單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)

1、單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)T課程設(shè)計(jì)題目：?jiǎn)蜗虬謇吡簶巧w設(shè)計(jì)姓名：班級(jí)：學(xué)號(hào)：學(xué)部：2011年12月28日鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)-1課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)圖1某多層工業(yè)建筑樓蓋如圖1所示。采用鋼筋混凝土整澆樓蓋。1、設(shè)計(jì)資料：樓面做法:20mm水泥砂漿，鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，20mm石灰砂漿抹底。樓面荷載：均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值6kN/n>2材料：混凝土強(qiáng)度等級(jí)C25,梁內(nèi)受力縱筋HRB335鋼筋，其他HPB300鋼筋。樓蓋采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋，其中板，次梁按考慮塑性?xún)?nèi)力重分布 設(shè)計(jì)，主梁按彈性理論設(shè)計(jì)。其他參考資料：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范和荷載設(shè)計(jì)規(guī)范。每1112人為一組，各班分組情況見(jiàn)下

2、表C25C30C35HRB335HRB4 006000-61班12班13班14班15班1300組組組組組6000-61班22班23班24班25班2600組組組組組6300-61班32班33班34班35班3600組組組組組2、設(shè)計(jì)任務(wù)及要求：(1) 每位同學(xué)獨(dú)立完成樓蓋設(shè)計(jì)的板、次梁和主梁的計(jì)算書(shū)一份;(2)、完成板和次梁的配筋圖2號(hào)一張；(3)、主梁的抵抗彎矩圖及配筋圖2號(hào)一張。II單向板樓蓋課程設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)一1課程設(shè)計(jì)單相板樓蓋設(shè)計(jì)21、設(shè)計(jì)資料2、結(jié)構(gòu)的平面布置3、板的設(shè)計(jì)104、次梁設(shè)計(jì) (1) 荷載設(shè)計(jì)值2)計(jì)簡(jiǎn)圖3)吊車(chē)荷載12(5、主梁設(shè)計(jì) ( 1 )2(2) 計(jì)3 (

3、3) 吊9車(chē)13 荷簡(jiǎn)荷圖III鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)- 1課程設(shè)計(jì)單相板樓蓋設(shè)計(jì)44L n=：r:p1C G4 IT.P400*400澗就品翳土柱/OflJEJ11C u h IT.inn1.1 PCL-JLJLJJL4,1q1cm某多層工業(yè)建筑的樓蓋如上圖所示。1設(shè)計(jì)資料：樓面做法:20mm水泥砂漿，鋼筋混凝土現(xiàn)澆板,20mm石灰砂漿抹底。樓面荷載：均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值6kN/m2材料:混凝土強(qiáng)度等級(jí)C25,梁內(nèi)受力縱筋HRB335鋼筋，其他HPB235鋼筋。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)- 1課程設(shè)計(jì)單相板樓蓋設(shè)計(jì)樓蓋采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋，其中板，次梁按考慮塑性?xún)?nèi)力重分布設(shè)計(jì)，主梁按彈性理論設(shè)計(jì)。其他參

4、考資料：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范和荷載設(shè)計(jì)規(guī)范2結(jié)構(gòu)的平面布置方案（1）由于橫向柱距與縱向柱距相等，中間無(wú)走道，所以使用主梁橫向布置，次梁縱向布置的方 案。主梁跨度為6. 3m,次梁跨度為5. 7m,主梁每 跨內(nèi)布置兩根次梁，板跨為L(zhǎng) 9m。由于= 3.3?>2?，所以按單向板設(shè)計(jì)。（2）按跨高比條件，板厚力=190%0 = 47.5；對(duì)于工業(yè)建筑的樓蓋板，要求 h >80 ； 所以取h=80mmo（3）次梁截面高度h = 63叼A = 350 525mm考慮到樓面活荷載較大，所以取梁高為h = 500，梁寬為 b = 250 。（4）主梁截面高為h = 57/ 57/ = 380 nu

5、n 570 mm取梁高為/? = 600，梁寬為 =300。結(jié)構(gòu)布置平面圖見(jiàn)圖圖1-1樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置圖3板的設(shè)計(jì)80mm鋼筋（1）荷載恒載標(biāo)準(zhǔn)值 混凝土板 0.08 x 25 = 2 AN/”/ uut.r uubr uubr 'UU£ gAU-H-=-th-=2i=1T'r_-F/羅汴40 0混凝土#uudr uubr uubr A甲Z_1上/1;Bs /jrLe塊梁） 200500O7J/ I'-“4 #7g酉ccFu卜bJV-1/一L，J/ JI之二二._-r-,asqnn.RR fl。.A?nn.&qnn,4 -sjinn® A &

