钢筋混凝土楼盖课程设计2

1、.钢筋混凝土结构课程设计任务书土木工程专业本科（四年制）适用指导教师：王洪波班级：学生姓名：设计时间：黑龙江大学建筑工程学院资料.钢筋混凝土及砌体结构课程设计整体式单向板肋梁楼盖设计任务书一、设计任务某多层工业厂房，采用钢筋混凝土内框架承重，外墙为370mm砖砌承重。设计时，只考虑竖向荷载作用，采用单向板肋梁楼盖，要求完成钢筋混凝土整体现浇楼盖的结构设计。二、设计目的1、了解单向板肋梁楼盖的荷载传递关系及其计算简图的确定；2 、通过板及次梁的计算，熟练掌握考虑塑性内力重分布的计算方法；3 、通过主梁的计算，熟练掌握按弹性理论分析内力的方法，并熟悉内力包罗图和材料图的绘制方法；4 、了解并熟悉现

2、浇梁板的有关构造要求；5 、掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方式和制图规定，进一步提高制图的基本技能；三、设计内容1 、结构布置确定柱网尺寸，柱截面尺寸见表 1，主次梁布置及截面尺寸，并进行编号，绘制楼盖结构布置图。2 、板设计按塑性分析法计算内力，并绘制板配筋图。3 、次梁设计按考虑塑性内力重分布的方法计算内力和正截面极限承载力，并绘制配筋图。4 、主梁设计按弹性方法计算主梁内力， 绘制主梁的弯距、 剪力包络图，根据包络图计算正截面、斜截面的承载力，并绘制主梁的抵抗弯拒图及配筋图。四、设计条件1 、建筑尺寸见图 1 和表 2。2 、学生由教师指定题号。3 、楼面做法： 20mm厚水泥砂浆地面，

3、钢筋混凝土现浇板， 15mm厚石灰砂浆抹底。4、荷载：永久荷载，包括梁、柱、板及构造层自重，钢筋混凝土容重25kN/m3，水泥砂浆容重3320kN/m，石灰砂浆容重17kN/m，分项系数 G =1.2 。可变荷载，楼面均布荷载标准值见表 1。分项系数 O =1.3或 1.4。资料.0520211L021250120120250L2图 1 建筑尺寸表 1 柱截面尺寸及混凝土强度等级班级柱截面尺寸（ mm）混凝土强度等级1-4（5-8 ）300×300（ 350× 350）C20（C25）9-12 （ 13-16 ）350×350（ 400× 400）C20

4、（C20）17-20（ 21-24 ）400×400（ 300× 300）C25（C30）表 2题号及可变荷载L ×L22可变荷载（ kN/m ）1（ m）5.05.56.06.5722.5 ×30.011011202121.6 ×28.52912192220.7 ×27.03813182319.8 ×25.54714172418.9 ×24.0561516255 、材料梁、板混凝土强度等级见表 1。主梁、次梁受力钢筋采用HR335级钢筋，其他均用HPB300级钢筋。五、进度安排结构计算2天绘制结构施工图2天资料.

5、计算书、图纸整理0.5天资料.答辩0.5天合计教学周一周5天六、成绩评定项目工作态度设计成果答辨成果评分分档出勤率主动性计算书图低A90 以上B80 90C70 80D70 以下资料.26.6 .61 .62.63.7 .81.82.8 .101.102.113114.14资料.钢筋混凝土整体式单向板肋形楼盖设计计算书一、结构方案的选择采用主次梁肋型楼盖结构体系。柱网尺寸为 6000mm× 6300mm；主梁间距为 6000mm；次梁间距为2100mm；柱的截面尺寸为 350mm× 350mm。梁、板截面尺寸选择：板厚80mm；次梁 180mm× 400mm；主梁

6、为300mm× 600mm。板伸入墙内120mm；次梁、主梁伸入墙内240mm。楼盖结构的平面布置图如图所示。图 1:楼盖结构的平面布置图二、板的设计按考虑塑性内力重分布设计图二次梁的几何尺寸资料.图三次梁的计算简图1、荷载计算恒荷载20mm厚水泥砂浆抹面：1.2× 0.02× 20=0.48 kN/ 15mm厚石灰砂浆抹底：1.2× 0.015× 17=0.31 kN/ 80mm厚钢筋混凝土楼板：1.2× 0.08× 25=2.40 kN/ g=3.19 kN/活荷载标准值 ：q=6.5 kN/g+q=9.69 kN/2、

