钢筋混泥土现浇单向板肋梁楼盖课程设计合集

钢筋混凝土结构课程设计 - 1 - 设计人： 钢筋混凝土结构课程设计 目 录 1、设计任务书 -（ 1） 2、设计计算书 -（ 2） 3、平面结构布置 -（ 2） 4、板的设计 -（ 3） 5、次梁的设计 -（ 6） 6、主梁的设计 -（ 10） 7、关于计算书及图纸的几点说明 -（ 16） 附图 1、平面结构布置图 -（ 18） 附图 2、板的配筋图 -（ 19） 附图 3、次梁的配筋图 -（ 20） 附图 4、主梁配筋图 -（ 21） 参考资料： 1、建筑荷载规范 2、混凝土结构设计规范 钢筋混凝土结构课程设计 - 2 - 设计人： 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、楼面的活荷载标准值为 9.0kN/m2 2、楼面面层水磨石自重为 0.65kN/m2,梁板天花板混合砂浆抹灰 15mm. 3、材料选用： （ 1）、混凝土： C25 （ 2）、钢筋：主梁及次梁受力筋用级钢筋， 板内及梁内的其它钢筋可钢筋混凝土结构课程设计 - 3 - 设计人： 以采用级。 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 m6.6 ,次梁的跨度为 m0.5 ,主梁每跨内布置两根次梁 ,板的跨度为 m2.2 。楼盖结构布置图如下：、按高跨比条件，当 mmlh 55401 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 mmh 80 ，取板厚 mmh 80 3、次梁的截面高度应满足 121(h 278()181 L mm)417 ，取 mmh 400 则21(b 133()31 h mm)200 ，取 mmb 200 。 钢筋混凝土结构课程设计 - 4 - 设计人： 4、主梁的截面高度应该满足81(h 440()141 L mm)660 ， mmh 400 ，则21(h 200()31 h mm)300 ，取 mmb 250 。 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： 水磨石面层 mkN /65.0165.0 80mm 钢筋混凝土板 mkN /0.22508.0 15mm 板底混合砂浆 mkN /255.017015.0 恒载： mkNgk /905.2 活载： mkNqk /919 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mkN/0.4 ，所以活荷载分项系数取 1.3。于是板的 设计值总值： qg =kk qg 3.12.1 mkN /186.15 2、板的计算简图：钢筋混凝土结构课程设计 - 5 - 设计人： 8 0 m m 厚 钢 筋 混 凝 土 板次梁1 2 0 2 0 02 0 0 次梁截面为 mmmm 400200 ，现浇板在墙上的支承长度不小于 100mm，取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： mmlhll nn 2030025.1202028012010022002101 ， 取 mml 202001 ( mma 120 ) 中跨： mmlln 2 0 0 02 0 02 2 0 002 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： 2 3B C C B2020 2000 2000 2000 2020q+g=15.186kN/m板的计算简图 钢筋混凝土结构课程设计 - 6 - 设计人： 3、内力计算及配筋： 用塑性内力重分布理论计算，则有 系数如下： 表 1.0 支承情况 截 面 位 置 端支座 边跨支 座 离端第二支座 离端第二跨 中 中间支 座 中间跨 中 A 1 B 2 C 3 梁板搁支在墙上 0 1/11 两跨连续： -1/10 三跨以上连续：-1/11 1/16 -1/14 1/16 板 与梁整浇连接 -1/16 1/14 梁 -1/24 梁与柱整浇连接 -1/16 1/14 则由 20)( lqgM 可计算出 1M 、 BM 、 2M 、cM，计算结果如下表： 截面位置 1 B 2 C 1/11 -1/11 1/16 -1/14 20)( lqgM )/( mkN 202.2186.15111 633.5 20.2186.15111 633.5 20.2186.15161 87.3 20.2186.1514/1 43.4 由题知： ,20,1 0 0 0 mmammbs 设则 ，mmahhs 6020800 mmNf c /9.11 ， mmNf y /210 根据各跨跨中及支座弯矩可列表计算如下： 截面 1 B 2 C M（ mkN ） 1M BM 2M 28.0 M cM cM8.0 20)( lqgM 5.633 -5.633 3.87 3.10 -4.43 3.54 201 bhfc （ mkN ） 42.84 201 bhfMcs 0.131 0.131 0.090 0.073 0.103 0.083 s 211 0.141 0.141 0.094 0.076 0.109 0.087 钢筋混凝土结构课程设计 - 7 - 设计人： ( 614.0b) 5.01 s 0.930 0.930 0.953 0.962 0.946 0.957 0/ hfMA yss （ mm2） 480.7 480.7 322.3 255.8 317.7 293.6 选钢筋 轴线 轴线 8/10130 8/10130 8130 8130 轴线 8/10130 8/10130 6/8130 6/8130 实际配筋 轴线 轴 线 495mm2 495mm2 387mm2 387mm2 轴线 495mm2 495mm2 302mm2 302mm2 位于次梁内跨上的板带，其内区格四周与梁整体连接，故其中间跨的跨中截面（ 2M 、3M）和中间支座（cM）计算弯矩可以减少 20%，其他截面则不予以减少。 4、确定各种构造钢筋： 分布筋选用 6300。 嵌入墙内的板面附加钢筋选用 8200。 垂直于主梁的板面附加钢筋选用 8200。 板角构造钢筋 :选用 8200,双向配置板四角的上部 。 5、绘制板的配筋示意图： 采用弯起式筋 ,详见板的配筋图 . 三、次梁设计（按塑性内力重分布计算）： 1、次梁的支承情况： 钢筋混凝土结构课程设计 - 8 - 设计人： 120 250主梁250次梁 2、荷载计算： 由板传来： mkN /391.62.2905.2 次梁肋自重： mkN /6.12508.04.02.0 次梁粉刷重 mkN /2 1 7 6.017208.04.00 1 5.0 恒载： mkNgk /2086.8 活载： mkNqk /8.192.29 设计值总值： qg =kk qg 3.12.1 mkN /53.35 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： mmlln 4 7 5 02 5 05 0 0 002 边跨： mmalln 4875224022501205000201 mml n 4 8 7 34 7 5 50 2 5.10 2 5.1 ,取 mml 487001 ( mma 240 ) 因跨度相差小于 10%，可按等跨连续梁计算，计算简图如下： 钢筋混凝土结构课程设计 - 9 - 设计人： B2C3C Bq+g=35.53kN/m4870 4750 4750 4750 4870次梁的计算简图 3、内力计算： 由 20)( lqgM 可计算出 1M 、 BM 、 2M 、cM，计算结果如下表： 截面位置 1 B 2 C 1/11 -1/11 1/16 -1/14 20)( lqgM )/( mkN 2870.453.35111 61.76 2870.453.35111 61.76 2750.453.35161 10.50 2750.453.3514/1 26.57 由nlqgV )( 可计算出 AV 、BlV、 BrV 、cV，计算结果如下表： 截面位置 A lB rB C 0.45 0.60 0.55 0.55 nlqgV )( )(kN 755.453.3545.0 03.76 755.453.3560.0 371.101 750.453.3555.0 82.92 750.453.3555.0 82.92 4、截面承载力计算： 、次梁跨中按 T形截面计算， T形截面的翼缘宽度 fb，按mmsbmmlb f 22002002000166750003131 0 ，故取 mmb f 1667 。 梁高： mmhh 3 6 0404 0 0,4 0 00 翼缘厚 ： mmhf 80 判定 T 形截面类型： 钢筋混凝土结构课程设计 - 10 - 设计人： mmNhhhbf fffc 601 108.5 0 7)2803 6 0(801 6 6 79.110.1)2( )(10.50)(61.768.507中间跨中边跨中mkNmkNmkN 故各跨中截面属于第一类 T 形截面。 、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 mmh 3 4 0604 0 00 ，其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑， 取 mmh 3600 、次梁正截面承载力计算见下表： 截 面 1 B 2 C 弯矩 M )( mkN 76.61 -76.61 50.10 -57.26 201 bhfc 或 201 hbf fc 236016679.110.1 610914.2570 23402009.110.1 610128.275 236016679.110.1 610914.2570 23602009.110.1 610448.308 201201 hbfMbhfM