6、#174;©-3 -鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)- 1課程設(shè)計(jì)單相板樓蓋設(shè)計(jì)20mm水泥砂漿抹面 0.02 x 20 = 0.4220mm石灰砂漿抹面 0.02 x 17 =0.34 kN/小計(jì) = 2 + 0.4 + 0.34 = 2.74 kN/ni2活載標(biāo)準(zhǔn)值q=7KN/j恒荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.2,因樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于4.0KN/ltf,所以活載分項(xiàng)系數(shù)應(yīng)取L 3,于是板的恒載設(shè)計(jì)值活載設(shè)計(jì)值總計(jì)二3. 29+9. 1=12. 39KN/m2近似取為（2）計(jì)算簡(jiǎn)圖g = 2.74 x 1.2 = 3.29 KN/9 = 7xL3 = 9.1KN/Jg+q12. 4KN/m2次梁截面為200x

7、500mm,板在墻上的支承長(zhǎng)度為120mm,則板跨:邊跨l0=ln+h/2 = 1900 -100-120 + 40 = 1720mm < 1.025ln = 1947 .5mm 取/ =1720中間跨/o=/n =1900 - 200 =1700 nun取/ =1700 mm-4 -鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)- 1課程設(shè)計(jì)單相板樓蓋設(shè)計(jì)按等跨連續(xù)板計(jì)算。取1000mm寬板帶作為計(jì)算單 元。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖所示g + q = 1214KN/maA1 bA 2 AC3CA 2 Ab1 AaL1720170017001700172-7 -（3）正截面受彎承載力計(jì)算I厚 80mm,h) = 80 20 =

8、60板寬b=1000HUI混凝土，,1=1,0fe=.9KN/nun2 9HPB235 鋼筋,板配筋計(jì)算過(guò)程列于下表:fy=20N/mm2，凡=%"0.0780.0780. 0520. 0604 = 71-2%0.0810.0810. 0530. 062軸 線(xiàn)1-2, 56計(jì) 算 配 筋275275180210實(shí) 際 配 筋8 1804 = 279。8180A = 2796/8180A, =218 6/8 ©180=218軸 線(xiàn)25計(jì) 算 配 筋2752750.8x180=1440.8x210 = 168實(shí) 際 配 筋健 1804 = 279。8180A = 279 36/

9、8180A, =218 6/8 ©180=218鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)- 1課程設(shè)計(jì)單相板樓蓋設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果表明占均小于035,符合塑性?xún)?nèi)力重分布的原則，& = 0.307%,此值與bxh 1000x800.45 ' -0.45 1 27 -0.272%相近,可以，同時(shí)此值大于0. 2%,符合要求。4次梁設(shè)計(jì)(1)荷載設(shè)計(jì)值恒載設(shè)計(jì)值:1.2X25X0.2X由板傳來(lái) 3 29X2=6. 58 KN/m 次梁自重(0. 5-0. 08) =2. 52 KN/m梁側(cè)抹灰1. 2X0. 02X2X17X(0. 5-0. 08) =0. 34 KN/mg=9. 44KN/m 活載設(shè)計(jì)值

10、 q=9. 1X2=18.2 KN/m 總荷載 ”廣27. 64KN/m(2)計(jì)算簡(jiǎn)圖鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)- 1課程設(shè)計(jì)單相板樓蓋設(shè)計(jì)次梁在磚墻上的支承長(zhǎng)度為240mm主梁截面為600X 300mm計(jì)算跨度:邊跨考二63。-12。-野竽=6150.。25/ =1.025X6. 30=6456mu取產(chǎn)6150IIIII中間跨 / 5 z =6300-300=6000,因跨度相差小于-24 -10%,按等跨連續(xù)梁計(jì)算，次梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖如下g + q = 27.64KN/m61506000600060006150（3）剪力計(jì)算截面端支座 內(nèi)側(cè)支座B中間支 座C外側(cè)內(nèi)側(cè)剪力系數(shù)0. 450.60. 550.

11、55V=%,(g+磯76. 4910L991.2191.219（4）承載力計(jì)算1）正截面計(jì)算正截面受剪承載力計(jì)算時(shí)，跨中截面按T形計(jì)算, 其翼緣計(jì)算寬度為/6300 八b f = = 2100mm33又/ =/? + 5 =200 + 1900 = 2100 取bf=2000mmC25混凝土梁高B支座截面排兩排布置，其它均一排% =1.0， fc = .9KN/nun2 f HRB335 鋼筋,fy =300/加 9 箍筋采用HPB235鋼筋， fxv=2ON/mm2 h=500mm hk = 500 - 35 = 465 mm 翼緣厚y次梁正截面受彎承載力計(jì)算截面1B2C彎矩系數(shù)1/11-1

