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1、给水排水工程构造课程设计计算书学 校： 院 系： 专 业：给排水科学与工程 年 级： 级 姓 名： 学 号： 指引教师： 分组号码： 二一二年十二月三十日 现浇钢筋混凝土水池顶盖课程设计1.1.1 设计资料 某矩形水池顶盖平面尺寸为31.5m18.0m，盖顶平面图如图1-1所示。采用钢筋混泥土顶板，设计此水池顶板。 荷载及材料如下：（1） 池顶覆土厚度为300（覆土重18kN/m3)；（2） 顶盖底面：砂浆抹面，厚20；（3） 混凝土重度25kN/m3； （4） 材料强度级别:混凝土强度级别C25；主梁和次梁的纵向受力钢筋采用HRB400级，板、主次梁的箍筋采用HRB235级。（5） 1-1图
2、中l1 =2.00m l2 =6.30m q=4kN/m3 图1-1 矩形水池顶盖平面1.1.2 现浇单向板肋梁构造设计 1、构造布置及构件截面尺寸拟定 （1）柱网尺寸 拟定主梁的跨度为6.00m，次梁的跨度为2.00米，既柱距为6.00m2.00m.主梁每跨内置两根次梁，板的跨度为2.00m。 （2）板的厚度h 对于有覆土的水池顶盖，板厚，因此取板厚。 （3）主梁界面尺寸根据刚度规定，取，截面宽度，取。 （4）次梁界面尺寸根据刚度规定，取，截面宽度，取。2、板的设计 根据混凝土构造设计规范（GB 50010 - ）规定，本设计中板区格长边与短边之比为：，介于之间，易用双向板进行设计。但也可按
3、短边方向受力的单向板计算，在沿长边方向布置足够数量的构造钢筋来解决。 (1)材料批示及梁、板截面尺寸C25混凝土： HRB235钢筋： HRB400钢筋： 混凝土重度原则值为，覆土重度原则值为，砂浆抹面层重度原则值为。板厚采用100，次梁采用，主梁采用。（2） 荷载设计值 恒荷载分项系数；由于，故活荷载分项系数。永久荷载原则值 覆土重 板自重 抹面重 合计 永久荷载设计值： 可变荷载原则值： 可变荷载设计值： 总荷载： 考虑梁板整体性对内力的影响，计算折算荷载： 取1m宽板带进行计算，计算单元上的荷载为 （3） 板计算简图 图2-1 板计算简图计算跨度：边跨 中跨（4） 内力计算持续板为9跨，
4、可按五跨持续梁的内力系数进行计算。跨中弯矩： 支座弯矩： 计算支座边沿处的内力： （5） 配筋计算及绘制配筋图 板厚。按给水排水工程钢筋混凝土水池构造设计规程CECS138：，板中受力钢筋的混凝土保护层厚度取100，故。板正截面承载力计算成果见表2-1。 板的配筋计算 表2-1截面边跨跨中第一内支座第二跨中中间支座中间跨中4.61-4.8042.57-3.7243.300.0920.0960.0510.0740.0660.9520.9490.9740.9620.966354.76370.85193.31283.60250.27选用钢筋实际配筋面积359387359359359最小配筋量 注：1
5、、表中取较大值，比较后取。2、 对于板：。 图2-2 板配筋图3、次梁的设计（1） 荷载计算 板传来的恒荷载设计值 9.962.00=19.92 梁自重设计值 1.2250.2（0.5-0.1）=2.4 恒荷载 活荷载 q=1.442=11.2 总荷载 g+q=33.52 q/g=11.2/22.32=0.5023 考虑主梁扭转刚度的影响，调节后的折算荷载为 （2）计算简图 如图3-1所示 主梁截面尺寸为 计算跨度：边跨 中跨 图3-1 次梁计算简图（3）内力计算按五跨持续梁计算跨中和支座弯矩以及各支座左右截面的剪力值。跨中弯矩： 支座弯矩： 支座边沿的内力： A支座右侧剪力 A支座右侧边沿剪
6、力 B支座左侧剪力 B支座左侧边沿剪力 B支座右侧剪力 B支座右侧边沿剪力 C支座左侧剪力 C支座左侧边沿剪力 C支座右侧剪力 C支座右侧边沿剪力 （4） 正截面承载力计算梁跨中按T形截面计算，其翼缘宽度课取下面两项中的较小者： 故取。按给水排水工程钢筋混泥土水池构造设计规程CECS 138：钢筋的混凝土保护层厚度为35mm，故对T形截面，取，有效高度（按一排钢筋考虑。 判断各跨T形截面的类型： 故第1、第2和第3跨中均属于第一类T形截面。次梁的正截面承载力计算成果见表3-1。 次梁正截面承载力计算 表3-1截面1B2C3弯矩109.35-121.1358.30-92.9973.0345543
7、0455430455截面类型第一类T形矩形第一类T形矩形第一类T形 -0.275 -0.211 -0.0222 -0.0118 -0.01480.9890.8350.9940.8800.993675937358683449选用钢筋实际配筋面积763941402763509最小配筋量（5）斜截面承载力计算 次梁剪力全木由箍筋承当时，斜截面承载力计算成果见表3-2. 次梁箍筋计算 表3-2 截面A78.686120.988107.27398.014102.886箍筋肢数，直径1011011011011012256364.36202.76287.97236.17设计配筋间距2501501501501
8、50与否许配弯筋否否否否否（6） 次梁配筋图 图3-2 次梁配筋图4、主梁的设计（1） 荷载计算 次梁传来恒荷载设计值： 25.126.3=158.256kN 主梁自重设计值 1.20.4（0.7-0.1）225=14.4kN恒荷载 G=172.656kN次梁传来的活荷载设计值 Q=8.46.3=52.92kN （2） 计算简图 见图4-1柱截面尺寸300mm300mm计算跨度 图4-1 主梁计算简图（3） 内力计算（1）弯矩设计值及包络图，根据公式计算成果见表 4-1，弯矩包络图见图4-2 序号计算截面简图M1MaMBM2MbMC0.244252.50.155160.4-0.267-276.
9、30.06769.30.06769.3-0.267-276.30.28992.80.24477.5-0.133-42.2-0.133-42.2-0.133-42.2-0.133-42.2-0.044-14.10.08928.3-0.133-42.20.20063.50.20063.5-0.133-42.20.22994.90.12640.0-0.311-98.70.09630.50.17054.0-0.089-28.2-0.089/3-9.4-0.059-18.7-0.089-28.30.17054.00.09630.5-0.133-42.2内力组合+345.3237.9-318.527.127.1-318.5+238.4188.7-318.5132.8132.9-313.5+347.4200.4-375.099.8123.3-304.5+243.1141.7-304.6123.399.8-
