结构课程设计

1、.混凝土楼盖设计目录1 设计资料12 楼盖梁格布置图23 初步选择梁、板的截面尺寸34 板的计算（按考虑内力重分布方法计算）34.1 板的荷载计算34.2 板的计算简图34.3 板的弯矩设计值44.5 绘制板的配筋图55 次梁计算（按考虑塑性内力重分布方法计算）65.1 次梁荷载计算65.2 次梁计算简图65.3 次梁弯矩设计值和剪力设计值75.4 次梁承载力计算85.5 绘制次梁的配筋图96 主梁计算（按弹性理论方法计算）106.1 截面尺寸及支座简化106.2 主梁荷载计算106.3 主梁计算跨度的确定116.4 主梁弯矩设计值116.5 主梁承载力计算136.6主梁吊筋计算157 梁板结

2、构施工图15混凝土楼盖课程设计计算书1 设计资料生产车间的四周外墙均为承重砖墙，内设4m钢筋混凝土柱，其截面尺寸为300mm×300mm。1） 楼面活荷载，单位为2） 楼面面层：20mm厚水泥砂浆面层3） 楼盖自重：钢筋混凝土容重=2524） 平顶粉刷：三夹板顶棚材料选用：（1）、混凝土采用C20到C35间选取（2）、主梁及次梁受力筋用HRB335钢筋( )，板内及梁内的其它钢筋采用HPB300。( )。（3）、板厚取80mm。2 楼盖梁格布置图 图1楼盖梁格布置图3 初步选择梁、板的截面尺寸（1）板厚h=2400/40=60mm，对于工业建筑楼盖，要求h70mm,故板厚取h=80m

3、m符合要求。（2）次梁截面高度应满足h=()l=()×5800=(322483)mm，考虑到楼面活荷载比较大，取次梁截面高度h=450mm。粱宽b=()h=(150225)mm,取b=200mm。（3）主梁截面高度h=()l=()×7200=(480720)mm，取主梁截面高度h=650mm。粱宽b=()h=(217325)mm，取b=250mm。4 板的计算（按考虑内力重分布方法计算）4.1 板的荷载计算 恒载标准值（1）20mm水泥砂浆面层 0.02m×20kN/m3=0.4kN/m（2）80mm厚钢筋混凝土板 （25×0.08）kN/m=2.0 k

4、N/m（3）20mm混合砂浆天棚抹灰 0.02m×17kN/m3=0.34kN/m（3） 平顶粉刷 0.18kN/m g=2.92kN/m恒荷载设计值 g=1.2×2.92kN/m=3.5kN/m活荷载设计值 q=1.3×5.82kN/m=7.8kN/m合计 g+q=11.1kN/m 4.2 板的计算简图 板的计算跨度：（1）边跨 l+=2.1m-0.12m-0.2m/2+0.08m/2=1.92ml+a/2=2.1m-0.12m-0.2m/2+0.12m/2=1.94m>1.92m。取l=1.92m（2）中间跨 l= l=（2.05-0.2）m =1.85

5、m跨度差=3.78%<10%,可按等跨连续板计算内力，统一取l=1.92m。取1m宽版带作为计算单元，板的尺寸及支承情况如图a所示，计算简图如图b所示。4.3 板的弯矩设计值连续板各截面弯矩设计值见表1。表1 连续板各截面弯矩设计值截面边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间跨跨中中间支座弯矩计算系数-/kN m3.72-3.722.24-2.594.4 板的承载力计算 b=1000mm，h=80mm，板的计算中取h=（80-25）mm =55mm。钢筋采用HPB300级（f=270 N/mm），混凝土采用C30（f=14.3N/mm），=1.0。各截面配筋见表2。表2 板的配筋计算板带位

6、置边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间支座边区板带（ 、轴线间） M（）3.79-3.792.29-2.62=M/fcbh020.0880.0880.0530.061 0.0920.0920.0540.063AS=fcbh0/ fy（mm2）243243143167选配配筋6/81406/81406140 6140实配钢筋面积（mm2）281281202202中间区板带（轴线间） M（）3.79-3.790.8×2.29=1.83-2.62×0.8=-2.10=M/fcbh020.0880.0880.0430.0490.0920.0920.0440.050AS=fcbh0