fcscs 或 0.030 0.278 0.019 0.183 s 211 )350.0( b 0.030 0.334 0.019 0.208 5.01 s 0.985 0.833 0.911 0.896 0/ hfMA yss 720.2 901.7 468.1 591.7 选用钢筋 3 18（弯 1） 3 18+1 16（弯起） 3 16（弯 1） 3 16（弯 1） 实际钢筋截面面积（ mm2） 763 964.1 603 603 、次梁斜截面承载力计算见下表： 截 面 A 左B 右B C V )(kN 76.03 101.37 92.82 92.82 025.0 bhfcc )(kN V214.2 截面满足 V202.3 截面满足 V202.3 截面满足 V214.2 截面满足 钢筋混凝土结构课程设计 - 11 - 设计人： 07.0 bhfV tc )(kN V01.46 需配箍筋 V.4506 需配箍筋 V.4506 需配箍筋 V01.46 需配箍筋 箍筋肢数、直径 2 6 2 6 2 6 2 6 1svsv nAA 56.6 56.6 56.6 56.6 )/(25.1 0 csvyv VVhAfs 445.0 123.3 156.1 185.7 实配箍筋间距 150 150不足用 sbA 补充 150 150 025.1 hsAfVV svyvccs V668.99 满足 V127.89 不满足 V127.94 满足 V668.99 满足 afVVAycssb sin8.0 9.55mm2 选配弯起钢筋 由于纵向钢筋充足，可弯起1 18 1 18 由于纵向钢筋充足，可弯起1 16 由于纵向钢筋充足，可弯起1 16 实配钢筋面积 254.5 mm2 254.5 mm2 201.1 mm2 201.1 mm2 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 = 4 0 0h=400h=80h=600次梁柱 = 4 0 0板主梁柱 钢筋混凝土结构课程设计 - 12 - 设计人： 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=370。 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： kN0 4 3.410.52 0 8 6.8 主梁自重： kN15.7252.225.0)08.06.0( 主梁粉刷重： kN5 8 3 4 4.0172.2015.0)08.06.0(2 恒载： kG kN776.48 恒载设计值： kGG 2.1 kN53.58 活载设计值： Q kN7.1 2 83.10.52.29 3、确定计算跨度及计算简图 主梁计算跨度： 边跨： mmlbllnn 66376280025.0400216280025.02101 柱 mmbal n 66652/4002/37062802121 柱， 近似取 mml 664001 中跨： mmbblln 66002/4000/400620021210 柱柱 因跨度相差不超过 10%，可按等跨梁计算，计算简图如下： 钢筋混凝土结构课程设计 - 13 - 设计人： C （ B ）66401AGG G GG GG=58.53kN/m主梁的计算简图6640B66002 3、内力计算： 1)、弯矩设计值： QLkGLkM 21 其中， 2 1 kk 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： QkGkV43 ，其中， 43 kk可由书中表查可知。 主梁弯矩计算 项次 荷载简图 1/Mk BMk/ 2/Mk cMk/ GG G GG G 47.94244.0 61.103267.0 88.25067.0 61.103267.0 Q Q Q Q 97.246289.0 32.113133.0 97.112133.0 32.113133.0 Q Q 46.38045.0 32.113133.0 88.169200.0 32.113133.0 Q Q Q Q 70.195229.0 97.264311.0 40.144170.0 83.75089.0 minM 组合项次 + + + + 钢筋混凝土结构课程设计 - 14 - 设计人： )( mkN 组合值 56.01 -368.58 87.09 179.44 maxM)( mkN 组合项次 + + 组合值 341.44 195.76 由此可作出下列几种情况下的内力图： +； +； + - 1 7 9 . 4 4- 3 6 8 . 5 89 . 9 23 4 1 . 4 42 9 1 . 5 46 9 . 7 42 3 6 . 4 51 6 8 . 6 85 6 . 0 1黄线：蓝线：灰线：红线： + + + + - 1 5 . 0 75 6 . 0 11 0 6 . 3 81 6 9 . 4 21 9 5 . 7 61 0 6 . 