现浇单向板肋梁楼盖设计1.docx

1、现浇单向板肋梁楼盖设计1湖南农业大学东方科技学院课程设计说明书课程名称： 混凝土结构设计课程设计题目名称： 现浇单向板肋梁楼盖结构设计班 级：2009级 土木工程 专业4 班姓 名： 陈垦 学 号： 200941933420 指导教师： 杨敬林 评定成绩：教师评语：指导老师签名:2011年 月 日1、 设计任务书 (1)2、 平面结构布置 (3)3、 板的计算 (4)4、 次梁的计算 (7)5、 主梁的计算 (11)附图1、板配筋图 (17)附图2、次梁配筋图 (18)附图3、主梁配筋图 (19)施工图相关说明 20)参考资料：1、 钢筋混凝土结构 ，柴金义主编，人民交通出版社， 2007。2

2、、 钢筋混凝土结构 ，罗向荣主编，高等教育出版社， 2003。3、 混凝土结构 (中册) 混凝土建筑结构设计 ( 第二版 ) ，东南大学、同济大学、 天津大学合编，中国建筑工业出版社， 2003。4、 混凝土结构与砌体结构 ，尹维新主编，中国电力出版社， 2004。5、 混凝土结构 (下册) ( 第二版 ) ，彭少民主编，武汉理工大学出版社， 2004。6、 混凝土结构 (上册) ( 第二版 ) ，吴培明主编，武汉理工大学出版社， 2003。浇整体式单向板肋梁楼盖课程设计任务书1、 设计资料某多层厂房采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖，其中三层平面图如图 1所示，楼面荷载、材料及构造等设计资料如

3、下：1、 楼面活荷载标准值 qk=6kN/m2或（qk=7kN/m2 qk=8kN/m2、qk=9kN/m2 ;2、 楼面面层用20mn厚水泥砂浆抹面（=20kNJ/m3,板底及梁用15mn厚石灰砂浆抹 底（?=17kN/m3;3、 混凝土强度等级采用 C20、C25或C30,钢筋采用HPB235 HRB335或 HRB4004、 板伸入墙内120mm次梁伸入墙内240mm主梁伸入墙内370mm柱的截面尺寸bx h=350 mnK 350mm （或 400 mmX 400 mm或自定）。2、 设计内容和要求1、 板和次梁按弹性理论计算内力；主梁按 弹性理论计算内力，并绘出弯矩包络图。2、 绘制

4、楼盖结构施工图、板配筋平面图（标注板厚、板中钢筋的直径、间距、编号及其定位尺寸） （比例 1: 1001: 200）;、次梁配筋图（标注次梁截面尺寸及几何尺寸、钢筋的直径、根数、编号及其 定位尺寸）（比例1: 50,剖面图比例1: 151: 30）;、主梁配筋图（按同一比例绘出主梁的弯矩包络图、抵抗弯矩图、及配筋图） ，（标注主梁截面尺寸及几何尺寸、钢筋的直径、根数、编号及其定位尺寸） ；（比例1:50,剖面图比例1: 151: 30）;、在图中标明有关设计说明，如混凝上强度等级、钢筋的种类、混凝土保护层 厚度等。3、 计算书要求计算准确，步骤完整，内容清晰。3、 课程设计目的1、 了解单向板

5、肋梁楼盖的荷载传递关系及其计算简图的确定；2、 通过板及、次梁和主梁的计算，熟练掌握按弹性理论分析内力的方法，并熟悉内力 包罗图和材料图的绘制方法；3、 了解并熟悉现浇梁板的有关构造要求；4、 掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方式和制图规定，进一步提高制图的基本技能；4、 设计参考进度第一天：布置设计任务，阅读设计任务书、指导书及设计例题，复习有关课程内容。确定梁格布置、板计算及绘制板的配筋草图；第二天：次梁的计算及绘制配筋草图；第三天：主梁的计算及绘制配筋草图； 第四至五天：绘制板、次梁和主梁的施工图。5.应交成果要求：每人完成全部的设计内容，完成设计计算书一份，设计图纸一套（手工画图） 课程

6、设计时间为一周。图1平面图表1 柱网尺寸表序号L1L21570054002570057003600051004600054005600057006600060007630048008630051009630060001063006300现浇单向板肋梁楼盖结构设计设计资料：某多层厂房，采用整体式钢筋混凝土结构，楼盖梁格图 1所示图1结构平面布置图y(1)楼面构造层做法：用20mm厚水泥砂浆抹面(=20kN/m3 ,板底及梁用15mn厚石灰砂浆抹底(=17kN/m3。(2)活荷载：标准值为6KN/m2。(3)恒载分项系数为1.2;活载分项系数为1.3。(4)材料选用：混凝土 采用 C30( fc

