华东交通大学钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计.docx
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华东交通大学钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计
华东交通大学土木建筑学院
课程设计
课程名称：
混凝土结构基本原理
学生班级：
学号：
姓名：
班号：
指导教师：
经济性比较
1.单向板
单向板：
板厚120，次梁：
b×h=250×600
主梁：
b×h=350×800
计算砼的用量，取一个单元块
总造价=10.79×700=7553元
2.双向板：
板厚200，支撑梁b×h=300×600
总造价=13.7×700=9588.6元
3.无梁楼盖
板厚取：
260mm3
V=7.9×7.5×0.26=15.41,总造价=15.41×700=10787元
比较以上三种楼盖做法，单向板最经济
钢筋混凝土单向板肋梁楼盖
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：
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、主梁强度计算（按弹性理论计算）
5、绘制结构施工图
三、设计资料
1、楼面的活荷载标准值为8kN/m2
2、50厚水磨石，30厚水泥砂浆找平，120厚钢筋砼现浇板，10厚混合砂浆粉刷层。
3、材料选用：
（1）混凝土：
C25
（2）钢筋：
主梁及次梁受力筋用Ⅱ级钢筋，板内及梁内的其它钢筋可以采用Ⅰ级。
一、平面结构布置：
１、确定主梁的跨度为7.9m,次梁的跨度为7.5m,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为2.6m2.7m2.6m。
楼盖结构布置图如下：
楼盖平面布置图1:
100
２、板厚h＝90mm
3、次梁的截面高度应满足h＝（～）L＝（625～416）mm，取h＝600mm。
则b＝250mm、主梁的截面高度应该满足h＝（～）L＝（790～528）mm，取h＝800mm。
取b＝350mm。
二、板的设计（按塑性内力重分布计算）：
1、荷载计算：
板的恒荷载标准值：
取1m宽板带计算：
50mm厚水磨石面0.05×50/3=1.08kN／m
30mm厚水泥砂浆找平0.03×20=0.6kN／m
120mm钢筋混凝土现浇板0.120×25＝3kN／m
10mm板底混合砂浆0.01×17＝0.17kN／m
恒载：
gk＝4.85kN／m
活载：
qk＝8×1＝8kN／m恒荷载分项系数取1.2；因为工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于，所以活荷载分项系数取1.3。
于是板的设计值总值：
==16.22kN／m
2、板的计算简图：
次梁截面为b×h=250mm×600mm，按塑性内力重分布设计，板的计算边跨：
l01＝2600-250/2=2475mm
中跨：
l02＝ln＝2600-250=2350mm
第二跨l03＝2700-250=2450mm
板为多跨连续板，对于跨数超过五跨的等截面连续板，其各跨受荷相同，且跨差不超过10%时，均可按五跨等跨度连续板计算。
计算简图如下图：
板计算简图
3、内力计算及配筋：
用塑性内力重分布理论计算，则有α系数如下：
表1.0
支承情况
截面位置
端支座
端跨中
离端第二支座
离端第二跨中
中间支座
中间跨中
A
1
B
2
C
3
梁板搁支在墙上
0
1/11
两跨连续：
-1/10
三跨以上连续：
-1/11
1/16
-1/14
1/16
板
与梁整浇连接
-1/16
1/14
梁
-1/24
梁与柱整浇连接
-1/16
1/14
则由可计算出、、、，计算结果如下表：
截面位置
A
1
B
2
α
-1/16
1/14
-1/11
1/16
16.2×2.745²/16
=6.21
16.2×2.475²/14
=7.1
16.2×2.475²/11
=9.03
16.2×2.45²/16
=6.09
截面位置
C
3
α
1/14
1/16
16.2×2.45²/14
=6.95
16.2×2.35²/16
=6.0
由题知：
则h。
=120-20=100mm
，
根据各跨跨中及支座弯矩可列表计算如下：
截面
A
1
B
2
C
3
6.21
7.1
9.03
6.09
6.95
6
0.052
0.060
0.076
0.051
0.058
0.050
0.053
0.062
0.079
0.052
0.06
0.051
As（mm2）
233.6
273.3
348.2
229.2
264.4
224.8
选钢筋
8@200
As=251
8/10@200
As=322
10@200
As=393
8@200
As=251
8/10@200
As=251
8@200
As=251
计算结果表明：
支座截面的均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则。
最小配筋率经验算也符合要求。
4、确定各种构造钢筋：
分布筋选用6@250。
嵌入墙内的板面附加钢筋选用8@200。
垂直于主梁的板面附加钢筋选用8@200。
板角构造钢筋:
选用8@200,双向配置板四角的上部。
5、绘制板的配筋示意图：
详见板的配筋图.
