钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书.doc
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混凝土结构基本原理课程设计
一整体式肋梁楼盖设计
指导教师：
班级:
学生姓名：
设计时间：
太原理工大学矿业工程学院
地下工程系
钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书
一、设计题目
单向板肋梁楼盖设计
二、设计内容
1、结构平面布置图：
柱网、主梁、次梁及板的布置
2、板的强度计算（按塑性内力重分布计算）
3、次梁强度计算（按塑性内力重分布计算）
4、主梁强度计算（按弹性理论计算）
5、绘制结构施工图
（1）、结构平面布置图（1:
200）
（2）、板的配筋图（1：
50）
（3）、次梁的配筋图（1:
50；1:
25）
（4）、主梁的配筋图（1:
40；1:
20）及弯矩M、剪力V的包络图
（5）、钢筋明细表及图纸说明
三、设计资料
1、楼面活荷载:
车间工业楼面活荷载标准值6。
5KN/m3。
2、楼面构造及恒载：
楼面为20mm厚水泥砂浆抹面，20kN/m2；现浇钢筋混凝土板容重25kN/m3；梁底、板底、梁侧均为15mm厚混合砂浆抹灰粉刷，17KN/m3。
3、材料:
混凝土用：
C30，ft=1.43N/mm2，fc=14。
3N/mm2
钢筋：
主梁、次梁受力筋用HRB335或HRB400级钢筋:
板中受力筋用HRB335级：
其它钢筋采用HRB235级:
纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度,主梁、次梁为25mm，板为15mm。
4、板、次梁、主梁的端支座搁置长度分别为120mm、180mm、240mm.钢筋混凝土柱截面尺寸为400mm×400mm。
现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书
一、平面结构布置:
1、确定主梁的跨度为6.9m，次梁的跨度为6。
6m,主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2。
3m。
楼盖结构布置图如下：
2、按高跨比条件，当≥=57.5mm时，满足刚度要求，可不验算挠度。
对于工业建筑的楼盖板,要求h≥80mm,取板厚h=80mm.
3、次梁的截面高度应满足hc=（～）Lx=（367～550）mm,取hc=400mm
则bc=（～）hc=（133～200）mm,取bc=150mm。
4、主梁的截面高度应该满足hz=（~）Ly=（493～863）mm，hz=500mm,则
。
bz=（~）hz=（167～250）mm,取bz=200mm。
二、板的设计（按塑性内力重分布计算）:
1、荷载计算：
板的恒荷载标准值：
取1m宽板带计算：
20mm水泥砂浆0.02×20=0。
4kN/m
80mm钢筋混凝土板0.08×25=2。
0kN/m
15mm板底混合砂浆0。
015×17=0。
225kN/m
恒载：
gk=2.625kN/m
活载：
qk=6.5×1=6.5kN/m
恒荷载分项系数取1。
2；因为工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于4。
0kN/m，所以活荷载分项系数取1.3.于是板的
设计值总值:
g+q=1.2gk+1.3qk=11。
636kN/m
2、板的计算简图：
次梁截面为150mm×400mm，现浇板在墙上的支承长度为120mm.按塑性内力重分布设计，板的计算边跨：
=+=2300−75−120+=2145≤+=2300-75—120+=2165mm，
取=2145mm（a=120mm）
中跨:
==2300−150=2150mm
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。
计算简图如下图：
3、内力计算及配筋：
用塑性内力重分布理论计算,,α系数如下：
截面位置
1
B
2
C
1/11
-1/14
1/16
—1/16
（kN/m）
1/11×11.636×2。
1452
=4.876
—1/14×11.636×2。
152
=—5。
633
1/16×11。
636×2.152
=3.362
-1/16×11.636×2.152
=-3。
362
已知b=1000mm，设=20mm，则，,，
根据各跨跨中及支座弯矩可列表计算如下:
截面
1
B
2
C
0.8
0。
8
4。
867
-3.842
3.362
2.690
—3。
362
—2.690
51.48
0.095
0.075
0.065
0。
052
0.065
0。
052
0.100
0.078
0。
067
0。
055
0。
067
0。
055
0。
950
0。
961
0。
966
0。
972
0。
966
0。
972
284.6
222.1
193。
4
153.7
193.4
153。
7
0。
00474
0.00370
0。
00322
0。
00256
0.00322
0。
00256
选钢筋
～轴线
～轴线
8＠200
8@250
8@250
8＠250
～轴线
8@200
8@250
8@250
8＠250
实际配筋
~轴线
～轴线
302mm2
252mm2
252mm2
252mm2
~轴线
302mm2
252mm2
252mm2
252mm2
对周边与梁整体相连的多跨连续板的中间跨中和中间支座（第一内支
座除外），可按计算所的弯矩降低20％采用;但对边跨跨中的计算弯矩则不应折减。
4、确定各种构造钢筋：
（1）分布筋选用A6＠250。
（2）嵌入墙内的板面附加钢筋选用A8@200,钢筋长度130mm。
（3）垂直于主梁的板面附加钢筋选用A8＠200，伸入板内的长度，从墙边算起为350mm。
（4）板角构造钢筋：
选用A8＠200，双向配置板四角的上部，该钢筋伸入板内的长度从墙边算起为550mm.
