土木工程楼盖混凝土课程设计---某工业厂房第一车间楼盖设计.doc
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题目：
广州市番禺区某工业厂房第一车间楼盖设计
（两层三跨柱网:
6.3m6.6m楼面活载5.5KN/m2）
目录
一、设计题目 4
二、设计条件 4
1、结构类型 4
2、建筑资料 4
（1）屋面做法（自上而下） 4
（2）楼面做法（自上而下） 4
（3）设计标准 4
三、楼面设计 4
1、楼面的结构平面布置 5
2、板的设计 5
（1）荷载 5
（2）计算简图 6
（3）弯矩设计值 7
（4）正截面受弯承载力计算 7
3、次梁的设计 8
（1）永久荷载标准值 8
（2）计算简图 9
（3）内力计算 9
（4）承载力计算 10
4、主梁设计 12
（1）荷载设计值 12
（2）计算简图 12
（3）内力设计值及包络图 13
（4）承载力计算 16
5、主梁的挠度和裂缝宽度验算 18
（1）挠度计算 18
（2）裂缝宽度计算 18
四、屋面设计 19
1、楼面的结构平面布置 19
2、板的设计 20
（1）荷载计算 20
（2）计算简图 21
（3）内力计算 21
（4）正截面受弯承载力计算 22
3、次梁的设计 23
（1）荷载计算 23
（2）计算简图 23
（3）内力计算 24
（4）承载力计算 25
4、主梁设计 26
（1）荷载设计值 26
（2）计算简图 27
（3）内力设计值及包络图 27
（4）承载力计算 30
5、主梁的挠度和裂缝宽度验算 32
（1）挠度计算 32
（2）裂缝宽度计算 32
五、柱子设计 33
1、第二层的柱子设计 33
2、第一层的柱子设计 34
六、楼梯屋面设计 35
1、荷载计算 35
2、计算简图 36
3、内力计算 36
七、总结 37
一、设计题目
广州市番禺区某工业厂房第一车间（两层）楼盖，采用现浇整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖结构形式。
混凝土采用C30级，梁中的纵向受力钢筋和弯起钢筋采用HRB335，其他钢筋采用HPB235。
屋面为不上人屋面，屋面活荷载标准值为；根据该工厂的使用要求，楼面活荷为：
，横向柱网尺寸为：
6.3m，纵向柱网尺寸为6.6m，混凝土采用30级。
二、设计条件
1、结构类型
砌体结构
2、建筑资料
（1）屋面做法（自上而下）
1︰2.5水泥砂浆砌膨胀珍珠岩单拱隔热板40mm厚（重度不大于）
陶粒混凝土找坡（坡度2%，最薄处20mm厚，重度不大于）
1︰2.5水泥砂浆找平20mm厚（重度）
现浇钢筋混凝土板（重度）
板底抹灰15mm厚（重度）
（2）楼面做法（自上而下）
10mm厚耐磨地砖（重度）
1︰3水泥砂浆找平20mm厚（重度）
现浇钢筋混凝土楼板（重度）
板底混合砂浆抹灰20mm厚（重度）
（3）设计标准
《混凝土结构设计规范》国家标准GB50010-2010
《建筑结构荷载规范》国家标准GB50009-2001
《建筑结构制图标准》国家标准GB/T50105-2001
三、楼面设计
1、楼面的结构平面布置
主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置。
主梁的跨度为6.6m，次梁的跨度为6.3m，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2.2m，，因此按单向板设计。
按跨高比条件，要求板厚，对工业建筑的楼面板，要求，取板厚。
次梁截面高度应满足～～～，考虑到楼面可变荷载比较大，取。
截面宽度取为。
主梁截面高度应满足～～～，，取。
截面宽度取为。
楼面结构平面布置图见图
2、板的设计
已知前述，轴线①～②、⑤～⑥的板属于端区格单向板；轴线②～⑤的板属于中间区格单向板。
（1）荷载
板的永久荷载标准值
10mm厚耐磨地砖
20mm厚1︰3水泥砂浆找平
现浇钢筋混凝土楼板
20mm厚板底混合砂浆抹灰
小计
永久荷载标准值
可变荷载标准值
永久荷载分项系数取1.2；因楼面可变荷载标准值大于，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
可变荷载设计值
荷载总设计值勤
（2）计算简图
次梁截面为，现浇板在墙上的支承长度不小于，取板在墙上的支承长度为。
按塑性内力重分布设计，板的计算跨度：
边跨＜，取
中间跨
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）弯矩设计值
