混凝土结构及砌体结构课程设计

1、1 1、 设计任务书- （1 1）2 2、 设计计算书- （2 2）3 3、 平面结构布置 - （2 2）4 4、 板的设计- （3 3）5 5、 次梁的设计- （6 6）6 6、 主梁的设计-（io）7 7、 关于计算书及图纸的几点说明 -（16）附图 1 1、平面结构布置图 -（18）附图 2 2、板的配筋图-（19）附图 3 3、次梁的配筋图-（20）附图 4 4、主梁配筋图 -（21）参考资料：1 1、 建筑荷载规范2 2、 混凝土结构设计规范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设计内容1 1、 结构平面布置图：柱网、主梁、次梁及板的布置2 2、 板的强

2、度计算(按塑性内力重分布计算)3 3、 次梁强度计算(按塑性内力重分布计算)4 4、 主梁强度计算(按弹性理论计算)5 5、 绘制结构施工图(1)(1)、结构平面布置图(1:(1: 100)100)(2)(2)、板的配筋图(1:1: 100)100)(3)(3)、次梁的配筋图(1:(1:50;50;1:1:10)10)(4)(4)、主梁的配筋图(1:(1:50;50;1:1:10)10)及弯矩 M M 剪力 V V 的包络图(5)(5)、钢筋明细表及图纸说明三、 设计资料1 1、 楼面的活荷载标准值为 2.5kN/m2.5kN/m22 2、 楼面面层水磨石白重为 0.65kN/m0.65kN/

3、m2, ,梁板天花板混含砂浆抹灰 15mm.15mm.3 3、 材料选用：(1)(1)、混凝土：C25C25(2)(2)、钢筋：主梁及次梁受力筋用H级钢筋，板内及梁内的其它钢筋可以采用I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：1、确定主梁的跨度为 5.4m,5.4m,次梁的跨度为5.0m, ,主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为1.8m。楼盖结构布置图如下：1M-f1啊：d r： im2、按高跨比条件当点一亦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h一80mm，取板厚h =80mm3 3、 次梁的截面高度应满足h= ( - ) L = (278? ?417) mm

4、,取400mm12 181 1则b = (- ) h = (133? ?200) mm ,取b= 200mm。234 4、 主梁的截面高度应该满足？上)L= (386? ?675) mm, ,600mm ,则8141 1h= (2? ?3 = (200? ?300) mm ,取b= 250mm。板的设计（按塑性内力重分布计算）1 1、荷载计算：板的恒荷载标准值0.65 1=0.65kN/m0.08 25 = 2.0kN/m0.015 17 = 0.255kN/m恒载：gk= 2.905kN/m活载：qk=2.5 1=2.5kN/m恒荷载分项系数取1.21.2 ; ;因为工业建筑楼盖且楼面活荷载

5、标准值等于2.5kN/m，所以活荷载分项系数取 1.41.4 o o 于是板的g q= =1.2gk1.4qk=6.986kN / m2 2、板的计算简图80m厚钢筋混凝土板次梁120F *次梁截面为200mmx400mm，现浇板在墙上的支承长度不小于100mn100mn . .板在墙上的支承长度为 120mn120mn塑性内力重分布设计，板的计算边跨：Al0Aln -h =1800 -100 -120 SO? =1620胡.0251n=1845mm,取 1m1m 宽板带计算: :水磨石面层80mm!80mm!冈筋混凝土板15mnm15mnm底混含砂浆设计值总值: :取|01= 1620mm(

6、 (a = 120 mm) )中跨：|02=|n=1700-200 =1600mm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%t,均可按五跨等跨度连续板计算。计算简图如下图：q+g=6.986kN/m3、内力计算及配筋支承情况截面位置端支座边跨支座离端第一支座离端第二跨中中间支座中间跨中1A1B2C3梁板搁支在墙 上01/11两跨连续：-1/10二跨以上连续：-1/111/16-1/141/16板与梁整 浇连接-1/161/14梁-1/24梁与柱整浇连_ S_-1/161/14) 1p1620PM144-1B2。3C1600160016001620用塑性内

