来讲没有用的部分,简单快捷的方法是利用软件的图层功能,直接冻结相关的层。然后再建立新的结构图层:圈梁层、构造柱层、梁层、文字层、板钢筋层等等。这样做的目的是提高绘图效率, 方便在不同结构平面图间的拷贝移动和删除。1.3 楼梯 楼梯梯板要注意挠度的控制, 梯梁要注意的是梁下净高要满足建筑的要求, 梯梁的位置尽量使上下楼层的位置统一。局部不合适处可以采用折板楼梯。折板楼梯钢筋在内折角处要断开分别锚固防止局部的应力集中。阁楼层处的楼梯由于有 分户墙的存在要设置抬墙梁。注意梁下的净空要求, 并要注意梯板宽度的问题。首段梯板的基础应注意基础的沉降问题, 必要时应设梯梁。1.4 基础 基础要注意混凝土的标号选择应符合结构耐久性的要求。基础的配筋应满足最小配筋率的要求(施工图审查中心重点审查部位)。条基交接部位的钢筋设置应有详图或选用标准图。条基交叉处的基底面积不可重复利用,应注意调整基础宽度。局部墙体中有局部的较大荷载时也要调整基础的宽度(因软件计算的是墙下的平均轴力)。基础图中的构造柱,当定位不明确时应给予准确定位。 2 概念设计 所谓的概念设计一般指不经数值计算, 尤其在一些难以做出精确理性分析或在规范中难以规定的问题中, 依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想, 从整体的角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。运用概念性近似估算方法, 可以在建筑设计的方案阶段迅速、有效地对结构体系进行构思、比较与选择,易于手算。所得方案往往概念清晰、定性正确,避免后期设计阶段一些不必要的繁琐运算,具有较好的经济可靠性能,同时,也是判断计算机内力分析输出数据可靠与否的主要依据。 概念设计的重要性:概念设计是展现先进设计思想的关键,一个结构工程师的主要任务就是在特定的建筑空间中用整体的概念来完成结构总体方案的设计,并能有意识地处理构件与结构、结构与结构的关系。一般认为,概念设计做得好的结构工程师,随着他的不懈追求,其结构概念将随他的年龄与实践的增长而越来越丰富,设计成果也越来越创新、完善。遗憾的是,随着社会分工的细化,大部分结构工程师只会依赖规范、设计手册、计算机程序做习惯性传统设计,缺乏创新,更不愿(不敢)创新,有的甚至拒绝对新技术、新工艺的采纳(害怕承担创新的责任)。大部分工程师在一体化计算机结构程序设计全面应用的今天,对计算机结果的明显不合理、甚至错误不能及时发现。 3 建筑结构设计常见问题 (下转第67页)

建筑结构设计计算书

第一部分建筑设计说明 1.1.总平面设计 本设计为一幢7层宾馆,首层层高为 4.5m,二至七层层高均为3.6m,考虑通风和采光要求,采用了南北朝向。设计室内外高差为 0.45m,设置了3级台阶作为室内外的连接。 1.2.平面设计 本宾馆由客房及其他辅助用房组成。设计时力求功能分区明确,布局合理,联系紧密,尽量做到符合现代化宾馆的要求。 (1)使用部分设计 1.客房:客房是本设计的主体,占据了本设计绝大部分的建筑面积。考虑到保证有足够的采光和较好的通风要求,故将宾馆南北朝向,东西布置。 2.门厅:门厅是建筑物主要出入口的内外过渡,人流分散的交通枢纽,对于宾馆而言,门厅要给人一种开阔的感觉,给人舒适的第一感觉,因此,门厅设计的好坏关系到整幢建筑的形象。 (2)交通联系部分设计 走廊连接各个客房、楼梯和门厅各部分,以解决房屋中水平联系和疏散问题。过道的宽度应符合人流畅通和建筑防火的要求,本设计中走廊宽度为2.4m。 楼梯是建筑中各层间的垂直联系部分,是楼层人流疏散必经通道。本方案中设有三部双跑楼梯以满足需求。 为满足疏散和防火要求,本宾馆设置了两部电梯。 (3)平面组合设计 该宾馆采用内廊式,由于本建筑的特殊功能,各个客房与服务台都需要有必要的联系。 1.3.立面设计 本方案立面设计充分考虑了宾馆对采光的要求,立面布置了很多

推拉式玻璃窗,样式新颖。通彻的玻璃窗给人一种清晰明快的感觉。 在装饰方面采用乳白色的外墙,窗框为银白色铝合金,色彩搭配和谐,给人一种亲切和谐放松自由的感觉,一改过去的沉闷和死板,使旅客可以轻松自在的在宾馆休息与生活。 1.4.剖面设计 根据采光和通风要求,各房间均采用自然光,并满足窗地比的要求,窗台高900mm。 屋面排水采用有组织内排水,排水坡度为2%,结构找坡。 为了符合规范要求,本设计中采用了两部电梯,满足各分区消防和交通联系的要求。 1.5.建筑设计的体会 本建筑在设计的过程中注意到总平面布置的合理性、交通联系的方便,达到人流疏散和防火的要求,对房间的布置及使用面积的确定,达到舒适、方便。立面的造型及周围的环境做到相互协调;整个建筑满足各方面的需求。使人,建筑和环境进行完美的结合。 本次建筑设计使我们把所学到的知识运用到其中,并通过翻阅大量的资料及在老师的指导下,设计中所遇到的问题得到一一解决。这次设计让我受益匪浅,既巩固了我们的专业知识,又积累了很多的经验。