（5）板纵向受力钢筋的锚固长度为40mm。
三、次梁设计（按塑性内力重分布计算）:
1、次梁的支承情况:
2、荷载计算：
由板传来2。
655×2。
3=6.107kN/m
次梁肋自重0.15×（0.4−0.08）×25=1.2kN/m
次梁粉刷重0.015×（0.4−0.08）×2×17=0.2176kN/m
恒载：
gk=7.525kN/m
活载:
qk=6.5×2。
3=14。
95kN/m
设计值总值：
g+q=1。
2gk+1.3qk=28.465kN/m
3、确定计算跨度及计算简图
塑性内力重分布计算时,其计算跨度:
中跨:
==6600−250=6400mm
边跨：
=+=6600−120−200/2+240/2=6500mm1.025=6560mm
取=6400mm（a=180mm）
因跨度相差小于10％,可按等跨连续梁计算,计算简图如下:
内力计算按式和分别计算各跨跨中截面和各支座截面的弯矩和剪力。
截面位置
1
B
2
C
1/11
-1/11
1/16
—1/16
1/11×28。
465×6。
52=109.33
—1/11×28.465×6.52=—109。
33
1/16×28。
465×6.42=72。
87
-1/16×28。
465×6。
42=—72。
87
截面位置
A
Bl
Br
C
0.4
—0.6
0.5
0.5
0。
4×28.465×6.5=74.01
—0。
6×28.465×6.5=—111。
01
0。
5×28.465×6。
4=91.06
0.5×28.465×6.4=91.06
4、正截面配筋计算
（1）、次梁跨中按T形截面计算,T形截面的翼缘宽度，按
¢
b
f
£
1
3
L
=
1
3
*´
6
6
0
0
=
2
2
0
0
m
m
£
s
0
+
b
c
=
2
3
0
0
+
1
5
0
=
2
4
5
0
m
m
梁高：
，
翼缘厚：
判定T形截面类型：
故各跨中截面属于第一类T形截面。
⑵、支座截面按矩形截面计算，离端第二支座B按布置两排纵向钢筋考虑，取h0=400−60=340mm，其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑,取h0=360mm
（3）、次梁正截面承载力计算见下表：
截面位置
1
B
2
C
109。
33
—109。
33
72。
87
-72.87
（或）
14.3×2200×3602=4077.22×106
14.3×150×3402=247。
962×106
14。
3×2200×3602=4077.22×106
14。
3×200×3602=277.992×106
0.027
0。
441〉0.399
0.018
0。
262
0。
027
0。
018
0.310
0.986
0.991
0。
845
1026.7
双筋As=1452.6
As’=115。
5
680。
9
798.5
0.0171
0.0246
0.0113
0。
0133
选择钢筋
322
双排3+122
受压28
3 20
3 20
实际配筋
1140
1671
941
941
（4）、次梁斜截面承载力计算见下表:
截面位置
A
Bl
Br
C
74.01
111.01
91.06
91。
06
193。
05>V（截面满足）
54。
0554。
05〈V
54.05〈V
54.05〈V
箍筋肢数、直径
26
26
26
26
56.6
56.6
56。
6
56。
6
306.3
107.3
165.2
165。
2
实配箍筋间距（mm）
150
150
150
150
94。
76〉v
94。
76不满足，由Asb补充,弯起122
94.76>v
94。
76>v
5、构造配筋要求：
沿全长配置封闭式箍筋，第一根箍筋距支座边50mm
处开始布置，在简支端的支座范围内各布置一根箍筋。
四、主梁设计（按弹性理论计算）：
1、支承情况：
柱截面400×400,由于钢筋混凝土主梁抗弯刚度较钢筋混凝土柱大的多，故可将主梁视作铰支于钢筋混凝土柱的连续梁进行计算。
主梁端部支承于砖壁柱上,其支承长度a=240mm。
2、荷载计算：
为简化计算,主梁自重亦按集中荷载考虑。
次梁传来的荷载：
7。
525×6.6=49.665kN
主梁自重:
（0.5−0。
08）×0.2×2.3×25=4。
83kN
主梁粉刷重:
2×（0.5−0。
08）×0。
015×2.3×17=0。
493kN
恒载:
Gk=54。
998kN
恒载设计值：
G=1.2Gk=65。
986kN
活载设计值:
Q=6。
5×2.3×6.6×1。
3=128。
27kN
3、确定计算跨度及计算简图
主梁计算跨度:
边跨
近似取
中跨：
因跨度相差不超过10%，可按等跨梁计算,计算简图如下:
4、内力计算
1）、弯矩设计值:
M=k1GL+k2QL
其中,k1、k2可由书中表查取,L为计算跨度，对于B支座,计算跨度可取相邻两跨的平均值。
2）、剪力设计值:
V=k3G+k4Q,其中，k3、k4可由书中表查可知.
