钢筋混凝土结构1课程设计单向板肋梁楼盖设计

1、钢筋混凝土结构-1课程设计题目：单向板肋梁楼盖设计姓 名：阎 超 雄 班 级：10土木4班 学 号： 201013020205 学 院：建工学院 河北联合大学 2012 年 12 月 28 日钢筋混凝土结构-1课程设计任务书图1 某多层工业建筑楼盖如图1 所示，采用钢筋混凝土整浇楼盖。其中柱截面尺寸：400×400，柱截面形心均与柱网交点重合，a=6000mm，b=30000mm，c=6000mm，d=18000mm。1、设计资料：楼面做法:20mm水泥砂浆，钢筋混凝土现浇板，20mm石灰砂浆抹底。楼面荷载：均布活荷载标准值7kN/m2材料：混凝土强度等级C30，梁内受力纵筋HRB4

2、00钢筋，其他HRB335钢筋。楼盖采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，其中板，次梁按考虑塑性内力重分布设计，主梁按弹性理论设计。其他参考资料：混凝土结构设计规范和荷载设计规范。2、设计任务及要求：(1) 每位同学独立完成楼盖设计的板、次梁和主梁的计算书一份；(2) 板和次梁的配筋图2号一张；(3) 主梁的抵抗弯矩图及配筋图2号一张。单向板楼盖课程设计计算书目 录1 设计资料：12 结构的平面布置方案13 板的设计23.1 荷载23.2 计算简图23.3 正截面受弯承载力计算24 次梁设计34.1 荷载设计值34.2 计算简图34.3剪力计算44.4承载力计算45 主梁设计（按弹性理论设计）55

3、.1 荷载55.2 计算简图55.3 内力计算及包络图65.4 承载力计算81 设计资料：楼面做法:20mm水泥砂浆，钢筋混凝土现浇板，20mm石灰砂浆抹底。楼面荷载：均布活荷载标准值6kN/m2.材料：混凝土强度等级C30，梁内受力纵筋HRB335钢筋，其他HPB235钢筋。楼盖采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，其中板，次梁按考虑塑性内力重分布设计，主梁按弹性理论设计。其他参考资料：混凝土结构设计规范和荷载设计规范2 结构的平面布置方案 （1）由于横向柱距与纵向柱距相等，中间无走道，所以使用主梁横向布置，次梁纵向布置的方案。主梁跨度为6m，次梁跨度为6m，主梁每跨内布置两根次梁 ，板跨为2m

4、。由于（2）按跨高比条件，板厚 ；对于工业建筑的楼盖板，要求；所以取h=80mm。（3）次梁截面高度考虑到楼面活荷载较大，所以取梁高为，梁宽为 。（4）主梁截面高为 取梁高为，梁宽为。结构布置平面图见图1-1：3 板的设计3.1 荷载恒载标准值 880mm钢筋混凝土板 20mm 20mm水泥砂浆抹面 20mm石灰砂浆抹面 小计 活载标准值 q=7KN/ 恒荷载分项系数取1.2，因楼面活荷载标准值大于4.0KN/，所以活载分项系数应取1.3，于是板的恒载设计值 活载设计值 总计 =3.29+9.1=12.39KN/,近似取为 g + q12.4KN/3.2 计算简图次梁截面为mm，板在墙上的支承

5、长度为120mm，则板跨:边跨 取中间跨 取按等跨连续板计算。取1000mm宽板带作为计算单元。计算简图如下图所示3.3 正截面受弯承载力计算板厚80mm，板宽1000，C30混凝土，HPB235钢筋，板配筋计算过程列于下表：板的配筋计算截面11B B22CC弯矩系数1/1/1111-11/11/111/1/1616-1-1/14/14弯矩设计值3.73.733.7-3.7332.50.-2.87870.0.0720720.00.072720.049490.05660.00.075750.0.0750750.0.050500.058.058轴线计算配筋330606306306220404m23

6、7237实际配筋ô轴线计算配筋306306实际配筋计算结果表明均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则，此值与相近，可以，同时此值大于0.2%，符合要求。4 次梁设计4.1 荷载设计值恒载设计值： 由板传来 3.29×2=6.58 KN/m 次梁自重 1.2×25×0.2×（0.5-0.08）=2.52 KN/m 梁侧抹灰 1.2×0.02×2×17×（0.5-0.08）=0.34 KN/m g=9.44KN/m活载设计值 q=9.1×2=18.2 KN/m总荷载 =27.64KN/m4.2 计

