宁波大学钢筋混凝土课程设计单向楼板

1、单向板肋形楼盖设计计算书设计者： 学 号：班 级：土木102宁波大学建筑工程与环境学院2012年12 月 20日目录一某民用建筑单向板肋梁楼盖设计任务书3二某民用建筑单向板肋梁楼盖设计计算书4一板的设计4二 . 次梁的设计7三 . 主梁的设计10三施工说明16附图1、平面结构布置图17附图2、板的配筋图17附图3、次梁的配筋图17附图4、主梁配筋图17附图5、楼面平法施工图18一某民用建筑单向板肋梁楼盖设计任务书1设计任务：某民用建筑楼盖设计2设计条件：某多层民用建筑平面尺寸如下图所示，采用砖混结构，楼盖要求采用单向板肋形楼盖。墙厚370mm，中柱为钢筋混凝土柱，截面尺寸为 。楼盖面层具体做法

2、：B类, 20mm水泥砂浆找平面层；混凝土板底20mm厚混合砂浆抹灰。材料选用：II类, C30混凝土，梁内受力纵向钢筋为HRB400级，板筋、箍筋采用HPB300级。 楼面可变荷载标准值：4.5框架主梁跨度 ：(边7.3)7.5m3.楼盖的平面结构布置：主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置。主梁跨度为7.5 m（边7.3），次梁跨度为6.3 m(边6.2)；主梁每跨布置两根次梁，板跨度为7.5/3 =2.5 m。条件图：（仅供参考）按高跨比条件，当时，满足刚度要求，可不验算挠度。对于民用建筑的楼盖板，要求 ，取板厚。次梁的截面高度应满足，取h=500mm;则 b=200mm主梁的截面高度应该满足，

3、取h=650mm;则 b=300mm满足。二某民用建筑单向板肋梁楼盖设计计算书一 板的设计1.荷载板的永久荷载标准值20mm水泥砂浆找平面层： 90mm 钢筋混凝土板： 20mm厚混合砂浆抹灰： 小计： 板的可变荷载标准值： 永久荷载设计值： （永久荷载系数取1.2） 可变荷载设计值： （因为q大于4，可变荷载系数取1.3） 荷载总设计值： 1. 计算简图板按塑性内力重分布计算。次梁截面200x500mm，则板的计算跨度：小于10% ，所以可视为等跨。取1M宽板作为计算单元，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，简图如图所示：3.弯矩

4、设计值 不考虑板拱作用截面弯矩的折减。由下表查得，板的弯矩系数a;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A1B2C3梁板搁支在墙上01/11两跨连续：-1/10三跨以上连续：-1/111/16-1/141/16板与梁整浇连接-1/161/14梁-1/24梁与柱整浇连接-1/161/14故：4正截面受弯承载力计算 根据设计资料，建筑环境类别为一类，C30混凝土，则板的最小保护厚度C=15mm.假定纵向钢筋直径d为10mm,板厚90mm，则截面有效高度。板宽b=1000mm。 截面A1B2C弯矩设计值03.90-3.903.14-3.5900.0560.056

5、0.0450.051 （<0.35）00.0580.0580.0460.0520215.0215.0170.5192.8实际配筋0（注：省略了未最小配筋率的计算） 计算结果表明，支座的小于0.35，符合塑性内力重分布原则；As/bh=229/（1000*90）=2.5%，此值大于最小配筋率0.45ft/fy=2.4%，同时大于2%，满足最小配筋率要求。二 . 次梁的设计1.荷载 次梁永久荷载设计值 板传来的永久荷载： 次梁的自重： 次梁的粉刷： 小计： 可变荷载设计值： 总计： 2. 计算简图按塑性内力重分布计算，主梁截面300x650mm。则计算跨度：边跨： mm中跨： 可按等跨连续梁

6、计算，次梁的计算简图：3.内力计算由可计算出、，计算结果如下表：截面位置1B2C1/11-1/111/16-1/1484.83-84.8359.40-67.89由可计算出、，计算结果如下表：截面位置0.450.600.550.5570.6394.1787.1287.124.承载力计算（1） 正截面受弯承载力计算 正截面受弯承载力计算时，跨内按T形截面计算，翼缘跨度（省略三个公式取最小值计算） 根据设计资料，建筑环境类别为一类，C30混凝土，则梁的最小保护厚度C=20mm.假定箍筋钢筋直径d为10mm,纵向钢筋直径20mm，则截面有效高度。（2）验证是否为第一类T形截面：计算所得值大于中跨及边跨

7、跨中最大弯矩值，所以按第一类T形截面计算。、次梁正截面承载力计算见下表：截 面1B2C弯矩M84.83-84.8359.40-67.890.0220.1400.0150.112 0.0220.1520.0150.119514.5556351435实际配筋316(603)216(402)314(461)计算结果表明，支座的小于0.35，符合塑性内力重分布原则；As/bh=402/（200*500）=0.4%，此值大于最小配筋率0.45ft/fy=0.18%，同时大于0.2%，满足最小配筋率要求。5.斜截面受剪承载力（1）截面尺寸的复核（2） 箍筋计算 需要配置箍筋 其数值过小直接选用最小直径的箍

8、筋6双肢箍筋，则，按箍筋构造要求。（3）最小配筋率验算三 . 主梁的设计1.荷载 主梁永久荷载设计值 次梁传来的永久荷载： 主梁的自重（含粉刷）： 小计： 可变荷载设计值： 2.计算简图主梁按弹性理论计算，因主梁的线刚度与柱线刚度之比大于5，竖向荷载下主梁内力近似按连续梁计算，按弹性理论设计，计算跨度取支撑中心线之间的距离。中边跨计算：中跨计算：因为，可按等跨计算。3.内力设计值及包络图1） 弯矩设计值 其中，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：，其中，可由书中表查可知。主梁弯矩计算项次荷载简图-组合项次+组合值154.88-383.744

