梁工程课程设计-钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计

梁工程课程设计-钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计
梁工程课程设计-钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计

梁工程课程设计-钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计

一、设计资料

设计内容为钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计,基本设计资料如下:

=13m,结构选型与布置:上部结构为钢筋混凝土简支梁桥,标准跨径为L

b

计算跨径为L=13-0.5=12.5m,预制梁长为Lc=12.96米;桥面净宽:净—7m+2×0.75m,桥面横向坡度设置为1.5%,桥梁纵坡为0.3%,桥梁中心处桥面设计高程为2.00米;采用重力式桥墩和桥台。

设计荷载:公路—Ⅱ级,环境类别Ⅰ类,设计安全等级二级。人群3.0KN/m2,

=0.75×10.5 N/m=7.875 每侧栏杆及人行道的重量按4.5 KN/m计。车道荷载 q

k

=0.75×22.2 N/m=166.5 N/m。

N/m,集中荷载 p

k

材料确定:混凝土重力密度γ=26.0kN/m3,弹性模量EC=3.45×104MPa;沥青混凝土重力密度γ=24.0kN/m3。混凝土简支T形梁及横梁采用C50混凝土。刚材采用R235钢筋、HRB335钢筋。

桥面铺装:为了保护桥梁主体结构,在桥面的最上层设置桥面铺装。本桥设置2cm厚沥青混凝土和10cm厚C30混凝土作垫层的桥面铺装。

桥面伸缩缝:为了保证桥跨结构在气温变化.活栽作用.混凝土收缩与徐变等影响下按静力图式自由地变形,在本梁桥桥面两梁端之间以及在梁端与桥台背墙之间设置横向伸缩缝。

设计依据:

1、《桥梁工程》,邵旭东主编, 人民交通出版社;

2、《梁桥》(公路设计手册),2005,人民交通出版社;

3、中华人民共和国行业标准.公路工程技术标准(JTG B01-2014)正式版.北京:人民交通出版社,2014;

4、中华人民共和国行业标准.公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2015).北京:人民交通出版社,2015;

5、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)。

主要技术指标表

二、桥梁结构总体布置

主梁截面图(单位:mm)

纵断面图(单位:cm)

主梁横面图(单位:mm)

平面布置应当满足以下要求:

(1)桥梁的线形及桥头引道要保持平顺,使车辆能平稳地通过,小桥的线形及其公路的衔接,应符合路线布设的规定。

(2)从桥梁本身的经济性和施工方便来说,应尽可能避免桥梁与河流或与桥下路线斜交。必要时通常不宜大于,在通航河流上则不宜大于。

三、设计详情

1. 计算荷载横向分布系数

1.1. 当荷载位于支点处,利用杠杆原理法计算

横断面

对于1#梁:

1#梁

对于汽车荷载 oq111

m 0.8750.43822

q η=

∑=?= 对于人群荷载 1 1.422or r m η== 对于2#梁:

2#梁

对于汽车荷载 21

m 1.00.52

oq q η=∑=?=

对于人群荷载 2or m =0 (由于是出现负的,取零,出于安全考虑) 对于3#梁:

3#梁

对于汽车荷载 ()oq31

m 10.18750.593752

q η=∑=+= 对于人群荷载 30or m =

1.2. 当荷载位于跨中时

此桥在跨度内设有横隔板,具有强大的横向联结刚性,且承重结构的长度比为

L 15.5

1.93755 1.6

B ==? 可按刚性横梁法绘制影响线并计算横向分布系数cq m ,本桥各根主梁的横向截面均相等,梁数n=5, 梁间距为1.6米。

()()()5

222

2222221

2345i 1

1.62 1.60 1.6 1.6225.6a

a a a a =++++=?+++-+-?=∑

(1)求1#梁横向影响线的竖标值:

1#梁影响线

()2

211152

1

2 1.6110.6n 525.6

i i a a η=?=+=+=∑ 151552

1

10.20.40.2n

i i a a a η==

-=-=-∑ 可绘制出影响线的零点位置,设零点位置至1号梁距离为x 则

4 1.60.60.2X ?-X

=

可得 4.8X =

设人行道缘石至1号梁轴线的距离?则

()74 1.60.3

2

-??=

=

1号梁的活载横向分布系数可计算 对于汽车荷载

()()112341110.6

4.6 2.8 1.50.30.538222 4.8

cq q q q q q m ηηηηη=

=+++=??++-=∑ 对于人群荷载

10.60.754.80.30.6844.82cr r m η??

==

?++= ???

(2)求2#梁横向影响线的竖标值:

2#梁影响线

()122152

1

2 1.6 1.6110.20.20.4n 525.6

i i a a a η=??=+=+=+=∑

()2525521

2 1.6 1.6110n 525.6

i

i a a a η=??=

-=-=∑ 由21η、25η绘制2#梁的横向影响线,如上图及最不利荷载位置 零点位置为5号梁处 4 1.6 6.4X =?= 对于汽车荷载:

()()2121234110.4 5.9 4.1 2.8 1.00.43125

22 6.4cq q q q q m η=?X +X +X +X =??+++=X

对于人群荷载 21

20.40.756.40.30.4426.42cr r r m ηη??

==X =

?++= ?X

??

(3)求 3#梁横向影响线的竖标值

3#梁影响线

3110.25η==、3510.25

η==

对于汽车荷载 ()311

0.240.422

cq q

m η=

=?=∑ 对于人群荷载 30.20.20.4cr r m η==+= 2. 主梁内力计算

2.1. 恒载集度

(1)主梁:m

KN g /15.1026)18.06.1(214.008.03.118.01=???????-???? ??++?= (2)横隔梁

对于边主梁:

m

KN g /975.06.12265216.015.0218.06.1214.008.00.12=÷???????????

??+???? ??-???? ??+-=

对于中主梁:m KN g g /95.12975.0223=?=?= (3)桥面铺装层:

m KN g /948.35267)12.006.0(2124702.04=÷??

?

????+?+??=

每侧栏杆及人行道构件重量的永久作用设为4.5KN/m

(4)栏杆和人行道:m KN g /8.15/25.45=?= 作用于边主梁的全部恒载强度:

m KN g g i /873.16==∑ 作用于中主梁的全部恒载强度:

m KN g g i /848.17.==∑

2.2. 恒载内力的计算

边跨弯矩剪力影响线

1#及5#梁内力(边跨)

跨中弯矩 m KN g l l M l /551.329873.1645

.125.12214212=??

