钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计书

1、钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计书一、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7.0kN/m22、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

2、.3、材料选用：（1）、混凝土： C20（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 6.8m , 次梁的跨度为 5.0m , 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：、按高跨比条件，当 h1 l56.7mm时，满足刚度要求，可不验算挠度。对于工40业建筑的楼盖板，要求 h80mm ，取板厚 h80mm3、次梁的截面高度应满足h(1 1) L(278 417)mm ，取 h400mm 则1 11218b () h (133 200)mm，取 b200mm 。23

3、(1 1)L4、主梁的截面高度应该满足 h(485.7 850)mm ， h600mm，则814b ( 1 1) h (200 300)mm，取 b250mm。2 3二、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g10.6510.65kN / m 280mm 钢筋混凝土板g20.08252.0kN / m215mm 板底混合砂浆g3 0.015 170.255kN / m 2恒载： g kg1g 2g3 2.905kN / m2活载： qk7.017.0kN / m2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 4.0

4、kN / 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 1.3qk12.586kN / m22、板的计算简图：80mm厚钢筋混凝土板次梁120200200次梁截面为 200mm 400mm，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：l 01 l n1 h2267 100120802087 1.025ln 2098.175mm ，22取 l012087mm(a 120mm )中跨： l02l n2267 2002067 mm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

5、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：q+g=12.586kN/mB23CBC20872067206720672087板的计算简图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 1.3 （书上 P12）截面位置支承情况端支座边跨支离端第二支座离端第二中间支中间跨座跨中座中A1B2C3梁板搁支在01/11墙上板与梁-1/161/14两跨连续： -1/101/16-1/141/16梁整浇-1/24三跨以上连续：连接-1/11梁与柱整浇-1/161/14连接则由 M(gq)l 02 可计算出 M 1 、 M B 、 M 2 、 M c ，计算结果如下表：截

6、面位置1B2C1/11-1/111/16-1/14M( gq) l021 11 12.5862.08721 11 12.5862.06721 16 12.5862.06721/ 14 12.586 2.067 2(kN / m)4.9854.8893.3613.841由题知： b 1000mm,设 as20mm, 则 h0h as80 2060mm，fc 9.6N / mm2 ， f y300N / mm根据板各跨跨中及支座弯矩可列表计算如下：截面1B2CM（ kN m ）M 1M BM 20.8M 2M c0.8M cM(gq)l021 fcbh02 （ kN m ）Ms1 f cbh021

7、12 s(b0.614 )s10.5A M /fh2）ss y0（mm轴线选钢筋轴线轴线轴线实际配筋轴线轴线4.984-4.8893.3612.689-3.841-3.07334.560.1440.1410.0970.0780.1110.0890.1560.1530.1020.0810.1180.0930.9220.9240.9490.9600.9410.954300.3294.0196.8155.6226.8179.08/101608/10160816081608/101608/101606/81606/81602222314mm314mm242mm242mm2222314mm314mm11

8、7mm242mm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 （ M 2 、M 3 ）和中间支座（M c ）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 6200。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：次梁主梁1202502502、荷载计算：由板传来：g k2.905 2.267 6.586kN / m次梁肋自重：0.20.40

9、.08251.6kN / m （0.2 为次梁宽）次梁粉刷重0.015 0.4 0.082170.2176 kN / m恒载： g k8.403kN / m活载： qk7 2.2 15.4kN / m设计值总值：gq =1.2gk 1.3qk30.1kN / m3、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： l 02l n5000 2504750 mm边跨： l 01l na500012025024024875mm （ 240 为墙后）221.025l n 1.02547554873mm , 取 l 014870mm( a 240mm )因跨度相差小于10%，可按等跨连续

