【精品实用】设计指导书

1 设计指导书 一、 目的要求 本课程设计是 钢筋混凝土结构课程的重要实践环节之一。通过本课程设计，使学生对钢筋混凝土楼盖的组成、受力特点、荷载计算、内力分析、荷载组合及板、次梁、主梁配筋设计等有较全面、清楚的了解和掌握，为从事实际工程设计打下基础。 二、 主要设计计算步骤 （ 1） 构件截面尺寸选择 （ 2） 板的设计计算（按考虑塑性内力重分布的方法计算板的内力，计算板的正截面承载力） （ 3） 次梁的设计计算（按考虑塑性内力重 分布的方法计算次梁的内力，计算次梁的正截面、斜截面承载力） （弯矩设计值、剪力设计值） （ 4） 主梁的设计计算（主梁按弹性理论设计。承受次梁传下的集中荷载及主梁自重。为简化计算，将主梁自重简化为集中荷载） 2 （ 5） 施工图绘制 绘制板的配筋图、绘制次梁的配筋图、绘制主梁的弯矩、 剪力包络图 、绘制主梁的抵抗弯矩图及配筋图。 3 设计计算书 一构件尺寸设计 根据构造要求，板厚取 0 040190 . 跨度 500 . 次梁截面高度应满足 某一条件； 主梁截面高度应满足 . 二板的设计 该厂房为 2级建筑物，结构安全级别为？ 级，结构重要性系数 ； 按正常运行状况设计，设计状况属持久状况，设计状况系数 取 ？ 。 承载能力极限状态计算时的结构系数 ;根据给排水工程 结构设计规范取永久荷载分项系数 ;可变荷载分项系 数 。 板按考虑塑性内力重分布方法计算 1 荷载 取 宽为 1恒荷载标准值 水磨石面层 20底混合砂浆 90筋 混凝土板 活荷载标准值 恒荷载设计值 活荷载设计值 总 计 考虑到次梁 对板的转动约束，折算荷载为 次梁截面为 250 250在墙上的支承长度取为 120板的计算跨度 4 为： 边跨 中间跨 跨度差 可按等跨连续板计算。取 1算简图如图 1所示。 图 1 板的计算简图 （ A）板的构造 （ B）板的计算简图 各截面的弯距计算见表 1. 表 1 板的弯距计算值表 截面 边跨跨中（ 1） 离端第二支座（ B） 离端第二跨跨中（ 2） 中间跨跨中（ 3） 中间支座（ C） 弯距系数 )()( 20 A B C C B A （ 板 次梁 5 4配筋计算 ？ 级钢筋， 2/210 y ,板的配筋计算见表 2。 表 2 板的配筋计算表 对轴线 间的板带，其各内区格板的四周与梁整体连接，考虑到板的内拱作用，其跨内 截面 2， 3和支座截面 0%，即乘以系数 截面部位 1 B 2（ 3） C ， 轴线间 轴线间 ，轴线间 轴线间 弯距计算值 )10( 6 弯 距 设 计 值)10( 60 200 s 211 0 分离式 选配钢筋 实配钢筋 面积 弯起式 选配钢筋 实配钢筋 面积 6 三次梁的设计 次梁按考虑塑性内力重分布方法设计 恒荷载标准值 由板传来 次梁自重 梁 底抹灰 活荷载标准值 由板传来 恒荷载设计值 活荷载设计值 总 计 考虑到主 梁 对次梁 的转动约束，折算荷载为 次梁在砖墙上的支承长度为 240梁截 面为 300 边跨 中间跨 跨度差 可按等跨连续梁计算。次梁的计算简图见图 2 板 主梁 次梁 （ ） 7 图 2 次梁的计算简图 （ A）次梁的构造 （ B）次梁的计算简图 连续次梁各截面 的弯距及剪力计算值分别见表 3及表 4。 表 3 次梁弯距计算值表 截面位置 边跨跨中(1) 离端第二支座 (B) 离端第二跨跨中 (2) 中间跨跨中(3) 中间支座 (C) 弯矩系数 20)( (m) 表 4 次梁剪力计算值表 截面位置 端支座 (A)右侧 离端第二支座 (B) 中间支座 (C) 左侧 右侧 左侧 右侧 剪力系数 ( (A B C C B A 8 4承载力及配筋计算 正截面受弯承载力计算 进行正截面受弯承载力计算时，跨中截面按 T 形截面计算。其翼缘计算宽度为： 边跨 35070503131 0 500)2502500(250 取较小值， 离端第二跨，中间跨 取较小值，即 梁 高 翼缘厚 肋 宽 判别 故各跨跨中截面均属于第一类 （ 也可用使用矩形截面 ） 支座截面按矩形截面计算，梁宽 ？ ,按单排筋考虑，即 次梁正截面承载力计算及配筋过程见表 5。 9 表 5 次梁正截面承载力计算及配筋表 截面位置 边跨跨中(1) 离端第二支座 (B) 离端第二跨跨中 (2)中间跨跨中 (3) 中间支座(C) 弯 距 计 算 值)10( 6 弯距设计值)10( 60 跨中）支座）(200200s 211 (支座 ) (跨中 ) 选用钢筋 实际配筋面积 ( 计算结果表明 均小于 合塑性内力重分布的条件。 