大学生结构设计大赛计算书模板

枣庄学院第一届结构设计大赛第九组作品设计计算书 学校名称:枣庄学院 专业名称:土木工程专业 学生姓名:蒋文忠吴少波杨广晓黎斌邵淑营 指导教师:高志飞张秀丽 二〇一四年五月

理论分析计算书目录 一、设计说明 (3) 1、方案构思 (3) 2、结构选型 (4) 3、结构特色 (4) 二、方案设计 (5) 1、设计基本假定 (5) 2、模型结构图 (5) 3、节点详图 (5) 4、主要构件材料表及结构预计重量 (5) 三、结构设计计算 (6) 1、静力分析 (6) 2、内力分析 (6) 3、承载力及位移计算 (7) 四、结构分析总结 (8)

一、设计说明 根据竞赛规则要求,我们从模型制作的材料抗压特性,冲击荷载形式和静力加载大小要求等方面出发,结合节省材料,经济美观,承载力强等特点,采用比赛提供的木材细杆和木板,502胶水味粘结剂精心设计制作了结构模型。 1、方案构思 模型主要承受竖直静荷载,竖直静荷载较容易满足。 (1)本结构主要构思是想利用腹杆的轴力来抵抗荷载的作用 (2)设计的总原则是:尽可能的利用竖向支撑的腹杆来提高柱子的承载力而在柱子之间辅以细杆来稳定结构,并利用木材的抗拉性能,及抗压性能来抵抗荷载的作 2、结构选型 由于梯形具有较强的稳定性,而且在平面上容易找平,我们选择梯形为主体结构框架,桁架受力均匀简单,仅受轴力,便于木材性能的发挥。 2.1结构外形 结构上平面为跨度为900mm的等边三角形,内部采用空间桁架结构加强稳定性。 2.2材料截面选择

主体下弦杆截面为四根8*6的杆件粘接而成,两边的两个侧杆截面为5*3的杆件,保证抗压的同时减轻材料的质量。上弦杆为截面为四个5*3的杆件,两侧腹杆为两个截面8*6的杆件,中间三个腹杆为截面5*3的杆件。 2.3节点设计 主体框架结构相交的节点由于杆的倾斜在加静载时会引起较大的剪力,在连接时用小木片填充密实,再用水平短木条相连使木条在下面顶住节点上部斜梁,在加载处节点贴上薄木片来增大接触面积,从而来增大节点强度,从而在结构受力计算时一些节点模拟成刚节点。 3、结构特色 这个结构是在我们制作结构对结构进行试验的多次循环反复而后的出来的结构,它凝聚了所有的试验所得的经验。 它的优点: (1)从结构的外形上看,我们选择梯形作为主体形状,受力均匀,加载方便,上宽下窄,形状渐随着高度逐渐变化,有活力。 (2)根据结构力学求解器软件建立的模型分析,可得出结构位移最大点,针对这一情况,我们改造出变截面柱,成为我们结构一大特色。 (3)斜梁相交时,用胶水加固,这大大提高了斜梁的稳定性和强度。 (4)结构有效的节约了材料,采用合适的杆加固,经济适用。 (5)结构模仿实际工程,采用腰梁,增强抗震性和稳定性。 (6)根据结构力学求解器软件建立的模型分析结果,我们加强顶部和支座强度。

厌氧塔设计计算书

1.厌氧塔的设计计算 1.1反应器结构尺寸设计计算 (1) 反应器的有效容积 设计容积负荷为)//(0.53 d m kgCOD N v = 进出水COD 浓度)/(20000L mg C = ,E=0.70 V= 3 084000 .570 .0203000m N E QC v =??= ,取为84003 m 式中Q ——设计处理流量d m /3 C 0——进出水CO D 浓度kgCOD/3 m E ——去除率 N V ——容积负荷 (2) 反应器的形状和尺寸。 工程设计反应器3座,横截面积为圆形。 1) 反应器有效高为m h 0.17=则 横截面积:)(4950 .1784002 m h V S =有效 == 单池面积:)(1653 4952 m n S S i == = 2) 单池从布水均匀性和经济性考虑,高、直径比在1.2:1以下较合适。 设直径m D 15=,则高182.1*152.1*===m D h ,设计中取m h 18= 单池截面积:)(6.1765 .714.3)2 ( *14.32 2 2' m h D S i =?== 设计反应器总高m H 18=,其中超高1.0m 单池总容积:)(3000)0.10.18(6.176'3 ' m H S V i i =-?=?= 单个反应器实际尺寸:m m H D 1815?=?φ 反应器总池面积:)(8.52936.1762 ' m n S S i =?=?= 反应器总容积:)(900033000'3 m n V V i =?=?=