7、算简图次梁在砖墙上的支承长度为240mm主梁截面为600×300mm计算跨度：边跨=+ =6000-120-=5850<1.025 =1.025×5.73=5873，取=5850中间跨=6000-300=5700，因跨度相差小于10%， 按等跨连续梁计算，次梁的计算简图如下4.3剪力计算截面端支座内侧支座B中间支座C外侧内侧剪力系数0.450.60.550.55V=72.7697.0286.6586.654.4承载力计算1） 正截面计算正截面受剪承载力计算时，跨中截面按T形计算，其翼缘计算宽度为 , 又 取=2000mmB支座截面排两排布置，其它均一排C30混凝土梁高

8、，HRB335钢筋，箍筋采用HPB235钢筋， h=500mm 翼缘厚次梁正截面受弯承载力计算截面11B B22CC弯矩系数1/1/1111-11/11/111/1/1616-1-1/14/14弯矩设计值386.03.7-86.056.13-64.140.0139720.0.0155720.00990.1040.0.0147500.1690750.0.009500.11.058620 709 399 488选配钢筋（弯） 左右均为（弯）（弯）（弯）2） 斜截面承载力计算验算截面尺寸：因，截面尺寸按下式验算，故截面尺寸满足要求，故B截面应按计算配置腹筋计算所需腹筋采用双肢箍筋，计算支座B左侧截面

9、由，可得到箍筋间距，所以箍筋按构造配筋，即双肢2005 主梁设计（按弹性理论设计）5.1 荷载为简化计算，将主梁自重等效为集中荷载次梁传来恒载 梁自重 恒载 取活载 取5.2 计算简图主梁端部支承在砖墙上，支承长度为360mm，中间支承在柱上，钢混凝土柱截面尺寸为，计算跨度：边跨：，因取，近似取。中间跨：主梁的计算简图见下图所示，因跨度相差不超过10%，故可利用附表19计算内力 5.3 内力计算及包络图 1）弯矩设计值 弯矩，式中系数由附表19查得 2）剪力设计值剪力 ，式中系数由附表19查得 3）弯矩，剪力包络图1 弯矩包络图. 第1，3跨有活荷载，第2跨没有活荷载由附表19知，支座B或C的

10、弯矩为，在第1跨内以支座弯矩连线为基线，作的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩值弯矩分别为：（与前面计算的相近）在第2跨内以支座弯矩的连线为基线，作的简支梁弯矩图，得集中荷载处弯矩值为：，2 第1，2跨有活荷载，3跨没有活荷载第1跨内：在第1跨内以支座弯矩的连线为基线，作的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩值弯矩分别为： 在第2跨内：。以支座弯矩的连线为基线，作的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩设计值分别为：3 第2跨有活荷载，第1，3跨没有活荷载第2跨两集中荷载作用点处弯矩（与前面计算的相近）第1，3两跨集中荷载作用点

11、处弯矩设计值分别为弯矩包络图如主梁的内力包络图所示2 剪力包络图：. 第一跨；过第1个集中荷载后为，过第2个集中荷载后为。，过第1个集中荷载后为，过2个集中荷载后为。. 第二跨；过第1个集中荷载后为当活荷载仅作用在第2跨时，；过第1个集中荷载后为。剪力包络图如主梁的内力包络图所示5.4 承载力计算1. 正截面受弯承载力跨内按T形截面计算，因为,翼缘计算宽度按和中取较小值，即B支座边的弯矩设计值纵向受力钢筋除B支座截面两排外，其余均一排。跨内截面经判断属于T型截面，正截面受弯承载力的计算过程列于下表主梁正截面承载力计算截面1B2弯矩设计值（）290.28 -278.76 159.60 -62.09= 选配钢筋（）（弯3）（弯3）（弯1）（弯3）计算表明均小于满足要求。取跨中截面验算其担负弯矩时最小配筋率：，同时也大于0.2%，满足要求，主梁纵向钢筋的弯起和切段按弯矩包络图确定。2 斜截面受剪承载力验算截面尺寸因，截面尺寸按下式验算，故截面尺寸满足要求，故各截面应按计算配置腹筋。计算所需腹筋；采用双肢箍筋，所以箍筋采用双肢箍筋即可满足其抗剪要求。主梁剪力图呈矩形，在B截面左边的2m范围内需布