现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计Word文档格式.docx
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4.3内力计算10
4.4承载力计算11
4.4.1正截面受弯承载力11
4.4.2斜截面受剪承载力11
5.主梁设计13
5.1荷载设计值13
5.2计算简图13
5.3内力设计值及包络图13
5.3.1弯矩设计值13
5.3.2剪力设计值14
5.3.3弯矩、剪力包络图14
5.4承载力计算16
5.4.1正面受弯承载力16
5.4.2斜截面受剪承载力17
结论19
致谢20
参考文献21
摘要
本设计主要进行了结构方案中单向板肋梁楼盖设计。
在确定框架布局之后，先进行了层间荷载代表值的计算，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力）。
完成了板，次梁、主梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制、楼盖的设计完成了板的配筋和次梁的配筋设计。
关键词：
结构结构板次梁主梁
引言
从本阶段设计起正式进入建筑技术设计阶段，本阶段完成结构平面布置，即建筑物的内部板，次梁、主梁的具体设计。
在结构设计阶段主要是根据所给与的设计资料进行具体的结构设计。
是将具体的建筑物给结果组成表示的过程，这种表述是关系到建筑物的使用寿命及业主的切身利益。
本设计说明书的目的就是将建筑概念设计阶段得出的总体概貌反映到具体的施工图纸上。
本说明书的读者定位于建造师,需要对本说明书及图纸进行一个彻底的分析,然后组织水电，设备，管线等其他相应工程师来实现设计，也供施工人员参考。
任务与分析
本课程设计的任务是：
根据所给设计资料进行现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖的设计目的是通过本设计使学生了解钢筋混凝土结构设计的一般程序和内容，理解单向板肋梁楼盖的荷载传递关系及其计算简图的确定，熟悉掌握考虑塑性内力重分布的计算方法，掌握按弹性理论分析内力的方法并熟悉内力包络图的绘制方法，熟悉现浇板的有关构造要求，掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方法、制图规定进一步提高制图的基本技能，并学会编制钢筋材料表等。
任务分析：
根据本课程设计的具体情况，设计包括楼盖板、次梁、主梁的设计计算式的书写，其中包括板、次梁、主梁内力计算，正斜截面的配筋计算；
施工图的绘制，包括：
楼盖结构平面布置图、板配筋图、次梁配筋图及剖面图、主梁配筋图及剖面图、弯矩和剪力包络图；
编制板、次梁、主梁钢架表等工作。
现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计
1．设计资料
1、荷载
水泥砂浆面层厚20mm（γ=0.65kN/m2）;
楼面均布可变荷载标准值q=8kN/m2
钢筋混凝土楼板自重=（25kN/m3）
15mm厚混合砂浆抹底（γ=17kN/m3）。
材料：
混凝土：
C30；
钢筋：
梁受力钢筋采用HRB400级钢筋，板采用HPB300级钢筋；
2．楼盖的结构平面布置
主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置。
主梁跨度为6.9m，次梁的跨度为5.4m，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2.3m，
/
=6.9/2=3.45，因此按单向板设计。
按跨高比条件，要求板厚h
2300/30=76mm，对工业建筑的楼盖板，要求h
70mm，取板厚h=80mm。
次梁截面高度应满足h=
/18～
/12=5400/18～5400/12=300～450mm。
考虑到楼面可变荷载比较大，取h=400mm。
截面宽度h/3～h/2，截面宽度取b=200mm
主梁截面高度应满足,h=（l/8～l/14）=862～493mm，h≥l/15=460，故取h=600mm，截面宽度b=h/3～h/2=200～300，故取300mm。
楼盖结构平面设置图：
梁板布置简图
3．板的设计
3.1荷载
板的永久荷载标准值
20mm厚水泥砂浆面层20×
0.02=0.4kN/
80mm钢筋混凝土板0.08×
25=2.0kN/
15mm混合砂浆抹灰0.015×
17=0.34kN/
小计2.655kN/
板的可变标准荷载值8kN/
永久荷载分项系数取1.2，因楼面可变荷载标准值大于4.0kN/
，所以可变荷载分项系数应取1.3。
于是板的
永久荷载设计值g=2.67×
1.2=3.20kN/
可变荷载设计值q=8×
1.3=10.4kN/
荷载总设计值g+q=3.20+10.4=13.6kN/
，近似地取为14kN/
3.2计算简图
按塑性内力重分布设计，次梁截面为200mm×
400mm，板的计算跨度：
边跨
=
=2300-200/2=2200mm