?=???=

跨中剪力 2

0l V =

支点剪力 m KN Q /456.1055.12873.16121

0=???=

1/4跨处弯矩:

m KN g l l M L /192.247873.1616

5.1235.1221163212

=????=???=

1/4跨处剪力:

m KN Q /728.52873.1625.05.1241

21873.1675.05.1243214

1=????-????=

2#、3#及4#梁内力(中间跨)

跨中弯矩 m KN g l l M l /180.348848.1745

.125.12214212

=??

?=???= 跨中剪力 2

0l V =

支点剪力 m KN Q /55.1115.12848.17121

0=???=

1/4跨处弯矩:

m KN g l l M L /166.261848.17165

.1235.1221163212

=???

?=???=

1/4跨处剪力:

m KN Q /719.69

848.1725.05.124

1

21848.1775.05.1243214

1=????-????=

2.3. 活载内力

2.3.1. 汽车荷载冲击系数

主梁横截面图

结构跨中处的单位长度量:

m kg g G m c /714.10358

.91015.103

=?=

= 主梁截面形心到T 梁上缘的距离:

()()13081411

181301581822241.380.414111581818130

y cm m +??+?-?=

==?-+? 跨中截面惯性矩:

()()2

2

33811111301581811158181141.4181301813041.40.0660********c I m ????=?-?+-??-+??+??-=? ? ?????

查表 E 取210/1045.3m KN ?

108

2

233.14

3.0100.0660109.212215.50.995910c c EI f Hz

l m π

???=

==??Hz m EI l f c C 9.14714

.1035100660.01045.35.12228

102

2

=????==

ππ

Hz Hz f 149.14≥=

45.0=μ 所以冲击系数:

45.145.011=+=+μ

2.3.2. 汽车荷载作用

公路—ⅠⅠ级,车道荷载 q k =0.75×10.5 N/m=7.875 N/m 。

对于集中荷载,当5l ≤时,180/k P KN m =;当50l ≥时,360/k P KN m = 当550l <<时,采用内插法

KN P k 5.157)180360(55055.1218075.0=??

?

???-?--+?=

当计算剪力时候 KN P K 1892.15.157=?=

计算车道荷载的跨中弯矩、剪力的计算对于双车道,折减系数 1.0ξ= 跨中弯矩影响线如下图下层

2.3.3. 跨中弯矩的设计

321531.194

5

.125.

12214m l l =??=?

?=Ω 由于跨中弯矩横向分布系数1#、5#梁最大,所以只需计算1#、5#梁的弯矩,计算如下: 对于1#梁 车道均布荷载作用下

()m

KN q m M k cq q l

k

.985.119531.19875.7538.0145.1.11,2=????=Ω???+=ζμ

车道集中荷载作用下 ()m KN y P m M k k cq P l

k

.955.383125.35.157538.0145.1.11,2=????=???+=ζμ

则m KN M M M k

k

P l

q l

l .940.503955.383985.119,2

,2

2

=+=+=

跨中人群荷载最大弯矩 人群荷载集度KN P or 313=?=

m KN P m M or cr r

l ?=??=Ω??=078.40531.193684.01,2

对于2#和4#梁

计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中弯矩:

()()1

221,

2

1115.51.376610.43125166.5 1.376610.431257.87530.031523.3774cq k k cq k Q k M

m P y m q KN m μξμξ=+????++????Ω

=????+????=?

计算人群荷载的跨中弯矩: 人群荷载集度:

对于3#梁

计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中弯矩:

()()1332,

2

1115.51.376610.4166.5 1.376610.47.87530.031498.5144cq k k cq k Q k M

m P y m q KN m μξμξ=+????++????Ω

=????+????=?

m

KN .948.403531

.19875.743125.0145.14

5

.125.15743125.0145.1=????+????=m

KN ?=????+????=677.374531

.19875.74.0145.14

5

.125.1574.0145.1

计算人群荷载的跨中弯矩: 人群荷载集度:

m

KN P m M

or cr k Q ?=??=Ω??=437.23531.1934.032

1,

2

2.3.4. 跨中剪力的计算 跨中剪力影响线如下图:

2125.32

5.1221221m l =?=?=Ω

对于1#和5#梁

计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力:

()()1111,

2

111.376610.538199.80.5 1.376610.5387.875 3.87596.59cq k k cq k Q k Q

m P y m q KN

μξμξ=+????++????Ω

=????+????=

计算人群荷载的跨中剪力:

m

KN P m Q

or cr Q ?=??=Ω??=413.6125.33684.012

1,

2

对于2#和4#梁

计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力:

()()1,022111.376610.43125199.80.5 1.376610.431257.875 3.87577.42Q k cq k k cq k Q m P y m q KN μξμξ=+????++????Ω

=????+????=m

KN ?=????+????=917.92125.3875.7538.0145.15.0189538.0145.1m

KN ?=????+????=481.74125

.3875.743125.0145.15.018943125.0145.1

计算人群荷载的跨中剪力:

m

KN P m Q

or cr Q ?=??=Ω??=144.4125.33442.022

1,

2

对于3#梁

计算公路—Ⅱ级汽车活载的跨中剪力:

()()1,033111.376610.4199.80.5 1.376610.47.875 3.87571.812Q k cq k k cq k Q m P y m q KN

μξμξ=+????++????Ω

=????+????=

计算人群荷载的跨中剪力:

m

KN P m Q

or cr Q ?=??=Ω??=75.3125.334.032

1,

2

2.3.5. 支点截面剪力的计算 剪力影响线如下图所示:

2125.32

5.1215.02121m l =??=??=Ω

m

KN ?=????+????=084.69125.3875.74.0145.15.01894.0145.1

横向分布系数变化区段的长度 m a 74.251.32

5

.12=-= 对于1#和5#梁

附加三角形重心影响线坐标 : m y 917.05.12125.3315.121=÷??

?

???-?=-

()()()()()1,011011112

3.9

1.376610.538199.81 1.376610.6847.8757.75 1.376610.4380.53827.8750.916203.502Q k cq k k cq k q cqi k a

Q m P y m q m m q y

KN

μξμξμξ=+????++????Ω++???-??=????+????+???-??= 计算人群荷载的支点剪力:

()()()2,01123.9

0.684 3.57.75 1.4220.684 3.50.9160.08423.592

Q cr or or cri or a

Q m P m m P y

KN

=??Ω+?+??=??+?-??+=

对于2#和4#梁

计算公路—Ⅱ级汽车活载的支点剪力(如下图所示):

()

KN 434.177916.0875.7538.0438.0274.2145.1125.3875.7684.0145.11198538.0145.1=??-???+????+????=()()KN

45.9084.0916.03684.0422.12

74

.2125.33684.0=+??-?+??=

()()()()()1,022*******

3.9

1.376610.43125199.81 1.376610.431257.8757.75 1.376610.50.4312527.8750.916156.175Q k cq k k cq k q cq k a

Q m P y m q m m q y

KN

μξμξμξ=+????++????Ω++???-??=????+????+???-??=

计算人群荷载的支点剪力:

()()()2,022223.9

0.442 3.57.7500.442 3.50.9160.0848.9732Q cr or or cr or a

Q m P m m P y

KN =??Ω+?+??=??+?-??+= ()KN

327.2084.0916.03)442.00(2

74.2125.33442.0=+??-?+??=

对于3#梁

计算公路—Ⅰ级汽车活载的支点剪力(如下图所示):

KN

548.134916.0875.7)43125.05.0(274.2145.1125.3875.743125.0145.1118943125.0145.1=??-?