12、/111/16-1/14彎矩設(shè)計(jì)95.0-9562-71. 07值例=«,心+初。24.04.190.01760.2060.0120.154971-240.0180. 2330.0120.1684=削0。/)697813465586選配鋼筋3014+1O18（彎）4 =715左右均為30）16+1018（彎）A = 8572012+10）18（彎）4 = 480312+1 18（彎）As = 5932)斜截面承載力計(jì)算驗(yàn)算截面尺寸:截面尺寸% = h° _h f =440 - 80 = 360，因 hafb =360/200 =1.8<4>按下式驗(yàn)算0.25pc

13、fcbht = 0.25 x 1 x 11.9 x 200 x 440 = 261 .SKN > Vmax = 95.04KN 9 改筋 W尺寸滿(mǎn)足要求0.7 ftbh（） = 0.7x 1.27 x 200 x440 = 78.232 KN <Vhl = 95.04KN， 故B截面應(yīng) 按計(jì)算配置腹筋計(jì)算所需腹筋采用前雙肢箍筋，計(jì)算支座B左側(cè) 截面由A 匕=07/%+125人./.可得到箍筋間距”工調(diào)幅后受彎承載力應(yīng)加強(qiáng)'梁局 部范圍內(nèi)將計(jì)算的箍筋面積增加20%或箍筋間距減小20%,調(diào)整箍筋間距s=0. 8x194. 5=155. 6mm, 最后取S=150mm.5主梁設(shè)計(jì)

14、（按彈性理論設(shè)計(jì)）（1）荷載為簡(jiǎn)化計(jì)算，將主梁自重等效為集中荷載 次梁傳來(lái)恒載9.44x6 = 56.64/GV梁自重(0.6 0.08) x0.3x2x25 + 2x (0.6 一 0.08) x 0.02 x 2 x 17 x L2 = 10.21 KNG = 67KNG = 56.64 +10.21 = 66.85/0V活載。=18.2x6 = 109.2KN取。= 110KN（2）計(jì)算簡(jiǎn)圖主梁端部支承在磚墻上，支承長(zhǎng)度為360mm,中 間支承在柱上，鋼混凝土柱截面尺寸為400x400"""， 計(jì)算跨度：邊跨：ln = 5700 -120 - 200 = 5

15、380nun， 因 0.025/“ = 134.5 v。/2 = 180 /（）1 = 1.025ln +b/2 = 5715mm， 近似取 5720/?。中間跨：/。= 5700 nvn主梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)下圖所示，因跨度相差不超過(guò) 10%,故可利用附表19計(jì)算內(nèi)力（3）內(nèi)力計(jì)算及包絡(luò)圖1）彎矩設(shè)計(jì)值彎矩M=KG/0+3Q。，式中系數(shù)占應(yīng)由附表19查得M. max = 0.244 x 67 x 5.72 + 0.289 xll0 x 5.72 = 275.35KN - m= -0.267 x67x5.72-0.311xll0 x 5.72 = 298.01 KN m2）剪力設(shè)計(jì)值剪力V=k3G

16、+ k4Q9 式中系數(shù)勺也由附表19查得V = 0.733 X67+ 0.822 xllO = 139.53 KN /twill <1A%, ma、= -1.267 x67-1311x110= 一229.10 KN %max = 1.0x67 + 1.222 xllO = 201.42KN3D/T <pn <=J1/<=J .第1, 3跨有活荷載，第2跨沒(méi)有活荷載 由附表19知，支座B或C的彎矩為Ml = -0.267 x 67 x 5.72 - 0.133x110 x 5.72 =-186.01 , 在第1跨內(nèi)以支座彎矩見(jiàn)=0,a = -186 a KN連線(xiàn)為基線(xiàn)，作

17、G = 67KN,Q = 110KN 的簡(jiǎn)支梁彎矩圖，得第1個(gè)集中荷 載和第2個(gè)集中荷載作用點(diǎn)處彎矩值彎矩分別 為:1(O + Q)10 + Mb - 1 (67 + 110)x5.72 18601-275.48/CN /n(與前面計(jì)算的 275 .35 相近)-(G + QYo += -(67 + 110)x5.72-小、'”=213.47KN m在第2跨內(nèi)以支座彎矩% =-186.01 KN 2M =186.01 KN ？ 的連線(xiàn)為基線(xiàn)，作G = 67KNQ = Q 的簡(jiǎn)支梁彎矩圖，得 集中荷載處彎矩值為：1g/() + Mw =1x67x5.7-186.01 = -58.71/?