10、梁计算，计算简图如下：q+g=35.53kN/m23CBBC48704750475047504870次梁的计算简图3、内力计算：由 M( gq)l 02 可计算出 M 1 、 M B 、 M 2 、 M c ，计算结果如下表：截面位置1B2C1/11-1/111/16-1/14M( gq) l021 11 30.1 4.87021 11 30.1 4.87021 16 30.1 4.75021/1430.1 4.7502( kN / m)64.964.942.4548.51由 V( gq)l n 可计算出 VA 、 VBl 、 VBr 、 Vc ，计算结果如下表：截面位置ABlBrC0.450

11、.600.550.55V( gq)ln0.45 30.1 4.7550.60 30.1 4.7550.55 30.1 4.7500.5530.1 4.750(kN )64.4185.8878.6478.644、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 bf，按bf1 l150001667mm b s0 200 2067 2267mm （ s0为次梁净距），故取33bf1667mm。梁高：h400, h0 400 40 360mm翼缘厚：hf80mm判定 T 形截面类型：h f) 1.0 9.6 1667 80 (36080) 409.7 10 6 N mm1 fc b

12、f h f ( h02264.9kN m(边跨中 )409.7kN m42.45kN m(中间跨中 )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 h040060340mm ，其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑，取 h0 360mm、次梁正截面承载力计算见下表：截面1B2C弯矩 M(kN m)64.9-64.942.45-48.5122221 fc bh02或 1 f cbf h021.09.6 1667 3601.0 9.6 200 3401.0 9.6 1667 3601.0 9.6 200 3602074.01510 6211.9

13、5210 61451.93510 6248.83210 6M或 sM0.0310.2920.0290.195s1 f cbh021 fcb f h02112 s0.0310.3550.0190.219(b0.350)s10.50.9850.8230.9910.891AsM /s f y h0646773.1396.6504.1选用钢筋318（弯 1） 416（弯起）2 16（弯 1）3 16（弯 1）实际钢筋截面763.5804.4402.2603.32面积（ mm）、次梁斜截面承载力计算见下表：截面AB左B右CV64.4185.8878.6478.64(kN )0.25c f cbh0 (

14、kN)77.8 V103.7 V103.7 V103.7 V截面满足截面满足截面满足截面满足Vc0.7 ft bh0 (kN )15.1V14.3V14.3V15.1V 需需配箍筋需配箍筋需配箍筋配箍筋箍筋肢数、直径26262626AsvnAsv156.656.656.656.6s 1.25 f yv Asv h0 /(VVc )445.0123.3156.1185.7实配箍筋间距150150 不足用 Asb 补充150150VcsVc 1.25 f yvAsvh099.668V98.127 V94.127 V99.668 Vs满足满足满足满足由于纵向钢筋充由于纵向钢筋由于纵向钢筋由于纵向钢筋

15、充足，可弯起充足，可弯起充足，可弯起选配弯起钢筋足，可弯起 118118116116实配钢筋面积254.5 mm2254.5 mm2201.1 mm2201.1 mm25、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：主梁板000480=hh06h=柱次梁柱=400柱=400柱截面 400400，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

16、载考虑。次梁传来的荷载：8.403( gk ) 5.042.015kN主梁自重：(0.6 0.08)0.252.2725 7.38kN主梁粉刷重：2(0.60.08)0.0152.2170.602kN恒载： G k49.997kN恒载设计值： G1.2Gk59.996kN活载设计值： Q72.275.01.3103.285kN3、确定计算跨度及计算简图主梁计算跨度：边跨： l01 l n1 b柱 0.025l n648014000.025 6480 6842mm22ln1 a1 b柱6480370/2 400/ 26865mm ，22近似取 l016850 mm中跨： l0 l n1 b柱1

17、b柱6200400/0400 / 2 6600mm22因跨度相差不超过10%，可按等跨梁计算，计算简图如下：GGG=59.996kN/mGGGG2C（B）1BA685068006850主梁的计算简图3、内力计算：1) 、弯矩设计值： Mk1GLk2 QL其中， k1k2 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： Vk3Gk4Q ，其中， k3k4 可由书中表查可知。主梁弯矩计算项次GGQQQQM min(kN m)M max(kN m)荷载简图GGGGQQQQQQ组合项次组合值组合项次组合值k / M 1k / M Bk / M 2k /