(3) 水力停留时间(HRT )及水力负荷(r V )v N h Q V t HRT 72243000 9000=?== )]./([24.03 6.1762430002 3h m m S Q V r =??= = 根据参考文献,对于颗粒污泥,水力负荷)./(9.01.02 3 h m m V r -=故符合要求。 1.7.2 三相分离器构造设计计算 (1) 沉淀区设计 根据一般设计要求,水流在沉淀室内表面负荷率)./(7.02 3 ' h m m q <沉淀室底部进水口表面负荷一般小于2.0)./(2 3 h m m 。 本工程设计中,与短边平行,沿长边每池布置8个集气罩,构成7个分离单元,则每池设置7个三项分离器。 三项分离器长度:)(16' m b l == 每个单元宽度:)(57.27 187 ' m l b == = 沉淀区的沉淀面积即为反应器的水平面积即2882m 沉淀区表面负荷率:)./(0.20.1)./(39.0288 58.1142 323h m m h m m S Q i -<== (2) 回流缝设计 设上下三角形集气罩斜面水平夹角α为55°,取m h 4.13= )(98.055 tan 4.1tan . 31m h b === α )(04.198.020.32 12m b b b =?-=-= 式中:b —单元三项分离器宽度,m ; 1b —下三角形集气罩底的宽度,m ; 2b —相邻两个下三角形集气罩之间的水平距离(即污泥回流缝之 一),m ; 3h —下三角形集气罩的垂直高度,m ;

高层建筑混凝土内力组合建筑结构设计计算书

高层建筑混凝土力组合建筑结构设计计算 书 7 力组合 7.1 选取荷载组合 “《高层建筑混凝土结构技术规程》”规定,抗震设计时要同时考虑无地震作用效应时的组合和有地震作用效应时的组合: 无地震作用效应组合时,荷载效应组合的设计值应按下式确定: d G GK L Q Q Qk w w wK S S S S γγψγψγ=++ d S ——荷载效应组合的设计值; G γ——永久荷载分项系数; Q γ——楼面活荷载分项系数; w γ——风荷载分项系数; L γ——考虑结构设计使用年限的荷载调整系数,设计使用年限为50年时取1.0,设计使用年限为100年时取1.1 GK S ——永久荷载效应标准值; GK S ——永久荷载效应标准值; QK S ——楼面活荷载效应标准值; wK S ——风荷载效应标准值; ,Q w ψψ——楼面活荷载组合值系数和风荷载组合值系数,当永久荷载效应起控制作用时分别取0.7和0.0;当可变荷载效应起控制作用时应分别取1.0和0.6或0.7和1.0。 结合本工程情况作出如下基本组合: 1.由永久荷载效应起控制的组合: 1.35G γ=, 1.4Q γ=, 1.4w γ=,0.7Q ψ=,0.0w ψ= 选用组合为: 1.350.7 1.4GK Qk S S S =+? 2.由可变荷载(只考虑可变荷载)效应起控制的组合: 1.20G γ=, 1.4Q γ=, 1.0Q ψ= 选用组合为: 1.20 1.0 1.4GK Qk S S S =+?

有地震作用效应组合时,荷载效应和地震作用效应组合的设计值应按下式确定: wK w w Evk Ev Ehk Eh GE G S S S S S γψγγγ+++= S ——荷载效应和地震作用效应组合的设计值; GE S ——重力荷载代表值的效应; Ehk S ——水平地震作用标准值的效应,尚应乘上相应的增大系数或调整系数; Evk S ——竖向地震作用标准值的效应,尚应乘上相应的增大系数或调整系数; wK S ——风荷载效应标准值; G γ——重力荷载分项系数; w γ——风荷载分项系数; Eh γ——水平地震作用分项系数; Ev γ——竖向地震作用分项系数; w ψ——风荷载组合值系数,一般取0.0,对60米以上的高层建筑取0.2。承载 力计算时,7度抗震设计,60m 以下的高层建筑,分项系数取如下: 1.2G γ=, 1.3Eh γ=,不考虑Ev γ,w γ。 选用组合为: 1.2 1.3GE Ehk S S S =+ 7.2 构件的承载力能力验算 根据“GB50010-2010《混凝土结构设计规》第11.1.6条和表11.1.6规定”对结构抗震承载力进行调整。 无地震作用效应: 0S R γ≤ 有地震作用效应: RE R S γ≤ 式中0γ——结构重要性系数,对安全等级为一级或设计使用年限为100年以上的结构构件,不应小于1.1;对安全等级为二级或设计使用年限为50年的结构构件 ,不应小于1.0; S ——作用效应组合的设计值; R ——构件承载力设计值; 1.1c η= RE γ——构件承载力抗震调整系数,按照下表选取:

框架结构设计计算书

第一章建筑设计 一、建筑概况 1、设计题目:++++++++++++ 2、建筑面积:6500㎡ 3、建筑总高度:19.650m(室外地坪算起) 4、建筑层数:六层 5、结构类型:框架结构 二、工程概况: 该旅馆为五层钢筋框架结构体系,建筑面积约6500m2,建筑物平面为V字形。走廊宽度2.4m,标准层高3.6m,室内外高差0.45m,其它轴网尺寸等详见平面简图。 三、设计资料 1、气象条件 本地区基本风压 0.40kN/㎡,基本雪压0.35kN/㎡(按你设计的城市查荷载规范) 2、抗震烈度:7度第一组,设计基本地震加速度值0.01g(按你设计的城市查抗震规范) 3、工程地质条件 建筑地点冰冻深度0.7M;(按你设计的城市查地基设计规范) 建筑场地类别:Ⅱ类场地土;(任务书如无,可按此) 场地土层一览表(标准值)(可按此选用)

注:1)地下稳定水位居地坪-6m以下; 2)表中给定土层深度由自然地坪算起。 4、屋面做法: 防水层:二毡三油或三毡四油 结合层:冷底子油热马蹄脂二道 保温层:水泥石保温层(200mm厚) 找平层:20mm厚1:3水泥砂浆 结构层:100mm厚钢筋砼屋面板 板底抹灰:粉底15mm厚 5、楼面做法:水磨石地面:或铺地砖 120㎜厚现浇砼板(或按你设计的楼板厚度) 粉底(或吊顶)15mm厚 6、材料 梁、柱、板统一采用混凝土强度等级为C30,纵筋采用HPB335,箍筋采用HPB235,板筋采用HPB235级钢筋 四、建筑要求 建筑等级:耐火等级为Ⅱ级 抗震等级为3级 设计使用年限50年 五、采光、通风、防火设计 1、采光、通风设计 在设计中选择合适的门窗位置,从而形成“穿堂风”,取得良好的效果以便于通风。 2、防火设计 本工程耐火等级为Ⅱ级,建筑的内部装修、陈设均应做到难燃化,以减少火灾的发生及降低蔓延速度,公共安全出口设有三个(按设计),可以方便人员疏散。因该为旅馆的总高度超过21m属多层建筑,因而根据《高层民用建筑设计防火规范》(2001版GB50045-95)规定,楼梯间应采用封闭式,防止烟火侵袭。在疏散门处应设有明显的标志。各层均应设有手动、自动报警器及高压灭火水枪。 六、建筑细部设计 1、建筑热工设计应做到因地制宜,保证室内基本的热环境要求,发挥投资的经济效益。 2、建筑体型设计应有利于减少空调与采暖的冷热负荷,做好建筑围护结构的保温和隔热,以利节能。

结构设计大赛计算书

黑龙江省大学生结构设计 大赛 作品名称:塔吊 参赛队员: 指导老师:

目录 一.设计说明书 (3) 1.方案构思 (3) 2.结构选型 (4) 二.方案设计 (4) 1.CAD三维图 (4) 2.实体结构 (5) 3.节点祥图 (8) 三.计算书 (8) 1. 结构分析 (8) (1)结构周期 (9) (2)结构九模态 (11) 2.节点分析 (11) 3.位移计算 (11) (1)位移表 (11) (2)位移图 (12) 4.轴力图、弯矩图 (13) (1)轴力图 (13) (2)弯矩图 (14) 5. 结构计算假定、各单元性能参数和模型材料 (15) 四. 结构分析总结 (15) 五. 结语 (16)

一. 设计说明书 现代结构讲究结构和美学相适应,在满足结构功能的通时体现建筑美,同时也传递一种精神,一种理念。这是本作品设计的源泉,打破传统塔吊的结构型式,体现了力与美的完美结合。 图1. 塔吊 1. 方案构思 形象是结构内在品质物化的外在形态,是表现结构内涵和个性的形式和语言系统。为使我们的结构能给人留下特别的印象,考虑从各种技术手段上来表现结构形象。塔吊在我们建筑施工领域是不可却少的一部分,当下的塔吊种类也相对单一,所以设计出一个既美观又实用而且质量轻便的塔吊是一个重要的工作。此次比赛我们致力于设计出一个最合理,质量最轻,且无多余联系的塔吊体系。同时也希望能够在未来的生产生活中有很大的促进作用。

