钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计docWord文档格式.docx
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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图所示。
按高跨比条件要求板的厚度h≥l/40=2000/40=50㎜，对工业建筑的楼板，要求h≥80㎜，所以板厚取h=80㎜。
次梁截面高度应满足（1/18~1/12）l=（1/18~1/12）×
6300=350~525mm，取h=500mm，截面宽b=（1/3~1/2）h=（1/3~1/2）×
500=167~250mm，取b=200mm。
主梁截面高度应满足h=（1/14~1/8）l=（1/14~1/8）×
6000=429~750mm,取h=650mm，截面宽度b=（1/3~1/2）h=（1/3~1/2）×
650=217~325mm,取b=300mm。
3、板的设计——按考虑塑性内力重分布设计
（1）、荷载计算
恒荷载标准值
20mm厚水泥沙浆面层：
0.02×
20=0.4KN/㎡
80mm厚钢筋混凝土板：
0.08×
25=2.0KN/㎡
15mm厚混合沙浆天棚抹灰：
0.015×
17=0.255KN/㎡
小计
2.655KN/㎡
活荷载标准值：
10.0KN/㎡
因为是工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于4.0kN/m2
，所以活荷载分项系数取
1.3，
恒荷载设计值：
g=2.655×
1.2=3.168KN/
㎡
活荷载设计值：
q=10×
1.3=13.0KN/
荷载设计总值：
g+q=16.186KN/㎡,
近似取16.2KN/㎡
（2）、计算简图
取1m板宽作为计算单元，板的实际结构如图所示，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，则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值确定：
l01=ln+h/2=（2000-120-200/2）+80/2=1820mm
l011=ln+a/2=（2000-120-200/2）+120/2=1840mm
故边跨板的计算跨度取lo1=1820mm
中间跨：
l02=ln=2000-200=1800mm
板的计算简图如图所示。
（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αM,，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
B
C
边跨跨中
离端第二支座
中间跨跨中
中间支座
弯矩系数
M
1/11
-1/11
1/16
-1/14
计算跨度l0（m）
l01=1.82
l01=1.82
l02=1.80
MM（g
q）l02
16.2×
1.82×
-16.2×
1.80×
1.82/11=4.881.82/11=-4.88
1.80/16=3.28
1.80/14=-3.75
（kN.m）
（4）配筋计算——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=11.9N/mm2，HPB235钢
筋，fy=210N/
mm2。
对轴线②~⑤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
弯矩设计值（kNm）
4.88
-4.88
3.28
-3.75
αs
c
bh
02
0.114
-0.114
0.077
-0.088
=M/α
f
ξ1
2s
0.121
0.1<
-0.121<
0.3
0.08
-0.092<
计算配筋（mm2）
-411
272
313
轴线
A
=ξbhα
f/f
y
411
①~②⑤~
S
实
际
配
筋
10@190
8@180
8@160
⑥
（mm2）
As=413
As=279
As=314
0.8×
272=218
0.8313=250×
AS=ξbh0α1fc/fy
轴线②~⑤
实际配筋（mm2）
配筋率验算pmin=
0.45ft/fy=0.45
P=As/bh
×
=0.52%
=0.47%
1.27/210=0.27%
（5）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。
板的配筋图如图所示。
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：
次梁自重：
次梁粉刷：
2
3.186×
2.0=6.372KN/m
0.2×
（0.5-0.08）×
25×
1.2=2.52KN/m
0.015×
17×
1.2=0.257KN/m
小计g=9.149KN/m
q=13×
2.0=26KN/m
荷载总设计值：
q+g=26+9.149=35.149KN/m
由次梁实际结构图可知，次梁在墙上的支承长度为
的边跨的计算跨度按以下二项的较小值确定：
近似取荷载35.15KN/m
a=240mm，主梁宽度为b=300mm。
次梁
l01=ln+h/2=（6300-120-300/2）+240/2=6150mm
l011=1.025ln=1.025×
6300=6181mm
故边跨板的计算跨度取lo1=6150mm
l02=ln=6300-300=6000mm
计算简图如图所示。
（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
M和剪力系数V。
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
计算跨度l0（m）
l
01=6.15
l02=6.0
35.15
-35.15
35.15×
MM（g
q）l0（kN.m）
6.152/11=120.86
6.152/11=-120.86
6.02/16=79.1
6.02/14=-90.4
次梁的剪力设计值的计算
B（左）
B（右）
边支座
剪力系数
V
0.45
0.6
0.55
净跨度ln
ln1=6.03
ln2=6.0
ln2=6.0
VV（g
q）ln
0.45x35.15x6.03
0.6x25.15x6.03
0.55x25.15x6.0
（kN）
=95.38KN
=127.17KN
=116KN
（4）配筋计算
①正截面抗弯承载力计算
次梁跨中正弯矩按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=lo/3=6000/3=2000mm
bf=b+Sn=200+2000-2000=2000mm
故取bf＝2000mm
C25混凝土a1=1.0,fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2;
纵向钢筋采用HRB335，fy=300N/
mm2,箍筋采用HPB235，fyv=210N/mm2,ho=500-35=465mm。
判别跨中截面属于哪一支座截面按矩形截面计算，正截面承载力计算过程列于表。
次梁正截面受弯承载力计算
截面
120.86
-120.86
79.1
-90.4
120.86x106/（1x11.9
120.86x106/（1x11.9
79.1x106/（1x11.9
90.4x106/（1x11.9
1c
x200x465
）=
x2000x465
=M/
αf
x2000x465）=
0.023
0.235
0.0154
0.176
12
s
0.272<
0.35
0.0155
0.195<
0.195x2000x465
选
计算配筋（mm2）0.023x2000x465
0.272x200x465
0.0155x2000x465x1x11.9/300
x1x11.9/300
=719.4
=848.5
=1003.4
=571.8
钢
2Ф18+1Ф22
2Ф22+1Ф18
1Ф22+2Ф12
2Ф20+1Ф12
As=889.1
As=1014.5
As=606.1
As=741.1
②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：
h
/b=465/200=1.93<
4,故截面尺寸按下式计算：
=ho-b=465-80=385mm且h
w
0.25bcfcbho=0.25x1.0x11.9x200x465=276.7KN
>
Vmax=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
B左
B右
V（kN）
95.38
127.17
116
0.25cfcbh0
（kN）
276.7>
截面满足
Vc
0.7ftbh0
82.7<
需配箍筋
选用钢筋
2Ф8
AsvnAsv1
100.6
1.25fyvAsvh0/（V
Vc）
968.4
276.1
368.8
实配箍筋间距200200200200
VcsVc1.25fyv
Asv
h0
144.1>
满足
（5）施工图的绘制
次梁配筋图如图所示，其中次梁纵筋锚固长度确定：
伸入墙支座时，梁顶面纵筋的锚固长度按下式确定：
l=la=afyd/ft=0.14×
300×
22/1.27=727.6,
取750mm.