??+????+????=

()()()()()

()1,0330331112

3.9

1.376610.4199.81 1.376610.47.8757.75 1.376610.593750.427.8750.9160.084147.687Q k cq k k cq k q cq k a

Q m P y m q m m q y

KN μξμξμξ=+????++????Ω++???-??=????+????+???-??+= ()()KN 924.126084.0916.0875.74.059375.02

74

.2145.1125.3875.74.0145.111894.0145.1=+??-???+????+????= 计算人群荷载的支点剪力:

()()()2,033323.90.4 3.57.75

00.4 3.50.9160.0848.122

Q cr or or cr or a

Q m P m m p y

KN =??Ω+?+??=??+?-??+=()KN 106.2084.0916.03)4.00(2

74.2125.334.0=+??-?+??= 2.3.6. 1/4跨弯矩的计算 1/4跨弯矩的影响线如下图

2

648.14165.1235.122116321m l l =???=??=Ω m

l

y k 344.2163==

对于1#和5#梁

计算公路—Ⅰ级汽车活载的1/4跨弯矩:

()()1

111,

4

111.376610.538166.5 2.906 1.376610.5387.87522.52489.688cq k k cq k Q k M

m P y m q KN m μξμξ=+????++????Ω

=????+????=?

m KN ?=????+????=984.377648.14875.7538.0145.1344.25.157538.0145.1 计算人群荷载的跨中弯矩: 人群荷载集度:

1

12,

4

0.684 3.522.5253.913cr or Q k M

m p KN m =??Ω=??=?m KN

?=??=058.30648.143684.0 对于2#和4#梁

计算公路—Ⅰ级汽车活载的1/4跨弯矩:

()()1221,

4

111.376610.43125166.5 2.906 1.376610.431257.87522.52392.523cq k k cq k Q k M

m P y m q KN m μξμξ=+????++????Ω

=????+????=?m KN .985.302648.14875.743125.0145.1344.25.15743125.0145.1=????+????= 计算人群荷载的跨中弯矩: 人群荷载集度: KN P or 313=?=

1

22,

4

0.442 3.522.5234.838cr or Q k M

m p KN m =??Ω=??=?m

KN ?=?423.19648.143442.0 对于3#梁

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

桥梁工程简支梁课程设计

《桥梁工程》课程设计任务书 一、设计题目 1.钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计 二、设计基本资料 1.标准跨径(计算跨径):20m(19.5m)、25m(24.5m)、30m(29.5m)。 2.桥面净空:①净-0.5m(栏杆)+8m(车道)+0.5m(栏杆)、②净-8.5+2×1.0m(人行道)、③净-9.25+2×1.0m(人行道)+2×0.5m(栏杆)。 3.设计荷载:①公路-I级,人群3.5KN/m2;②公路-Ⅱ级,人群3.0KN/m2。 4.截面形式:空心板、T型截面、箱型截面。 5. 结构重要性系数:1.0。 6.材料:①钢筋:主筋采用Ⅲ级钢筋(HRB400),其他钢筋采用Ⅱ级钢筋(HRB335);②混凝土:C40。 7.材料容重:水泥砼24 KN/m3,钢筋砼25 KN/m3,沥青砼21 KN/m3 三、设计内容 1. 荷载横向分布系数计算 2.主梁的设计计算(恒载、活载及人群) 3.行车道板的设计计算(悬臂板、铰接悬臂板、单向板) 4.横隔梁设计计算 5.桥面铺装设计 四、要求完成的设计图及计算书 1.钢筋混凝土简支梁桥上部结构设计(可手工制图或CAD出图) 2.桥面构造横截面图(可手工制图或CAD出图) 3.荷载横向分布系数计算书 4.主梁内力计算书 5.行车道板内力计算书

6.横隔梁内力计算书 五、参考文献 1.《桥梁工程》(第3版),邵旭东、金晓勤主编,2012,武汉理工出版社。 2.《梁桥》(公路设计手册),2005,人民交通出版社。 3.《桥梁计算示例集》(砼简支梁(板)桥),易建国主编,2002,人民交通出版社。 4.中华人民共和国行业标准.《公路工程技术标准》(JTG B01-2003).北京:人民交通出版社,2004。 5.中华人民共和国行业标准.《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)含条文说明.北京:人民交通出版社,2004。 6.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)。 六、课程设计学时 1.学时安排:1周(第9周)。 七、附注 1.课程设计可2人一组。 2.设计标准跨径、净宽、设计荷载和截面形式可随机组合,但每组不准重合。 设计基本资料 1.标准跨径(计算跨径):20m(19.5m) 2.桥面净空:①净-0.5m(栏杆)+8m(车道)+0.5m(栏杆) 3.设计荷载:公路-Ⅱ级,人群3.0KN/m2。 4.截面形式:T型截面 5. 结构重要性系数:1.0。 6.材料:①钢筋:主筋采用Ⅲ级钢筋(HRB400),其他钢筋采用Ⅱ级钢筋(HRB335);②混凝土:C40。 7.材料容重:水泥砼24 KN/m3,钢筋砼25 KN/m3,沥青砼21 KN/m3

钢结构课程设计

中南大学 《钢结构基本原理》 课程设计 设计名称:钢框架主次梁设计 专业班级:土木1112班 姓名:周世超 学号: 指导老师:龚永智 设计任务书 (一)、设计题目 某钢平台结构(布置及)设计。 (二)、设计规范及参考书籍 1、规范 (1)中华人民共和国建设部. 建筑结构制图标准[S](GB/T50105-2001) (2)中华人民共和国建设部. 房屋建筑制图统一标准[S](GB/T50001-2001) (3)中华人民共和国建设部. 建筑结构荷载规范[S](GB5009-2001)(4)中华人民共和国建设部. 钢结构设计规范[S](GB50017-2003)(5)中华人民共和国建设部. 钢结构工程施工质量验收规范[S](GB50205-2001) 2、参考书籍