我们的结构采用两个三角形对插在一起撑起一个整体,塔身共8根主承重杆件,整个结构外观简洁、新颖。 2. 结构选型 从材料力学中我们学到,结构会受到拉、压、弯、剪、扭共四个力。从力学可分析,三角形是最稳定的结构,我们的结构采用两个三角形,利用三角斜撑的稳定性,结构上部荷载就可逐层分解到下部支架,受力均匀,从而使整个结构稳定。考虑到比赛中模型先后受到侧向荷载和竖向荷载,其中以侧向荷载为主要控制荷载,模型结构选择了框架和撑杆构成的体系,框架结构主要承受竖向荷载,撑杆主要承受侧向荷载,从而保证结构具有足够的侧向刚度,控制其侧向位移在规定范围内。 二.方案设计 1.CAD三维图 图2. 俯视图

框架结构设计计算书

结构设计计算书 一.设计概况 1.建设项目名称:星海国际花园住宅楼(B 栋) 2.建设地点:****某地 3.设计资料: 3.1.地质水文资料:根据工程地质勘测报告,拟建场地地势平坦,表面为平均厚度0.5m 左右的杂填土,以下为1.0m 左右的淤泥质粘土,承载力的特征值为80 kN/m 2 ,再下面为较厚的 垂直及水平分布比较均匀的粉质粘土层,其承载力的特征值为180kN/m 2 ,可作为天然地基持力层。 地下水位距地表最低为-0.8m,对建筑物基础无影响。 3.2.气象资料: 全年主导风向:偏南风 夏季主导风向:东南风 冬季主导风向:北偏西风 常年降雨量为:1283.70mm 基本风压为:0.36kN/m 2 (B 类场地) 基本雪压为:0.20kN/m 2 3.3.抗震设防要求:七度二级设防 3.4.底层室内主要地坪标高为±0.000,相当于绝对标高31.45m 。 二.结构计算书 1.结构布置方案及结构选型 1.1.结构承重方案选择 根据建筑功能要求以及建筑施工的布置图,本工程确定采用框架承重方案,框架梁、柱布置参见结构平面图。 1.2.主要构件选型及尺寸初步估算 1.2.1. 主要构件选型 (1)梁﹑板﹑柱结构形式:现浇钢筋混凝土结构 (2)墙体采用:粉煤灰轻质砌块 (3)墙体厚度:外墙:250mm ,内墙:200mm (4)基础采用:柱下独立基础 1.2.2. 梁﹑柱截面尺寸估算 (1) 主要承重框架: 因为梁的跨度较接近(4500mm ﹑4200mm ),可取跨度较大者进行计算. 取L=4500mm h=(1/8~1/12)L=562.5mm~375mm 取h=450mm. 447.94504260>==h l n ==h b )3 1~21(225mm~150mm 取b=250mm 满足b>200mm 且b 500/2=250mm 故主要框架梁初选截面尺寸为:b ×h=250mm ×450mm (2) 次要承重框架: 取L=3900mm h=(1/12~1/15)L=325mm~260mm 取h=400mm 415.74003660>==h l n ==h b )3 1~21(200mm~133mm 取b=250mm 故次要框架梁初选截面尺寸为:b ×h=250mm ×400mm (3)楼面连续梁

钢结构设计计算书

《钢结构设计原理》课程设计 计算书 专业:土木工程 姓名 学号: 指导老师:

目录 设计资料和结构布置- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -1 1.铺板设计 1.1初选铺板截面 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 2 1.2板的加劲肋设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 3 1.3荷载计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 4 3.次梁设计 3.1计算简图- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 3.2初选次梁截面 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 5 3.3内力计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 3.4截面设计 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 6 4.主梁设计 4.1计算简图 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7 4.2初选主梁截面尺寸 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7 5.主梁内力计算 5.1荷载计算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 9 5.2截面设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 9 6.主梁稳定计算 6.1内力设计- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - 11 6.2挠度验算- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 13 6.3翼缘与腹板的连接- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 13 7主梁加劲肋计算 7.1支撑加劲肋的稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 14 7.2连接螺栓计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 14 7.3加劲肋与主梁角焊缝 - - - - - - - - - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - 15 7.4连接板的厚度 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 15 7.5次梁腹板的净截面验算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 15 8.钢柱设计 8.1截面尺寸初选 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 16 8.2整体稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 16 8.3局部稳定计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 17 8.4刚度计算 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 17 8.5主梁与柱的链接节点- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 18 9.柱脚设计 9.1底板面积 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 21 9.2底板厚度 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 21 9.3螺栓直径 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 21 10.楼梯设计 10.1楼梯布置 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 22

长安大学2016年度结构设计大赛赛题-竹质塔结构

长安大学2016年大学生结构设计竞赛赛题 竹质塔结构模型设计、制作与测试 1.竞赛模型 设计能够承受一定的竖向荷载和水平地震作用的竹质塔结构模型,具体结构形式不限,可为四根、六根或八根柱组成的框架式空间结构,也可为其他结构。模型包括小振动台系统、上部塔结构模型和塔顶铁块三个部分,铁块通过热熔胶固定于塔顶,塔结构模型由参赛选手制作,并通过螺栓和竹质底板固定于振动台上,图1给出了一示意性结构图。 图1 模型立面示意图(单位:mm) 2. 模型要求 2.1 几何尺寸要求: (1) 底板:塔结构模型用胶水固定于模型底板上,底板为330mm×330mm×

