课程设计《钢筋混凝土单向板肋梁楼盖》课程设计.docx
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课程设计《钢筋混凝土单向板肋梁楼盖》课程设计
前言
本次课程设计的题目是《钢筋混凝土整体式单向板肋梁楼盖》主要是对弯矩、剪力和配筋的计算，是以《材料力学》和《混凝土结构设计》为基础的一门综合课程设计。
从本次课程设计中，我们可以获得综合运用所学的基本理论、基本知识、，独立分析和解决实际问题的能力；培养利用信息解决问题的能力和相应的思维方式；培养严肃、认真、科学的作风和勇于进取开拓的创新精神。
在本次课程设计中，我根据设计资料及相关的信息来设计布置楼板，根据计算数据配筋和制图。
下面将是我对《混凝土结构设计》课程设计的具体内容由于我水平有限，设计中的错误和不妥之处必然存在，恳请老师批评指正。
《钢筋混凝土单向板肋梁楼盖》
课程设计
一.设计资料
1.1．厂房示意图
某工业厂房楼盖采用整体式钢筋混凝土结构，厂房示示意图及楼盖梁格布置如下图所示：
厂房平面示意图单位mm
1.2建筑构造
1：
生产车间的四周vcx外墙均为
承重砖墙，内设钢筋混凝土柱，其截面尺寸为
，柱高为
.
2:
楼面构造层做法:
厚水泥砂浆面层
厚混合砂浆天棚抹灰
3:
梁侧抹灰做法：
厚混合砂浆抹灰
1.3荷载参数
楼面活荷载
；
水泥砂浆容重
；
钢筋混凝土容重
；
混合砂浆容重
；
恒载分项系数
；
活载分项系数
（因工业厂房楼盖楼面活荷载标准值
大于
）。
1.4建筑材料
混凝土：
（fc=11.9N/
）
钢筋：
主梁及次梁受力筋采用
级钢筋，板及梁内的其他钢筋采用
级钢筋.（HRB335fy=300N/
，HPB235fy=210N/
）
1.5题号
10号题目建筑尺寸L
B=33m
19.8m楼面活荷载
二．楼盖结构平面布置
比例1：
100单位:
mm
三.板的设计
板按考虑塑性内力重分布方法计算
板的
，按单向板设计。
板的厚度按构造要求取
.次梁截面高度取
，截面宽度
。
由于中间跨是等跨度，等刚度，荷载和支撑条件相同。
因此，所有中间跨内力可有一跨代表。
对于结构实际跨数多于五跨时，可按五跨进行内力计算。
3.1荷载
恒载标准值
水泥砂浆面层
钢筋混凝土板
混合砂浆天棚抹灰
线恒载设计值
线活载设计值
合计
即每米板宽
3.2内力计算
边跨
取
中间跨
计算跨度差
，说明可按等跨连续板计算内力。
取
宽板带作为计算计算单元，板计算简图及尺寸如下图所示：
板的尺寸单位:
mm
板计算简图单位：
mm
连续板各截面的弯矩计算见表
表1连续板各截面弯矩计算
截面
边跨跨内
离端第二支座
离端第二跨跨内中间跨跨内
中间支座
弯矩计算系数
3.87
-3.87
2.61
-2.98
3.3截面承载力计算
，
，
，
，
连续板各截面的配筋见下表2
表2连续板各截面配筋计算
板带部位截面
边区板带（
～
，
～
轴线间）
中间区板带（
～
轴线间）
边跨跨内
离端第二支座
离端第二跨跨内中间跨跨内
中间支座
边跨跨内
离端第二支座
离端第二跨跨内中间跨跨内
中间支座
3.87
-3.87
2.61
-2.98
3.87
-3.87
2.61
0.8
=2.09
-2.98
0.8=
-2.38
0.091
0.091
0.061
0.070
0.091
0.091
0.049
0.056
0.096
0.096
0.063
0.073
0.096
0.096
0.050
0.058
326
326
208
238
326
326
170
191
选配钢筋
Φ8
@150
Φ8
@150
Φ8
@200
Φ8
@200
Φ8
@150
Φ8
@150
Φ8
@200
Φ8
@200
实配钢筋面积
/mm
335
335
251
251
335
335
251
251
中间区板带
~
轴线间，各区内格板的四周与梁整体连接，故各跨跨内和中间支座考虑板的内拱作用，计算弯矩减低20%。
3.4确定构造钢筋
1:
在板与主梁的连接处配置承受负弯矩的
的构造钢筋单根长度为1370mm编号为④。
2：
在板内沿墙内配置承受负弯矩作用的
（短边方向），
（长边方向）的构造钢筋，单根长度为520mm，编号为⑥。
3:
在板角部位两个方向1m范围内配置承受负弯矩的5
的钢筋，单根长度为1120mm，编号为⑤。
4：
在板中垂直于受力筋的方向配置
的分布单根钢筋长度为6680mm编号为⑦和长度为6700mm编号为⑧的构造钢筋。
四.次梁的设计
次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。
取主梁的梁高
，梁宽
，次梁有关尺寸及支承情况如图（a）所示：
次梁尺寸单位：
mm
4.1荷载
恒载设计值
由板传来
次梁自重
梁侧抹灰
活载设计值
由板传来
合计
4.2内力计算
计算跨度次梁伸入墙内240mm