三、次梁设计（按塑性内力重分布计算）：
1、次梁截面：
b×h=250×650
2、荷载计算：
由板传来：
5.82×2.7=15.7kN／m
次梁肋自重：
0.25×（0.6-0.12）×25×1.2=3.6kN／m
次梁粉刷重0.01×（0.6-0.12）×2×17×1.2=0.196kN／m
设计值恒载：
g＝19.5kN／m
设计值活载：
q＝10.4×2.7＝828.08kN／m
设计值总值：
=47.58kN／m
3、确定计算跨度及计算简图。
塑性内力重分布计算时，其计算跨度：
边跨l01＝7500-350/2-100=7225mm
中跨：
l02＝ln＝7500-350=7150mm
因跨度相差小于10%，可按等跨连续梁计算，计算简图如下：
次梁计算见图
3、内力计算：
由可计算出、、、，计算结果如下表：
截面位置
A
1
B
2
C
α
-1/24
1/14
-1/11
1/16
-1/14
47.6×7.225²/24=103.48
47.6×7.225²/14=177.4
47.6×7.225²/11=225.79
47.6×7.15²/11=152.0
47.6×7.15²/14=173.14
由可计算出、、、，计算结果如下表：
截面位置
β
0.5
0.55
0.55
0.55
0.5×47.6×7.225=171.88
0.55×47.6×7.225=189.07
0.5×47.6×7.15=187.11
0.5×47.6×7.15=187.11
4、截面承载力计算：
次梁跨中按T形截面计算，T形截面的翼缘宽度，按故取。
梁高：
翼缘厚：
判定T形截面类型：
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，离端第二支座B按布置两排纵向钢筋考虑，取，其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑，
取
次梁正截面承载力计算见下表：
截面
A
1
B
2
C
弯矩M
103.48
177.41
255.79
152.02
173.74
0..111
0.028
0.265
0.024
0.186
0.118
0.028
0.314
0.024
0.207
546.1
875.9
1388.3
750.8
957.95
选用钢筋
316
516
716
416
516
实际钢筋截面面积（mm2）
As=603
As=1005
1407
804
1005
次梁斜截面承载力计算见下表：
截面
A
C
V
171.88
189.07
187.11
187.11
截面满足
截面满足
截面满足
截面满足
需配箍筋
需配箍筋
需配箍筋
需配箍筋1
箍筋肢数、直径
28
28
28
28
101.6
101.6
101.6
101.6
540
1361
361
540
实配箍筋间距
200
200
200
200
满足
满足
满足
满足
四、主梁设计（按弹性理论计算）：
1、主梁b×h=350×800
柱截面500×500，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。
。
2、荷载计算：
为简化计算，主梁自重亦按集中荷载考虑。
次梁传来的荷载：
主梁自重和粉刷：
恒载：
活载设计值：
3、确定计算跨度及计算简图
主梁计算跨度：
跨度：
，计算简图如下：
主梁计算见图
4、内力计算：
1）弯矩设计值：
其中，可由书中表查取，L为计算跨度
2）剪力设计值：
，其中，可由书中表查可知。
主梁弯矩计算
弯矩包络图。
可绘出剪力包络：
-
5、主梁正截面和斜截面承载力计算：
、主梁跨中按T形截面计算，T形截面的翼缘宽度，按
，故取。
（2）.支座处按矩形计算
梁高：
翼缘厚：
判定T形截面类型：
故各跨中截面属于第一类T形截面。
正截面配筋计算。
截面
1
B/E
2
C/D
3
弯矩M
792.8
-899.9
490.7
-771.3
539.6
-805.7
677.08
0.044
0.373
0.027
0.297
0.03
0.045
0.496
0.027
0.363
0.03
2965.8
4133.5
1818.9
3103.3
2002.3
选用钢筋
822
722+325
522
822
422+125
实际钢筋截面面积（mm2）
3041
4134
1900
3041
2010.9
斜截面配筋计算：
因为
截面尺寸按下面式验算
=0.25×1×11.9×350×720=749.7KN>
截面满足要求
采用10@200四肢箍
Vcs=0.7×1.27×350×720+360×314/200×720=630.9KN>490.8KN
验算最小配筋率314/350×200=0.449%>024=0.24×1.27/360=0.085%可以
6、两侧附加横向钢筋的计算：
次梁传来的的集中力：
附加箍筋布置范围：
取附加箍筋10@170双肢，则在长度范围内可布置箍筋的排数：
排,梁两侧各布置四排
，
满足要求。
7.由主梁腹板高度大于450mm，需在两侧设置纵向构造钢筋，每一侧面积不小于0.1%，且间距不大于200，现配214，308/350×720=0.12%>0.1%满足要求。
五、关于计算书和图
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