8mm的木板(如图2所示),底板用螺栓固定于振动台上。 (2) 模型大小:模型总高度应为900mm,允许误差为±3mm。总高度为模型底板顶面至塔顶(模型顶面)上表面的垂直距离,但不包括塔顶铁块的高度。模型顶面为平面,应满足安全放置铁块的要求。模型底面尺寸不得超过220mm×220mm的正方形平面,塔顶不得小于150mm×150mm的正方形平面,即整个模型需放置于该正方形平面范围内,可为等截面结构也可为变截面结构,模型底面外轮廓与底板边缘应有足够的距离以保证螺栓能顺利紧固。模型的主要受力构件应合理布置,整体结构应体现“创新、轻巧、美观、实用”的原则。 图2模型底板示意图(单位:mm) 2.2 模型及附加铁块安装要求: (1)利用热熔胶将附加铁块固定在塔顶上,可在顶层设置固定铁块辅助装置,但辅助装置和铁块不能超出塔顶范围且不能直接跟柱接触。 (2) 提供的铁块为底边150mm高50mm的长方体,重量约为8.83 kg。 3. 加载设备介绍

结构设计原理课程设计计算书演示教学

一、 设计目的与要求 (1) 掌握钢筋混凝土简支梁正截面和斜截面承载力的计算方法 (2) 并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法 (3) 了解并熟悉现梁的有关构造要求 (4) 掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方式和制图规定,进一步提高制图的基本技能 二、 设计题目 装配式钢筋混凝土简支梁设计 三、 设计资料 T 型截面梁的尺寸如图所示,梁体采用C 25混凝土,主筋采用HRB 400级钢筋,箍筋采用R 235级钢筋。简支梁计算跨径L 0=24M 和均布荷载设计值=40KN/M 。 跨中截面:M dm =18×q 2b l =18 ×42×242=3024KN ·M m d V =0 L/4截面:M dl =332×q 2b l =332 ×48×202=1800KN ·M 支点截面:M d0=0 0d V =12 q l b =504KN 四、 设计内容 (1) 确定纵向受拉钢筋数量及腹筋设计。 (2) 全梁承载能力图校核。 (3) 绘制梁截面配筋图。 (4) 计算书:要求计算准确,步骤完整,内容清晰。 五、 准备基本数据 由查表得: C25混凝土抗压强度设计值f cd =11.5MPa,轴心抗拉强度设计值f td =1.23MPa 。 混凝土弹性模量E c =2.80×104 MPa 。 HRB 400级钢筋抗拉强度设计值f Sd =330MPa, 抗压强度设计值f 'Sd =330MPa 。 R 235级钢筋抗拉强度设计值f Sd =195MPa, 抗压强度设计值f 'Sd =195MPa 。 六、 跨中正截面钢筋设计

1、 确定T 型截面梁受压翼板的有效宽度/ f b 由图所示的T 型截面梁受压翼板的宽度尺寸为其等效的平均厚度/ f h =140802 =110mm / 1f b =13L 0=13 ×24000=8000 / 2f b =1580mm(相临两主梁轴线间距离) / 3f b =b +2b h +12/ f h =200+12×110=1520mm 受压翼板的有效高度为: / f b =M in (/ 1f b ,/ 2f b ,/ 3f b )=1520mm ,绘制T 型梁的计算截面如图所示 2、 钢筋数量计算 查附表得受压高度界限系数ξb =0.56 (1) 确定截面有效高度 设a s =120mm ,则h 0=h -a s =1300-120=1180mm (2)判断截面类型 f cd / f b /f h (h 0-/ 2f h )=11.5×1520×110×(1180-1102 )=2163.15 KN <3024KN ·M 属于第Ⅱ类T 型梁截面 (3) 确定受压区高度X 由公式r 0M d = f cd b x (h 0-2 x )+ f cd (/f b -b)/f h (h 0-/2f h )得 1.0×3024×106=11.5×200X ×(1180- 2x )+11.5×(1520-200)×110×(1180- 1102) 即:X 2-2360X+9960652.174=0 解得X=550.45 mm <ξb h 0=0.56×1180=660.8 mm 且X>/f h =110mm (4) 求受拉钢筋面积A s 由公式f cd b x+ f cd (/f b -b)/f h =f Sd A s 得 A s =/ fcd bx+ fcd ( -b) fsd f b

