钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计.docx

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1、钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书一、设计题目及目的题目：设计某三层轻工厂房车间的整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。目的：1、了解单向板肋梁盖的荷载传递关系及其计算简图确实定。2、通过板及次梁的计算，掌握考虑塑性内力重分布的计算方法。3、通过主梁的计算，掌握按弹性理论分析内力的方法，并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法。4、了解并熟悉现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，制图规定，进一步提高制图的根本技能。6、学会编制钢筋材料表。二、设计内容1、结构平面布置图：柱网、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

2、、主梁强度计算（按弹性理论计算）5、绘制结构施工图、结构平面布置图（1：200）、板的配筋图（1：50）（3）、次梁的配筋图（1：50；1：25）（4）、主梁的配筋图（1：40；1：20）及弯矩小剪力V的包络图、钢筋明细表及图纸说明三、设计资料1、车间类别为三类金工车间，车间内无侵蚀性介质，结构平面及柱网布置如图。经查标准资料：板跨21.2m时，楼面的活荷载标准值为16.0KN11板跨22.0m时，楼面的活荷载标准值为10.0KW肝；次梁（肋梁）间距21.2m时，楼面的活荷载标准值为lO.OKN/m，；次梁（肋梁）间距22.0m时，楼面的活荷载标准值为8.0KNm:数据：Lx=6000,Ly=

3、6300。2楼面构造。采用20mm厚水泥砂浆抹面，15mm厚混合砂浆天棚抹灰。3屋面构造（计算柱内力用）。三毡四油防水层，20厚水泥砂浆找平层、150厚（平均）炉渣找坡层、120厚水泥珍珠岩制品保温层、一毡二油隔气层、60厚钢筋混凝土屋面板、15厚混合砂浆天棚抹灰。4梁、柱用15厚混合砂浆抹灰。5混凝土采用C25；主梁、次梁受力筋采用HRB335级钢筋，其他均采用HPB235级钢筋。钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书1、楼盖梁格布置及截面尺寸确定确定主梁的跨度为6.0m,次梁的跨度为6.3m,主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2.0m。楼盖结构的平面布置图如下图。按高跨比条件要求板的厚度h21

4、40=200040=50mm,对工业建筑的楼板，要求h280mm,所以板厚取h=80mm。次梁截面高度应满足（1/181/12）1=（1/181/12）X6300=350-525mm,取h=500mm,截面宽b=（l3l2）h=（l3-l2）500=167-250mm,取b=200mm.主梁截面高度应满足h=（l141/8）1=（1/14l8）X6000=429750mm,取h=650mm,截面宽度b=（l3-l2）h=（l3-l2）650=217325mm,取b=300mm03、板的设计按考虑塑性内力重分布设计、荷载计算恒荷载标准值20mm厚水泥沙浆面层：0.0220=0.4KNm,80mm

5、厚钢筋混凝土板：0.08X25=2.0KN11f15mm厚混合沙浆天棚抹灰：0.015X17=0.255KN11f2.655KNm1活荷载标准值：10.0KNm2因为是工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于4.0kNm所以活荷载分项系数取1.3,恒荷载设计值：g=2.6551.2=3.168KNms活荷载设计值：q=101.3=13.OKNm2荷载设计总值：g+q=16.186KNm,近似取16.2KN11T、计算简图取Im板宽作为计算单元，板的实际结构如下图，由图可知：次梁截面宽为b=200mm,现浇板在墙上的支承长度为a=120mm,那么按塑性内力重分布设计，板的计算跨度为：边跨按以下二项较小

6、值确定：lo=ln+h2=(2O(X)-l20-200/2)+80/2=1820mmIoil=ln+a2=(2000-120-2002)+1202=1840mm故边跨板的计算跨度取Io1=1820mm中间跨：lo2=ln=2OOO-2OO=1800mm板的计算简图如下图。(3)弯矩设计值因边跨与中跨的计算跨度相差(1820-1800)/1800=1.1%小于10%,可按等跨连续板计算由资料可查得：板的弯矩系数c*m,板的弯矩设计值计算过程见下表板的弯矩设计值的计算截面位置1边跨跨中B离端第二支座2中间跨跨中C中间支座弯矩系数4W1/11-1/111/16-1/14计算跨度lo(rn)Ioi=I

7、.82lo=1.82I02=1.801o2=1.8OM=aM(g+q)*(kN.m)16.21.82X1.82/11=4.88-16.21.82X1.82/11=-4.8816.21.80X1.80/16=3.28-16.21.80X1.80/14=-3.75(4)配筋计算一一正截面受弯承载力计算板厚80mm,ho=80-20=60mm,b=1000mm,C25混凝土a1=1.0,fc=11.9Nmm2HPB235钢筋，fy=210Nmm2o对轴线间的板带，考虑起拱作用，其跨内2截面和支座C截面的弯矩设计值可折减20%,为了方便，近似对钢筋面积折减20%。板配筋计算过程见表。板的配筋计算截面位

