课程设计--钢筋混凝土结构单向板肋梁楼盖课程设计.docVIP

钢筋混凝土结构单向板肋梁楼盖课程设计课程设计诚信声明教育之本在于立人，针对近年来课程设计环节中出现雷同现象与抄袭行为，必须弘扬诚信精神，抵制抄袭行为，以保证我校良好的学风和声誉。为此，在课程设计中，本人自愿做出如下声明：1. 保证遵守北京交通大学海滨学院相关规定和纪律，自觉接受管理。2. 郑重声明能为自己的诚信负责，能够独立完成课程设计工作，不抄袭其他同学的课程设计内容与成果，同时不许他人抄袭自己的课程设计成果，注意成果保密。3. 如果自己的课程设计出现雷同和抄袭，自愿承担相应后果。声明人： 1003 班 宋利军 2012 年 12 月目 录1、设计任务书-（3）2、设计计算书-（5）3、平面结构布置-（5）4、板的设计-（5）5、次梁的设计-（7）6、主梁的设计-（10）7、施工说明-（14）钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书一、 设计题目设计某多层工业建筑（某生产车间）的中间楼面如图所示，其中纵向尺寸56m，横向尺寸35.4m；（采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖） 图1 楼面平面示意二、 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、Ly和Lx尺寸（见设计分组表）楼盖平面轴线尺寸示意图如图2所示.6.0m6.0m6.0m6.0m6.0m5.4m5.4m5.4m图2 楼面平面轴线尺寸2、生产车间的四周外墙均为承重砖墙，其中纵墙厚370mm，横墙厚度240mm，采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑。内设钢筋混凝土柱，其截面尺寸为350mm350mm。3、荷载（1）、楼面活荷载，单位为6（见设计分组表）（2）、楼面面层：水磨石地面（3）、楼盖自重：钢筋混凝土自重标准值（4）、平顶粉刷： 4、材料板:C25；梁：C25 板:HRB400；梁：HRB500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：、确定主梁的跨度为,次梁的跨度为,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为，因此按单向板设计。、按高跨比条件，当时，满足刚度要求，可不验算挠度。对于工业建筑的楼盖板，要求，取板厚3、次梁的截面高度应满足 ，考虑到楼面可变荷载比较大，取 ，截面宽度取。4、主梁的截面高度应该满足，则，取。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： 平顶粉刷 水磨石面层 80mm钢筋混凝土板 恒载： 活载： 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，所以活荷载分项系数取1.3。于是板的设计值总值： = ，近似取值=8.922、板的计算简图：按塑性内力重分布设计。次梁截面为，板的计算边跨： ，中间跨： 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。取1m宽板带作为计算单元，计算简图如下：293、弯矩设计值不考虑板拱作用截面弯矩的折减。由表11-1可差得，板的弯矩系数分别为：边支座1/16，边跨中，1/11；离端第二支座，-1/11；中跨中，1/16；中间支座，1/14。故4、正截面受弯承载力计算环境类别一级，C25混凝土，板最小保护层厚度c=15mm。假定纵向钢筋直径d为10mm，板厚80mm，则界面有效高度板宽b=1000mm。C25混凝土，；HRB400钢筋，。板配筋计算的过程列于下表。截面A1B2C弯矩设计（kN/m）03.61-4.592.89-3.2400.0840.1070.0660.67600.08790.1130.350.0680.0790.338计算配筋（）0174.3224.1134.9156.7实际配筋（）0计算结果表明，支座截面的均小于0.35，符合塑性内力重分布原则；，此值大于，同时大于0.2%，满足最小配筋率的要求。三、次梁设计（按塑性内力重分布计算）：根据本车间楼盖的实际使用情况，楼盖的次梁和主梁的可变荷载不考虑梁从属面积的荷载折减。1、荷载设计值： 由板传来永久荷载： 次梁肋自重： 次梁粉刷重 恒载： 活载： 设计值总值： = 2、计算简图按塑性内力重分部设计。主梁截面为。计算跨度：边跨mm中间跨：mm因跨度相差小与10%，可按的跨连续梁计算。次梁计算简图见下图3、内力计算由表11-1、表11-3可分别查得弯矩系数和剪力系数。弯矩设计值： 剪力设计值：4、承载力计算（1）正截面受弯承载力正截面受弯承载力计算时，跨内按T形截面计算，翼缘宽度取、三者的较小值，故取=1160mm。除支座B截面纵向钢筋按两排布置外，其余截面均布置一排。