18、 M c0.2440.2670.0670.267100.28109.7327.33109.730.2890.1330.1330.133204.4793.8293.4194.330.0450.1330.2000.13331.8493.82140.48113.670.2290.3110.1700.089162.02219.38119.463.12+68.44-329.11-66.08-172.85+304.75167.8主梁剪力计算项荷载简图k / VAk /VB左k / VB右次GGGGG G1.2671.000.73344.076.0160QQQQ0.8661.134091.51117.130

19、QQ0.1330.1330 .20013.7413.741QQQQ0.6891.3111.22271.16117.13126.21组合项次Vmin (kN ) +135.51-193.14186.214、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 b f ，按bf 1l168002266.67mm b s0 5000mm ，故取 b f2266.67mm 。33梁高：h600, h060060540mm（边跨）， h060040 560mm （中间跨）翼缘厚：h f80mm判定 T 形截面类型：fc b f h f (h0h f1.09.62266.67

20、80(54080)870.401106 N mm1)22870.4kNm304.75kN m(边跨中 )167.8kN中间跨中)m(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h060070530mm。正截面配筋计算。截面1B2弯矩 M(kN m)304.75-329.11167.81-66.081fcbh 2或222201.09.62266.671.09.62501.09.62266.671.09.625054053056056026345 .22510 6674.1610 66823.94610 6752.641061 fcbf h

21、0sM或 sM0.0480.0.4880.0250.0881 f cbh01 fcb f h022112 s0.0490.8450.0250.092(b0.550)s10.50.9760.5780.9880.954AsM /s f y h01963.83581.11068.2435.6选用钢筋622（弯 4）722+3203（弯2）21822（弯起 422）实际钢筋截面22333603.31139.95092面积（ mm）斜截面配筋计算：截面AB左B右(kN )135.51193.14186.21Vhwh0h f53008004500mm,因 hw4502501.84, 截面尺寸按下面式验算b

22、0.25c f cbh0 (kN )337.89V337.89V337.89V截面满足截面满足截面满足剪跨比：20003.73,取3.0540Vc1.75 f t bh014.8V14.8V14.8V1(kN )需配箍筋需配箍筋需配箍筋箍筋肢数、直径282828AsvnAsv1100.6100.6100.6s 1.0 f yv Asv h0 /(V Vc )132.5189.793.32实配箍筋间距取 150 不足用 Asb 取 150 不足用 Asb取 150 不足用 Asb补充补充补充VcsVc 1.0 f yv Asvh0121.44V121.44V121.44 Vs不满足不满足不满足A

23、sbVVcs2220.8 f y sin a82.9 mm422.5mm381.7mm由于纵向钢筋充选配弯起钢筋弯起 1221 25足，可弯起 125实配钢筋面积(mm)380.1490.9490.9Asv100.60.0027f t0.00145 , 满足 要验算最小配筋率sv0.24bs250 150f yv求由于剪力图呈矩由于剪力图呈矩由于剪力图呈矩形，在支座 A 截形，且比较大，在形，在支座截面 B面右边的 2.2m 范支座截面 B 左边的右边的 2.2m 范围围内需要布置两2.2m 范围内需要内需要布置两排说明排弯起钢筋，而布置三排弯起钢弯起钢筋，而且要且要使箍筋加密筋，而且要使箍筋使箍筋加密为为 100mm即可满加密为 100mm，即100mm即可满足要足要求。可满足要求。求。为了施工方便，除加密区箍筋间距一律为 150 mm 5、两侧附加横向钢筋的计算：次梁传来的的集中力：Fl42.015 1.2 103.285153.7kN ， h1600400200mm附加箍筋布置范围： s2h1 3b 2 200 3 2001000 mm取附加箍筋 8200mm , 则在长度范围内可布置箍筋的排数：m10