(1)沈祖炎等. 钢结构基本原理[M]. 中国建筑工业出版社,2006 (2)毛德培. 钢结构[M]. 中国铁道出版社,1999 (3)陈绍藩. 钢结构[M]. 中国建筑工业出版社,2003 (4)李星荣等. 钢结构连接节点设计手册(第二版)[M]. 中国建筑工业出版社,2005 (5)包头钢铁设计研究院?中国钢结构协会房屋建筑钢结构协. 钢结构设计与计算(第二版)[M]. 机械工业出版社,2006 (三)、设计内容 某多层图书馆二楼书库楼面结构布置示意图如图一所示,结构采用横向框架承重,楼面板为120mm厚的单向实心钢筋混凝土板。荷载的传力途径为:楼面板—次梁—主梁—柱—基础,设计中仅考虑竖向荷载与动荷载的作用。框架按照连续梁计算,次梁按照简支梁计算。其中框架柱为焊接H型钢,截面尺寸为H600X300X12X18,楼层层高取3.9米 采用的钢材为Q345,焊条为E50 柱网尺寸9 ×9,永久荷载5,活荷载10 活荷载分项系数为1.4 恒荷载分项系数为1.2 (四)、设计内容要求 1)验算焊接H型钢框架柱的承载能力,如不满足请自行调整 2)设计次梁截面CL-1(热轧H型钢)。 3)设计框架主梁截面KL-1(焊接工字钢)。 4)设计框架主梁短梁段与框架柱连接节点,要求采用焊缝连接,短

教学实验楼框架结构设计

教学实验楼框架结构设计 1.工程概况 工程名称: 建筑用地面积:725.76㎡ 建筑面积:3792.05 m2 建筑层数:五层 层高:地上一层层高3.6m,标准层层高3.6m。 建筑总高度:18.0m 建筑形状:一字形 结构形式:框架结构体系 场地情况:场地平坦、无障碍物。 地质情况:地基土为粘性土为主,建筑场地类别为Ⅱ类,容许承载力f =180kPa。 k 基本雪压:0.45kN/m2。 基本风压:0.40kN/m2。 地震烈度:按7度近震设防。设计基本地震加速度为0.2g,建筑场地类别为,Ⅱ类,设计地震分组为第一组。 建筑耐火等级:二级。 建筑耐久年限:50年。 建筑物重要性类别:丙类,安全等级为二级。

2.结构布置与计算简图 2.1结构选型 采用现浇钢筋混凝土框架结构体系。基础采用柱下条形基础。 2.2结构布置 结合建筑的平面﹑立面和剖面布置情况,结构平面布置如图1; 根据结构布置,本建筑平面除走廊板区格为单向板外,其余均为双向板。双向板的板厚h≥l/50(l为双向板的短向计算跨度)。本建筑楼面板和屋面板的厚度均取120mm。 本建筑的材料选用如下: =14.3MPa ,Ec=3.0×104 MPa) 混凝土 C30(f C 钢筋:纵向受力筋采用HRB335级钢筋,其余采用HPB235级钢筋 墙体:蒸压粉煤灰加气混凝土砌块。 窗:铝合金窗 门:木门

图1 框架的计算单元 2.3框架计算简图及梁柱线刚度 本结构是三维空间的。但由于建筑结构的质量、刚度都比较均匀,故选用一榀框架进 行计算与配筋,其余框架可参照此框架进行配筋。现以⑦轴线为例进行计算。 2.3.1梁柱截面尺寸估算 框架梁:/6900/8~6900/12900~600,h l ==mm 取梁尺寸:h =600mm , b =h/2=300mm. 框架柱:建筑总高度按18.60m 算,小于30m 的现浇框架结构,设防烈度7度近震,查抗震设计规,该框架为三级抗震,最大轴压比[]0.9μ=。假定采用C30混凝土,查得 2/3.14mm N f c =,假定每平方米荷载为14kN/m 2,则柱子最大轴压力 N=1.25×14×7.2×4.2×5=2646kN. 则柱子轴压比 即 []22646000205594.414.30.9 c N bh mm f μ≥==? 取柱子截面形状为正方形。即b=h ≥453.4mm 。 为了简化施工,各柱截面从底层到顶层不改变,即取柱子尺寸为500mm×500mm。 2.3.2确定框架计算简图(KJ-7) 框架的计算单元如图1-1所示。假定框架柱嵌固与基础顶面,框架梁与柱刚接。由于各层柱截面尺寸都不变,故梁跨取柱截面形心线间距离。底层柱高从基础顶面算至二层楼面。室外高差为0.45m ,基础顶面至室外地坪取为0.5m ,故底层柱高取3.6m+0.45+0.5m =4.55m ,其余各层柱高均为3.6m 。由此框架的计算简图如图2所示。 2.3.3框架梁柱的线刚度计算 混凝土C30,272430/kN 100.3/100.3m mm N E C ?=?= ,现浇框架结构梁惯性矩 中框架梁02I I =,线刚度l EI i /= 左跨梁:i 左跨梁/EI l =73413.01020.30(0.6)/6 5.41012 kN m =?????=??

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=?+?+=++=

钢结构课程设计计算书

一由设计任务书可知: 厂房总长为120m,柱距6m,跨度为24m,屋架端部高度为2m,车间内设有两台中级工作制吊车,该地区冬季最低温度为-22℃。暂不考虑地震设防。 屋面采用1.5m×6.0m预应力大型屋面板,屋面坡度为i=1:10。卷材防水层面(上铺120mm 泡沫混凝土保温层和三毡四油防水层)。屋面活荷载标准值为0.7KN/㎡,雪荷载标准值为0.4KN/㎡,积灰荷载标准值为0.5KN/㎡。 屋架采用梯形钢屋架,钢屋架简支于钢筋混凝土柱上,混凝土强度等级C20. 二选材: 根据该地区温度及荷载性质,钢材采用Q235-C。其设计强度为215KN/㎡,焊条采用E43型,手工焊接,构件采用钢板及热轧钢筋,构件与支撑的连接用M20普通螺栓。 屋架的计算跨度L。=24000-2×150=23700,端部高度:h=2000mm(轴线处),h=2150(计算跨度处)。 三结构形式与布置: 屋架形式及几何尺寸见图1所示: 图1 屋架支撑布置见图2所示:

图2 四荷载与内力计算: 1.荷载计算: 活荷载于雪荷载不会同时出现,故取两者较大的活荷载计算。 永久荷载标准值: 防水层(三毡四油上铺小石子)0.35KN/㎡找平层(20mm厚水泥砂浆)0.02×20=0.40 KN/㎡保温层(40mm厚泡沫混凝土0.25 KN/㎡预应力混凝土大型屋面板 1.4 KN/㎡钢屋架和支撑自重0.12+0.011×24=0.384 KN/㎡ 总计:2.784 KN/㎡可变荷载标准值: 雪荷载<屋面活荷载(取两者较大值)0.7KN/㎡积灰荷载0.5KN/㎡风载为吸力,起卸载作用,一般不予考虑。 总计:1.2 KN/㎡永久荷载设计值 1.2×2.784 KN/㎡=3.3408KN/㎡可变荷载设计值 1.4×1.2KN/㎡=1.68KN/㎡2.荷载组合: 设计屋架时应考虑以下三种组合: 组合一全跨永久荷载+全跨可变荷载 屋架上弦荷载P=(3.3408KN/㎡+1.68KN/㎡) ×1.5×6=45.1872KN 组合二全跨永久荷载+半跨可变荷载 屋架上弦荷载P1=3.3408KN/㎡×1.5×6=30.07KN P2=1.68KN/㎡×1.5×6=15.12KN 组合三全跨屋架及支撑自重+半跨大型屋面板自重+半跨屋面活荷载

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 )

钢结构课程设计

. . XX 工程学院 建筑钢结构 课程设计 班级: 学号: :

目录 前言 (2) 某车间刚屋架设计 1.设计资料 (3) 2.荷载计算 (5) 3.荷载组合 (5) 4.内力计算 (6) 5.杆件设计 (7) 6.节点设计 (11) 参考文献 (19)

前言 本书意在完成钢结构设计课的作业,以及对自己两学期来钢结构设计课所学知识的一次检验。本书主要对一个单层厂房的屋盖进行设计验算,。编撰过程由于疏忽或个人知识面的局限性,难免会产生一些失误以及错误,望各位老师批评改正。

某车间钢屋架设计 1. 设计资料 1.1屋面类型 无檩屋面,屋面采用1.5X6m 的预应力钢筋混凝土大型屋面板。 1.2杆件及连接 杆件采用Q235钢,钢材强度设计值f =215N/mm 2。角焊缝强度设计值 为 2/160mm kN f w f 1.3屋架主要尺寸 Ⅰ.跨度30m Ⅱ.屋架上弦坡度1/10 Ⅲ.架端架高度1990mm Ⅳ.屋架跨中高度3340mm 1.4其他设计资料 Ⅰ.厂房长度240m Ⅱ.屋架支撑于钢筋混凝土柱顶 Ⅲ.柱距6m Ⅳ.柱网布置如图

Ⅴ.架几何尺寸 Ⅵ.屋架支撑布置

2.荷载计算 预应力混凝土大型屋面板 1.0?1.4 kN/m2=1.4 kN/m2 屋架自重0.12+0.011?30=0.45 KN/m2 永久荷载 2.2 KN/m2 共 4.05 kN/m2屋面活载 1.0 kN/m2 3. 荷载组合 由永久荷载控制的荷载组合值为 q=1.35×4.05+1.4×0.7×1.0=6.45KN/㎡ 由可变荷载控制的荷载组合值为 q=1.2×4.05+1.4×1.0=6.26KN/㎡ 故永久荷载控制的组合起控制作用。 Ⅰ.全垮永久荷载加全垮可变荷载 F=6.45×1.5×6=58.05KN Ⅱ.全垮永久荷载加半跨可变荷载

实验楼设计任务书

《房屋建筑学》课程设计指导书 课题:某学院现代教育中心实验楼 一、目的与要求 1.目的:通过本次课程设计实践技能训练,使学生系统巩固并扩大所学的理论知识与专业知识,使理论联系实际。在指导教师的指导下,使学生独立解决有关工程的建筑施工图设计问题,并能表现出有一定的科学性与创造性,从而提高设计、绘图、综合分析问题和解决问题的能力。 2.要求:学生应严格按照指导教师的安排有组织、有秩序地进行本次设计。在指导教师讲课辅导、答疑以后,学生自行进行设计,完成设计初步方案,交指导教师修改后,学生对设计方案定稿后,再进行建筑施工图的设计。 二、建筑面积:4000~50002m 三、工程概况: 某学院拟在学校内建造一幢现代教育中心实验楼,建筑层数在六层左右,采用框架结构,建筑体型组合可为单一型或组合型(可根据各部分功能具体情况灵活安排),室外有停车场及绿化布置。用地范围内地表基本平坦,基地东、西、南三侧均有校园现状道路。其中东、西侧为校园主干道,南侧为一次要干道。基地南侧为已建教学楼,北侧为学校生态园,环境颇佳。 四、建筑组成及面积分配(面积上下浮动在10%以内) 1.门厅:1502m (1)门厅:1202m (2)门卫:152m (3)值班室:152m 2.计算机专业实验室:12452m (1)软件实验室:2552m ①汇编语言室:452m ②数据库原理实验室:452m ③软件工程实验室:452m ④操作系统实验室:452m ⑤程序设计实验室:452m ⑥储备室:302m (2)系统实验室:3902m ①编译原理实验:452m ×2 ②数据结构实验室:452m ×2 ③C 语言程序设计实验室:452m ×2 ④汇编语言实验室:452m ×2 ⑤储备室:302m (3)数字逻辑实验室:2702m ①数字逻辑实验室:1202m ②模拟电路实验室:1202m ③储备室:302 m (4)计算机原理与接口实验室:1202m ① 计算机原理实验室:452m ②微型计算机及接口技术实验室:452m ③储备室:302m (5)网络技术实验室:2102m ① 网络技术:902m ②通讯原理:902m ③储备室:302m 3.计算机公共课程实验室:5102 m ①计算机公共课实验室:902m ×5 ②储备室:302m ×2 4.教育技术专业实验室:13352m

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

T型预应力钢筋混凝土简支梁桥课程设计

课程名称:桥梁工程 设计题目:公路预应力混凝土简支桥梁设计院系:土木工程系 专业:铁道工程(隧道组) 年级:级 姓名: 指导教师: 大学 2012年5 月16 日

西南交大峨眉校区课程设计任务书 专业姓名学号 开题日期:2012年4月20 日完成日期:2012年5月27日题目公路预应力混凝土简支桥梁设计 一、设计的目的 通过本课程设计,完成公路预应力混凝土兼职梁桥的设计,掌握中小跨径简支梁桥上部结构的一半设计方法,具备初步独立设计能力;掌握简支梁桥荷载横向分布系数m,主梁内力计算;提高综合运用所学理论知识,具有独立分析问题和解决问题的能力,提高桥梁绘图能力 二、设计的内容及要求 1.根据结构布置进行主梁的横向分布系数计算。 2.本次设讣中要求手算完成对边梁的结构内力讣算。 3.根据规范规定进行作用效应组合。 4.进行了梁预应力钢朿的配筋设计。 5.桥面板的内力计算。 6.做出设计分析或小结。 三、指导教师评语 四、成绩 指导教师(签章) 年月日