伸入墙支座时，梁底面纵筋的锚固长度按确定：
l=12d=1218=216mm,取250mm.
梁底面纵筋伸入中间支座的长度应满足l>
12d=12
22=264mm，取300mm.
纵筋的截断点距支座的距离:
l=ln/5+20d=6022/5+20x22=1644.4mm,
取1650mm.
5、主梁设计——主梁内力按弹性理论设计：
（1）荷载设计值。
（为简化计算，将主梁的自重等效为集中荷载）
次梁传来的荷载：
9.149×
6.3=57.64KN
主梁自重（含粉刷）：
[（0.65-0.08）×
0.3×
2.0×
25+2×
（0.65-0.08
2.0]×
1.2=10.958KN
）×
17
G=57.64+10.958=68.6KN
Q=26×
100.86.3=163.8KN
（2）计算简图
主梁的实际结构如图所示,主梁端部支承在墙上的支承长度
400mm的混凝土柱上,其计算跨度按以下方法确定:
a=370mm,中间支承在
400mm
边跨:
lo1=ln+a/2+b/2=（6000-200-120）+400/2+400/2=6080mmLo1=1.025ln+b/2=（600-200-120）+200=6022mm
故lo1取6022mm
中跨lo2=6000mm
（3）、内力设计值计算及包络图绘制
因跨度相差不超过10%，可按等跨连续梁计算。
①弯矩值计算：
弯矩:
Mk1Glk2Ql，式中k1和k2由附表1查得
主梁的弯矩设计值计算（
kNm）
项
k
M1
MB
M2
MC
荷载简图
次
弯矩图示意图
0.244
-0.2674
0.067
————————————————
恒载
100.8
-110.3
27.6
0.289
-0.133
活载
285.1
-130.95
-130.7
-0.044
0.200
-43.4
196.6
0.229
-0.311
0.096
-0.089
225.9
-306.2
94.3
-87.6
-0.089/
0.17
————————————
————
167.1
-29.3
组合项次
①+③
①+④
①+②
①+⑤
Mmin（kN·
m）
57.4
-416.5
-103.1
①+②①+⑤
①+③①+④
Mmax（kN·
m）
385.9
-197.9
224.2
②、剪力设计值：
剪力:
k3GK4Q,式中系数k3,k4,由附录1中查到，不同截面的剪力值经过计算如表所
示。
主梁的剪力计算（
kN）
项次
VA
VBl
VBr
①
0.733
-1.267
1.00
50.3
-86.9
68.6
②
0.866
-1.134
141.9
-185.7
④
0.689
-1.311
1.222
112.9
-214.7
200.2
⑤
0.788
-14.6
127.4
①+④
Vmax（kN）
192.2
-101.5
268.8
Vmin（kN）
35.7
-301.6
③弯矩、剪力包络图绘制
荷载组合①+②时，出现第一跨跨内最大弯矩和第二跨跨内最小弯矩，此时，MA=0，MB=-110.3-130.95=-241.25KN.m，以这两个支座的弯矩值的连线为基线，叠加边跨载集中
荷载G+Q=68.6+163.8=232.4KN作用下的简支梁弯矩图：
则第一个集中荷载下的弯矩值为1/3（G+Q）l01-1/3×
MB=386.1KN.m≈Mmax,第二集中荷载作用下弯矩值为1/3（G+Q）l01-2/3×
MB=305.7KN·
m。
中间跨跨中弯矩最小时，两个支座弯矩值均为－
241.25KN·
m，以此支座弯矩连线叠
加集中荷载。
则集中荷载处的弯矩值为
1/3Gl02
－
MB=-104.05KN·
m.
荷载组合①+④时支座最大负弯矩
MB=-416.5
KN·
m其它两个支座的弯矩为
MA=0，
MC=-197.9KN·
m，在这三个支座弯矩间连线，以此连线为基线，于第一跨、第二跨分别叠
加集中荷在
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