主梁弯矩计算
项次
荷载简图
k/M1
k/MB
k/M2
k/MC
0.244
111.09
-0.267
-121.57
0。
067
30。
51
-0.267
—121.57
0。
289
255。
78
-0。
133
-117。
71
—0。
133
—117.71
-0.133
—117.71
—0。
044
—39.83
-0.133
—117。
71
0。
200
177.01
—0.133
-117.71
0。
229
202。
68
—0.311
—275。
26
0。
170
150.46
—0。
089
—78.77
组合项次
+
+
+
+
组合值
70.34
-396。
83
—87.20
—239。
28
组合项次
+
+
组合值
366.87
207。
52
主梁剪力计算
项次
荷载简图
k/VA
k/VBL
k/VBR
0.733
48.37
-1.267
—83.60
1.000
65.99
0。
866
111。
08
—1.134
145.46
0
0
—0.133
—10.02
—0.133
—10.02
1。
000
75.35
0.689
88。
38
-1。
311
-168.9
1。
222
157。
43
+
159。
45
+
—252.50
+
213.4
4、主梁正截面和斜截面承载力计算:
（1）、主梁跨中按T形截面计算,T形截面的翼缘宽度,按
故取:
梁高：
，（边跨）,（中间跨）
翼缘厚:
判断T形截面类型：
故各跨中截面属于第一类T形截面。
⑵、支座截面按矩形截面计算,离端第二支座B按布置两排纵向钢筋考虑，取h0=500−80=420mm。
正截面配筋计算：
截面位置
1
B
2
366。
87
—396。
83
207。
52
—87.20
38.85
—357。
98
（或）
1。
0×14。
3×2300×4402=6367.504×106
1。
0×14.3×200×4202=504.504×106
1.0×14.3×2300×4402=6367.504×106
1.0×14。
3×200×4602=605.176×106
0。
058
0.787>0.399
0.030
0.144
0。
060
0.55
0.030
0。
156
0。
970
0.725
0.985
0。
922
2865.3
2847
1526.7
685.3
0.0286
0。
0285
0.0153
0.0069
选择钢筋
625
625
受压28
422
222
实际配筋
2945
2945
1520
760
斜截面配筋计算：
截面位置
A
Bl
Br
159.45
-252。
50
213.4
因，截面尺寸按下面式计算
300。
3〉V
截面满足
剪跨比:
λ
〉3取=3。
0
55。
06〈V
52.5552。
55箍筋肢数、直径
28
28
28
100。
6
100。
6
100。
6
127.1
63。
4
78。
8
实配箍筋间距（mm）
150
150
150
143。
56〈V
不满足
137。
5不满足
137。
5不满足
9。
36
68。
03
44.99
选配弯起钢筋
弯起125
弯起125
弯起125
实配钢筋面积（mm2）
409。
9
409。
9
409。
9
最小配箍率，满足要求
5、两侧附加横向钢筋的计算：
次梁传来的集中力：
，
附加箍筋布置范围:
取附加箍筋:
8@200，则在长度范围内可布置箍筋的排数:
排,梁两侧各布置三排。
另加吊筋
选配120,满足要求
五、关于计算书和图纸的几点说明：
1、经验算各截面的尺寸、最小配筋率均可满足要求。
2、根据计算结果绘制板、主梁配筋图，图纸采用2＃图纸，2张.
2、结构平面布置图：
比例1：
200.
3、板的配筋图：
比例1:
50
⑴、分布筋选用：
Φ6＠250
⑵、与主梁垂直的附加负筋选用：
Φ8＠200，深入板中的长度为500mm。
⑶、与承重砌体墙垂直的附加负筋选用:
Φ8＠200,伸出墙边长度为300mm。
⑷、板角附加短钢筋双向布置Φ8＠200，每一方向伸出墙边的长度为500mm。
4、主梁的配筋图：
比例1：
30
⑴、箍筋选用：
加密区选用Φ6@100，非加密区选用Φ6@150。
⑵、中间支座负钢筋的弯起，上弯点距支座边缘为50mm.
⑶、在次梁与主梁交界处设置附加横向钢筋,选用Φ8@200，两边各布置三排,另加一根1Φ18吊筋。
⑷、离支座边缘50mm处各设置一个附加箍筋。
⑸、其余钢筋截断详见配筋图
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