7、弯矩设计值板的两个边长之比：nl 260002.862 ，故按单向板计算。取1m板宽作为计算单元。l12100板的实际结构如图所示。板的计算跨度为：边跨按以下二项较小值确定：l 0 = ln +b/2= （ 2100-120-180/2 ） +80/2=1930 mml 0 = ln +a/2= （ 2100-120-180/2 ） +120/2=1950 mm取较小者l0 =1930 mm中间跨l0 = l n =2100-180=1920 mm因为边跨与中间跨的计算跨度相差：（ 1930-1920 ）/1920=0.0052<10 故可按等跨连续板计算内力，计算简图见图2，各截面的弯

8、矩设计值计算见表1。表 1板的弯矩设计值的计算表截面位置边跨跨中离端第二支座中间跨跨中中间支座资料.弯矩系数11111111416116M( g219.691.9329.691.92219.691.9229.691.922q) l 011141616(kN.m)=3.28=-2.55=2.23=-2.233、正截面承载力计算板的截面有效高度h0h 208020 60mm 。各截面的配筋计算过程见表2。表 2边区隔板中间区隔板项目边跨跨第一内中间跨中间支边跨跨第一内中间跨中间支中支座中座中支座中座弯矩折减系数1.01.01.01.01.01.00.80.8M (kNm)3.28-2.552.23

9、-2.233.28-2.551.864-1.864Ms0.0770.0600.0520.0530.0770.0600.0440.044bh02 fc 1 12 s0.0800.0620.0530.0530.0800.0620.0450.045f cbh0As190.4147.56126.14126.14190.4147.56107.1107.1f y选配钢筋82606 /82606 2206 2208 2606/82606 2606260实际钢筋面积(mm2 )193151129129193151109109三、次梁的计算1、荷载设计值恒载由板传来3.192.1=6.70kN / m次梁自重1

10、.20.18（ 0.40-0.08 ）25=1.73kN / m梁的抹灰1.2(0.400.08)20.18 0.01517=0.25kN / mg=8.68kN / m由板传来荷载q=6.52.1=13.65kN / mg+q=8.68+13.65=22.33kN / m2、内力计算按塑性内力重分布理论计算次梁的内力弯矩设计值计算跨度：l01 = l n +a/2=(6000-120-150)+240/2=5850 mm<1.025 ln =5873.25 mm故边跨的计算跨度取l 01=5850 mm ；中间跨 l 0 = l n =6000-300=5700 mm。边跨和中间跨计算

11、跨度585057000.026 10% ，故可按等跨连续梁计算内力。5700资料.表 3次梁的弯矩设计值的计算表截面边跨跨中第一内支座中间跨跨中中间支座弯矩系数1111111416162122.33 5.85212122.33 5.72 =12M( g q) l 022.33 5.8522 .335.711111616(kN.m)=69.47=-69.4745.34=-2.23剪力设计值计算计算跨度取净跨边跨：l n =6000-120-150=5730 mm中间跨：l n =6000-3000=5700 mm剪力设计值计算过程见下表表 4次梁剪力设计值计算表截面边支座第一内支座（左）第一内支

12、座（右）中间支座剪力系数0.40.60.50.5V(g q)l n 0.422.33 5.73-0.6 22.33 5.70.5 22.33 5.7-0.5 22.33 5.7（ kN）=51.183=-76.77=63.64=-63.64截面承载力计算次梁跨中截面按T 形截面计算，支座截面按矩形截面计算。边跨跨中：l0158501950mm b' fb Sn 180 (2100 90 120) 2070b' f3 3所以翼缘宽度 b' f 1950 mm中间跨中 b' fl 057001900mmb' f bSn180(2100180) 2100mm3