目录 一、设计基本资料及构造布置 (4) (一)设计资料 (4) 1.跨度和桥面宽度 (4) 2.技术标准 (4) 3.主要材料 (4) 4.材料参数 (4) (二)结构设计 (5) 1.截面尺寸拟定 (5) (1)梁高 (5) (2)横隔梁设置 (5) (3)栏杆高度 (5) (4)设计图 (5) (5)计算边主梁截面几何特征 (6) 二、公路桥面板的计算 (6) (一)车辆活载在板上的分布 (6) (二)单向板的有效宽度 (7) 1.确定板的类型 (7) 2.板的有效工作宽度 (7) (1)车轮荷载在板跨中间。 (7) (2)车轮荷载在板的支承处。 (7) (3)车轮荷载在靠近支承处。 (7) (三)行车道板的内力计算 (8) (1)跨中弯矩 (8) (2)支点剪力 (9) 三、主梁的计算 (9) (一)边主梁的荷载横向分布系数 (9) 1.端部剪力横向分布系数计算(按杠杆法) (9) 2.跨中荷载弯矩横向分布系数(按刚性横梁法) (10) (二)边主梁结构内力计算 (11) 1.横载内力 (11) (1)横载 (11) (2)横载内力计算 (12) 2.活载内力 (13) (1)汽车活载冲击系数计算 (13) (2)双车道荷载 (13) 3.边主梁作用效应组合 (14) 四、预应力钢束的配筋设计 (14) (一)预应力钢筋数量的估算 (14)

钢结构课程设计参考示例

参考实例: 钢结构课程设计例题 -、设计资料 某一单层单跨工业长房。厂房总长度为120m,柱距6m,跨度为27m。车间设有两台中级工作制桥式吊车。该地区冬季最低温度为-20℃。 屋面采用1.5m×6.0m预应力大型屋面板,屋面坡度为i=1:10。上铺120mm 厚泡沫混凝土保温层和三毡四油防水层等。屋面活荷载标准值为0.6kN/㎡,雪荷载标准值为0.75kN/㎡,积灰荷载标准值为0.5kN/㎡。 屋架采用梯形钢屋架,其两端铰支于钢劲混凝土柱上。柱头截面为400mm ×400mm,所用混凝土强度等级为C20。 根据该地区的温度及荷载性质,钢材采用Q235―A―F,其设计强度f=215kN/㎡,焊条采用E43型,手工焊接。构件采用钢板及热轧钢劲,构件与支撑的连接用M20普通螺栓。 屋架的计算跨度:Lo=27000-2×150=26700mm,端部高度:h=2000mm(轴线处),h=2015mm(计算跨度处)。 二、结构形式与布置 屋架形式及几何尺寸见图1所示。

图1 屋架形式及几何尺寸 屋架支撑布置见图2所示。

符号说明:GWJ-(钢屋架);SC-(上弦支撑):XC-(下弦支撑);

CC-(垂直支撑);GG-(刚性系杆);LG-(柔性系杆) 图2 屋架支撑布置图 三、荷载与力计算 1.荷载计算 荷载与雪荷载不会同时出现,故取两者较大的活荷载计算。 永久荷载标准值 放水层(三毡四油上铺小石子)0.35kN/㎡找平层(20mm厚水泥砂浆)0.02×20=0.40kN/㎡ 保温层(120mm厚泡沫混凝土)0.12*6=0.70kN/㎡ 预应力混凝土大型屋面板 1.40kN/㎡钢屋架和支撑自重0.12+0.011×27=0.417kN/㎡ 管道设备自重0.10 kN/㎡ 总计 3.387kN/㎡ 可变荷载标准值 雪荷载0.75kN/㎡积灰荷载0.50kN/㎡ 总计 1.25kN/㎡

教学楼实验楼建筑设计

教学楼实验楼的建筑设计探讨 摘要: 优美的校园空间应该是一个完整统一的物质空间,尊重校园规方。艺术设计可以是大众的,也可以为少数人,它在服务对象上 比较灵活。特别是公共建筑,其本质上是为他人创造一种学习、生活、工作的模式或环境,是为大多数人服务的。本文主要对教学楼实验楼的建筑设计全过程进行了分析。 关键词:建筑设计;平面设计 abstract: beautiful campus space should be a complete and unified physical space, respect for the campus party rules. art design can be popular, can also for a few, it in the service target is more agile. especially the public building, its essence is for others to create a kind of study, the life, the work mode or the environment, is for most people the service. this paper mainly to the classroom building building design of the building whole process analysis. keywords: architectural design; graphic design 中图分类号:s611文献标识码:a 文章编号: 1设计前的准备工作 1.1熟悉设计任务书 具体着手设计前,首先熟悉设计任务书,明确建设项目的设计要

简支T形桥梁工程课程设计说明

桥梁工程课程设计(本科) 专业道路桥梁与渡河工程班级15春 姓名王炜灵

学号9 理工大学网络教育学院 2016年12月 一、课程设计目的 本课程的任务和目的:学生通过本课程的设计练习,使学生掌握钢筋混凝土简支T梁设计计算的步骤和方法,学会对T梁进行结构自重力计算、汽车荷载和人群荷载力计算、作用效应组合;在汽车和人群荷载力计算时,学会用偏心受压法和杆杠原理法求解荷载横向分布系数。 二、课程设计题目 装配式钢筋混凝土简支T形梁桥设计 三、课程设计任务与指导书(附后) 四、课程设计成果要求 设计文本要求文图整洁,设计图表装订成册,所有图表格式应符合一般工程设计文件的格式要求。

五、课程设计成绩评定 课程设计文本质量及平时成绩,采用五级制评定:优、良、中、及、不及。 装配式钢筋混凝土简支T形梁桥 课程设计任务与指导书 一、设计容 根据结构图所示的一孔标准跨径为L b=25m的T形梁的截面尺寸,要求对作用效应组合后的最不利的主梁(一根)进行下列设计与计算: 1、行车道板的力计算; 2、主梁力计算; 二、设计资料 1、桥面净宽:净-7(车行道)+2×1.0(人行道)+2×0.25(栏杆)。 2、设计荷载:公路-II级,人群3.5kN/m2。