7、/ fy（mm2）243243116 132选配配筋6/81406/8140 61406140 实配钢筋面积（mm2）281281202202注：中间区板带（轴线间），其各内区格板的四周与粱整体连接，故中间跨跨中和中间支座考虑板的内拱作用，其计算弯矩折减20%。最小配筋率验算：0.24%×1000×80mm=192mm,小于以上各面积，满足要求。4.5 绘制板的配筋图板的配筋如图4所示。 5 次梁计算（按考虑塑性内力重分布方法计算）5.1 次梁荷载计算 恒载设计值（1）由板传来 （3.5×2.1）kN/m =7.35kN/m（2）次梁自重 1.2×25&

8、#215;0.2×(0.45-0.08)kN/m =2.22 kN/m（3）粱侧抹灰 1.2×17×0.02×（0.45-0.08）×2kN /m =0.30kN /m（4）平顶粉刷 0.18×（0.45-0.08）×2kN /m=0.13kN /m合计 g=10 kN /m活荷载设计值由板传来 q=（7.6×2.1）kN /m =15.96 kN /m总计 g+q=25.96kN /m5.2 次梁计算简图 次梁的计算跨度：（1）边跨 l=（5.82-0.12-）m=5.575m l= l+a/2=（5.575+）

9、m=5.695m<1.025 l=5.714m，取l=5.695m（2）中间跨 l= l=（5.82-0.25）m=5.75m跨度差 =2.24%<10%,可按等跨连续粱进行内力计算，次梁的尺寸及支承情况如图5a所示，计算简图如图5b所示。5.3 次梁弯矩设计值和剪力设计值 次梁各截面弯矩、剪力设计值见表3、表4表3 次梁各截面弯矩计算截面边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中、中间跨跨中中间支座弯矩计算系数-M=(g+q)×l/ kNm76.54-76.5450.34-60.14表4 次梁各截面剪力计算截面端支座右侧离端第二支座左侧离端第二支座右侧中间支座左侧、右侧剪力计算

10、系数0.450.600.550.55V=(g+q)l/kN65.1386.8479.5379.535.4 次梁承载力计算 （1）次梁正截面受弯承载力计算时，支座截面按矩形截面计算，跨中截面按T形截面计算，其翼缘计算宽度为：边跨 h=l=（×5695）mm=1898mm<b+S=（200+2100）mm=2300mm离端第二跨、中间跨 h=l=（×5570）mm=1857mm h/ h0 =80/（450-35）=0.1930.1。（2）粱高h=450mm，翼缘厚度h=80mm。所有截面均按一排纵筋考虑，h=（450-35）mm=415mm。纵向钢筋采用HRB335级（

11、f=300 N/mm），箍筋采用HPB300级（f=270 N/mm），混凝土采用C30（f=14.3N/mm，f=1.43 N/mm），=1.0。=1.0×14.3×1857×80×(415-) N.mm= N/mm=796 kN m，而最大弯矩M=76.54kN m，即M<，故各跨中截面均属于第一类T形截面。（3）次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表5、表6。表1 次梁正截面承载力计算截 面边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间跨跨中中间支座76.54-76.5450.34-60.140.020.210.0130.1470.0200.238&l

12、t;0.350.0130.16620784434527选配钢筋2B18+1B162B18+2B162B14+1B162B12+2B16实配钢筋截面面积/710911509628最小配筋率： 0.21%×200×450mm=189mm，小于以上各面积配筋，满足要求。因为，且混凝土强度等级小于C50，即表6 次梁斜截面承载力计算截 面端支座右侧离端第二支座左侧离端第二支座右侧中间支座左侧、右侧65.1386.8479.5379.53247>V232>V232>V247>V 738>V69>V69>V74>V选用箍筋28282828