9、4.17-237.52组合项次+组合值347.25182.432）、剪力设计值：，其中，可由书中表查可知。4）弯矩包络图1第1,3跨有可变荷载，第2跨没有可变荷载由上表可知，支座B和C的弯矩值近似相等为：为方便计算，可视为相等在第一跨内，以支座弯矩Ma，Mb的连线为基线，做G,Q的简支梁弯矩图，得第一个集中荷载和第二个集中荷载作用点弯矩值分别为： 在第二跨内，以支座弯矩Mc，Mb的连线为基线，做G,Q的简支梁弯矩图，得集中荷载作用点弯矩值为： 2第1,2跨有可变荷载，第2跨没有可变荷载 在第一跨内，以支座弯矩Ma，Mb=-383.74kN.m的连线为基线，做G,Q的简支梁弯矩图，得第一个集中荷

10、载和第二个集中荷载作用点弯矩值分别为： 在第二跨内，以支座弯矩Mc=-237.52kN.m，Mb的连线为基线，做G,Q的简支梁弯矩图，得第一个集中荷载和第二个集中荷载作用点弯矩值分别为： 3第1,3跨没有有可变荷载，第2跨有可变荷载由上表可知，支座B和C的弯矩值近似相等为：为方便计算，可视为相等在第一跨内，以支座弯矩Ma，Mb的连线为基线，做G,Q的简支梁弯矩图，得第一个集中荷载和第二个集中荷载作用点弯矩值分别为： 在第二跨内，以支座弯矩Mc，Mb的连线为基线，做G,Q的简支梁弯矩图，得集中荷载作用点弯矩值为： 4.承载力计算1）正截面受弯承载力计算 跨内按T形截面计算，因跨内设有间距小于主梁

11、间距的次梁，翼缘跨度按 根据设计资料查表得板混凝土保护层厚度15mm,板上部纵筋10mm,次梁上部纵筋16mm.假定主梁上部纵筋直径25mm，则。验算是否为第一类T形截面：其值大于边跨跨中和中跨跨中的弯矩设计值，为第一类T形截面。 纵向受力钢筋除B支座截面： 正截面弯矩设计值过程列于下表：截 面1B2弯矩M347.24-347.73182.13-43.260.0270.2270.0140.003 0.0280.2610.0140.0030.9860.8690.9930.9981638.311860.87853.41201.62选用钢筋425425225212实际钢筋截面面积（mm2）19641

12、964982226主梁纵向钢筋切断按弯矩包络图确定。2）斜截面承载力计算（1）截面尺寸的复核（3） 箍筋计算 需要配置箍筋按箍筋构造要求。则选用8-200双肢箍筋。（3）最小配筋率验算5.次梁两侧附加横向钢筋计算 次梁传来的集中力，附加箍筋的布置范围。取附加8-200双肢箍筋，则可布置900/200+1=6排，次梁两侧各布置3排。则。 因主梁的腹板高度大于450mm,需在梁侧设置纵向构造钢筋，每侧纵向构造钢筋的截面面积不小于腹板面积的0.1%，且其间距不大于200mm。现每侧配214,308/(300*597)=0.17%>0.1%,满足要求三施工说明1. 本工程设计使用年限50年，结构

13、安全等级为二级，环境类别为一类。2. 采用下列规范;1)混凝土结构设计规范GB50010-2010;2)建筑结构荷载规范GB50009-2001。 3. 荷载取值：楼面可变荷载标准值4.5kN/m2。 4混凝土强度等级C30梁内受力纵向钢筋为HRB400级，用表示。板筋、箍筋采用HPB300级，用表示。 5. 板纵向钢筋的混凝土保护层厚度15mm，梁最外层钢筋的混凝土保护层厚度20mm。附图1、平面结构布置图 结构平面设计图见附图1，图中柱，主梁，次梁，板的代码分别用Z,KL,L和B表示，主,次梁的跨数写在括号内。附图2、板的配筋图 板配筋采用分离式，版面钢筋从支座边伸出长度。附图3、次梁的配

14、筋图次梁支座截面上部钢筋的第一批切断点要求离支座边 现取1550mm;切断面积要求小于总面积的二分之一，B支座切断116,201/603=0.33<0.5,C支座切断114,153.9/461=0.33<0.5,均满足要求。若B支座切断第二批，则只能切断116，但所切断面积已超过1/4。所以无需切断第二批钢筋。端支座上部钢筋伸入砖墙长度。下部纵向钢筋在中间支座的锚固长度附图4、主梁配筋图主梁纵向钢筋的弯起和切断需要包络图确定。底部纵向钢筋全部伸入支座，不配置弯起钢筋，所以仅需确定B支座上部钢筋的切断点。截取负弯矩的包络图.将B支座的4,5,6号钢筋按钢筋面积确定抵抗弯矩，如4号钢筋抵抗弯矩为982/1964x347.73=173.87kN*m。钢筋的充分利用点和不需要点的位置可按几何关系求得。第一批拟截断5号钢筋，因截断点位于受拉区，离该钢筋充分利用点的距离应大于；截断点离该钢筋不需要点的距离应大于和。5号钢筋截断点离B支座中心线的距离：按第一个条件时2070.9+77.36=2149=2150mm;按第二个条件时