4、 结构尺寸图: 主梁:标准跨径Lb=25m (墩中心距离)。 计算跨径L=24.50m (支座中心距离)。 预制长度L ’=24.95m (主梁预制长度) 。 横隔梁5根,肋宽15cm 。 桥梁纵向布置图(单位:cm ) 桥梁横断面图(单位:cm ) T 型梁尺寸图(单位:cm )

三、知识点(计算容提示) 1、 行车道板计算 1) 采用铰接板计算恒载、活载在T 梁悬臂根部每延米最大力(M 和Q )。 2) 确定行车道板正截面设计控制力。 2、 主梁肋设计计算 1) 结构重力引起力计算(跨中弯矩和支点剪力),剪力按直线变化,弯矩按二次抛物线变化。 2) 计算活载(车道荷载)和人群荷载引起截面力(跨中弯矩、支点剪力和跨中剪力)。 荷载横向分布系数计算:跨中m 0.5按偏心受压法计算, 支点m 0按杆杠原理法计算。 计算跨中弯矩和支点剪力时荷载横向分布系数按《桥规》规定变化。 3) 计算控制截面的跨中弯矩、支点剪力和跨中剪力。 4) 对计算出的控制截面力进行荷载组合,并按《桥规》进行系数提高。 5) 根据组合后的力,取最大力(M 和Q )作为设计力值。 3、 变形验算和预拱度设置。 结构的变形计算和验算,根据《桥规》规定设置预拱度。 设计方案: 一、主梁力计算 (一)、恒载力计算: 1、恒载集度计算: 主梁截面面积:[(0.08+0.14)×0.8]/2×2+0.2×1.4=0.456 m 2 主梁自重:g 1边=g 1中=0.456×25=11.4 KN/m 横隔梁折算荷载: kN/m 335.150.24251015.08.0208.014.02.1g 中2=÷????????????? ??+-= 7kN/m 66.050.2425515.08.0208.014.02.1g 2边=÷??? ?????????? ??+-= 桥面铺装:()kN/m 50.352525.308.012.021g 3=÷?? ? ??????+=

钢结构设计原理的课程设计报告

XX 工学院 课程实训 课程名称:钢结构设计原理专业层次:土木工程(卓越)

1、设计资料 1)某厂房跨度为24m,总长90m,柱距6m,屋架下弦标高为18m。 2)屋架铰支于钢筋混凝土柱顶,上柱截面400×400,混凝土强度等级为C30。 3)屋面采用1.5×6m的预应力钢筋混凝土大型屋面板(屋面板不考虑作为支撑用)。 4)该车间所属地区西安。 5)采用梯形钢屋架。 考虑静载:①预应力钢筋混凝土屋面板(包括嵌缝)1400N/m2 ②二毡三油防水层400N/m2 ③20mm厚水泥砂浆找平400N/m2 ④支撑重量70N/m2 考虑活载:活载700N/m2

6)钢材选用Q345钢,焊条为E50型。 2、屋架形式和几何尺寸 屋面材料为大型屋面板,故采用无檩体系平破梯形屋架。 屋面坡度 i=1/10; 屋架计算跨度L 0=24000-300=23700mm ; 端部高度取H=1990mm ,中部高度取H=3190mm (为L 0/7.4)。 屋架几何尺寸如图1所示: 1拱50 图1:24米跨屋架几何尺寸

三、支撑布置 由于房屋长度有6米,故在房屋两端及中间设置上、下横向水平支撑和屋架两端及跨中三处设置垂直支撑。其他屋架则在垂直支撑处分别于上、下弦设置三道系杆,其中屋脊和两支座处为刚性系杆,其余三道为柔性系杆。 上弦平面支撑布置

屋架和下弦平面支撑布置

垂直支撑布置 4、设计屋架荷载 屋面活荷载与雪荷载不会同时出现,从资料可知屋面活荷载大于雪荷载,故取屋面活荷载计算。由于风荷载为0.35kN/m2 小于0.49kN/m2,故不考虑风荷载的影响。沿屋面分布的永久荷载乘以1/cosα=√1+102/10=1.005换算为沿水平投影面分布的荷载。桁架沿水平投影面积分布的自重(包括支撑)按经验公式( P=0.12+0.011 跨度)计 w 算,跨度单位为m。 标准永久荷载: 二毡三油防水层

建筑实验楼楼设计开题报告

开题报告

课题研究的主要内容 随着我国的建筑法规的健全,对实验楼的规管力度的加大,实验楼的安全性能会得到保证在设计中,认真贯砌“适用、安全、经济、美观”的设计原则。本设计主要包括建筑设计和结构设计两个内容。 设计的主要内容: 一、建筑设计部分: 1、本设计实验楼位于石嘴山市宁夏理工学院,用地800方米,红线范围为50m ×30m。该地段地势平坦,环境较好,比较适合实验楼功能的充分利用。本实验楼建筑要求的主要功能有:卫生间,实验室,大教室,小教室,多媒体教室、更衣室、储藏室等。 本实验楼采用框架结构,基础采用独立基础。框架结构的优点是建筑平面布置灵活,可以形成较大的空间满足使用,框架结构的墙体是填充墙,起围护和分隔作用适合普通教室之间的分隔,框架结构的特点是能为建筑提供灵活的使用空间,但抗震性能差,根据宁夏地区地震情况,在建筑抗震设计方面无需严格要求。 2、墙身做法:墙身采用250厚的加气混凝土块。内粉刷为混合沙浆浆底,纸筋抹灰面,厚20mm, 内墙涮两度涂料,外墙贴砖。楼面做法:楼面(大理石楼面),100厚现浇钢筋砼楼板,20厚板底抹灰。屋面做法(上人屋面):见建筑设计部分。门窗做法:塑钢窗和木门。地质资料:工程地质和水文地质。建筑场地的地质钻孔资料如下表: 表1 地质资料 岩土名称 土层厚度 (m) 层底高程 (m) 承载力特征 值?aka(Kpa)杂填土0.5 -0.5 90 粘土 1.3 -1.8 280 场地土的特征周期(卓越周期)为0.30s,勘测时间,勘测范围内未见地下水。 地震烈度:7度,设计基本地震加速度为0.1g,Ⅱ类场地,设计地震分组为第一组,抗震等级三级。基本风压: 0 =0.40KN/m2,雪压:0.30 KN/m2,地面粗糙度类别为B类。上人屋面活荷为2.0KN/m2,走廊、楼梯活荷载为2.5KN/m2,卫生间楼面活荷载为2.0KN/ KN/m2,教室楼面活荷为2.0KN/ KN/m2。 二、结构部分的设计主要包括: 1、计算简图的确定 2、结构设计与布置 3、水平风荷载作用下的内力计算 4、结构的竖向荷载计算 5、地震荷载作用下框架内力计算 6、结构内力组合计算 7、结构配筋计算