边跨
取
中间跨
跨度差
说明可按等跨连续梁计算内力。
计算简图如图（b）所示
次梁计算简图单位：
mm
连续次梁各截面弯矩及剪力计算分别见表3和表4
表3连续次梁弯矩计算
截面
边跨跨内
离端第二支座
离端第二跨跨内、中间跨跨内
中间支座
弯矩计算系数
96.89
-96.89
64.06
-73.21
表4连续次梁剪力计算
截面
端支座内侧
离端第二支座外侧
离端第二支座内侧
中间支座外侧、内侧
剪力计算系数
0.45
0.60
0.55
0.55
72.69
96.93
88.78
88.78
4.3截面承载力计算
次梁跨内截面按T形截面计算，翼缘计算宽度为：
边跨
为梁肋净跨2160mm<2200mm取2160mm
离端第二跨、中间跨
取2120mm
梁高
，
翼缘厚
判断T形截面的类型：
故属于第一类T形截面，且跨内各截面均属于第一类T形截面。
支座截面按矩形截面计算，第一内支座按布置两排纵筋考虑，取
，其他中间支座按布置一排纵筋考虑，
。
连续次梁正截面及斜截面承载力计算分别见下表5及表6。
表5连续次梁正截面承载力计算
截面
边跨跨内
离端第二支座
离端第二跨跨内、中间跨跨内
中间支座
96.89
-96.89
64.06
-73.21
0.022
0.268
0.015
0.179
0.022
0.319<0.35
0.015
0.199
782
987
523
655
选配钢筋
41
6
4
18
3
16
2
16+2
14
实配钢筋面积
804
1017
603
710
表6连续次梁斜截面承载力计算
所以用公式
截面
端支座内侧
离端第二支座外侧
离端第二支座内侧
中间支座外侧、内侧
72.69
96.93
88.78
88.78
选用箍筋
101
101
101
101
按构造配筋
375
523
734
实配间距
200
200
200
200
4.4确定构造钢筋
为了固定箍筋并与钢筋连成骨架在梁的受压区内配置2
18和2
14的架立钢筋。
21
8为第一支座处受力钢筋将它在实际截断处延伸作为架立钢筋，受力钢筋加架立钢筋单根总长为8810mm编号为③。
2
14中间支座处受力钢筋将它在实际截断处延伸作为架立钢筋，受力钢筋加架立钢筋单根总长为22460mm编号为⑤。
详见次梁配筋图。
五.主梁计算
主梁案弹性理论计算
柱高
，柱截面尺寸为
。
主梁的有关尺寸及支承情况如图（a）所示：
（a）主梁尺寸单位：
mm
5.1荷载
恒载设计值
由次梁传来
主梁自重（折算为集中荷载）
梁侧抹灰（折算为集中荷载）
G=74.13KN
活载设计值
由次梁传来
合计G+Q=178.0KN
5.2内力计算
边跨
取
中间跨
则取
跨度差
，则可按等跨连续梁计算。
则主梁可视为铰支柱顶上的连续梁，计算简图如图（b）所示：
（b）主梁计算简图单位：
mm
在各种不同分布的荷载作用下的内力计算可采用等跨连续的内力系数表进行跨内和支座截面最大弯矩及剪力按下式计算，则：
，式中系数K值由附录7中查得，具体计算结果以及最不利荷载组合见表7、表8。
将以上最不利荷载组合下的四种弯矩图及三种剪力图分别叠画在同一坐标图上，即可得主梁的弯矩包络图及剪力包络图。
表7主梁弯矩计算
内力组合
+
319.29
244.46
-211.81
-58.01
-58.01
-221.81
+
89.77
14.95
-221.81
168.85
168.85
-221.81
+
277.93
163.14
-343.8
98
148.41
-191.66
+
99.65
35.63
-191.66
148.41
98
-343.8
最不利组合
组合项次
+
+
+
+
+
+
Mmin
89.77
14.95
-343.8
-58.01
-58.01
-343.8
组合项次
+
+
+
+
+
+
Mmax
319.29
244.46
-191.66
168.85
168.85
-191.66
对于边跨取
，中间跨取
，支座B取
表8表主梁剪力计算
序号
计算简图
端支座
中间支座
内力组合
+
144.23
-211.63
74.13
+
125.86
-230
200.97
+
45.1
-103.16
154.89
最不利内力
组合项数
+
+
+
|V|max（KN）
144.23
230
200.97
主梁的弯矩包络图和剪力包络图
5.3截面承载力计算
主梁跨内按T形截面计算，其翼缘计算宽度为：
翼缘高
=80mm
，
取
判别T形截面的类型：
故个跨内截面属于第一类T形截面.
支座截面按矩形截面计算，取
（因支座弯矩较大考虑布置两排纵筋，并布置在次梁主筋下面）。
跨内截面在负弯矩作用下按矩形截面计算，取
。
跨内截面再负弯矩作用下，按T形截面计算,
主梁正截面及斜截面承载力
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