现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书

混凝土设计原理课程设计11钢筋混泥凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书一、设计目的通过本课程的设计试件，使学生了解并熟悉有关钢筋混凝土现浇楼盖的设计方法和设计步骤，培养其独立完成设计和解决问题的能力，提高绘图能力。二、设计资料1、工程概况：某内框架结构工业仓库，二层建筑平面图如下图所示（楼面标高4.00m），墙厚370mm，混凝土柱400400mm。板伸入墙内120mm，次梁伸入墙240mm，主梁伸入墙内370mm。房屋的安全等级为二级，拟采用钢筋混凝土现浇单向板肋形楼盖。图1梁板结构平面布置混凝土设计原理课程设计22、楼面构造层做法：20mm厚石灰砂浆粉刷，30mm厚水磨石楼面（标准值0.65kN/m2）。3、活荷载：标准值为7.5kN/m2。4、恒载分项系数为1.2；活荷载分项系数为1.3。5、材料选用：混凝土采用C25（2/9.11mmNfc，2/27.1mmNft）钢筋梁中受力主筋采用HRB400级（2/360mmNfy）其余采用HPB235级（2/210mmNfy）三、设计内容1、确定结构平面布置图：柱网、主梁、次梁及板的布置2、板的设计（按塑性理论）3、次梁设计（按塑性理论）4、主梁设计（按弹性理论）5、绘制结构施工图，包括：（1）、结构平面布置图（2）、板、次梁、主梁的配筋图（3）、主梁弯矩包络图及抵抗弯矩图（4）、设计说明（5）、次梁钢筋材料表四、成果要求1、课程设计在1周内完成。2、计算书必须统一格式，并用钢笔抄写清楚（或打印）。计算书（施工图）装订顺序：封面、评语页、目录、任务书、设计说明、计算书正混凝土设计原理课程设计3文和施工图。3、施工图统一为A3图纸。要求图面布局均匀、比例适当、线条流畅、整洁美观，严格按照建筑制图标准作图。4、在完成上述设计任务后方可参加设计答辩及成绩评定。五、参考资料1、《混凝土结构设计》，梁兴文主编，中国建筑工业出版社2、GB50010-2002，《混凝土结构设计规范》3、GB50009-2001，《建筑荷载设计规范》混凝土设计原理课程设计42设计说明1、经验算各截面的尺寸、最小配筋率均可满足要求。2、根据计算结果绘制板、次梁、主梁配筋图，图纸采用2#图纸，2张。2、结构平面布置图：比例1：200。3、板的配筋图：比例1：50⑴、分布筋选用：6@250⑵、与主梁垂直的附加负筋选用：8@150，深入板中的长度为500mm。⑶、与承重砌体墙垂直的附加负筋选用：8@150，伸出墙边长度为300mm。⑷、板角附加短钢筋双向布置8@200，每一方向伸出墙边的长度为500mm。4、次梁的配筋图：比例1：30⑴、箍筋选用：6@150通长布置。⑵、中间支座负钢筋的弯起，上弯点距支座边缘为50mm。⑶、②、⑤号钢筋弯起后在B支座共同抵抗负弯矩，相当于116,在矩支座边缘1300mm处截断。⑷、离支座边缘50mm处各设置一个附加箍筋。⑸、两根⑤号钢筋弯起后在C支座共同抵抗负弯矩，相当于116,在矩支座边缘1300mm处截断。⑹、B支座第二批截断的⑥号钢筋,在距支座边缘1800mm处截断。⑺、③号钢筋左端通长兼作第一跨架立筋，右端在距支座边缘2100mm处截断，与⑦号钢筋在600mm范围内搭接，兼作第二跨的架立筋。混凝土设计原理课程设计5⑻、⑦号钢筋在C支座右端通常兼作架立筋。5、主梁的配筋图：比例1：30⑴、箍筋选用：加密区选用6@100，非加密区选用6@150。⑵、中间支座负钢筋的弯起，上弯点距支座边缘为50mm。⑶、在次梁与主梁交界处设置附加横向钢筋，选用8@200,两边各布置三排,另加一根118吊筋.⑷、离支座边缘50mm处各设置一个附加箍筋。⑸、其余钢筋截断详见配筋图。混凝土设计原理课程设计63现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书3.1、平面结构布置：1、确定主梁的跨度为6.3m,次梁的跨度为5.1m,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为2.1m。楼盖结构布置图如下：２、按高跨比条件，当1210052.540400hlmm时，满足刚度要求，可不验算挠度。对于工业建筑的楼盖板，要求mmh80，取板厚mmh803、次梁的截面高度应满足11()(284425)1218hLmm，取mmh400，混凝土设计原理课程设计7则11()(134200)23bhmm，取mmb200。4、主梁的截面高度应该满足11()(450788)814hLmm，600hmm，则11()(200300)23bhmm，取mmb250。3.2、板的设计：（按塑性内力重分布计算，板的2151002.4232100ll，即可按单向板设计，又可按双向板设计，此次设计按单向板设计。）3.2.1、荷载计算：板的恒荷载标准值：取1m宽板带计算：水磨石面层20.6510.65/kNm80mm钢筋混凝土板20.08252.0/kNm20mm石灰砂浆粉刷20.020170.34/kNm恒载：22.99/kgkNm活载：27.517.5/kqkNm恒荷载分项系数取1.2；因为工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于mkN/0.4，所以活荷载分项系数取1.3。于是板的设计值总值：21.21.313.338/kkgqgqkNm3.2.2、板的计算简图：板的计算边跨：0.20.082.10.121.922220.20.122.10.121.941.92222nnhmmlmmmammlmmmm，取011.92lm(mma120)混凝土设计原理课程设计8中间跨：022.10.201.9nllmmm计算跨度差(1.921.9)/1.91.1%10%mmm，说明可按等跨连续板计算内力（为简化计算起见，统一取01.92lm）。