钢筋混凝土课程设计

1、.姓名： 学号： 20061002299班级序号： 054062-16指导教师： 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二、设计内容1、结构平面布置图：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）、板的配筋图（ 1：100）（ 2）、次梁的配筋图（ 1：50）.页脚 .（ 3）、主梁的配筋图（ 1：50）及弯矩 M 的包络图三、 设计资料1、楼面的活荷载标准值为3.0kN/m 22、楼面面层水磨石层厚30mm ，重力密度为25kN/m 3；25mm

2、厚混合砂浆抹底，重力密度为18 kN/m 3；钢筋混凝土现浇板，重力密度为 25kN/m 3。3、材料选用：（1）、混凝土：C30（ 2）、钢筋：梁内纵向受力筋用HRB335 级钢筋，其它钢筋采用HPB235 级。（3）、板伸入墙内120mm ，次梁伸入墙内240mm ，主梁伸入墙内370mm 。（4）、主梁跨度 6.6m，次梁跨度 5.1m。二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6.6m,次梁的跨度为 4.8m,主梁每跨内布置两根次梁 ,板的跨度为 2.2m。楼盖结构布置图如图1 所示。.页脚 .图 1 楼面结构布置简图、按高跨比条件，当h1 l 55

3、mm时，满足刚度要求，可不验算挠40度。对于工业建筑的楼盖板，要求h80mm，取板厚 h80mm 。3、次梁的截面高度应满足h( 1 1 )l(250 375)mm ，根据经验取( 1 1 )h1218h400mm ，则 b(133 200)mm，取 b=200mm 。23( 1 1 )l4、主梁的截面高度应该满足h(440 660) mm ，取650mm ，则 h ( 1 1)h1015h(217 325)mm ，取 b 300mm 。23（二）板的设计（按塑性内力重分布计算）：1.荷载计算如表1 所示：表 1板的荷载计算30mm 厚水磨石面层80mm钢筋混凝25mm厚混合砂浆抹合计土现浇板

4、底板的 永0.0325=0.75KN/ 0.0825=2KN/ 0.025 18=0.45KN/ 3.2KN/ 久荷 载标准值活荷 载3.0KN/ .页脚 .标准值永久荷载分项系数取1.2，可变荷载分项系数取1.4永久荷载设计值（g ）3.21.2=3.84KN/ 可变荷载设计值（q ）3.01.4=4.2KN/ 荷载设计总值（g+q ）8.04KN/ 2. 板的尺寸及支承情况 如图 2 所示因跨度相差小于10，可按等跨连续板计算。取1m 宽板作为计算单元，计算简图如图12 所示。120222020022002002200204018402040板的几何尺寸图 2板的尺寸及支承情况图次梁截面

5、200400mm ，板在墙上支撑长度为120mm 。按塑性内力重分布设计，板的计算边跨：边跨： l0 = l n +h/2=2200-100-120+80/2=2020 1.025ln =2029.5mm,取 l0=2020mm中间跨： l0 = l n =2200-200=2000mm板为跨数超过五跨的等截面连续板，但边跨和中间跨跨度相差小于 10%，可按五跨等跨连续板计算，取 1m 宽板带为计算单元，其计算简图如图 3 所示。.页脚 .3、内力计算及配筋：由表 11-1 可查得，板的弯矩系数m 分别为：边跨中为 1/11; 离端第二支座为 -1/11; 中跨中为 1/16; 中间支座为 -

6、1/14, 则有M 1= M B=1/11 （g+q ）l0 2=1/11 8.042.022 =2.982KNmM 2=M 3=1/16 （g+q ）l0 2=1/16 8.042.002=2.01 KN mM c= 1/14 （g+q ）l0 2 = 1/14 8.042.002= 2.297KNm取 1m 宽板带作为计算单元， b=1000mm ，混凝土 C30,板的最小保护层 厚 度 为 C=15mm ， 板 厚 h=80mm ， h0=80-20=60mm ； 1=1.0,fc=14.3KN/mm2；HPB235，fy=210N/mm 2。板的配筋计算过程如表2 所示表 2板的配筋计

7、算表截面1B2CM（ kN m ）M 1M BM 20.8M 2M c0.8M cM( g q)l 022.982-2.9822.011.608-2.297-1.8381 f cbh02 （ kN m ）51.48sM0.0580.0580.0390.0310.0450.0361 fcbh02.页脚 .112 s(0.614 )0.060.060.040.0330.0460.037bs10.50.970.970.920.9340.9080.926As M /s f yh0 （mm2 ）243.9243.9173.4136.6200.8157.5轴线6/81606/81606/81606/816

8、0选钢筋实际配筋轴线轴线6/81606/81606/81606/8160轴线246mm 2246mm 2246m246mm2m2轴线246mm 2245mm 21246m246mm 2轴线m2验算：，满足。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 6/8160 。嵌入墙内的板面附加钢筋选用6/8160 。垂直于主梁的板面附加钢筋选用6/8160 。板角构造钢筋 :选用6/8160,双向配置板四角的上部。.页脚 .5、绘制板的配筋示意图

9、：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、次梁的支承情况如图4 所示：图 4次梁的支承情况图2、次梁荷载计算如表3 所示：表 3次梁的荷载计算表板传来的永久荷载3.842.2=8.448KN/m次梁自重0.2(0.4-0.08) 251.2=1.92 KN/m次梁粉刷0.025(0.4-0.08) 2181.2=0.3456KN/m永久荷载设计值（g ）8.448+1.92+0.3456=10.71KN/m可变荷载设计值（q ）4.22.2=9.24KN/m荷载设计总值（g+q ）19.95KN/m注：永久荷载分项系数取1.23、确定计算跨度及计算简图。

10、次梁在墙上的支承长度为240mm，主梁截面 300650mm 。.页脚 .边跨：l0 =ln+a/2=5100-300/2-120+240/2=4830 M 1 M 2，均属第一类 T 型截面。、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 h0 400 60 340mm ，其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑。取 h0 365mm混凝土为 C30, 1=1.0,f c=14.3KN/mm 2；纵向钢筋采用 HRB335 钢筋， fy=300N/mm 2。次梁正截面承载力计算过程如表4 所示。表 4次梁正截面承载力计算表截面1B2C弯矩 M (kNm)42.31-42.

