楼盖课程设计

课程名称：混凝土及砌体结构设计题目： 钢筋混凝土现浇楼盖设计 院 系： 土木系 专 业： 建工卓本 年 级： 2011级 姓 名： 黄庆中 指导教师： 王玉霞 西南交通大学峨眉校区 2013年12月10 日课 程 设 计 任 务 书专 业 建工卓本 姓 名 黄庆中 学 号 20117569 开题日期：2013年 10月 日 完成日期：2013 年 12 月 10日题 目 钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖 一、设计的目的1、了解单向板肋梁楼盖的荷载传递关系及其计算简图的确定； 2、掌握板厚及梁系截面尺寸的确定方法； 3、通过板及次梁的计算，掌握按考虑塑性内力重分布分析内力的计算方法； 4、通过主梁的计算，掌握按弹性理论分析内力的计算方法，并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法； 5、掌握板、梁的配筋计算； 6、了解并熟悉现浇梁板结构的有关构造要求； 7、掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方法、制图规定，进一步提高制图的基本技能； 8、学会编制钢筋材料表。二、设计的内容及要求（一）设计资料某多层厂房，采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖，结构布置如附图所示。1、结构布置柱网尺寸及楼面活载大小详见“附图”；2、楼面面层用20mm厚水泥砂浆抹面，容重20KN/m3，板底及梁用15mm厚混合砂浆抹面，容重17KN/m3；3、混凝土强度等级C20，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25KN/m3。（二）设计内容和要求进行楼盖梁板系统结构设计，并绘制施工图。要求：提交设计说明书一本，楼盖结构施工图（autoCAD绘图或手画图）一张； 板和次梁按考虑塑性内力重分布方法计算；主梁按弹性理论计算内力。1、对设计说明书的要求设计说明书应包括下列内容：（1）板厚及梁系截面尺寸的确定；（2）板、梁计算简图；（3）荷载计算；（4）内力分析及内力组合；（5）配筋计算；（6）构造要求。2、对图纸的要求楼盖结构施工图应包括下列内容：（1）楼盖结构平面布置图（板的配筋绘于此图上）板、梁、柱均要编号且注明定位尺寸；板的配筋可采用分离式或弯起式，钢筋要编号，同一编号的钢筋至少有一根钢筋要注明直径、间距及截断或弯起位置。（2）次梁模板及配筋图要求绘出次梁立面和足够数量的断面模板及配筋图；要求几何尺寸，钢筋编号、型号、直径、间距、弯起和截断位置、搭接长度、锚固长度等标注全面；要求绘出抽出钢筋图；可以利用对称性只画一半。（3）主梁模板及配筋图要求同次梁。（4）整个楼盖主梁钢筋材料表（5）设计说明包括混凝土强度等级、钢筋级别、混凝土保护层厚度、钢筋搭接长度、锚固长度等需要说明的问题。（三）注意事项1、计算书书写认真，字迹工整，装订成册；2、施工图用白图纸铅笔绘制，图面布置合理，比例适当，图面整洁，线条清楚，文字采用仿宋体，符合制图标准，达到施工图要求。（四）参考文献1、混凝土结构设计规范（GB500102010）2、建筑结构荷载规范（GB500092001）3、建筑结构制图标准（GB/T501052010）4、房屋建筑制图统一标准（GB/T500012010）5、混凝土结构与砌体结构设计 中南大学 余志武 中国铁道出版社附图结构布置柱网尺寸及楼面活载大小学号次梁跨度(mm)主梁跨度(mm)楼面活载标准值(kN/m2)BBLL建筑三班/重修60005500540050004.0建筑二班66006000600054005.0建筑一班70006600630060006.0三、指导教师评语 四、成 绩 指导教师 (签章) 年 月 日1、 结构布置板、梁截面尺寸：板厚 对于工业建筑的楼盖板要求取板厚h=80mm次梁截面尺寸h=lo/18-lo/12=6000/18-6000/12=333-500mm， 取h=450mm，b=200mm主梁截面尺寸 h=lo/14-lo/8=5400/14-5400/8=386-675mm , 取h=650mm,b=250mm。