18、/?,2第1, 2跨有活荷載，3跨沒(méi)有活荷載第1跨內(nèi)：在第1跨內(nèi)以支座彎矩M八=0,= -298.01 KN - m 的連線(xiàn)為基線(xiàn)，作G = 67KN,Q = 110KN的簡(jiǎn)支梁彎矩圖，得第1個(gè)集中荷載和第2個(gè)集中荷載作用點(diǎn)處彎矩值彎矩分別為：1298 01-(67 +110) x 5.72 -； =238.14KN - m1(67 +110)x5.7226= 138.81KM”?在第2跨內(nèi): Mc = -0.267 x 67 x 5.72 - 0.089 x 110 x 5.72 = 158.32KN m o 以支座彎矩儲(chǔ)=-298.01 KM=-158.32KN ?的連線(xiàn)為基 線(xiàn)，作G=0

19、KN、Q = DKN 的簡(jiǎn)支梁彎矩圖，得第1個(gè)集中荷載和第2個(gè)集中荷載作用點(diǎn)處彎矩設(shè)計(jì)值分別為：12一 (G + 2)/0 + Mc+-(Mh-Mc) = 86.03KN - mg (G +。兒 + % + ； (Ml-Mc) = 32.60KN - m3第2跨有活荷載，第1, 3跨沒(méi)有活荷載= Me = -0.267 x 67 x 5.72 - 0.133 x 110 x 5.72=-186.01-n?第2跨兩集中荷載作用點(diǎn)處彎矩-(G +(2)/0 + % = 150.29KN - m (與前面計(jì)算的M 2 max = 5.32 KNm相近）第1, 3兩跨集中荷載作用點(diǎn)處彎矩設(shè)計(jì)值分別為1

20、G/。+=，x 67 x 5.72 1 x 186.01 = 65.74KN . m3 ° 3 " 331212一 G/。+ M /, = 一 x 67 x 6.03 一一 xl 96.09 = 3.74KN m3 ° 3 " 33彎矩包絡(luò)圖如主梁的內(nèi)力包絡(luò)圖所示2剪力包絡(luò)圖:.第一跨k139.53KN；過(guò)第1個(gè)集中荷載后為139.53 -67-110 = -37.47/GV， 過(guò)第2個(gè)集中荷載后為-37.47-67-110 = -214.47M。VBlm = -229.0KN , 過(guò)第1個(gè)集中荷載后為-229.10+67+110 = -52.10/GV

21、 , 過(guò)2個(gè)集中荷載后為-52.10 + 67 + 110 = 124.90/GV。.第二跨k1aL 201 42KN ；過(guò)第1個(gè)集中荷載后為當(dāng)活荷載僅作用在第2跨時(shí)201.42-67 = 134.42AN9=1.0x67 + 1.0x110 =177/C ；過(guò)第1個(gè)集中荷載后為177-67-110 = 0o剪力包絡(luò)圖如主梁的內(nèi)力包絡(luò)圖所示匕彎矩包絡(luò)圖（匕）剪力包絡(luò)圖V4）承載力計(jì)算1.正截面受彎承載力跨內(nèi)按T形截面計(jì)算，因?yàn)?0.14>0.1, 翼緣計(jì)565中取較小值，即算寬度按! = ¥ = 19 和 + S“ = 5.1?b f = .9mB支座邊的彎矩設(shè)計(jì)值Ml = M

22、&max -匕 2 = -298.01 + 177X= -262.6KN . m縱向受力鋼筋除B支座截面兩排外，其余均一排?？鐑?nèi)截面經(jīng)判斷屬于T型截面，正截面受彎承載力的計(jì)算過(guò)程列于下表主梁正截面承載力計(jì)算截面1B彎矩 計(jì)值 (KN設(shè).m ）275. 35-262.61150. 29-58. 71-Ma -T275.35xl06262.61X1060.020.052lxll.9xl900x5652= 0.038lxll.9 x 300 x 5302= 0.261 + 也一% rs =20.9810.8460.990.9734MAs =療也16561952896356選配 筋(4.522

23、 （彎3）A, =1900225+ 322 （彎3）4 = 2122320 （彎1）As =947216 （彎3）4 =402AHnflmm2 ）計(jì)算表明g均小于 v滿(mǎn)足要求。取跨中截面驗(yàn)4 _982" 300x600算其擔(dān)負(fù)彎矩時(shí)最小配筋率:=0.55% > pmin = 0.45 A = 0.45 x = 0.19% 9 同時(shí)也大 Jy500于02%,滿(mǎn)足要求, 按彎矩包絡(luò)圖確定。主梁縱向鋼筋的彎起和切段2斜截面受剪承載力驗(yàn)算截面尺寸00 = /?0 hf= 530 -80 = 450mm,h(Jfh = 450 / 300 = 1.5 < 4 >截面尺寸按下式驗(yàn)算0.25笈/劭。=0.25