中间跨
=2300-200=2100mm
因跨度相差小于10%，可按等跨连续板计算。
取1m宽板带作为计算单元，计算简图如图所示
3.3弯矩计算值
不考虑板拱作用截面弯矩的折减，由表11-1可查得，板的弯矩系数
分别为：
边支座，-1/16；
边跨中，1/14；
离端第二支座，-1/11；
中跨中，1/16；
中间支座，-1/14。
故
=-（g+q）
/16=-14×
/16=-4.24kN·
m
=（g+q）
/14=14×
/14=4.84kN·
/11=-14×
/11=-6.16kN·
/14=-14×
/14=-4.41kN·
/16==14×
/16=3.86kN·
3.4正截面受弯承载力计算
环境类别为一级，C30混凝土，板的最小保护层厚度c=15mm。
板厚80mm，
=h-c-
=80-15-10/2=60mm；
板宽b=1000mm。
C30混凝土，
=1.0，
=14.3N/
；
HPB300钢筋，
=270N/
。
板配筋计算的过程于下表。
板的配筋计算
截面
A
1
B
2
C
弯矩设计值（kN·
m）
-4.24
4.84
-6.16
-4.41
3.86
/（
b
）
0.085
0.094
0.120
0.074
=1-
0.085<
0.35
0.099
0.128<
0.089
0.076<
计算配筋（
/
270.11
314.60
406.76
282.82
241.57
实际配筋（
A6/8@150
=262
A8@150
=335
A8/10@150
=429
A8@200
=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；
/bh=262/（1000×
80）=0.25%，此值大于0.45
=0.45×
1.43/270=0.24%，同时大于0.2%，满足最小配筋率。
4.次梁设计
按考虑塑性内力重分布设计。
根据本车间楼盖的实际使用情况，楼盖的次梁和主梁的可变荷载不考虑梁从属面积的荷载折减。
4.1荷载设计值
永久荷载设计值
板传来的永久荷载：
3.20×
2.3=7.36kN/m
次梁自重：
25×
0.2×
1.2×
（0.4-0.08）=1.92kN/m
次梁粉刷：
17×
0.02×
（0.4-0.08）×
2×
1.2=0.26kN/m
小计g=9.54kN/m
可变荷载设计值q=10.4×
2.3=123.92kN/m
荷载总设计值g+q=33.46kN/m
4.2计算简图
按塑性内力重分布设计。
主梁截面为300mm×
600mm，计算跨度：
=5400-300/2-100=5150mm，
=5400-300=5100mm
计算简图如图所示
4.3内力计算
由表可得弯矩系数和剪力系数。
弯矩设计值：
/24=-33.46×
/24=-36.98kN·
/14=33.46×
/14=63.39kN·
/11=-33.46×
/11=80.68kN·
/14=-33.46×
/14=--62.16kN·
/16=33.46×
/16=54.39kN·
剪力设计值：
=0.5（g+q）
=0.5×
33.46×
5.15=73.99kN
=0.55（g+q）
=0.55×
5.15=94.78kN
5.1=93.86kN
4.4承载力计算
4.4.1正截面受弯承载力
正截面受弯承载力计算时，跨内按T形截面计算，翼缘宽度取
/3=6900/3=2300mm；
=b+
=200+2300-200=2300mm；
=b+12
=200+12×
80=1160mm。
故取
=1160mm。
环境类别为一级，C30混凝土，梁的最小保护厚度c=20mm，假定箍筋直径10mm，纵向钢筋直径20mm，则一排纵向钢筋
=400-20-10-20/2=360mm。
=1，
，
=1.43N/
纵向钢筋采用HRB,400钢，
=360N/
正截面承载力计算过程列于下表。
经判别跨内截面均属于第一类T形截面。
次梁正截面受弯承载力计算
-36.98
63.39
80.68
54.39
-62.16
或
=0.099
=0.029
=0.217
=0.025
=0.168
0.104<
0.029
0.248〈0.35
0.025
0.185〈0.35
297.44
481.05
709.28
414.7
529.1
选配钢筋
（
2C14
=308
3C14
=461
5C14
=769
2C16
=402
2C18
=509
计算结果表明，支座截面的
/（bh）=308/（200×
400）=0.25%,此值大于0.45
1.43/360=0.18%,同时大于0.2%，满足最小配箍率。
4.4.2斜截面受剪承载力
斜截面受剪承载力计算包括：
截面尺寸的复核、腹筋计算和最小配筋率验算。
验算截面尺寸：
-
=335-80=255mm，因
/b=255/200=＜4，截面按下式验算：
0.25
=0.25×
1×
14.3×
200×
360=257.4kN＞
=94.78kN，截面尺寸满足要求。
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