混凝土课程设计

牛腿顶面标高的计算公式如下：牛腿顶面标高=用吊车轨道标高-吊车梁的结构高度。工程上所说的牛腿，是指悬臂梁桥或T型刚构桥的悬臂断与挂梁能够衔接的构造部分。它支承来自挂梁的静载与活载的垂直反力和制动力与摩阻力引起的水平力。由于牛腿的高度通常不到梁高的一半，加之角隅处还有应力集中现象，所以这一部分必须特别配筋，并验算钢筋与混凝土的应力。

1.1现浇单向板肋梁楼盖

1.1.1概述

1.1.2钢筋混凝土连续梁、板的计算方法

1.1.3钢筋混凝土连续梁、板的配筋计算及构造要求

1.2双向板肋梁楼盖

1.2.1双向板的内力计算

1.2.2双向板的截面设计与构造要求

1.3无梁楼盖

1.3.1无梁楼盖的受力特点

1.3.2无梁楼盖的内力计算

1.3.3无梁楼盖的截面与构造

1.4装配式楼盖

1.4.1装配式楼盖设计概述

1.4.2空心预制板的计算及构造

1.4.3铺板式楼盖的连接构造处理

1.5楼梯设计

1.5.1楼梯的几种结构形式

1.5.2板式楼梯的设计方法及构造

1.5.3梁式楼梯的计算与构造

1.5.4其他楼梯形式结构设计简述

1.6悬挑构件设计

1.6.1雨篷设计

1.6.2屋面悬挑板设计及构造处理

1.6.3悬挑梁的设计及构造

1.7思考题

1.8大作业

第2章 单层厂房排架结构

2.1概述

2.1.1排架结构

2.1.2刚架结构

2.2排架结构的组成与布置

2.2.1排架结构的组成

2.2.2排架结构的布置

2.3排架结构的构件选型

2.3.1屋盖构件

2.3.2吊车梁及柱

2.3.3圈梁、连系梁及基础粱

2.3.4基础

2.4排架结构的内力分析与内力组合

2.4.1计算简图

2.4.2荷载计算

2.4.3内力分析

2.4.4内力组合

2.5排架柱的设计

2.5.1柱的计算长度

2.5.2柱的吊装验算

2.5.3牛腿设计

2.5.4预埋件设计

2.6柱下单独基础设计

2.6.1轴心受压基础

2.6.2偏心受压基础

2.6.3基础的构造要求

2.7厂房的支撑系统及构造简述

2.7.1屋盖支撑

2.7.2柱间支撑

2.8钢筋混凝土屋架设计与构造

2.8.1钢筋混凝土屋架设计要点

2.8.2节点构造

2.8.3屋架翻身扶直与吊装的验算

2.9排架设计中的常见问题及分析

2.9.1纵向柱距不等的排架内力分析

2.9.2吊车梁反力差引起的纵向力矩My

2.10轻型钢结构屋盖单层厂房设计

2.10.1轻型钢结构屋架的形式

2.10.2轻型钢结构屋架的设计计算特点

2.11思考题

2.12习题

第3章 排架结构计算机辅助设计

3.1计算机辅助设计——PK软件简介

3.1.1软件应用范围

3.1.2计算参数的确定

3.1.3荷载组合及内力计算原则

3.1.4数据文件输入规则

3.1.5排架柱配筋计算技术条件

3.1.6框排架绘图功能及主要技术条件

3.2 PK操作与数据文件

3.2.1框架数据文件

3.2.2排架、框排架数据文件

3.2.3排架结构计算输出结果说明

3.2.4绘图数据输入文件

3.2.5操作步骤

3.3单层厂房设计算例

3.3.基本资料

3.3.2结构计算书

3.4单层钢筋混凝土工业厂房结构课程设计任务书

第4章 多层与高层建筑结构

4.1多层与高层建筑结构概念设计

4.1.1多层与高层建筑结构的定义

4.1.2多高层建筑结构抗震设计的一般规定

4.2结构体系的分类及其结构布置原则

4.2.1结构体系的分类

4.2.2多高层建筑结构的结构布置原则

4.3框架结构设计

4.3.1框架结构的计算简图