11、3128.7332.832 222221 fc bh1.0 14.3 1700 3651.0 14.3 200 3401.0 14.3 1700 3651.0 14.3 200 3650或 1 f cbf h03.2387106330.6210 63.2387106381.0210 6sM或f c bh 021M0.0130.1280.0090.086sf c bf h 021.页脚 .11 2 s(b 0.350)0.0130.1370.0080.074s10.50.9930.9410.9930.963AsM /s f y h0349.1369.4237.5277.9214+1214+112

12、214+114选用钢筋（弯 1）（弯 1）2 14（弯 1）（弯 1）14实际钢筋截面461461308461面积（ mm 2）、次梁斜截面承载力混凝土 C30, ft=1.43N/mm 2 ；箍筋采用 HPB235， fyv=210 N/mm 2； hw= h 0- h f =340-80=260 ，因 hw /b=260/200=1.34, 属于厚腹梁。次梁斜截面承载力计算过程如表5 所示。表 5次梁斜截面承载力计算表截面AB左B右C剪力 V (kN )43.36157.8252.6749.640.25c fc bh0 (kN )261.0V243.1V241.3V261.0V截面满足截面

13、满足截面满足截面满足Vc0.7 f t bh0 ( kN )70.073V68.068V68.068V70.073V按构造配置按构造配置按构造配置按构造配置箍筋肢数、直径26262626AsvnAsv156.656.656.656.6s 1.25 f yv Asv h0 /(V Vc )177372269267实配箍筋间距200200200200.页脚 .由于纵向钢筋充足，可由于纵向钢筋由于纵向钢筋充足，可弯起充足，可弯起选配弯起钢筋可弯起 114弯起114114114实配钢筋面积153.9mm 2153.9 mm 2153.9 mm 2153.9 mm 25、构造配筋要求：沿全长配置封闭式箍

14、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、主梁支承情况如图6 所示：图 6主梁支承情况图柱截面 300300，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=370mm 。2、主梁荷载计算如表6 所示：为简化计算，主梁自重亦按集中荷载考虑。表 6主梁荷载计算表.页脚 .次梁传来的永久荷载9.846.6=64.94KN主梁自重0.3(0.6-0.08) 2.33251.2=12.41KN主梁粉刷0.02(0.6-0.08) 2

15、2.33171.2=0.99KN永久荷载设计值（G）64.94+12.41+0.99=78.34KN，近似取80KN可变荷载设计值（Q）11.417 6.6=75.3522KN ，近似取76KN3、确定计算跨度及计算简图主梁两端支承于墙，入墙 370mm ；中间支承在 300mm 300mm 的混凝土柱上，按连续梁计算。边跨：ln=7000-150-185=6665，因 0.025 ln=166.625mm M 1 M 2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， 支座 B 按布置两排纵向钢筋考虑，取h065070580mm 。正截面配筋计算如表9 所示。表 9正截面配筋计算

16、表截面1B弯矩 M (kN m)236.42- 253.37V0b / 2145 0.3 2=21.8M1V0b-231.572MMs或 s0.0720.3561 f cbh021 fcbf h0211 2 s0.0760.463(0.550)bs10.50.9620.769AsM /s fy h01923.72230.1选用钢筋4 257 22实际钢筋截面面积（ mm 2）19642281混凝土 C30, f =1.43N/mm2；箍筋采用 HPB235， f=210 N/mm2tyv.页脚 .斜截面配筋计算如表10 所示：表 10斜截面配筋计算表截面AB左B右V(kN )106.85-19

17、3.24193.24hw h0h f58080500mm,因 hw5003001.67 4 ,截面尺寸按下面式验算b0.25c fc bh0 (kN )659.6V622.1V622.1V截面满足截面满足截面满足Vc0.7 f t bh0 ( kN )174.2V174.2V174.2V需配箍筋需配箍筋需配箍筋箍筋肢数、直径282828AsvnAsv1100.6100.6100.6s 1.25 f yv Asv h0 /(VVc )263454454实配箍筋间距200200200由于纵向钢筋充足，由于纵向钢筋充足， 可由于纵向钢筋充选配弯起钢筋可弯起 125弯起 125足，可弯起 125Vcs

18、=0.7ft bh o +1.25frv As250.75250.75250.75v/sVA,max 和 VB,max 均小于 Vcs,所以所取箍筋满足要求，验算最小配筋率：svAsv/bs=100.6/200400=0.168%0.24ft/f yv=0.163%,满足要求。6、两侧附加横向钢筋的计算：次梁传来的的集中力： Fl8472156kN ， h1650 400 250mm附加箍筋布置范围： s 2h13b2250 3 2001100mm取附加箍筋8200 mm ,则在长度范围内可布置箍筋的排数：m110020016 排, 梁两侧各布置三排。.页脚 .另加吊筋 118，Asb254.5mm2 ，则由：2 f y Asb sin am nf yv Asv12300254.50.7076221050.3234.7kNFl ，满足要求。（五）、关于计算书和图纸的几点说明：1、经验算各截面的尺寸、最小配筋率均可满足要求。2、根据计算结果绘