混凝土单向板楼盖课程设计完整版Word格式.doc

1、根据所给设计资料进行钢筋混凝土单向板肋梁楼盖的设计，目的是要掌握受弯构件正截面、斜截面承载力计算，熟悉肋梁楼盖结构布置要点：理解钢筋混凝土塑性变形内力重分布的基本概念；掌握连续梁、板的设计方法，荷载取值及内力计算；熟悉弯矩包络图、抵抗弯矩图的绘制方法；掌握梁、板配筋的构造要求；同时要熟悉计算中的各项规定。根据本课程设计的具体情况，设计包括楼盖板、次梁、主梁的设计计算式的书写，其中包括板、次梁、主梁内力计算，正斜截面的配筋计算；施工图的绘制。2、课程设计的主要内容及基本要求（1）板和次梁按塑性内力重分部计算内力；主梁按弹性理论计算内力，并绘出弯矩包络图。（2）绘制楼盖结构施工图、楼面结构平面布置

2、图（标注墙、柱定位轴线编号和梁、柱定位尺寸及构件编号）。、楼板及配筋平面图（标注板厚、板中钢筋的直径、间距、编号及其定位尺寸）。、次梁、配筋图（标注次梁截面尺寸、几何尺寸、钢筋直径、根数、编号及定位尺寸）。、主梁、配筋图（绘制出主梁的弯矩包络图、抵抗弯矩图及配筋图），（标注主梁截面 尺寸及几何尺寸、钢筋的直径、根数、编号及其定位尺寸）。、在图中标明有关设计说明，如混凝土强度等级、钢筋的种类、混凝土保护层厚度等。（3）计算书：要求计算准确，步骤完整，内容清晰。3、设计资料某多层厂房，采用筋钢混凝土现浇单向板肋梁楼盖，其中三层楼面荷载、材料及构造等设计资料如下： 1）楼面面层用20mm厚水泥砂浆抹

3、面（），板底及梁用15mm厚石灰砂浆抹底（）； 2）混凝土强度等级采用C25，钢筋除梁纵向主筋采用HRB335钢筋外，其余均采用HPB300钢筋，（钢筋混凝土容重）; 3）板伸入墙内120mm，次梁伸入墙内240mm，主梁伸入墙内370mm；柱的截面尺寸400 mm400 mm。 4）楼面活荷载标准值：q=m2计算部分一、楼盖柱网、结构图设计1、建筑物的楼盖平面为矩形，轴线尺寸为。按肋梁楼盖的板、梁的跨度，主梁为612m，次梁46m，单向板3m。采用主梁沿横向布置，由此确定：（1）主梁跨度为 ： ；（2）次梁跨度为 ：（3）板的跨度为 ： 。得：楼盖柱网图如图1-1所示。图1-1楼盖柱网图2、

4、根据构造要求，初定截面尺寸如下：（1）板厚 ：按高跨比条件，当时，满足刚度要求，可不验算挠度，且工业建筑楼板厚度要求，取板厚；（2）次梁 ：次梁的截面高度应满足 ，取 ；则，取。（3）主梁 ：主梁的截面高度应该满足，则，取。（4）柱截面 ：3、楼盖的梁板结构平面布置及构件尺寸如图2-1所示图2-1梁板结构平面布置二、板、次梁、主梁计算（一）板的计算1） 荷载计算 （按考虑塑性内力重分布的方法计算） 取1m宽板带计算： 20mm厚水泥砂浆抹面（） 215mm厚石灰砂浆抹底（） 280mm厚钢筋混凝土板（） 2 恒荷载标准值： 2 活荷载标准值：恒荷载分项系数取；因为工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值

5、大于2，所以活荷载分项系数取。于是板的设计值总值： = 22） 计算简图如图3-2所示 图3-2板的计算简图取1m板宽作为计算单元，次梁截面尺寸为，板厚为。板的计算跨度为：边跨： 或 取最小值 （）中间跨：跨度差：板为多跨连续板，对于跨数超过五跨的等截面连续板，其各跨受荷相同，且跨差不超过10%时，均可按五跨等跨度连续板计算。则：计算简图如图3-3所示 图3-3 板的计算简图3） 板的内力计算见表3-1所示 表3-1截面1B2C截面系数 1/11-1/111/16-1/14=注：梁板搁置在墙上，支座A弯矩截面计算系数m=04） 正截面强度计算 假定环境类别为一类，查表得最小钢筋保护层厚度c=1

6、5mm，假定纵向钢筋直径d=10mm，板厚80mm，则截面有效高度as=c+d/2=20mm。取则采用C25混凝（），HRB335钢筋（梁纵向主筋）（），板和箍筋均采用HPB300钢筋：（）。考虑四边与梁整体连接的中间区格单向板拱作用的有利因素，对中间区格的单向板，其中间跨的跨中截面弯矩及支座截面弯矩可各折减20%。5）板的弯矩及配筋计算如3-2所示 表3-2M（）*1357485选用钢筋实际配筋支座截面均小于=，符合塑性内力重分布的原则，/bh=196/（1000*80）=%，此值大于：fy=*270=%，同时大于%，满足最小配筋率的要求。6）板的配筋如附图3-1所示附图3-1板的配筋（二）