结构设计大赛(桥梁)计算书

桥梁结构设计理论方案作品名称蔚然水岸 参赛学院建筑工程学院 参赛队员吕远、李丽平、李怡潇、赵培龙 专业名称土木工程 一、方案构思 1、设计思路 对于这次的设计,我们分别考虑了斜拉桥、拱桥、梁式桥和桁架桥的设计方案。斜拉桥可以看作是小跨径的公路桥,且对刚度有较高的要求,所以斜拉桥对材料的要求比较高,对于用桐木强度比不上其他样式的桥来得结实;拱桥最大主应力沿拱桥曲面而作用,而沿拱桥垂直方向最小主应力为零,可以很好的控制桥梁竖直方向的位移,但锁提供的支座条件较弱,且不提供水平力,显然也不是一个好的选择;梁式桥有较好的承载弯矩的能力,也可以较好的控制使用中的变形,但桥梁的稳定性是个很大的问题,控制不了桥梁的扭转变形,因此,我们也放弃了制作梁式桥的想法;而桁架桥具有比较好的刚度,腹杆即可承拉亦可承压,同时也可以较好的控制位移用料较省,所以,相比之下我们最后选择了桁架桥。 2、制作处理

(1)、截杆 裁杆是模型制作的第一步。经过试验我们发现,截杆时应该根据不同的杆件,采用不同的截断方法。对于质地较硬的杆应该用工具刀不断切磋,如同锯开;而对于较软的杆应该直接用刀刃用力按下,不宜用刀口前后切磋,易造成截面破损。 (2)、端部加工 端部加工是连接的是关键所在。为了能很好地使杆件彼此连接,我们根据不同的连接形式,对连接处进行处理,例如,切出一个斜口,增大连接的接触面积;刻出一个小槽,类似榫卯连接等。 (3)拼接 拼接是本模型制作的最大难点。由于是杆件截面较小,接触面积不够,乳胶干燥较慢等原因,连接是较为困难的。我们采取了很多措施加以控制,如用铁夹子对连接处加强压、用蜡线进行绑扎固定等。对于拱圈的制作,则预先将杆件置于水中浸泡并加上预应力使其不断弯曲,并按照先前划定的拱形不断调整,直至达到理想形状。 在拱脚处处理时,先粘结一个小的木块,让后用铁夹子施加很大的压力,保证连接能足够牢固。 乳胶粘接时要不断用电吹风间断性地吹风,使其尽快形成粘接力,达到强度的70%(基本固定)后即可让其自行风干。 (4)风干 模型制作完成后,再次用吹风机间断性地吹粘接处,基本稳定后,让其自然风干。 (5)修饰

结构计算书

结构计算书 工程名称:蒲家沟垃圾填埋场抽排系统建设工程 工程规模:小型 工程编号:15H054C 2016年03月

资质名称 资质等级 证书编号 _____________________________________________________________________ 建筑行业(建筑工程) 甲 级 A150000624 市政行业(给水工程、排水工程) 甲 级 A150000624 市政行业(环境卫生工程) 甲 级 A150000624 风景园林工程设计 乙 级 A250000621 市政行业(城镇燃气工程) 乙 级 A250000621 市政行业(道路、桥隧) 乙 级 A250000621 工程咨询 甲 级 工咨甲12820070020 市政公用工程(给排水)咨询 甲 级 工咨甲12820070020 古建筑维修保护设计 乙 级 渝0102SJ004 近现代重要史迹及代表性建筑修缮设计 乙 级 渝0102SJ004 压力管道 GB1级,GC2级 TS1850014-2018 工程名称: 蒲家沟垃圾填埋场抽排系统建设工程 工程编号: 15H054C 日 期: 2016.03 设计主持人: 刘国涛 高级工程师 计 算 人: 甘 民 工程师 校 对 人: 陈永庆 工程师 审 核 人: 李立仁 高级工程师

目录 一、荷载计算 二、采用软件 三、水池计算结果四.砌体计算附图

一、荷载计算 1.楼面荷载 屋面恒载4KN 不上人屋面活载0.5KN 二、采用软件 本工程水池设计软件采用理正结构设计软件,砌体结构设计采用PKPM 设计软件。 三、水池计算结果 矩形水池设计(JSC-1) 执行规范: 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010), 本文简称《混凝土规范》 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011), 本文简称《地基规范》 《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012), 本文简称《荷载规范》 《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB 50069-2002), 本文简称《给排水结构规范》 《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》(CECS 138-2002), 本文简称《水池结构规程》钢筋:d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB500; P - HRBF335; Q - HRBF400; R - HRBF500 ----------------------------------------------------------------------- 1 基本资料(一) 1.1 几何信息 水池类型: 有顶盖半地上 长度L=9.600m, 宽度B=6.000m, 高度H=4.900m, 底板底标高=-4.900m 池底厚h3=300mm, 池壁厚t1=300mm, 池顶板厚h1=300mm,底板外挑长度 t2=200mm 注:地面标高为±0.000。 (平面图) (剖面图) 1.2 土水信息 土天然重度18.00 kN/m3 , 土饱和重度20.00kN/m3, 土内摩擦角30度 地基承载力特征值fak=150.0kPa, 宽度修正系数ηb=0.00, 埋深修正系数ηd=1.00

建筑结构课程设计计算书

《建筑结构》课程设计计算书--整体式单向板肋梁楼盖设计 指导老师:雁 班级:建学0901班 学生:楠 学号: 091402110 设计时间: 2012年1月 大学建筑科学与工程学院建筑学系