4.3.2荷载计算

4.3.3框架结构的内力分析

4.3.4框架结构水平荷载作用下侧移的近似计算

4.3.5框架结构最不利内力组合

4.3.6框架结构的构造设计

4.4剪力墙结构设计

4.4.1剪力墙结构、截面尺寸选择

4.4.2剪力墙结构的布置原则

4.4.3剪力墙的分类与受力特点

4.4.4剪力墙的内力和位移计算

4.4.5剪力墙的分类界限判别

4.4.6剪力墙截面承载力计算及构造设计

4.4.7连梁的截面设计及构造

4.5框架一剪力墙结构设计

4.5.1框架一剪力墙结构的变形及受力特点

4.5.2框架一剪力墙结构布置一般原则

4.5.3框剪结构的内力分析

4.5.4框架一剪力墙结构的截面与构造设计

4.6简体结构与部分框支剪力墙结构设计概论

4.6.1简体结构设计原则

4.6.2部分框支剪力墙结构设计原则

4.7思考题与作业

第5章 多高层建筑结构的计算机辅助设计

5.1多高层建筑结构的计算机辅助设计

5.1.1常用计算机结构辅助设计程序的选择

5.1.2关于结构底部的嵌固部位的确定

5.1.3计算简图的处理

5.1.4总信息中几个重要参数的确定

5.1.5内力计算结果的分析、判断

5.1.6根据计算结果对结构进行调整

5.2多高层建筑结构设计算例

5.2.1工程概况及计算简图

5.2.2设计条件

5.2.3荷载标准值

5.2.4框架荷载及内力计算

5.2.5第②轴框架梁的内力组合及配筋计算

5.2.6框架柱的最不利组合内力及纵向受力钢筋计算步骤

5.3剪力墙结构算例

5.4思考题与作业

第6章 组合结构设计

6.1概述

6.1.1压型钢板与混凝土组合枥

6.1.2组合梁

6.1.3型钢混凝土结构

6.1.4钢管混凝土结构

6.1.5外包钢混凝土组合结构

6.1.6其他新型组合结构形式

6.2压型钢板与混凝土组合楼板

6.2.1压型钢板的形式

6.2.2组合板的计算

6.2.3组合板的构造要求

6.3钢一混凝土组合梁设计

6.3.1概述

6.3.2组合梁设计

6.3.3组合梁的构造要求

6.4钢管混凝土结构设计

6.4.1概述

6.4.2受压短柱的工作性能

6.4.3单肢柱的受压承载力计算

6.4.4轴心受压短柱的极限分析

6.4.5单肢柱的受压承载力

6.5思考题与作业

附录

附表1 单阶柱柱顶反力与位移系数表

附表2 等截面等跨连续梁在均布荷载和集中荷载作用下的内力系数表

附表3 双向板在均布荷载作用下的挠度和弯矩系数表

本课程设计必须在认真学习教材有关章节的基础上，仔细阅读单层工业厂房课程设计任务书，根据所提供的设计条件，包括工程概况，施工技术经济条件及有关设计参考资料，确定设计步骤，进行设计。

一、 起重机械的选择：

起重机械的选择，包括起重机的类型，型号及数量等内容。

1 、起重机类型的选择

考虑技术上的合理性与先进性，经济性及现实的可能性；根据厂房的跨度，构件重量，吊装高度及现场的条件确定。

2 、起重机型号及起重臂长度的选择

当起重机类型确定之后，还需要进一步选择起重机的型号及起重机的臂长，使所选起重机的三个工作参数：起重量、起重高度、起重半径（工作幅度）满足结构吊装的要求。

a 、起重量 Q ：

所选起重机的起重量必须大于所吊装构件的重量与索具重量之和。

即： Q ≥ Q 1 +Q 2

其中： Q 2 为索具重量：吊索取 0.1 T ；

横吊聚、鸟咀架，各取 0.5 T ；

b 、起重高度 H

所选起重机的起升高度必须满足所吊构件的吊装高度要求

即， H ≥ h 1 +h 2 +h 3 +h 4 ( 各符号意义参照教材 )