斜截面受剪承载力计算 50 , 650 , 2/c , 2/210 . 腹筋仅配置箍筋，次梁斜截面的承载力计算及配筋过程见表 6。 10 表 6 次梁斜截面承载力计算及配筋表 截面位置 端支座（ A）右侧 离端第二支座（ B）左侧 离端第二支座（ B）右侧 中间支座（ C）左侧，右侧 煎力计算值)(剪力设计值)(0 截面尺寸验算 b 0 ) 0 0 选用箍筋（双肢） )( 21 配箍率 )(四 主梁的设计 （ 主梁按弹性理论设计 ） 11 恒荷载标准值 由次梁传来 主梁自重 (化为集中荷载 ) 梁底抹灰 活荷载标准值 恒荷载设计值 活荷载设计值 总 计 主梁端部支承在砖墙上，支承长度取为 370间支承在柱上，钢筋混凝土柱截面尺寸为 350视为中部铰支的三跨连续梁。 计算跨度： 边跨 取较小值 中间跨 取 . 跨度差 ，可按等跨连续梁计算。主梁的计算简图见图 3。 A B C D 1 a 2 b a 1 Q G Q Q Q Q Q= G G G G=B) 板 主梁 次梁 A B C （ A ） 12 图 3 主梁的计算简图 （ A）主梁的构造 （ B）主梁的计算简图 . 内力计算采用等跨连续梁的内力系数表进行，跨中和支座截面最大弯距及剪力按下式计算。 0201 1 不同荷载组合下各截面的弯距及剪力 计算结果见表 7和表 8。 表 7 主梁弯距计算表（ kN/m） 项次 荷载简图 边跨跨中 支座 B 中间跨跨中 支座 C )(1 )(2 )( 组合次项 + + + + A B C D G 1 a 2 b A B C D Q 1 a 2 b A B C D Q 1 a 2 b A B C D Q 1 a 2 b A B C D Q 1 a 2 b A B C D Q 1 a 2 b 13 + 表 8 主梁剪力计算表（ 项次 荷载简图 端支座A 中间支座 B 中间支座 C )()()( 组合次项 + + + + + 将以上表中最不利内力组合下的弯距图及剪力图分别叠画在同一坐标图上，画其外包线即得到主梁的弯距包络图即剪力包络图，见图 4。 图 4 主 梁的内力包络图 （选做） A B C D G 1 a 2 b A B C D Q 1 a 2 b A B C D Q 1 a 2 b A B C D Q 1 a 2 b A B C D Q 1 a 2 b A B C D Q 1 a 2 b 14 （ A）弯矩包络图 （ B）剪力包络图 正截面受弯承载力计算 跨内按 翼缘计算宽度为： 边跨 取较小值，即 离端第二跨，中间跨 取较小值，即 梁 高 翼缘厚 肋 宽 判别 故各跨跨中截面均属于第一类 支座截面按矩形截面计算，考虑到支座截面及边跨跨中截面弯距较大，纵筋布置两排，并放在次梁主筋下面，因此取 净截面高度？； 而中间跨跨中截面按单排布筋， 取 净 截面高度？， M A 梁正截面配筋计算过程见表 9。 15 表 9 主梁正截面承载力计算表 截面位置 边跨跨中 中间支座（ B） 中间跨跨中 弯距计算值 )10( 6 弯距设计值)10( 60 跨中）支座）(200200s 211 (支座 ) (跨中 ) 选用钢筋 实际配筋面积 ( 斜截面受剪承载力计算 00 , 端支座取 65357000 , 且布置在次梁负筋下部，故取 00202/c ， 2/210 . 主梁斜截面的配筋计算过程见表 10。 16 表 10 主梁斜截面承载力 计算表 截面位置 端支座（ A） 离端第二支座（ B） 右侧 左侧 右侧 剪 力计算值 )( 剪力设计值)(0 截面尺寸验算 0 ) 0 ) 0 选用箍 筋（双肢） )( 21 配箍率 )()(s 选配弯起钢筋 实 配 弯 起 面 积 17 （ 5主梁的附加钢筋计算 次梁传给主梁的集中力设计值为： 0 05 0 07 0 01 则附加 箍筋布置范围 1502503200232 1 . 次梁两侧各布置 3 排箍筋，采用双肢 8 ，其间距采用 另加吊筋 1 18， . 因此： 7 0 43 1 026s i 满足要求 五施工图的绘制 板的配筋图 ；次梁配筋图、主梁配筋及抵抗弯距 图 ，钢筋明细 。 执笔编写教师： 何晓锋 、 陈冬云 请回顾一下内容 请回顾一下内容 请回顾一下内容 请回顾一下内容 请回顾一