取1m宽板带作为计算单元，计算简图如下图：120200次梁20080mm厚钢筋混凝土板q+g=13.338kN/m板的计算简图1920B19002C19003C1900B1920连续板各截面的弯矩计算见下图：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m11111111611420()/()mMgqlkNm4.47-4.473.01-3.443.2.3、截面承载力计算01000,80,802060,1.0bmmhmmhmmmmmm，连续板各截面的配筋计算见下表混凝土设计原理课程设计9板带部位截面边区板带（①②，⑤⑥轴线间）边区板带（②⑤轴线间）边跨跨内离端第二支座离端第而跨跨内、中间跨跨内中间支座边跨跨内离端第二支座离端第而跨跨内、中间跨跨内中间支座20()/()mMgqlkNm4.77-4.773.01-3.444.77-4.773.010.82.4083.440.82.752210scMfbh0.1110.1110.0700.0800.1110.1110.0560.064*112s0.1180.1180.0730.0840.1180.1180.0580.06601/scyAbhff2/mm402402248285402402197226选配钢筋8/10@1508/10@1508@1508@1508/10@1508/10@1508@1508@150实际钢筋面积2/mm429429335335429429335335中间区板带②⑤轴线间，各内区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，计算弯矩降低20%。混凝土设计原理课程设计10计算2计算2实配2实配210@300（左跨弯来)8@300（左跨弯来)8@300（右跨弯来)8@300（右跨弯来)计算2实配2810@150（隔一弯一）计算2实配28@150（隔一弯一）计算2计算2实配2实配210@300（左跨弯来)8@300（左跨弯来)8@300（右跨弯来)8@300（右跨弯来)计算2实配210@150（隔一弯一）计算2实配28@150（隔一弯一）3.3、次梁设计次梁按塑性内力重分布计算：3.3.1、次梁的支撑情况120250主梁250次梁混凝土设计原理课程设计113.3.3、荷载计算：由板传来：2.992.16.279/kNm次梁肋自重：0.20.40.08251.6/kNm次梁粉刷重0.020.40.082170.2176/kNm恒载：8.0966/kgkNm活载：7.52.115.75/kqkNm设计值总值：1.21.330.20kkgqgq3.3.3、内力计算。其计算跨度：边跨：0.255.10.124.8552nmlmmm0.244.8554.97522namlmm1.0251.0254.8554.9764.975nlmmm取014.975lm中跨：025.10.254.85nllmmm跨度差(4.9754.85)/4.852.6%10%mmm因跨度相差小于10%，可按等跨连续梁计算，计算简图如下：q+g=30.20kN/m次梁的计算简图4975B48502C48503C4850B4975连续次梁弯矩计算混凝土设计原理课程设计12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m11111111611420()mMgql/()kNm79.95-79.9552.2359.70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剪力计算系数v0.450.60.550.550()mVgql/kN79.54106.0694.7894.783.3.4、截面承载力计算：⑴、次梁跨中按T形截面计算，T形截面的翼缘宽度'fb，按'01149751658210033fblmmbsmm，故取'1658fbmm。梁高：0400,40035365hhmm翼缘厚：mmhf80'判定T形截面类型：61080()1.011.9165880(365)513.01022fcffhfbhhNmm混凝土设计原理课程设计1379.95()513.052.23()kNmkNmkNm边跨中中间跨中故各跨中截面属于第一类T形截面。⑵、支座截面按矩形截面计算，离端第二支座B按布置两排纵向钢筋考虑，取mmh340604000，其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑，取0365hmm⑶、次梁正截面承载力计算见下表：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M)(mkN79.95-79.9552.2359.70201bhfc或20'1hbffc21.011.9165836562628.5561023402009.110.1610128.27521.011.9165836562628.5561021.011.92003656317.0761020'1201hbfMbhfMfcscs或0.0300.2910.0200.188s211)350.0(b0.0310.3530.0200.2105.01s0.9850.8240.9900.8950/hfMAyss618.0793.1401.5507.8选用钢筋118+216118+316116+118116+120实际钢筋截面面积（mm2）656.5857.5455.6515.3混凝土设计原理课程设计14⑷、次梁斜截面承载力计算见下表：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V/kN79.54106.0694.7894.78025.0bhfcc/kN217.2V截面满足202.3V截面满足202.3V截面满足217.2V截面满足07.0bhfVtc/kN64.9V需配箍筋V.4506需配箍筋V.4506需配箍筋64.9V需配箍筋选用箍筋2828282821/svsvAnAmm101101101