确定构件的吊装工艺：分别作图并说明柱、吊车梁、屋架（天窗架）、屋面板、绑扎、加固等详细内容；

柱：各列柱均要求以一点绑扎（斜吊绑扎法或直吊绑扎法）采甩旋转法吊装的方法、抗风柱可采用一点绑扎滑行法吊装；

屋架： 12m 跨二点绑扎； 18m 跨采用四点绑扎； 24M 跨采用横吊梁四点绑扎（横吊梁为φ 219 × 6 长度 9m 的钢管横吊梁）

c 、起重半径（工作幅度） R

当起重机可以不受限制地开到构件吊装位置附近去吊装构件时，对起重半径没有什么要求，计算了起重量 Q 及起重高度 H 后，即可查阅起重机工作性能表或曲线来选择起重机型号及起重臂长度，并可查得在一定起重量 Q 及超重高度 H 下的工作半径 R ，作为确定起重机开行路线及停机位置时的参考。

当起重机不能直接开到构件吊装位置附近去吊装构件时，对起重半径就提出了一定的要求，这时便要根据起重量 Q ，起重高度 H 及起重半径 R 三个参数查阅起重机工作性能表或曲线来选择起重机的类型及起重臂长度。

同一种型号的起重机可能具有几种不同长度的起重臂，应选择一种既能满足三个吊装工作参数的要求而又最短的起重臂，但有时由于各种构件吊装工作参数相差过大，也可选择几种不同长度的起重臂。

当起重机的起重臂需跨过已吊装好的构件上空去吊装构件时（如本设计需跨过屋架吊装屋面板），还要考虑起重臂是否会与吊装好的构件相碰，此时起重机起重臂的最小长度可用数解法或图解法求出。本设计要求按比例（不小于 1:200 ）以图解确定起重机吊装最大跨度，最高处（跨中）屋面板时起重机的最小起重臂长度。

当起重臂长不能满足起吊跨中屋面板要求时，可考虑在起重臂端加设鸟咀架来满足吊装屋面板的起吊高度的要求。

起重机的起重臂倾角：α min ≥ 30 °；α max ≥ 77 °。

要求用数解法复核最小起重臂长度。

对少数有能力的学生，当选定吊装中屋面板的起重臂后，可以图解法复核在该臂长及倾角条件下可否满足吊装最边缘一块屋面板的要求。

注：选择起重机型号时，起重量 Q 可能小于构件的重量和吊索家具之和。当超载量 <10% ，其它条件均满足吊装构件的要求时，可不作起重机整机稳定性验算，但为了确保吊装构件时的安全，必须提出可靠的保证性措施。

二、确定厂房结构的吊装方法：

?

三、现场预制构件的平面布置与起重机开行路线：

构件采用分件吊装法，柱与屋架在现场预制，其余构件由预制厂制作，运到现场排放后吊装。

1 、起重机开行路线

根据所选取的吊装各列柱的起重半径，均小于所在跨度的一半，所以，吊装柱时需跨边开行，吊装梁系时，亦在跨边开行。吊装屋面结构时则在跨中开行。

2 、构件的平面布置：按设计要求分别考虑预制阶段及吊装阶段的布置。

a 、预制阶段平面布置：

柱：柱的现场预制位置，即为吊装阶段就位排放位置，所以应按吊装工艺要求进行平面布置，各列柱均按旋转法吊装，斜向跨内式跨外排放；抗风性用滑行法吊装，可根据现场的实际情况排放。

屋架：在跨内平卧叠层预制，每叠三 ~ 四榀，尽可能考虑现场的实际情况，满足预应力屋架抽管，穿筋及张拉所需场地要求，为了便于屋架的扶直排放，常考虑采用斜向布置。

b 、构件吊装前的排放平面布置：

由于柱在预制阶段即已按吊装阶段的排放要求进行布置，当预制柱的混凝土强度达到吊装要求后，即可先行吊装，以便空出场地布置其它构件，故吊装阶段的排放布置是指柱已吊装完毕，其它构件如屋架的扶直排放，吊车梁和屋面板的运输排放等。