7、力重分布理论计算，则有a系数如下:表1.0则由M=(g 7)1 ;可计算出Mi、MB、M2、Mc,计算结果如下表截面位置1 1B B2 2C Ca1/11-1/111/16-1/142M =ct(g +q)l(kN/m)1/11X6.986X1.622=1.6071./11x6.9861.62=1.568116X6.98&1.62=1.0782-1/14 :6.986x1.6=-1.231由题知：b = 1000mm,设a$ $ 二20mm,贝 口h0二h a$ $= 80 20二60mm, fc=11.9N/mm2,fy=210N/mm2根据各跨跨中及支座弯矩可列表计算如下截面1 1

8、B B2 2C CM ( kN m)MIMBM20.8M2Mc0.8Mc2M (g +q)l1.607-1.5681.0780.861.230.99?1fcbh:(kN m)42.84M?1fcbh(20.0370.0360.0250.0200.0290.023匕=1-J1 -2%(,=0.614)0.0380.0370.0250.0200.0290.023化=1-0.5 :0.9810.9820.9880.9900.9860.989As=M /h。(m m 冷130.0126.786.668.999.079.4选钢助?轴线?轴线* 8200中82004 82001申8200?轴线 8200*

9、 82004; 8200中8200实际配筋?轴线?轴线2251mm251mm251mm2251mmX?轴线2251mm2251mm2251mm2251mm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(M2、M3）和中间支座（Me）计算弯矩可以减少 2020 怨他截 面则不予以减少4 4、 确定各种构造钢筋：分布筋选用820Q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|v|8200双向配置板四角的上部。5 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 1、次梁的支承情况：2

10、2、荷载计算: :由板传来：2.905 2.2 =6.391kN/m次梁肋自重：0.2 0.4 - 0.0825 =1.6kN/m次梁粉刷重0.015 0.4 - 0.082 17 =0.2176kN/m恒载：gA8.2086kN/m活载：qk= 2. 52. 2 = 5. 5kN / m设计值总值：g q=1.2gk1.4qk= 17. 55kN / m3 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：|02=ln= 5000 - 250 = 4750mm边跨：1oi =ina2=5000 -12025022402 = 4875mm_ 1.0251n=1.025 4755

11、 = 4873mm,取I01= 4870mm( (a= 240 mm) )因跨度相差小于 10%r10%r 按等跨连续梁计算，计算简图如下q+g=17.55kN/m_1 )I 1 111 1 1 1*I 1IB2C3CnBX-487047504750v v V0 07匚47504487013 3、内力计算：由M（g q）l0可计算出MI、MB、M?、,计算结果如下表截面位置1 1B B2 2C Ca1/11-1/111/16-1/142111 x 17.55 x 4. 8720 V/11x17.55 X4.872 -0 11 6 x 17. 55 x 4.20_1 / 14x 17. 55 x

12、 4. 75M=ot ( g +q ) i75(kN/m)=37.83=7.83=24.75=8.28由V八(g q)ln可计算出VA、VBI、VBr、Vc,计算结果如下表截面位置ABiBrCa0.450.600.550.55V =B (g竹儿(kN)0.45 X 17.55 X 4.75=37.555 0.60 X 17.55 X 4.755=50.070.55 X 17.55 X 4.75=45.850 0.55乂17.55 X 4.750=45.854 4、截面承载力计算：、次梁跨中按 T T 形截面计算,T T 形截面的翼缘宽度bf,按1 1bfl 5000 = 1667mm : b

13、s0= 2000 200 = 2200mm，故取bf= 1667mm。33梁高：h =400, h0二40040 = 360mm翼缘厚：hf=80mm判定 T T 形截面类型: :j fcbh (h-匕)=1.0 11.9 1667 802 237. 83kN m边跨中)24. 25kN m中间跨中)故各跨中截面属于第一类 T T 形截面(360 -翌)=507.8 106N mm507. 8k N m虑，取h。= 400 - 60 = 340mm,其他中间支座按布置一排纵阿钢筋考虑,取 二360mm次梁正截面承载力计算见下表、支座截面按矩形截面计算，离端第二支座B B 按布置两排纵阿钢筋考截

14、面1 1B B2 2C C弯矩M（kN m）37.83-37.8324.75-28.28ctifcbh。2或cdfcbfh221.0 x11.9x1667x360=2570.914 X10621.0 x11.9x200 x340=275.128X1O61.011.9 V无需配箍筋60.45 a V无需配箍筋60.45 a V无需配箍筋64.01 V无需配箍筋四、上梁设计（按弹性理论计算）：柱截面 350350X350,350,由于钢筋混凝土主梁抗弯刚度较钢筋混凝土柱大的多, ,故可将主梁视作皎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=370a=370。2 2、 荷