由表11-1可查得，板的弯矩系数分别为：
边跨中，1/11；离端第二支座，-1/11；中跨中，1/16；中间支座，1/14。
故：
这是对端区格单向板而言，对于中间区格单向板，其和应乘以0.8，分别为
；
（4）正截面受弯承载力计算
环境类别一级，C30混凝土，板的最小保护层厚试。
板厚80mm，；板宽。
C30混凝土，，；HPB235钢筋，。
板配筋计算的过程列于下表：
板的配筋计算
截面
1
B
2
C
弯矩设计值（）
3.97
-3.97
2.68
-3.06
0.077
0.077
0.052
0.059
0.080
0.080
0.053
0.061
轴线
①～②、
⑤～⑥
计算配筋（）
327
327
216
249
实际配筋
（）
8@150
8@150
8@200
8@200
轴线
②～⑤
计算配筋（）
327
327
实际配筋
（）
8@150
8@150
8@200
8@200
*对轴线②～④间的板带，其跨内截面2、3和支座截面的弯矩设计值都可折减20%。
为了方便，近似对钢筋面积乘0.8。
计算结果表明
①支座截面的均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则
②，此值大于，同时大于，满足最小配筋率的要求。
③垂直于纵向受拉钢筋放置,6@180的分布钢筋，其截面面积为：
＞
，且＞，可以。
3、次梁的设计
按考虑塑性内力重分布设计。
根据本车间楼面的实际使用情况，楼面的次梁和主梁的可变荷载不考虑梁从属面积的荷载折减。
（1）永久荷载标准值
板传来的永久荷载标准值
次梁自重
次梁粉刷
小计
永久荷载标准值
可变荷载标准值
永久荷载分项系数取1.2；因次梁可变荷载标准值大于，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
可变荷载设计值
荷载总设计值勤
（2）计算简图
次梁在砖墙上的支承长度为240mm。
主梁截面为。
计算跨度
边跨＜，取
中间跨
因跨度相差小于10%，可按等跨连续梁计算。
次梁的计算简图见下图
（3）内力计算
由表11-1、表11-3可分别查得弯矩系数和剪力系数。
弯矩设计值：
剪力设计值：
（4）承载力计算
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；又，故取。
除支座B截面纵向钢筋按两排布置外，其余截面均布置一排。
环境类别一级，C30混凝土，梁的最小保护层厚度。
。
C30混凝土，，，，；纵向钢筋采用HRB335钢筋，，箍筋采用HPB235钢，。
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
截面
1
B
2
C
弯矩设计值
（）
90.81
-90.81
59.42
-67.91
或
0.009
0.110
0.013
0.160＜0.35
0.009
0.117＜0.35
或
634
709
439
519
选配钢筋
（）
2B18+1B18（弯）
1B16++1B18+1B16（弯）
2B14+1B16（弯）
2B16+1B16（弯）
计算结果表明
①支座截面的均小于0.35，符合塑性内力重分布原原则；
，此值大于，同时大于，满足最小配筋率的要求。
②，同时大于0.2%，满足最小配筋率的要求。
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：
，因＜4，截面尺寸按下式验算：
＞，截面尺寸满足要求。
计算所需腹筋：
采用,6双肢箍筋，计算支座B左侧截面。
由，可得到箍筋间距
调幅后受剪承载力应加强，梁局部范围内将计算的箍筋面积增加20%或箍筋间距减小20%。
现调整箍筋间距，。
验算配箍率下限值：
弯矩调幅时要求的配箍率下限为：
，实际配箍率＜，不满足要求，所以要按最小配箍率配箍筋。
，取。
所以选,6@140双肢箍筋
4、主梁设计
主梁按弹性方法设计
（1）荷载设计值
为简化计算，将主梁自重等效为集中何载。
次梁传来的永久荷载标准值
主梁自重（含粉刷）标准值
次梁传来的永久荷载设计值
主梁自重（含粉刷）设计值
永久荷载设计值，取
可变荷载设计值，取
（2）计算简图
主梁按连续梁计算，端部支承在砖墙上，支承长度为370mm；中间支承在的混凝土柱上。
其计算跨度
边跨
，因＜
，取
中跨
主梁的计算简图见下图。
因跨度相差不超过10%，故可利用附表6-2计算内力。
（3）内力设计值及包络图
1）弯矩设计值
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