屋架：屋架扶直后应立即进行排放：本设计要求 24 m 跨和 18 m 跨的屋架采用靠柱边斜向排放。第一榀屋架考虑抗风柱可能已经吊装，故应后退至②轴践屋架排放位置附近排放。 12m 跨的屋架可考虑属采用 3 、 4 榀为一组靠柱边顺轴线纵向排放。

吊车梁、连系车梁可在其吊装位置的柱列附近排放，可跨内或跨外。亦可考虑随运随吊。

屋面板，可布置在跨内或跨外。

根据以上方案，分别绘制起重机吊装柱，梁系及屋盖系统的开行路践，并表示出停机点。

具体计算方法请看

http://wenku.baidu.com/view/bcf4fa4be45c3b3567ec8b99.html

有一句可能是多余的话奉劝，希望楼主自己动手，遇到具体疑难，定会有人帮你的！

忠言常常都是逆耳的哦，楼主自己拿主意！

悬臂梁上的荷载组合应采用基本组合，净挑长度内的所有竖向荷载的和作为最不利截面的剪力值来核算悬臂梁根部45°斜截面的承载能力，这个承载能力由混凝土及箍筋来承担，具体计算见GB50010-2010《混凝土结构设计规范》6.3.1条。

当净挑长度内有较大的集中荷载时，还应把该截面也作为不利截面核算。

（2）钢筋混凝土结构在裂缝出现以前的抗力行为，与理想弹性结构的相近。但是，在裂缝出现以后，特别是临近破坏之前，其受力和变形状态与理想材料的有显著不同。钢筋混凝土结构的受力性能还与结构的受力状态、配筋方式和配筋数量等多种因素有关，暂时还难以用一种简单的数学模型和力学模型来描述。因此，目前主要以钢筋混凝土结构和构件的试验和工程实践经验为基础进行分析。许多计算公式都带有经验性质。在学习本课程时，应该注意各计算公式与力学公式的联系与区别。

（3）我国的《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）在进行大量的试验、调查与统计的基础上，对建筑结构可能承受的各种荷载大小有着明确的规定。我国的《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）也给出了各种常用钢筋和混凝土的强度、弹性模量等指标。鉴于实际情况的复杂性，建筑结构上的实际荷载和实际材料指标与规范规定的大小会有一定的出入。它们可能高于规范规定的数值，也可能低于规范规定的数值。此外，不同结构重要性也不一样。它们对于结构的安全、适用和耐久的要求各不相同。为了使混凝土结构设计技术先进、经济合理、安全适用、确保质量的要求，将混凝土结构各种分析公式用于设计时，考虑了上述各种因素的影响。学习本课程时，应该注意分析公式与设计公式之间的联系与区别，了解和掌握我国有关钢筋混凝土结构设计的技术和经济政策。

（4）进行钢筋混凝土结构设计时离不开计算。但是，现行的实用计算方法一般只考虑了荷载效应。其他影响因素，如：混凝土收缩、温度影响以及地基不均匀沉陷等，难于用计算公式来表达。《规范》根据长期的工程实践经验，总结出一些构造措施来考虑这些因素和影响。因此，在学习时，除了要对各种计算公式了解掌握以外，对于各种构造措施也必须给予足够的重视。在设计混凝土结构时，除了进行各种计算以外，还必须检查各项构造要求是否得到满足。

（5）为了指导钢筋混凝土结构的设计工作，名国都制订有专门的技术标准和设计规范。它们是各国在一定时期内理论研究成果和实际工程经验的总结。在学习混凝土结构时，应该很好地熟悉、掌握和运用它们。但是也要了解，混凝土结构是一门比较年轻和迅速发展着的学科，许多计算方法和构造措施还不一定尽善尽美。也正因为如此，各国每隔一定时间都要将自己的结构设计标准或规范修订一次，使之更加完善合理。因此，我们在很好地学习和运用规范的过程中，也要善于发现问题，灵活运用，并且不断地进行探索与创新。