2、 板的计算板按考虑塑性重分布的方法计算，取1m宽板带为计算单元，板厚h=80mm，有关尺寸及计算如图所示（1）荷载 楼面面层 板自重 板底抹灰 g=3.19 楼面活荷载 合计 g+q=8.39 （2）内力计算跨度板厚 h=80mm 次梁截面尺寸 bh=200mm450mm边跨 lo=2500-100-120+80/2=2320mm中间跨 第二跨lo=2500-200=2300mm其余跨lo=2700-200=2500mm 跨度差 （2500-2320）/2320=7.8%10%板有8跨，可按5跨连续板计算板的弯矩 （3）配筋计算b=1000mm h=80mm ho=h-as=80-20=60mm 截面位置边跨跨中B支座离端第二跨跨中中间跨跨中中间支座（C）-间-间-间-间-间-间-间-间-间M/()4.105-3.2262.7742.7740.83.2773.2770.8-3.277-3.2770.11880.09330.08030.06420.09480.07590.09480.07590.12680.09820.08380.06640.09980.07900.09980.0790271209179142213168213168选用钢筋直径、间距和截面面积180279200251130 217130217130 217130217200251200251计算结果表明均小于0.35，符合塑性内力重分布的条件3、 次梁计算次梁按考虑塑性重分布的方法计算，截面尺寸及计算如图所示（1） 荷载计算 由板传来恒载 3.192.7=8.613kN/m 次梁自重 1.2250.2（0.45-0.08）=2.22kN/m 次梁侧面抹灰 1.20.015（0.45-0.08）217=0.226kN/m g=11.059kN/m 板传来活荷载 q=5.22.7=14.04kN/m 合计 g+q=25.1kN/m（2） 内力 计算跨度次梁在墙上支撑长度a=240mm，主梁截面尺寸 bh=250650mm边跨 净跨度 ln=5500-125-120=5255mm计算跨度lo=5500-125-120+240/2=5375mm lo=1.025（5500-125-120）=5385mm 取较小值lo=5375mm中间跨 净跨度lo=6000-250=5750mm计算跨度lo=6000-250=5750mm跨度差 （5750-5375）/5375=5.9%V199.2V199.2V199.2V选配箍筋、直径、间距200200200200（kN）63.9163.9163.9163.91（kN）-39.6039.6039.60（kN）-103.51V103.51V103.51V验算最小配筋率：（满足条件）配筋图为：4、 主梁计算主梁按弹性理论计算。因主梁与柱线刚度比大于4，故主梁可视为铰支在柱顶的连续梁。主梁的截面尺寸及计算简图（1）荷载 由次梁传来的荷载： 主梁自重： 1.2250.25（0.65-0.08）2.7=11.543kN主梁侧抹灰： 1.20.01517（0.65-0.08）22.7=0.942kN全部恒荷载： G=78.839kN全部活荷载： Q=14.046=84.24kN合计 P=G+Q=78.839+84.24=163.08kN（2）内力 计算跨度 主梁在墙上支承长度a=370mm柱子尺寸 边跨净跨 边跨计算跨度 取最小值： 中间跨 净跨 计算跨度 可采用连续梁表格计算内力项次荷载图边跨跨中中间跨跨中支座B支座C12-29.093-16.8145-11.35内力不利组合+154.6720.3-96.91-70.11+49.64132.64-96.91-70.11+133.25115.80-139.34-57.83+55.1114.99-85.99-118.79项目荷载图支座A支座B(左)支座B（右）支座C（左）支座C（右）12345内力不利组合+62.11-100.9745.95-32.8975.01+19.99-58.8588.07-75.0132.89+53.6-109.4898.77-64.3130.11+31.28-56.6676.79-86.2986.29（3）内力包络弯矩包络图： 剪力包络图：（4）配筋计算 正截面承载力计算边跨 取中间跨 取已知 对于边跨：所以主梁边跨跨中截面按第一类T形截面计算。同理可得中间跨跨中截面也按第一类T形截面计算。主梁支座按矩形截面计算。b=250mm 支座B边缘 支座C边缘 主梁各跨跨中截面和各支座截面的配筋计算列于表截面位置边跨跨中支座B中间跨跨中支座CM/()154.67-106.72132.64-86.17250250250250166225018002505905905905900.02780.12770.02210.10310.02820.13710.02230.1090988664775