钢结构课程设计

课程设计 课程名称:钢结构设计 设计题目:昆明地区某工厂金工车间钢屋架设计学院:土木工程学院 专业:土木工程 年级:大学三年级 姓名:郭锐 学号:19 指导教师:王鹏 日期:2016年12月

课程设计任务书 土木工程学院学院土木工程专业 3 年级姓名:郭锐学号:13325 课程设计题目:昆明地区某工厂金工车间钢屋架设计 课程设计主要内容: (一)设计资料 昆明地区某工厂金工车间,长度90m,柱距6m,车间内设有两台30/5t中级工作制桥式吊车,屋面采用1.5×6m预应力钢筋混凝土大型屋面板。20mm厚水泥砂浆找平层,三毡四油防水层,屋面坡度1/10~1/12。屋架两端铰支于钢筋混凝土柱上,上柱截面400×400m m,混凝土C20,屋面活荷载0.50 kN/m2,屋面积灰荷载0.75 kN/m2,屋架跨度、屋架计算跨度、屋面做法和屋架端高按指定的数据进行计算。 1、屋架跨度(1)21m(2)24m 2、屋面计算跨度(1)L0=L (2)L0=L-300mm 3、屋面做法(1)有保温层(2)无保温层 4、屋架端高(1)h0=1.8m (2)h0=1.9m (3)h0=2.0m h=2.1m (4)0 (二)设计要求 1、由结构重要性,荷载特征(静荷),连接方法(焊接)及工作温度选用钢材及焊条。 2、合理布置支撑体系,主要考虑 (1)上弦横向水平支撑 (2)下弦横向水平支撑 (3)垂直支撑 (4)系杆(刚性或柔性) 并在计算书上画出屋盖支撑布置图,并对各榀屋架进行编号 3、荷载及内力计算

(1)屋面恒载计算。 (2)屋面活荷载与屋面雪荷载不同时考虑。 (3)屋面积灰荷载属于可变荷载。 (4)利用结构的对称性,仅计算屋架左半跨杆件内力。 (5)计算屋架杆力时,应考虑三种荷载组合。 (6)将屋面分布荷载转化为屋架节点荷载,利用左半跨单位节点荷载内力图计算杆力。 (7)确定各杆最不利内力(最大拉力或最大压力) 4、杆件截面选择 (1)屋架杆件常采用双角钢组合组成的T形截面或十字形截面,要根据λx=λy的等稳条件选择合理的截面形式。 (2)正确确定杆件的长细比,由轴心受力杆件确定杆件截面及填板数量。 (3)设计小组内每位同学所计算的上弦杆,下弦杆,斜杆截面选择过程要在计算书内详细说明,其余杆件截面选择可按同组内其他同学计算成果统一列表取用。 (4)杆件截面规格不宜过多,与垂直支撑相连的竖杆截面则不宜小于2L63×5。 5、节点设计 (1)熟知节点设计的基本要求及一般步骤。 (2)要在计算书内写出一般上下弦节点,下弦跨中节点,下弦支座节点及屋脊节点设计过程。 6、屋架施工图 (1)用铅笔绘制1#施工图 (2)施工图应包括 ①屋架简图(比例1∶100),左半跨标明杆件长度,右半跨注明杆件最不利内力,以及起拱度。 ②屋架正面图,上、下弦平面图(轴线比例1:20,杆件、节点比例1:10)。 ③侧面图,剖面图及零件详图。 ④注明全部零件的编号,规格及尺寸(包括加工尺寸和定位尺寸)孔洞位置,孔洞及螺 栓直径,焊缝尺寸以及对工厂加工和工地施工的要求。 ⑤材料表(一榀屋架的材料用量)。 ⑥说明(钢号、焊条型号、起拱要求、图中未注明的焊缝尺寸和油漆要求等)。 指导教师(签字):

实验楼设计说明

湖南大众传媒学院实验楼景观工程设计说明 一.项目概况 该景观工程位于湖南大众传媒学院实验楼内,总用地面积____平方米,实际用地面积____平方米,建筑围合布局,景观用地处于建筑中心,比较有利突出景观的视觉效果,在此基础上景观规划设计力图创造一个功能相对完善,交流线合理,景观效果突出的景观环境。 二.景观工程概况 1.有限的空间范围创造层次丰富,和谐生动,温馨自然的现代园林景观 2.景观用地以环绕的形式中心布局,充分利用建筑布局的特点,景观布局形成以主入口——中心喷泉——休闲.娱乐场所——现代园林景观轴线系统。 3.化零为整,加强各景观要素的联系性和整个建筑景观的整体性,提高景观和设施的共享率,充分展现其整体功能性。 4 .植物景观的搭配和氛围的营造以突出建筑的形体的前提下与其达到高度融合,形成围合感和平面感,并兼顾宽敞的空间视线通透性。 三.景观设计原则与要求 1.以该建筑群整体景观规划方案为基础,结合学校文化与要求与景观专业技术进行整体的规划与设计 (1).景观用地充分考虑其场地是日常学习生活活动场所,视为景观重点规划区域,应该在主要视点和景点的连接上精心设计,代以简洁和谐整体效果。 (2).整个设计以中心喷泉为主要景观视点,充分体现学习休闲娱乐场所氛围 (5).设置景观照明。 (6).景观设计要求高雅,具有持续的审美效果。 (7).细节设计强调高度人性化.安全.维护保养方便.经久耐用; (8).绿化配置上要做到富有层次感.错落有致。随季节变化有良好的视觉效果,四季有花赏并兼顾良好的嗅觉和愉悦; 四.景观方案设计内容 1.设计思路 (1).景观设计以人为本,充分体现中国古典园林之精华与现在景观元素的完美结合,创造一个感性的,可观可游的景观环境,融“自然.优美.休闲”为一体。 (2).按照现代人对物质和精神需要合理配置景观的功能性,力求满足人本要求,提供一个良好的景观环境。 (3).景观内四季有花鲜艳,温馨生动,与建筑体成为大自然的一体。 2.设计原则 (1).最大限度的激发学生,老师,艺术,活动的即兴交流。校园景观规划的功能不仅是为教学活动提供物质环境,只有当景观规划具备激发好奇心,促进随意交流谈话的特质时,他所营造的校园氛围才具有真正最广泛意义上的教育内涵。以营造校园文化氛围为指导思想,创造最适合同学们学习,游戏和进行体育锻炼的学习生活空间。 (2).部分采用高达乔木,达到立地成景,使园林景观效果在较短的时间内实现;

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