3 71 6 9 . 4 21 9 5 . 7 61 6 8 . 6 82 3 6 . 4 53 4 1 . 4 46 9 . 7 42 9 1 . 5 4- 1 7 9 . 4 4- 3 6 8 . 5 8- 8 8 . 1 6 - 8 8 . 1 6- 1 5 . 0 79 . 9 2弯矩包络图 将以上各图绘于同一坐标系上，取其外包线，则为弯矩包络图。 主梁剪力计算 项 次 荷载简图 AVk/ 左BVk/ 右BVk/ GG G GG G 90.42733.0 16.74267.1 53.5800.1 Q Q Q Q 45.111866.0 95.145134.1 00 Q Q Q Q 67.88689.0 73.168311.1 27.157222.1 组合项次 minV (kN ) + 154.35 + -242.89 + 215.8 钢筋混凝土结构课程设计 - 15 - 设计人： 同样可绘出剪力包络：红线：蓝线： + + 剪力包络图 4、主梁正截面和斜截面承载力计算： 、主梁跨中按 T形截面计算， T形截面的翼缘宽度 fb，按mmsbmmlb f 5000220066003131 0 ，故取 mmb f 2200 。 梁高： mmhh 5 4 0406 0 0,6 0 00 （边跨）， mmh 5 40406 000 （中间跨） 翼缘厚 ： mmhf 80 判定 T 形截面类型： mmNhhhbf fffc 601 102.1 0 4 7)280540(802 2 0 09.110.1)2( )(76.195)(44.3412.1047中间跨中边跨中mkNmkNmkN 故各跨中截面属于第一类 T 形截面。 、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 mmh 530706000 。 正截面配筋计 算。 截 面 1 B 2 钢筋混凝土结构课程设计 - 16 - 设计人： 弯矩 M )( mkN 341.44 -368.56 195.76 -88.16 2/0bV 2/4.0)7.12853.58( 45.37 bVM 021 -331.11 201 bhfc 或 201 hbf fc 254022009.110.1 610088.7634 25302509.110.1 6106775.835 256022009.110.1 610048.8210 25602509.110.1 61096.932 201201 hbfMbhfM fcscs 或 0.045 0.392 0.026 0094 s 211 )550.0( b 0.046 0.535 0.026 0.099 5.01 s 0.977 0.733 0.987 0.951 0/ hfMA yss 2157.3 2841.0 1224.3 551.8 选用钢筋 6 22（弯 4） 6 22+2 20（弯起 4 22） 4 22（弯 2） 2 20 实际钢筋截面面积（ mm2） 2233 2909 1520 628 斜截面配筋计算： 截 面 A 左B 右B V )(kN 154.35 242.89 215.8 48.1250450,4500805300 bhmmhhh wfw 因,截面尺寸按下面式验算 025.0 bhfcc )(kN V2.943 截面满足 V2.943 截面满足 V2.943 截面满足 剪跨比： 0.3,37.35402000 取 0175.1 bhfV tc )(kN V01.75 需配箍筋 V62.73 需配箍筋 V62.73 需配箍筋 箍筋肢数、直径 2 8 2 8 2 8 1svsv nAA 100.6 100.6 100.6 钢筋混凝土结构课程设计 - 17 - 设计人： )/(0.1 0 csvyv VVhAfs 143.8 66.15 78.75 实配箍筋间距 取 150不足用 sbA 补充 取 150 不足用 sbA 补充 取 150 不足用 sbA 补充 00.1 hsAfVV svyvccs V51.061 不满足 V27.148 不满足 V27.148 不满足 afVVAycssb sin8.0 4.05 mm2 278.8mm2 278.8mm2 选配弯起钢筋 弯起 1 22 1 22 由于纵向钢筋充足，可弯起 1 22 实配钢筋面积)(mm 380.1 380.1 380.1 验算最小配筋率 0 0 1 4 5.024.00 0 2 7.0150250 6.100 yvtsvsv ffbsA,满足要求 说 明 由于剪力图呈矩形，在支座 A 截面右边的2.2m 范围内需要布置两排弯起钢筋，而且要使箍筋加密为 100mm即可满足要求。 由于剪力图呈矩形，且比较大，在支座截面 B 左边的 2.2m 范围内需要布置三排弯起钢筋，而且要使箍筋加密为 100mm，即可满 足要求。 由于剪力图呈矩形，在支座截面 B右边的 2.2m范围内需要布置两排弯起钢筋，而且要使箍筋加密为 100mm 即可满足要求。 