目录 1、设计任务书———————————3 2、设计计算书———————————5 3、平面结构布置——————————5 4、板的设计————————————6 5、次梁的设计———————————8 6、主梁的设计———————————12

一、设计题目 整体式单向板肋梁楼盖设计 二、设计资料 1.大学图书馆, 层高均为5.0米,开间5米,进深6.6米。试设计第三层楼盖。楼盖拟采用整体式单向板肋梁楼盖,混凝土强度等级为C30,钢筋采用HRB400。 2.楼面做法:楼面面层为20mm厚1:2水泥白石子磨光打蜡,找平层为20mm厚1:3水泥砂浆,板底为20mm厚混合砂浆抹灰。 三、设计容 1.结构布置 楼盖采用整体式单向板肋梁楼盖方案,确定梁板截面尺寸。 2.板的计算 (1)确定板厚 (2)计算板上荷载 (3)按照塑性理论计算板的力 (4)计算板的配筋 3.次梁计算 (1)确定次梁尺寸 (2)计算次梁上荷载 (3)按照塑性理论计算次梁力 (4)计算次梁配筋 4.主梁计算

(1)确定主梁尺寸 (2)计算主梁上荷载 (3)按照弹性理论计算主梁力,应考虑活荷载的不利布置及调幅(4)绘制主梁力包罗图 (5)计算主梁的配筋,选用只考虑箍筋抗剪的方案 (6)绘制主梁抵抗弯矩图,布置钢筋 5.平面布置简图 成果应包括: 1.计算书 (1)结构布置简图 (2)板和次梁的力计算,配筋

路面结构设计计算书

公路路面结构设计计算示例 、刚性路面设计 交通组成表 1 )轴载分析 路面设计双轮组单轴载 100KN ⑴ 以设计弯沉值为指标及验算面层层底拉力中的累计当量轴次。 ①轴载换算: 双轴一双轮组时,按式 i 1.07 10 5 p °型;三轴一双轮组时,按式 N s i N i P i 16 100 式中:N s ——100KN 的单轴一双轮组标准轴载的作用次数; R —单轴一单轮、单轴一双轮组、双轴一双轮组或三轴一双轮组轴型 i 级轴载的总重KN ; N i —各类轴型i 级轴载的作用次数; n —轴型和轴载级位数; i —轴一轮型系数,单轴一双轮组时, i =1 ;单轴一单轮时,按式 3 2.22 10 P 0.43 计算; 8 0.22 2.24 10 R 计算

N i1 NA 注:轴载小于40KN 的轴载作用不计。 ②计算累计当量轴次 根据表设计规范,一级公路的设计基准期为 30年,安全等级为二级,轮迹横向分布系数 g r 0.08,则 , :t 30 N N s (1 g r ) 1 365 834.389 (1 0.08) g r 4 4 量在100 10 ~ 2000 10中,故属重型交通。 2) 初拟路面结构横断面 由表3.0.1,相应于安全等级二级的变异水平为低 ~中。根据一级公路、重交通等级和低级变异水平等 级,查表 初拟普通混凝土面层厚度为 24cm ,基层采用水泥碎石,厚 20cm ;底基层采用石灰土,厚 20cm 。 普通混凝土板的平面尺寸为宽 3.75m ,长5.0m 。横缝为设传力杆的假缝。 式中:E t ――基层顶面的当量回弹模量,; E 0——路床顶面的回弹模量, E x ――基层和底基层或垫层的当量回弹模量, E 1,E 2 ――基层和底基层或垫层的回弹模量, h x ――基层和底基层或垫层的当量厚度, 1 365 0.2 6900125362 其交通 0.08 查表的土基回弹模量 设计弯拉强度:f cm 结构层如下: E 。 35.0MP a ,水泥碎石 E 1 1500MP a ,石灰土 E ? 550 MP a 5.0MP a E c 3.1 104 MP a 水泥混凝土 24cm E = . x .g'-iF 水泥碎石20cm E :=150OMP Q 石灰土 20cm E =53C MPa E x h 2 D x h ; E z h ; h x 12 3 1500 0.2 12 4.700(MN ( 12D ( W E t 12 6.22 0.202 1500 0.202 550 2 2 1025MP a 0.202 0.202 m 0)2 ( 1 4 3 550 0.2 (0.2 12 m) ( 1025 0.380m 1 )1 E 2h 2 0.2) 4 2 ( 1500 0.2 550 0.2 1 )1 1.51(牙) E 。 0.45 6.22 1 1.51 (^) 0.45 35 4.165 E x 、0.55 1 1.44( ) 1 E E 1 ah E ( -) 4.165 0.38635 1.44 (些)0.55 35 0.786 1025 丄 ( )3 212276MP a 35 按式() s tc 计算基层顶面当量回弹模量如下: h 12 E 1 h ;E 2 2 3) 确定基层 E , E

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