8、置1B2C弯矩设计值(kNm)4.88-4.883.28-3.75s=Mfcbho20.114-0.1140.077-0.088=l-l-2zv0.121D.K-0.12K0.350.08D.l-0.092bh0ffy411-411272313头际配筋(mr)10()19010(g)1908()180中8160As=4I3As=413As=279As=314轴线计算配筋(mn?)As=bhoVfy4114110.8272=218O.83I3=25O实际配筋(mn?)10(3)190101908(0)1808(3)180As=413As=4l3As=279As=279配筋率验算P111i11=0

9、.45ftfy=O.451.27/210=0.27%P=AsZbh=0.52%P=AsZbh=0.52%P=AsZbh=0.47%P=AsZbh=0.47%板的配筋图绘制板中除配置计算钢筋外，还应配置构造钢筋如分布钢筋和嵌入墙内的板的附加钢筋。板的配筋图如卜图。4、次梁设计按考虑塑性内力重分布设计(1)荷载设计值：恒荷载设计值板传来的荷载：3.1862.0=6.372KNm次梁自重：0.2X(0.5-0.08)251.2=2.52KNm次梁粉刷：20.015(0.5-0.08)171.2=0.257KNm小计活荷载设计值：荷载总设计值：、计算简图近似取荷载35. 15KNmg=9.149KNm

10、q=132.0=26KNmq+g=26+9.149=35.149KNm由次梁实际结构图可知，次梁在墙上的支承长度为a=240mm,主梁宽度为b=300mm0次梁的边跨的计算跨度按以下二项的较小值确定：lo=ln+h2=(63OO-l20-300/2)+240/2=6150mmlol=l.O251n=1.025X6300=6181mm故边跨板的计算跨度取Io1=6150mm中间跨：lo2=ln=63OO-3OO=6OOOmm计算简图如下图。(3)弯矩设计值和剪力设计值的计算因边跨和中间跨的计算跨度相差(6150-6000)/6000=2.5%小于10%,可按等跨连续梁计算。由表可分别查得弯矩系数

11、a”和剪力系数四，。次梁的弯矩设计值和剪力设计值见表:次梁的弯矩设计值的计算截面位置1边跨跨中B离端第二支座2中间跨跨中C中间支座弯矩系数1/11-1/111/16-1/14计算跨度lo(m)lo=6.15lo=6.15102=6.01o2=6.0M=aAJg+4)/；(kN.m)35.156.15711=120.86-35.156.15211=-120.8635.156.0716=79.1-35.15X6.0714=-90.4次梁的剪力设计值的计算截面位置A边支座B(左)离端第二支座B(右)离端第二支座C中间支座剪力系数Qy0.450.60.550.55净跨度Inln=6.03ln=6.03

12、ln2=6.0l112=6.0V=av(g+q)ln(kN)0.45x3=95.38KN=127.17KN=116KN=116KN(4)配f窗计算正截面抗弯承载力计算次梁岁中正弯矩按T形截面进行承载力计算，其翼缘宽度取下面二项的较小值：bf=lo3=60003=2000mmbF=b+Sn=200+2000-2000=2000mm故取bf=2000mmC25混凝土al=lAfc=ll.9Nmm2,ft=1.27Nmm2;纵向钢筋采用HRB335,fy=300Nmm2,箍筋采用HPB235,fyv=210Nmm2,ho=500-35=465mmo判别跨中截面属于哪一支座截面按矩形截面计算，正截面承

13、载力计算过程列于表。次梁正截面受弯承载力计算截面1B2C弯矩设计值（kNm）120.86-120.8679.1-90.4s=MaILbhO2I20.86x106(1x11.9x2000x4652)=0.023120.86xl06(lxll.9x200x4652)=0.23579.lxl06(lxll.9x2000x4652)=0.015490.4xl06(lxll.9x2000x4652)=0.176=l-l-2as0.0230.10.2720.350.01550.10.195035选配钢筋计算配筋(mm2)As=Cbh0aVfy0.023x2000x465Xlxl1.9/300=848.50.272x200x465XIxl1.9/300=1003.40.0155x2(X)0x465XIxl1.9/300=571.80.195x2000x465XIxl1.9/300=719.4实际配筋（ma?）218+122222+118122+212220+l12As=889.1As=1014.5As=606.1As=741.1斜截面受剪承载力计算（包括复核截面尺寸、腹筋计算和最小配箍率验算）。复核截面尺寸：hw=ho-bf=465-80=385mm且hJb=465200=1.93Vmax=127.17KN故截面尺寸满足要求次梁斜截面承载力计算见下表:截面AB左CV(AN