双向板肋梁楼盖设计课程设计Word文档格式.docx

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5）掌握板、主次梁的配筋计算、冲切验算，了解并熟悉现浇梁板结构的有关构造要求；

6）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。

2．2要求

1）按弹性方法设计板、次梁、主梁。

2）提交按规定格式书写的结构计算书一份，要求步骤清楚，计算正确，书写工整。

3）绘制结构施工图，内容包括梁板结构平面布置图；

板的配筋图；

次梁配筋图；

主梁弯矩包络图、抵抗弯矩图；

及配筋断面详图。

图纸折叠成A4规格，图签朝外。

3、设计条件

某多层厂房，采用钢筋混凝土现浇双向板肋梁楼盖，结构布置如附图所示。

1）结构布置柱网尺寸及楼面活载大小详见“附图”；

2）楼面面层用20mm厚水泥砂浆抹面，容重20KN/m3，板底及梁用15mm厚混合砂浆抹面，容重17KN/m3；

3）混凝土强度等级C25，钢筋除梁纵向主筋采用HRB335钢筋外，其余均采用

HPB235钢筋，钢筋混凝土容重25KN/m3。

二、本梁板结构系统布置的优缺点评述

在肋形楼盖结构中，结构布置包括柱网、承重墙、梁格和板的布置，需注意的问题如下：

1）承重墙、柱网和梁格布置应满足建筑使用要求

柱网尺寸宜尽可能大，内柱在满足结构要求的情况下尽可能少设。

2）结构布置要合理、经济

（1）由于墙柱间距和柱网尺寸决定着主梁和次梁的宽度，因此，它们的间距不宜过大，根据设计经验，主梁的宽度一般为5m~8m，次梁为4m~6m。

（2）梁格布置力求规整，梁尽可能连续贯通，板厚和梁的截面尺寸尽可能统一。

在较大孔洞的四周、非轻质隔墙下和较重的设备下应设置梁，以避免楼板直接承受集中荷载。

（3）由于板的混凝土用量占整个楼盖的50%~70%，因此，应使板厚尽可能接近构造要求的最小板厚。

根据设计经验及经济效果，双向板的跨度（短向跨度）为5m左右。

（4）为增强横向刚度，主梁一般沿房屋横向布置，并与柱构成平面内框架，这样可使整个结构具有较大的侧向刚度。

内框架与纵向的次梁形成空间结构，因此房屋整体刚度较好。

当横向柱距大于纵向柱距较多时，也可沿纵向布置主梁。

因为主梁承受的荷载较大，减少其跨度既可减少内力，又可增加房屋净高。

3）单向板和双向板肋形结构的区别

若板的两个方向跨度比l2/l1≤2时，按双向板肋形结构设计；

若l2/l1＞2，则按单向板肋形结构设计。

三、板厚及梁系截面尺寸的确定

1）板的厚度

有相关设计资料可以得出，本设计是多跨连续板。

板厚：

h≥l0/50=90mm。

h取h=100mm

2）次梁的截面尺寸

h=（1/18~1/12）l=（1/18~1/12）×

4500，按建筑模数h=350mm

B=（1/3~1/2）h=（1/3~1/2）×

250，按建筑模数b=150mm

3）主梁的截面尺寸

h=（1/14~1/8）l=（1/14~1/8）×

6000，按建筑模数h=6000mm

720，按建筑模数b=300mm

4）、绘制平面布置及区格划分、标注图（如图1.图2.）

图1.双向板肋梁楼盖结构平面布置及区格板划分图

图2.区格板标注图

四、双向板设计

（1）板的荷载计算

○1活载

取活载的分项系数为1.4，则q=1.4×

4.0=5.6KN/m2

○2恒载

取恒载的分项系数为1.2，则

面层20mm厚水泥砂浆面层0.02×

20=0.400KN/m2

板100mm厚现浇板自重0.1×

25=2.500KN/m2板底抹灰15mm厚板底抹灰0.015×

17=0.255KN/m2小计3.786KN/m2

所以：

g+q=5.6+3.786=9.386KN/m2g+q/2=3.786+5.6/2=6.586KN/m2q/2=5.6/2=2.8KN/m2

（2）板的计算跨度l0的计算

（1）内跨：

l0=lc，lc为轴线间距；

（2）边跨：

l0=ln+b，ln为板的净跨，b为梁宽。

（3）弯矩计算

跨中最大正弯矩发生在活载为棋盘式布置时，它可以简化为，当内支座固支时