7、=14.3KN/mm 2, ft = 1.43KN/mm 2)。 钢 筋 梁中受力纵筋才采用 HRB335级(fy =300N/mm2)。其余采用 HPB235 级(fy =210N/mm2 )。1.板的计算(按考虑塑性内力重分布方法计算)板的I2/I1 = 5400mm /1900mm =2.8 ： 3,按沿短边方向受力的单向板计算， 应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋。板的厚度按构造要求取 h =80mm h/40 = 1900mm /40 = 47.5mm。次梁截面高度取h = 500 l2/15=5400mm/12 = 450mm，截面宽度 b = 200mm，板在墙上的支承长度为12

8、0mm，板尺寸支撑情况如图2所示2gk=2.905KN/m2线恒载设计值2g =1.2)2.905KN/m2=3.486KN/m线活载设计值2q=1.3 6KN/m =7.8KN/m11.286KN/m即每米板宽 g q=11.286KN/m内力计算计算跨度边跨 ln h/2 =1.9m-0.12m-0.2m/2+0.08/2=1.720mln a / 2= 1.9m-0.12m-0.2m/2+0.12/2=1.740m 1.720m取 l=1.720m中间跨 l=1.9m-0.2m=1.700m计算跨度差(1.720m-1.700m) /1.720m = 1.2%25KN/m 3 X).2m

9、 (0.5m-0.08m)=2.520KN/m侧面抹灰值1. 2 17KN/m 0. 01 5 m ( 0. 5m - 01 0 8 m) + 0. mm 2 0. 32K N /活载设计值g = 9. 4 6 K N /由板传来2q=7.8KN/m 1 .=9 m 1 4.82 K N /m合计g q = 24.28KN/m(2)内力计算计算跨度ln=5.4m-0.12m-0.25m/2 5.1 55 mln a/2= 5.155m 0.24m /2 = 5.275m边跨 1.025 ln =1.025 5.155m =5.284 5.275m取l0 =5.275m中间跨 l0 = ln =

10、5.4m-0.25m=5.150m跨度差(5.275m -5.150m) /5.150m二2.4% 10%说明可按等跨连续梁计算内力计算简图如giq=24. 28KN/m图6次梁的计算简图连续次梁各截面弯矩及剪力计算见表 3和表4。连续次梁弯矩计算表3离端第二跨跨内、中间截面 边跨跨内 离端第二支座“亠 中间支座跨跨内弯矩计算系数1/11-1/111/16-1/142Mm(g q)lo61.42-61.4240.25-46.00(kN m)连续次梁剪力计算表4截面端支座内侧离端第二支座内侧离端第二支座内侧中间支座外侧、内侧剪力计算系数:v0.450.60.550.55M f(g q)lo56.

11、2775.0368.7768.77/(kN m)(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：bf = 5275mm / 3 = 1758mm : b S0 = 200mm 1700mm = 1900mm离端第二跨、中间跨： bf =1。/3 5 15 0 mm / 3 1717mm梁高： h0 = 500mm - 35mm 4 6 翼缘厚:hf =80mm判别T形截面类型：按第一类T形截面试算。跨内截面.=0.01仁：hf/h0 = 80mm/465mm = 0.172,故各跨内截面均属于第一类 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 h

12、0 = 500mm -60mm = 440mm，其他中间支座按布置一排纵筋考虑 h0=465mm，连续次梁正 截面及斜截面承载力计算分别见表 5和表6。连续次梁正截面承载力计算表5截面边跨跨内离端第二跨跨内、中间支座离端第一支座中间跨跨内M (kN m)61.42-61.4240.25-46.00Mff UL s : 1fcbho0.0110.1110.0080.075(b = bf)=1 - J -2 s0.0110.1180.0080.078As 二 bh：1fc/ fy(b 二 bf) /mm2429495305346选配钢筋3门142 处 16+1 述 142：T42：T6连续次梁斜截

13、面承载力计算表6截面端支座内侧离端第一支座外侧离端支座内 侧中间支座外侧、内侧V (kN)56.2775.0368.7768.77续表截面端支座内侧离端第一支座外侧离端支座内 侧中间支座外侧、内侧0.25 -cfcbh0/N332500 V314600 V314600 V332500 VVc =0.7ftbh0/N93100 V88100 V88100 V93100 V选用箍筋2 82 82 82 8Asv 二 nAsv1/(mm2)101101101101s=1.25fyvAsvh)/(V-乂) /(mm)按构造按构造按构造按构造实配箍筋间距S/（ mm）200200200200次梁配筋示意