为了施工方便，除加密区箍筋间距一律为 150mm 5、两侧附加横向钢筋的计算： 次梁传来的的集中力： kNFl 95.1 7 77.1 2 82.10 4 3.41 ， mmh 2004006001 附加箍筋布置范围： mmbhs 1 0 0 02003200232 1 取附加箍筋 8200mm ,则在长度范围内可布置箍筋的排数：6120 010 00 m 排 , 梁两侧各布置三排。 另加吊筋 1 18， 25.254 mmAsb ，则由： lsvyvsby FkNAnfmaAf 7.2 3 43.502 1 0267 0 7.05.2 5 43 0 02s i n2 1， 满足要求。 五、关于计算书和图纸的几点说明： 钢筋混凝土结构课程设计 - 18 - 设计人： 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、次梁、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 、 分布筋选用： 6250 、 与主梁垂直的附加负筋选用： 8200，深入板中的长度为 500mm。 、 与承重砌体墙垂直的附加负筋选用： 8200，伸出墙边长度为 300mm。 、 板角附加短钢筋双向布置 8200，每一方向伸出墙边的长度为 500mm。 4、 次梁的配筋图：比例 1： 30 、 箍筋选用： 6150 通长布置。 、 中间支座负钢筋的弯起，上弯点距支座边缘为 50mm。 、 、 号钢筋弯起后在 B 支座共同抵抗负弯矩，相当于 1 16 ,在矩支座边缘1300mm 处截断。 、 离支座边缘 50mm 处各设置一个附加箍筋。 、两根 号钢筋弯起后在 C 支座共同抵抗负弯矩，相当于 1 16 ,在矩支座边缘1300mm 处截断。 、 B 支座第二批截断的 号钢筋 ,在距支座边缘 1800mm 处截断。 、 号钢筋左端通长兼作第一跨架立筋，右端在距支座边缘 2100mm 处截断，与 号钢筋在 600mm 范围内搭接，兼作第二跨的架立筋。 、 号钢筋在 C 支座右端通常兼作架立筋。 5、 主梁的配筋图：比例 1： 30 、 箍筋选用：加密区选用 6100，非加密区选用 6150。 、 中间支座负钢筋的弯起，上弯点距支座边缘为 50mm。 、 在次梁与主梁交界处设置附 加横向钢筋，选用 8200,两边各布置三排 ,另加钢筋混凝土结构课程设计 - 19 - 设计人： 一根 1 18 吊筋 . 、 离支座边缘 50mm 处各设置一个附加箍筋。 、其余钢筋截断详见配筋图。 钢筋混凝土结构课程设计 - 20 - 设计人： 钢筋混 凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书 四、 设计题目及目的 题目： 设计某三层轻工厂房车间的 整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖 。 目的： 1、 了解单向板肋梁盖的荷载传递关系及其计算简图的确定。 2、 通过板及次梁的计算，掌握考虑塑性内力重分布的计算方法。 3、 通过主梁的计算，掌握按弹性理论分析内力的方法，并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法。 4、 了解并熟悉现浇梁板的有关构造要求。 5、 掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方式，制图规定，进一步提高制图的基本技能。 6、 学会编制钢筋材料表。 五、 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 六、 设计资料 1、 车间类别为 三类金工车间 ， 车间内无侵蚀性介质，结构平面及柱网布置如图。 经查规范资料 ：板 跨 1.2m 时， 楼面的活荷载标准值为 16.0kN/； 板跨 2.0m 时， 楼面的活荷载标准值为10.0kN/； 次梁（肋梁）间距 1.2m 时， 楼面的活荷载标准值为 10.0kN/ ；次梁（肋梁）间距 2.0m 时， 楼面的活荷载标准值为 8.0kN/。 数据 ： Lx=6000, Ly=6300。 钢筋混凝土结构课程设计 - 21 - 设计人： LLL 2 楼面构造。采用 20mm 厚水泥砂浆抹面， 15mm 厚混合砂浆天棚抹灰。 3 屋面构造（计算柱内力用）。三毡四油防水层， 20 厚水泥砂浆找 平层、 150 厚（平均）炉渣找坡层、 120 厚水泥珍珠岩制品保温层、一毡二油隔气层、 60 厚钢筋混凝土屋面板、 15 厚混合砂浆天棚抹灰。 4 梁、柱用 15 厚混合砂浆抹灰。 5 混凝土采用 C25；主梁、次梁受力筋采用 HRB335级钢筋，其他均采用 HPB235 级钢筋。 