7、、次梁的计算（按塑性内力重分布计算）1） 荷载计算 由板传来的荷载： 次梁自重：次梁粉刷抹灰重： 恒荷载标准值： 活荷载标准值：设计值总值：2） 计算简图4-2所示图4-2 次梁的计算简图计算跨度： 或=取 （5685-5550）/5500=%10%次梁为多跨连续梁，对于跨数超过五跨的等截面连续梁，其各跨受荷相同，且跨差不超过10%时，均可按五跨等跨度连续梁计算。计算简图如图4-3所示 图4-3次梁的计算简图3） 次梁弯矩计算见表4-1所示 表4-1次梁剪力计算见表4-2（剪力计算使用梁的净跨L0） 表4-2AB（左）B（右）剪力系数 4） 正截面强度计算： 确定翼缘宽度：正截面受弯承载力计算

8、时，跨内按T形截面计算，次梁工作时板可作为翼缘参与工作，在跨中截面翼缘受压可按梁计算，翼缘的计算宽度取下列值中的小值。因 所以仅按计算跨度 和净距 考虑。=400-35=365mm （ 取保护层厚度为35mm ），翼缘厚度按计算跨度考虑 ，按梁（肋）净跨考虑 ， 取 。按计算跨度考虑 按梁（肋）净距考虑 取 支座截面翼缘受拉仅按矩形梁计算 判断次梁的截面类型 属于第一类T型截面，按梁宽为 的矩形截面计算。 次梁正截面承载力计算见表4-3所示 次梁正截面承载力计算 表4-3 18932001850548604357412实配AS （mm）603402配筋率%各截面均小于=（选用混凝土C50,钢筋

9、选用HRB335），符合塑性内力重分布的原则，配筋率均大于：fy=*300=%sv,min=fy=*270=%满足最小配筋率的要求。6） 次梁构造次梁的构造应满足：次梁的构造应符合受弯构件的所有构造要求；次梁深入墙内的长度不小于240mm；且截面尺寸满足高跨比（）和高宽比（）要求，可以不做挠度和裂缝宽度验算。7）次梁的配筋图见附图4-1。次梁配筋附图4-1（三）主梁的计算（按弹性理论计算）考虑塑性内力重分布的构件在使用荷载作用下变形较大，应力较高，裂缝较宽。因为主梁是楼盖的重要构件，要求有较大的强度储备，且不易有较大的挠度，因此不使用考虑塑性内力重分布的方法，采用弹性方法分析内力。1）荷载计算

10、主梁自重为均布荷载，但此荷载值与次梁传来的集中荷载相比很小。为计算方便，采取就近集中的方法，把集中荷载作用点两边的主梁自重集中到荷载作用点，将主梁视为承受集中荷载的梁来计算。 次梁传来的荷载： kN 主梁自重： 主梁粉刷重： 恒荷载标准值： 活荷载标准值： 恒载设计值： 活载设计值：1） 计算简图如图5-2所示图5-2主梁的计算简图主梁为四跨连续梁，柱截面尺寸为： 取 中跨：平均跨度：（5400+5407）/2=可按等跨连续梁计算，计算简图如图5-3所示 图5-3主梁计算简图2） 内力计算 弯矩计算：由弯矩及剪力系数计算主梁弯矩及剪力，等截面等跨连续梁在常用荷载作用下内力系数可以参见相关资料。

11、弯矩设计值：，其中，可由书中表查取，L为计算跨度。边 跨： ；中 跨：平均跨：主梁弯矩计算见表5-1。主梁弯矩计算表 表5-1荷载图节点弯矩支座弯距kM 1M 2M3M 4M5MBMCMD+=+=+=+=+=-123主梁弯矩包络图见附图5-4附图5-4主梁弯矩包络图剪力计算主梁剪力计算见表5-2. 主梁剪力计算表 表5-2.剪力VAVBlVBrVclVcr 确定翼缘宽度 主梁跨中按T型截面梁计算，翼缘宽度取下列值中的小值。因 所以紧按计算跨度 和净距 考虑。 取 。 取 判断主梁的截面类型 正截面强度计算主梁正截面强度计算见表5-3 主梁强度计算 表5-3截 面34bho2或 ho21802

12、4652250 42021800 4652422222+418122+218218实际钢筋截面面积（mm2）152017875095） 斜截面强度计算主梁斜截面强度计算见表5-4 主梁斜截面强度计算 表5-4B支座左B支座右C支座左C支座右V 满足 按构造配筋 n=2 26） 主梁构造主梁的构造应满足：主梁的构造符合受弯构件的所有构造要求，主梁受力钢筋的弯起和切断应由主梁的抵抗弯矩图确定；为防止次梁作用处主梁受集中力冲击破坏，应在次梁下设吊筋；主梁中纵筋的锚固由构造决定。7） 主梁吊筋计算由次梁传给主梁的集中荷载（不包括主梁的自重及粉刷）为： 采用箍筋，2 ，2，=270N/mm2取m=5若采

13、用吊筋，则： 选8）主梁配筋图见附图5-1附图5-1主梁配筋图参考文献1、梁兴文 史庆轩主编混凝土结构设计-北京：中国建筑工业出版社，20082、中国工程建设标准化协会标准，钢筋混凝土连续梁和框架考虑内力重分布设计规程-北京：中国建筑工业出版社，19913、CB40010-2002 混凝土结构设计规范-北京：中国建筑工业出版社，20024、结构设计资料编委会建筑结构设计手册-北京：中国建筑工业出版社，20045、钢结构设计手册6、兰宗建等 钢筋混凝土结构-东南大学出版社，2003，27、毕业设计资料编 土木工程专业课程设计-长江大学城市建设学院，2004，28、建筑结构静力计算手册-中国建筑工业出版社