合肥工业大学给水排水工程结构课程设计

合肥工业大学给水排水工程结构课程设计 现浇钢筋混凝土单向板肋梁清水池顶盖结构设计 一． 设计资料 （1） 永久荷载：池项覆土厚度为500mm，顶盖地面为20mm 厚水泥砂浆抹面，重度20 KN/m3；钢筋混凝土重度25KN/m3. 覆土重度标准值18 KN/m3. （2） 可变荷载：4 KN/m3，活荷载准永久值φq=0.1. （3） 混凝土C30，fc=14.3，ft=1.43，Ec=3.00×104，ftk=2.01，单位均为N/mm2。 （4） 钢筋主梁、次梁：HRB335 fy= f‘y=300，Es=2.0×105 其余结构：HPB235 fy =f’y=210，Es=2.1×105 单位均为N/mm2。 （5） 板厚100mm，次梁150×350mm，主梁200×600mm （6） L1×L2=30.2m×18.2m 内柱截面400×400mm 二． 板的设计 （1） 荷载设计值 恒荷载分项系数 γ G=1.35 , γ Q=1.4. 覆土重 1.35×18×0.5=12.15 KN/m2 板自重 1.35×25×0.1=3.38 KN/m2 抹面重 1.35×20×0.02=0.54 KN/m2 恒荷载 g = 16.07 KN/m2 活荷载 q = 1.4×4×0.7=3.92 KN/m2 总荷载 g + q = 19.99 KN/m2 q/g = 0.244＜3， 考虑梁板整体性对内力的影响，计算这算荷载： g’ = g＋q/2=16.07＋1.96=18.03 KN/m2 q‘=q/2=1.96 KN/m2 取1m 宽板带进行计算，故计算单元上的荷载为 g‘=18.03 KN/m ，q’=1.96 KN/m （2） 计算简图 计算跨度：边跨 l1=ln＋b/2＋h/2=2050mm 中跨 l2=ln＋b=2000mm （3） 内力计算 由于 l2/l1=4.55/2.0=2.275 介于 2— 3 之间，可按单向连续板计算内力，长边方向配筋在构造要求的基础上加强。连续板为12 跨，故利用附表3—2 的五跨连续梁的内力系数进行计算。 跨中弯矩： M1max=（0,078×18.03＋0.100×1.96）×2.052=6.73 KN•m M2max=（0.033×18.03＋0.079×1.96）×2.02=3.00 KN•m M3max=（0.046×18.03＋0.085×1.96）×2.02=3.98 KN•m 支座弯矩： MBmax=–（0.105×18.03＋0.119×1.96）×（（2.05＋2）/2）2=–8.72 KN•m MCmax =–(0.079×18.03＋0.111×1.96) × 22=–6.57 KN•m 计算支座边缘处的内力： MB,e=MB—V0b/2=--8.72＋20×2.0×0.15/4=--7.22 KN•m MC,e=MC—V0b/2=--5.07 KN•m （4） 配筋计算 板厚h=100mm，按《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》CECS138:2002,板中受力钢筋的混凝土保护层厚度取30mm，故as=35mm，h0=100—35=65mm。板正截面力计算结果如图 板的配筋计算 截面 边跨跨中 第一内支座 第...