环境类别为一级，C30混凝土，梁的最小保护层厚度c=20mm。假定箍筋直径10mm，纵向钢筋直径20mm，则一排纵向钢筋，二排纵向钢筋。C30混凝土，；纵向钢筋采用HRB400钢，。正截面承载力计算过程列于表中。经判别跨内截面均属第一类T形截面。截面A1B2C弯矩设计值（kN/m）069.0887.92-67.8859.40 000.020.2190.350.0230.1260.35或0503.4755.0426.8495.1选配钢筋（）0计算结果表明，支座截面的均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则；，此值大于，同时大于0.2%，满足最小配筋率要求。（2）斜截面受弯承载力斜截面受弯承载力计算包括：截面尺寸复核、钢筋计算和最小配箍率验算。验算截面尺寸：，因，截面尺寸按下式验算:截面尺寸满足要求。计算所需腹筋：采用6双肢箍筋，计算支座B左侧截面。由，可得到箍筋间距调幅后受剪承载力应加强，梁局部范围内将计算箍筋的面积增加20%或箍筋间距减小20%。现调整箍筋间距，截面高度在300-500mm的梁，最大箍筋间距200mm最后取箍筋间距。为方便施工，沿梁长不变。 验算配箍率下限值：弯矩调幅时要求配箍率下限值为：，实际配筋率，满足要求。三、 主梁设计主梁按弹性方法设计。1、 荷载设计值为简化计算，主梁自重亦按集中荷载考虑。 次梁传来的荷载： 主梁自重： 主梁粉刷重： 恒载：恒载设计值：活载设计值：2、 计算简图因主梁的线刚度与柱线刚度之比大于5竖向荷载下主梁内力近似按连续梁计算，按弹性理论设计，按弹性理论设计，计算跨度取支撑中心线之间的距离，。主梁计算简图见下图。3、 内力设计值及包络图（1） 弯矩设计值弯矩 式中系数、由附表6-2相应栏查得。(2)剪力设计值剪力 式中系数、附表6-2查得（4）弯矩包络图第一、三跨有可变荷载，第2跨无可变荷载由附表6-2知支座B或C的弯矩值为在第一跨内：以支座弯矩，的连线为基线，作，的简支梁弯矩图，得第一个集中荷载和第二个集中荷载作用点弯矩值分别为：（与前面计算的接近）第二跨内：以支座弯矩，的连线为基线，作，的简支弯矩图，得集中荷载作用点处的弯矩值： 第1、2跨有可变荷载，第3跨无可变荷载第1跨内：在第一跨内以支座弯矩，的连线为基线，作,的简支弯矩图,得第一个集中荷载和第二个集中荷载作用点弯矩值分别为在第2跨内.以支座弯矩,的连线为基线，作,的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点弯矩值分别为：第2跨有可变荷载，第1、3跨没有可变荷载第2跨两集中荷载作用点处（与前面计算的接近）第1、3跨两集中荷载作用点处的弯矩分别为弯矩包络图如图所示（）图1（5）承载力计算正截面受弯承载力主梁跨中按T形截面计算，因跨内设有间距小于主梁间距的次梁，翼缘计算宽度按和中较小值确定，取。主梁混凝土保护层厚度的要求以及跨内截面有效高度的计算方法同次梁，支座截面因存在板、次梁、主梁上部钢筋的交叉重叠，截面有效高度的计算方法有所不同。板混凝土厚度15mm、板上部纵筋10mm、次梁上部纵筋直径18mm。假定主梁上部纵筋直径25mm，则一排钢筋时，;二排钢筋时，。纵向受力钢筋除B支座截面为2排外其余均为1排。跨内截面经判别都属于第一类T形截面。B支座边的弯矩设计值。正截面受弯荷载计算过程列于下表截面1B2弯矩设计值（）0263.28147.08-48.39或000.7020.9820.96502052.8773.7259.1选配钢筋（）0主梁纵向钢筋的弯起和切断按弯矩包络图确定。斜截面受剪承载力验算截面尺寸：，因，截面尺寸按下式验算截面尺寸满足要求。计算所需腹筋：采用钢筋不需要配置玩起钢筋验算最小配箍率：，满足要求。次梁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。取附加箍筋双肢，则在长度s内可布置附加箍筋的排数，排，次梁两侧各布置3排。，满足要求。 因主梁的腹板高度小于，无需在测量设置构造钢筋，四、绘制施工图楼盖施工图包括施工说明、结构平面布置图、板配筋图、次梁和主梁配筋图。1、 施工说明施工说明是施工图的重要组成部分，用来说明无法用图来表示或者图中没有表示的内容。完整的施工说明应包括：设计依据（采用的规范标准：结构设计有关的自然条件，如风荷载、雪荷载等基本情况以及工程地质简况等）；结构设计一般情况（建筑结构的安全等级、设计使用年限和建筑抗震设防类别）；上部结构选型概述；采用的主要结构材料及特殊材料；基础选型；以及需要特别提醒施工注意的问题。详见下图。2、 结构平面布置图楼盖平面布置图见图，图中柱、主梁、次梁、板的代号分别为“Z”“KL”“L”和“B”表示，主次梁的跨数写在括号内。3、 板配筋图板配筋采用分离式，板面筋从支座边伸出长度。板配筋图见图。4、 次梁配筋图次梁支座截面上部的第一批切断点要求离支座边，现取;切断面积要求小于总面积的二分之一，B支座切断，C支座切断，均满足要求：B支座第二批切断，离支座边，剩余兼做架立筋。端支座上部钢筋伸入主梁长度。