13、 101101101101 <071710401975实配箍筋间距/mm2002002002005.5 绘制次梁的配筋图次梁的配筋如下图所示。6 主梁计算（按弹性理论方法计算）6.1柱高H=4.5m，设柱截面尺寸为300mm×300mm。主梁的有关尺寸及支承情况如图6所示。a）构造b）计算简图图 6.2 主梁荷载计算恒荷载设计值：次梁传来恒荷载 (10×5.82) kN =58.2kN主梁自重（折算为集中荷载） 1.2×25×0.25×（0.65-0.08）×2.1 kN =8.57 kN粱侧抹灰（折算为集中荷载） 1.2

14、15;0.3×（0.65-0.08）×2×2.4 kN =0.98kN合计 G=67.75 kN 活荷载设计值：由次梁传来 Q= (15.96×5.82) kN =92.9 kN总计 G+Q=160.7 kN6.3 主梁计算跨度的确定（1） 边跨 l=（6.2-0.12-）m=5.93m 1.025l+=（1.025×5.93+）m=6.33m <l= l+=（5.93+）m=6.36m。取l=6.36m（2）中间跨 l=（6.2-0.3）m=5.9m l= l+b=（5.9+0.3）m=6.2m跨度差=0.48%<10%，可按等跨

15、连续粱计算内力，由于主梁的线刚度比柱的大得多（i梁/i柱=5.8>4）,则主梁的计算简图如图7b所示。6.4 主梁弯矩设计值 主梁在不同荷载作用下的内力计算可采用等跨连续粱的内力系数表进行，其弯矩和剪力设计值的具体计算结果见表7、表8。表7 主梁各截面弯矩计算表序号荷载简图及弯矩图边跨跨中中间支座中间跨跨中D=-30.23=-25.7-56.84(-198.6)108.56最不利内力组合+287.55-197.08-56.79+74.68-197.08155.86+249.23-324.21(-172.84)136.7+77.29-172.84(-324.21)136.71注：表中K为弯

16、矩系数。8 主梁各截面剪力计算序号荷载简图及弯矩图端支座中间支座D0=VBex=-8.27-8.27(-113.52)72.28(105.07)最不利内力组合+130.11-191.1967.75+113.67-190.91(-140.03)181.27(94.11)+41.39-95.69(-181.27)140.03(190.91)注：表中K为剪力系数。将以上最不利内力组合下的弯矩图和剪力图分别叠画在同一坐标图上，即可得到主梁的弯矩包络图及剪力包络图（见图7）。图7 主梁的弯矩包络图及剪力包络图6.5 主梁承载力计算 主梁正截面受弯承载力计算时，支座截面按矩形截面计算（因支座弯矩较大，取h

17、=（650-80）mm=570mm）,跨中截面按T形截面计算（h=80mm，h=（650-35）mm=615mm），其翼缘计算宽度为：b=l=（×7200）mm=2400mm<b+ S=5800mm纵向钢筋采用HRB335级（f=300 N/mm），箍筋采用HPB300级（f=270 N/mm），混凝土采用C30（f=14.3N/mm，f=1.43 N/mm），=1.0。=1.0×14.3×2400×80×(615-) N.mm= N/mm=1579kN m，而最大弯矩M=296.88 kN m，即M<，故各跨中截面均属于第一类T形

18、截面。主梁正截面及斜截面承载力计算分别见表9、表10。表9 主梁正截面承载力计算截面边跨跨中中间支座中间跨跨中M/ kN m287.55-324.21155.86-56.79V/ kN m24.11M- V/ kN m300.10=0.0310.3130.0160.0550.0310.3880.0160.0571627.52193856333选配钢筋2B22+2B252B25+2B18+2B222B16+2B182B22实配钢筋面积/mm17422251911760最小配筋率： 0.21%×250×650mm=341mm，小于以上各面积配筋，满足要求。因为，且混凝土强度等级小于C50，即表10 主梁斜截面承载力计算截面端支座内侧离端第二支座外侧离端第二支座内侧V/kN139.11190.91181.270.25fbh/kN457410>V423940>V423940>V0.7fbh/kN1366