g+q/2作用下的跨中弯矩与内支座铰支时±

q作用下的跨中弯矩值两者之和。

支座负弯矩可以近似按活荷载满布时求得，即为内支座固定时g+q作用下的支座弯矩。

在上述各种情况中，周边梁对板的作用视为铰支座，如图3..所示。

+

图3.连续双向板计算简图

计算弯矩时考虑泊桑比的影响，取1/6或0.2，在计算中取0.2。

A区格板：

l01/l02=4.5/6=0.75查表，并按

⎧m1γ＝m1+γm2

m

⎨

⎩2γ

=m2+γ

m1计算板的跨中正弯矩；

板的支座负弯矩按g+q作用计算。

m1=（0.0296+0.2×

0.0130）×

6.586×

4.52+（0.0620+0.2×

0.0317）×

2.8×

4.52

=8.16KN·

m/mm2=（0.0130+0.2×

0.0296）×

4.52+（0.0317+0.2×

0.0620）×

=5.02KN·

m/m

m1'

=m1"

=-0.0701×

9.386×

4.52=-13.3KN·

m/mm2'

=m2"

=-0.0565×

4.52=-10.7KN·

m/m

B区格板：

l01/l02=4.5/6=0.75m1=（0.0331+0.2×

0.0109）×

=8.58KN·

m/mm2=（0.0109+0.2×

0.0331）×

=4.833KN·

=-0.0750×

4.52=-14.3KN·

=0，m2"

=-0.0572×

4.52=-10.87KN·

C区格板：

l01/l02=4.5/6=0.75m1=（0.0109+0.2×

=6.2KN·

m/mm2=（0.0331+0.2×

=7.208KN·

D区格板：

l01/l02=4.5/6=0.75m1=（0.0390+0.2×

0.0189）×

=9.58KN·

m/mm2=（0.0189+0.2×

0.0390）×

=6.061KN·

=0，m1"

=-0.0938×

4.52=-17.8KN·

=-0.0760×

4.52=-14.4KN·

表1按弹性理论计算弯矩值

区格编号

A

B

C

D

计算简图

计算跨度

（mm）

lo1

4500

lo2

6000

lo1/lo2

0.75

跨中弯矩

（kN∙m）

8.16

8.58

6.2

9.58

5.02

4.833

7.208

6.061

支座弯矩

－13.3

－14.3

m1"

－10.87

－17.8

m2'

－10.7

m2"

－14.4

（4）板的配筋

截面有效高度：

l01（短跨）方向跨中截面的h01=100-20=80mm，l02（长跨）方向跨中截面高度h02=120-30=70mm。

支座处截面处均为80mm。

计算配筋时，近似取内力臂系数γs=0.95，As=m/（0.95h0fy）。

截面配筋计算结果及实际配筋见表2.

表2.截面配筋计算结果及实际配筋表

截面

h0

（mm

）

（KN·

/m）

As（mm2/m）

配筋

实配As（mm2/m）

跨

A区格

l01方向

80

8.17

398.1

10@150

523.0

l02方向

70

279.6

中

B区格

418.1

4.83

269

C区格

6.21

302.6

7.21

401.6

D区格

466.9

6.06

337.5

支

座

g-h（g'

-h'

、k-l、k'

-l'

-17.83

868.9

12@120

942.0

h-i（h'

-i'

、

i'

-g'

、i-g、g-k、

g'

-k'

-14.26

694.9

12@150

754.0

b-h（b'

e'

、e-k）

-14.45

704.2

a-g（a'

、f-l、f'

0.0

g-g'

（l-l'

c-i（c'

、d-j、d'

-j'

-10.57

529.7

i-i'

（j-j'

-10.74

523.4

h-h'

（k-k'

-14.