15、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：8.2086 5.0 = 41.043kN主梁白重：(0.6 -0.08)0.25 1.8 25 =7.15kN主梁粉刷重：2(0.6 -0.08)0.015 2.2 17 =0.58344kN恒载：Gk=48.776kN恒载设计值：Gn1.2GkH58.53kN活载设计值:Q= 2.5 2.25.01.4 = 38.5kN3 3、 确定计算跨度及计算简图主梁计算跨度：11101=lnb柱0.0251n=5105350 0.025 5105 =5408mm221 1-1na匕柱=5105 370/ 2 350 12 = 5480mm

16、 ,2 2近似取| = 5410mm边跨:因跨度相差不超过10%,10%,可按等跨梁计算，计算简图如下:510051003 3、内力计算：1）、弯矩设计值：M=k1GL k2QLG=58.53kN/mG=58.53kN/m主梁的计算简图51005100其中，k1k2可由书中表查取，L为计算跨度，对于B支座，计算跨度可取相邻两2）、剪力设计值：V=k3G+k4Q,其中，k3可由书中表查可知。跨的平均值项次荷载简图k/M1k/MBG GG GIIJ0.222-0.33370.29-105.43Q Q1 10.278-0.16757.74-34.69主梁弯矩计算-174.59-55 0955 092

17、&.01- -528.01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kMk/VB左G GGG1 1 1 10.66737.04-1.333一74.02Q(i0.0560.167mC. _Xi._J.10.93-32.79Q QQ(1 1)10.22246.11-0.333-69.16Mmin(kN m)组合项次+128.01128.01-174.59-174.59组合项次+77.277.2-132.19-132.19Mmax(kN m)组合项次+102.39102.39-103.39-103.39由此可作出下列几种情况下的内力图：+；+;Q

18、1Q,-0. 167-6.431.167J一44.93QQ|10.833-0.16732.07-6.43QQIIQ QII| I0.677-1.33326.06-51.32u组含项次vmin+69.11-118.95+30.6130.61-80.45+63.1063.10-125.34130.9666.11-33.9-130.96剪力包络图4 4、主梁正截面和斜截面承载力计算：、主梁跨中按 T T 形截面计算，T T 形截面的翼缘宽度bf,按1 1bfl 5400 = 1800mm : : b七5000mm，故取bf= 1800mm。33梁局：h = 60Q h0= 600 - 40 = 56

19、0mm（边跨），h二600 - 40 = 560mm（中间 跨）翼缘厚： h；二80mm判定 T T 形截面类型:h；806rfcbfhfg。-) =1.0 11.9 1800 80 (560) =891.1 10 N mm2 2-891.1kN m ,341.44kN m(边跨中)故各跨中截面属于第一类 T T 形截面。虑，取h0= 600 70 = 530mm。正截面配筋计算截面1 1B B弯矩m）M(kN,128.01-174.59V b/2(58.53 +38. 5)0. 4 / 2= 19.41M1 -V b2-155.18?1 fcbh。2或q fcbfho21.0期1.91800

20、5606=6717.31X1021.0汇11.9沃250 V截面满足剪跨比：Zh=型=3.333,取人=3.05401 75rVc = ftbh。(kN)九+177.79 nV不需配箍筋73.62 eV需配箍筋箍筋肢数、直径XZ2 2 申 8 8Asv =nAsv1J100.6S=1.OfyvAsvho/(V -Vc)195.24实配箍筋间距200Vcs=Vc+1.0fyvjAsvhcs126.32 a V满足验算最小配筋率f100.6Psv= Av=-=0.00202 0.24=C-汉5 5、两侧附加横阿钢筋的计算:次梁传来的的集中力：F =41.043 1.2 38.5 = 87.75kN,h = 600-400 = 200mm附加箍筋布置范围：s=2hi, 3b=2 200 3 250 = 1150mm取附加箍筋820820mm, ,则在长度范围内可布置箍筋的排数：m m =1152002006.756.75 取 8 8）排,梁两侧各布置四排。另加吊筋 118,118,Asb=254.5mm2,则由：2fyAsbSina m nfyvAA=2 300 254.5 0.707 6 2 210 50.3 = 234.7kN F ,满足要求 五、关于计算书和图纸的几点说明：1 1、经验算各截面的尺寸、最小配筋率均可满足要