13、3所以翼缘宽度 b' f1900 mm取h=400-35=365 mm，h' f。0=80mm因为1 fcb' f h' f (h0h' f)1.011.9190080(36580)587.86kN m69.4722所以属于第一类T 形截面表 5次梁正截面承载力计算项目边跨跨中第一内支座中间跨中中间支座M (kNm)69.47-69.4745.34-45.34b 或 b' f19501801900180Mfc0.02250.2430.01510.159bh02s 1 12s0.02280.2830.01520.174fcbh06447384184

14、53Asf y选配钢筋3 163 183 143 14实配钢筋面积( mm2 )603763461461资料.AS4610.64% max( 0.20%,0.451.27配筋率：min180 4000.191%) 0.2%表 6bh次梁斜截面受剪承载力计算300截面V（ kN)0.25 f cbh0 (N )0.7 ft bh0 ( N )箍筋肢数，直径AsvsAsv (mm2 )边支座第一内支座（左）第一内支座（右）中间支座51.18-76.7763.64-63.64195.46195.46195.46195.4658.4158.4158.4158.41双肢 6双肢 6双肢 6双肢 656.

15、656.656.656.6sf yv Asvh0V 0.7 ft bh0（ mm）实配箍筋间距（ mm）弯矩调幅时要求的配箍率：338118411841501501501500.3 ft0.3 1.270.14%f yv2.70实际配箍率：Asv56.6sv0.21% 0.14%bs180 150故满足要求四、主梁的计算图四主梁的几何尺寸图五主梁的计算简图资料.1、荷载设计值恒载由次梁传来8.686.0=52.08kN主梁自重（折算成集中荷载）1.200.3（ 0.60-0.08）2.12.5=9.828kN梁的抹灰重（折算成集中荷载）1.20(0.600.08)20.3 0.0152.117

16、=0.861kNG=67.769=62.77 kN活荷载Q=13.656.0=81.9kNG+Q=144.67 kN2、内力计算计算跨度边跨：ab350240350bmml n2(6300 120)226300mm1.025ln26330.7522故 l0 =6300 mm中间跨： l 0 =6300 mm跨度差 0%组合荷载单独作用下主梁的内力计算过程如下表表 7主梁弯距计算表（ kN/m）项边跨跨中支座 B中间跨跨中支座 C次荷载简图M1( )M aM B ( )M2( )M bM c ( )G1a2b96.4973.125-105.5926.5026.50-105.59ABCDQ1a2b

17、149.12149.9-68.6268.62-68.62-68.62ABCDQ-22.15-54.45-68.62103.19103.19-68.621a2bABCDQ118.1677.4-160.4789.7387.71-45.921a2bABCDQ1a2b-18.225-36.45-45.9287.7189.73-160.47ABCD +245.61223.025-174.21-42.12-42.12 +74.3418.675-174.21129.69129.69 +214.65150.525-266.06116.23114.21 +78.26536.675-151.51114.20116

18、.23表 8主梁剪力计算表（kN）资料.项端支座 A中间支座 B中间支座 C荷载简图VA( )VB l ( )VB r ( )VC l ( )VC r次( )G1a2b46.01-79.6662.77-62.77)79.66ABCDQ1a2b149.12-92.870092.87ABCDaQ-10.89-10.8981.9-81.910.8912bABCDQ56.43-107.37100.08-63.727.291a2bDABCQ1a2b7.297.29-63.72100.08-107.37ABCD +95.13-27.795-172.5362.770 +35.12-27.715-90.551

19、44.670 +102.44-42.295-187.03162.8518.18 +53.3-9.535-72.37-10.9518.183、配筋计算确定翼缘宽度（主梁跨中按T 形截面计算，支座截面仍按矩形截面计算）l63002100b' f bSn300 (6000300)6000对边跨： b' f33取 b' fm2.1l63002100b' fb Sn300 (6000300)6000对中间跨：b' f33取 b' f 2.1m判断截面类型取 h0 =600-35=565 mm（跨中）， h0 =600-60=540 mm( 支座）h' f)1.0 11.92100 80 (565801 f cb' f h' f (h0) 1049.5822属于第一类 T 形截面截面强度计算V0GQ144.67kN表 9主梁正截面强度计算截面边跨跨中B 支座中间跨中M (kNm)245.61-266.06116.23