钢筋混凝土结构课程设计 - 22 - 设计人： 钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书 1、楼盖梁格布置及截面尺寸确定 确定主梁的跨度为 6.0m，次梁的跨度为 6.3m，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为 2.0m。楼盖结构的平面布置图如图所示。 按高跨比条件要求板的厚度 h l/40=2000/40=50 ，对工业建筑的楼板，要求 h 80 ，所以板厚取 h=80 。 次梁截面高度应满足 (1/18 1/12)l=(1/18 1/12) 6300=350 525mm，取 h=500mm，截面宽b=(1/3 1/2)h=(1/3 1/2) 500=167 250mm， 取 b=200mm。 主梁截面高度应满足 h=(1/14 1/8 )l=(1/14 1/8) 6000=429750mm,取 h=650mm，截面宽度 b=(1/3 1/2)h=(1/3 1/2) 650=217 325mm,取 b=300mm。 3、 板的设计 按考虑塑性内力重分布设计 （ 1）、荷载计算 恒荷载标准值 20mm 厚水泥沙浆面层： 0.02 20=0.4 kN/ 80mm 厚钢筋混凝土板： 0.08 25=2.0 kN/ 15mm 厚混合沙浆天棚抹灰： 0.015 17=0.255 kN/ 小计 2.655 kN/ 活荷载标准值 ： 10.0 kN/ 因为是工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于 2kN/m0.4 ，所以活荷载分项系数取 3.1 ， 恒荷载设计值： g=2.655 1.2=3.168 kN/ 活 荷载设计值： q=10 1.3=13.0kN/ 荷载设计总值： g+q=16.186kN/ , 近似取 16.2kN/ （ 2）、计算简图 取 1m 板宽作为计算单元，板的实际结构如图所示，由图可知：次梁截面 宽 为 b=200mm，现浇板在墙上的支承长度为 a= mm120 ，则按塑性内力重分布设计，板的计算跨度 为： 边跨按以下二项较小值确定： l01=ln+h/2=(2000-120-200/2)+80/2=1820mm l011=ln+a/2=(2000-120-200/2)+120/2=1840mm 故边跨板的计算跨度取 lo1=1820mm 钢筋混凝土结构课程设计 - 23 - 设计人： 中间跨： l02=ln=2000-200=1800mm 板的计算简图如图所示。 （ 3） 弯矩设计值 因边跨与中跨的计算跨度相差（ 1820-1800） /1800=1.1%小于 10%，可按等跨连续板计算 由资料 可查得 ： 板的弯矩系数 M,，板的弯矩 设计值计算过程见 下 表 板的弯矩设计值的计算 截面位置 1 边跨跨中 B 离端第二支座 2 中间跨跨中 C 中间支座 弯矩系数 M 1/11 -1/11 1/16 -1/14 计算跨度 l0(m) l01=1.82 l01=1.82 l02=1.80 l02=1.80 20)( lqgM M (kN.m) 16.2 1.821.82/11=4.88 -16.2 1.82 1.82/11=-4.88 16.2 1.801.80/16=3.28 -16.2 1.80 1.80/14=-3.75 （ 4） 配筋计算 正 截面受弯承载力计算 板厚 80mm,ho=80-20=60mm,b=1000mm,C25 混凝土 a1=1.0,fc=11.9N/ mm2， HPB235 钢筋，fy=210 N/ mm2。 对轴线 间的板带，考虑起拱作用，其跨内 2 截面和支座 C 截面的弯矩设计值可折减 20%，为了方便，近似对钢筋面积折减 20%。板配筋计算过程见表 。 板的配筋计算 截面位置 1 B 2 C 弯矩设计值（ mkN ） 4.88 -4.88 3.28 -3.75 s=M/ 1fcbh02 0.114 -0.114 0.077 -0.088 s211 0.121 0.1-0.1210.35 0.08 0.1-0.0920.35 轴线 计算配筋（ mm2） AS= bh0 1fc/fy 411 -411 272 313 实际配筋（ mm2） 10190 10190 8180 8160 As=413 As=413 As=279 As=314 钢筋混凝土结构课程设计 - 24 - 设计人： 轴线 计算配筋（ mm2） AS=bh0 1fc/fy 411 411 0.8272=218 0.8313=250 实际配筋（ mm2） 10190 10190 8180 8180 As=413 As=413 As=279 As=279 配筋率 验算 pmin= 0.45ft/fy=0.451.27/210=0.27% P=As/bh =0.52% P=As/bh =0.52% P=As/bh =0.47% P=As/bh =0.47% （ 5）板的配筋图绘制 板中除配置计算钢筋外，还应配置构造钢筋如分布钢筋和嵌入墙内的板的附加钢筋。板的 配筋图如图所示 。 