14、图见图7计算495mm: 计算346）朮实配355血 实配40加於2016 （直筋）+1014 （左跨弯来）2016 （直筋）丿八 III . 川i_r lif305mm2实3 08血2014图7次梁配筋示意图3.主梁计算（按弹性理论计算）柱高H=4.5m,柱截面尺寸350mM 350mm,主梁端部支承于砖壁柱上，其支承长度a=370, 主梁的有关尺寸及支撑情况见图 &图8主梁尺寸1.2 17KN/m3 0.015m(0.7m-0.08m) 0.25ml 2m 1.9 - 0.87KNG = 60.8 KN活载设计值边跨l5.7m-0.12m- 0.5m/2 =5.405m1。=1.025n

15、+b/2=1.025汇 5.405m+0.35m/2=5.72m：ln a/2 b/2 = 5.405m 0.37m/2 0.35m/2 = 6.765m中间跨ln = 5.7m-0.35 5.35m1。=ln b =5.35m 0.355.700m跨度差 （5. 72 5. 7） A5. 7 0. 3 ；可按等跨连续梁计算由于主梁线刚度较柱的线刚度大得多，故主梁可视为铰支柱顶上的连续梁，计算简图见图9。Q tQ l Q 二8 03KN1 G 1G 1 G =60.8KNK jL1920 1900.1900,1900 L1900 L1900J 0.19004900 L1320f T az 57

16、20 7005720 .图9主梁的计算简图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梁的内力系数进行，跨内和支座 截面最大弯矩及剪力按下式计算，则M = KGI0 KQI0V = KG KQ式中系数K值由附录7查得，具体计算结果以及最不利荷载组合见表 7和表8,即可得主梁的弯矩包络图及剪力包络图（手绘），见图10和图11所示。主梁弯矩计算边跨跨内 中间支座 中间跨跨内计算简图R ftMb丸 B -13.56-0.089 -40.670.170 77.69A a A A3(-0.311) (-142.12)+217.16-153.48-37.56最不+64.60-153.48114.45

17、利荷载组合+189.69-234.82(-133.37)100.91+71.30-133.37(-234.82)100.91注:对边跨取l=5.72m;对中跨取1。=5.70m对支座取l=5.71m。主梁剪力计算113.87 -167.79 60.80利荷载+99.71-181.95(-123.06)158.6(84.15)组+37.45-84.15(-158.6)123.06(181.95)合(3)截面承载力计算主梁跨内截面按T形截面计算，其翼缘计算宽度为：bp =l0/3=57OOmm/3=19OOmmV554.125V554.125VVc =0.7 ft bh。/(kN)166.416V

18、155.155V155.155V237.343VAsb 0 0选配弯筋1 G 201 ：T6(4)主梁吊筋计算由次梁传至主梁的全部集中力为：G Q =51.09KN 80.03KN =131.12KN3 0 9 mmAs G Q =13 1.1 23N1 0 / （ N 306 /mm二 0.7 07 ） 2 fy s i n选 2 ：16 ( As=402mm2)主梁的配筋示意图如图11所示计算 198inni2 实配402血 2016（直筋）2014 +2016（弯起）图11主梁配筋示意图4.施工图A卜厂01L胡飞 1oog6n IgGg6T|1厂0嫗?创* 0jg土二二二戈&0 二* 0

19、%趕 08200540008a?oo0.O ti附图1板配筋图00Y|07S 普& 吕巒0QQ蒼矽54004os龙10Cn o ohH s o1ooz-4 .H ,-trr/*3/H4 Q-4-r4-q-/aVH $1-h-2O3-3o远1-1fl*彳|23700|2|3504-4145700|4oXg2008L=1760f8建200 附图3主梁配筋图施工图相关说明：1板分布筋选用 6250;入墙内的板面附加钢筋选用 8200;板角构造钢筋和垂直于 主梁的板面附加钢筋选用4 8200（双向）。2.距墙或柱边50mm为第一道箍筋位置。3.支座处两排钢筋之间垫以直径为 25mm的短钢筋，短钢筋的设置间距 S 1000mm次梁、 主梁高度小于800mm,弯起钢筋弯起454.主梁高达到 700mm,为防止由于温度变形及砼收缩等的原因在梁中部产生竖向裂缝，沿高度方向在梁的两侧各配置一根 G 12,采用单肢箍连接。5.次梁与主梁交汇时，在主梁上配置2G16的吊筋；在主梁与柱交汇时，在主梁上配置2G16 的鸭筋。