4、次梁设计 按考虑塑性内力重分布设计 （ 1）荷载设计值： 恒荷载设计值 板传来的荷载： 3.186 2.0=6.372kN/m 次梁自重： 0.2 （ 0.5-0.08） 25 1.2=2.52 kN/m 次梁粉刷： 2 0.015 （ 0.5-0.08） 17 1.2=0.257 kN/m 小计 g=9.149 kN/m 活荷载设计值： q=13 2.0=26 kN/m 荷载总设计值： q+g=26+9.149=35.149 kN/m 近似取荷载 35.15 kN/m （ 2）、计算简图 由次梁实际结构图可知，次梁在墙上的支承长度为 a=240mm，主梁宽度为 b=300mm。次梁的边跨的计算跨度按以下二项的较小值确定 ： l01=ln+h/2=(6300-120-300/2)+240/2=6150mm l011=1.025ln=1.025 6300=6181mm 故边跨板的计算跨度取 lo1=6150mm 中间跨： l02=ln=6300-300=6000mm 计算简图如图所示。 钢筋混凝土结构课程设计 - 25 - 设计人： （ 3） 弯矩设计值和剪力设计值的计算 因边跨和中间跨的计算跨度相差（ 6150-6000） /6000=2.5%小于 10%，可按等跨连续梁计算。 由表可分别查得弯矩系数 M 和剪力系数 V 。次梁的弯矩设计值和剪力设计值见表 ： 次梁的弯矩设计值的计算 截面位置 1 边跨跨中 B 离端第二支座 2 中间跨跨中 C 中间支座 弯矩系数 M 1/11 -1/11 1/16 -1/14 计算跨度 l0(m) l01=6.15 l01=6.15 l02=6.0 l02=6.0 20)( lqgM M (kN.m) 35.15 6.152/11=120.86 -35.15 6.152/11=-120.86 35.15 6.02/16=79.1 -35.15 6.02/14=-90.4 次梁的剪力设计值的计算 截面位置 A 边支座 B(左 ) 离端第二支座 B(右 ) 离端第二支座 C 中间支座 剪力系数 V 0.45 0.6 0.55 0.55 净跨度 ln ln1=6.03 ln1=6.03 ln2=6.0 ln2=6.0 nV lqgV )( (kN) 0.45x35.15x6.03 =95.38kN 0.6x25.15x6.03 =127.17kN 0.55x25.15x6.0 =116kN 0.55x25.15x6.0 =116kN （ 4）配筋计算 正截面抗弯承载力计算 次梁跨中正弯矩按 T 形截面进行承载力计算，其翼缘宽度取下面二项的较小值： bf=lo/3=6000/3=2000mm bf=b+Sn=200+2000-2000=2000mm 故取 bf 2000mm C25 混凝土 a1=1.0, fc=11.9 N/ mm2, ft=1.27 N/ mm2 ； 纵向钢筋采用 HRB335， fy=300 N/ 钢筋混凝土结构课程设计 - 26 - 设计人： mm2 , 箍 筋 采用 HPB235， fyv=210 N/ mm2 ,ho=500-35=465mm。 判别跨中截面属于哪一 支座截面按矩形截面计算，正截面承载力计算过程列于表 。 次梁正截面受弯承载力计算 斜截面受剪承载力计算 (包括复核截面尺寸、腹筋计算和最小配箍率验算 )。 复核截面尺寸： hw =ho- bf=465-80=385mm 且 hw/b=465/200=1.93 Vmax =127.17kN 故截面尺寸满足要求 次梁斜截面承载力计算见下表 ： 截 面 A 左B 右B C V )(kN 95.38 127.17 116 116 025.0 bhfcc )(kN 276.7V 截面满足 276.7V 截面满足 276.7V 截面满足 276.7V 截面满 足 07.0 bhfV tc )(kN 82.7V 需配箍筋 82.7V 需配箍筋 82.7V 需配箍筋 82.7V 满足 144.1V 满足 144.1V 满足 144.1V 满足 截面 1 B 2 C 弯矩设计值（ mkN ） 120.86 -120.86 79.1 -90.4 s=M/ 1fcbh02 120.86x106/(1x11.9 x2000x4652)= 0.023 120.86x106/(1x11.9 x200x4652)= 0.235 79.1x106/(1x11.9 x2000x4652)= 0.0154 90.4x106/(1x11.9 x2000x4652)= 0.176 s211 0.023 0.10.2720.35 0.0155 0.10.19512d=12 22=264mm，取 300mm. 纵筋的截断点距支座的距离 : l=ln/5+20d=6022/5+20x22=1644.4mm, 取 1650mm. 5、主梁设计 主梁内力按弹性理论设计 ： （ 1）荷载设计值。 （为简化计算，将主梁的自重等效为集中荷载） 次梁传来的荷载： 9.149 6.3=57.64kN 主梁自重（含粉刷）： （ 0.65-0.08） 0.3 2.0 25+2 （ 0.65-0.08） 0.015 17 2.0 1.2 =10.958kN 恒荷载设计值： G=57.64+10.958=68.6kN 活荷载设计值： Q=26 100.86.3=163.8 kN （ 2）计算简图 主梁的实际结构如图所示 ,主梁 端部支承在墙上的支承长度 a=370mm,中间支承在 400mm400mm的混凝土柱上 ,其计算跨度按以下方法确定 : 边跨 : lo1= ln+a/2+b/2=(6000-200-120)+400/2+400/2=6080mm Lo1=1.025ln+b/2=(600-200-120)+200=6022mm 故 lo1 取 6022mm 中跨 lo2=6000mm 计算简图如图所示。 钢筋混凝土结构课程设计 - 28 - 设计人： （ 3）、内力设计值计算及包络图绘制 因跨度相差不超过 10%，可按等跨连续梁计算。 弯矩值计算： QlkGlkM 21: 弯矩 ，式中 k1和 k2由附表 1 查得 主梁的弯矩设计值计算（ mkN ） 项次 荷载简图 1Mk BMk 2Mk CMk 弯矩图示意图 1 恒载 0.244 100.8 -0.2674 -110.3 0.067 27.6 -0.2674 -110.3 2 活载 0.289 285.1 -0.133 -130.95 -0.133 -130.7 -0.133 -130.95 3 活载 -0.044 -43.4 -0.133 -130.95 0.200 196.6 -0.133 -130.95 4 活载 0.229 225.9 -0.311 -306.2 0.096 94.3 -0.089 -87.6 5 活载 -0.089/3 -29.3 -0.089 -87.6 0.17 167.1 -0.311 -306.2 组合项次 Mmin(kN m) + 57.4 + -416.5 + -103.1 + -416.5 钢筋混凝土结构课程设计 - 29 - 设计人： 组合项次 Mmax(kN m) + 385.9 + -197.9 + 224.2 + -197.9 、剪力设计值： 中查到，由附录式中系数剪力 1,: 4343 kkQKGkV 不同截面的剪力值经过计算如表所示。 主梁的剪力计算（ kN） 项次 荷载简图 恒载 0.733 50.3 -1.267 -86.9 1.00 68.6 活载 0.866 141.9 -1.134 -185.7 0 0 活载 0.689 112.9 -1.311 -214.7 1.222 200.2 活载 -0.089 -14.6 -0.089 -14.6 0.788 127.4 组合项次 Vmax(kN) + 192.2 + -101.5 + 268.8 组合项次 Vmin(kN) + 35.7 + -301.6 + 68.6 弯矩、剪力包络图绘制 荷载组合 +时，出现第一跨跨内最大弯矩和第二跨跨内最小弯矩，此时， MA=0， MB=-110.3-130.95=-241.25 kN . m，以这两个支座的弯矩值的连线为基线，叠加边跨载集中荷载G+Q=68.6+163.8=232.4kN 作用下的简支梁弯矩图： 则第一个集中荷载下的弯矩值为 1/3(G+Q) l01 -1/3 MB=386.1 kN . m Mmax , 第二集中荷载作用下弯矩值为 1/3(G+Q) l01 -2/3 MB=305.7 kN m。 中间跨跨中弯矩最小时，两个支座弯矩值均为 241.25kN m，以此支座弯矩连线叠加集中荷载。则集中荷载处的弯矩值为 1/3 G l02 MB =-104.05 kN m. 荷载组合 +时支座最大负弯矩 MB=-416.5 kN m 其它两个支座的弯矩为 MA=0， MC=-197.9 kN m，在这三个支座弯矩间连线，以此连线为基线，于第一跨、第二跨分别叠加集中荷在 G+Q时的简支梁弯矩图： 则集中荷载处的弯矩值依次为 327.7kN m， 188.8kN m。 同理，当 CM 最大时 ， 集中荷载下的弯矩倒 位排列 。 荷载组合 +时，出现边跨跨内弯矩最小与中间跨跨中弯矩最大。此时 MB= MC=-241.25 kN m，第一跨在集中荷载 G 作用下的弯矩值分别为 857.3kN m， -23.1kN m,第二跨在集中荷载作用下的弯矩值为 224.2 kN m +5 情况的弯矩按此方法计算。 所计算的跨内最大弯矩与表中有少量的差异，是因为计算跨度并非严格等跨所致。主梁的弯矩包络图见下图。 荷载组合 +时， VAmax=192.2kN，至第二跨荷载处剪力降为 192.2-232.4= 40.2kN；至第AVkBlVkBrVk钢筋混凝土结构课程设计 - 30 - 设计人： 二集 中荷载处剪力降为 40.2 232.4= 272.6 kN，荷载组合 +时， BV 最大，其 VBl=-301.6 kN，则第一跨中集中荷载处剪力顺次为（从左到右） 163.2kN, 69.2kN,其余剪力值可按此计