双向板肋梁楼盖课程设计

双向板肋梁楼盖课程设计目录一、设计任务书…………………………………………………….………………….…………………………………………(3)（一）设计题目……………………………………………..……………….…………………………………………(3)（二）设计资料…………………………………………………..………….…………………………………………(3)（三）设计内容………………………………………………………..…….…………………………………………(3)二、楼盖的结构平面布置………………………….………………..……….……………..……………………………(3)三、按弹性理论设计………………………………….…………………………...…………………………………………(4)（1）荷载设计值…..….…………………………………………………………………...…..……………………………(4)（2）计算跨度………………….………………………………………………………..……...……………………………(4)（3）弯矩计算………………….…………………………………..…………………………………………………………(4)（4）截面设计………………………..……………….………………..……………………..…..…………………………(6)（5）斜截面受剪承载力…………………………………………………………………………………………………...(7)（6）裂缝宽度验算……………….…………...…….……………..……………………..…….……….………………(7)（7）绘制施工图…..…………………………………………………………………………………..….………………….(9)四、按塑性铰线法设计………………..………………….…………………………..……………………………………(9)（1）荷载设计值…..….…………………………………………………………………...…..……………………………(9)（2）计算跨度………………….………………………………………………………..……...……………………………(10)（3）弯矩计算………………….…………………………………..…………………………………………………………(10)（4）截面设计………………………..……………….………………..……………………..…..…………………………(11)（7）绘制施工图…..………………………………………………………………………………..….………………….(12)五、支承梁的设计……..…………………………..………………………………………………….….…………………(12)（1）荷载………………….…………………………………………………………,.………..…………….…………………(12)（2）计算简图………………….……………………………………………..……………..……………….………………(13)（3）内力计算………………….……………………………………………………………..………………………………(13)（4）截面承载力计算………………….…………………………………………………..………………………………(14)参考文献………………………….………………….…………………………..……………………………………………..……(15)一、设计任务书说明：该课设所属此次课程设计统一编号55号。（一）设计题目双向板肋梁楼盖课程设计（二）设计资料某4层框架房屋，采用现浇钢筋混凝土楼盖。现浇钢筋混凝土柱承重，柱截面尺寸400×400。结构柱网平面布置如附图所示。其中2、3、4层楼面建筑标高分别为4.200m、8.400m、12.600m。楼面均布活荷载标准值为6.5KN/m2。楼面做法：10mm水磨石面层；钢筋混凝土现浇板；20mm水泥砂浆抹底，60mm焦渣混凝土垫层。顶棚做法：V型轻钢龙骨吊顶（一层石膏板，无保温层）。（0.12KN/m2）隔墙：150mm陶粒空心砌块（5~6KN/m2），20mm石灰砂浆双面抹灰。每道处于轴线上的梁均按设置隔墙考虑。材料：混凝土强度等级C35;梁钢筋采用HRB400级钢筋，板采用HPB300级钢筋。环境类别：一类。（三）设计内容（1）确定结构布置方案，包括楼盖结构体系承重方式的确定，梁格布置，梁板截面尺寸的选定。（2）按照选定的结构方案，用手算进行楼板设计，包括荷载计算、内力分析和配筋计算。（3）按照选定的结构方案，用手算进行梁的设计，包括荷载计算、内力分析和配筋计算（包括正截面和斜截面）。（4）绘制结构施工图。图纸内容包括：1、结构平面布置（包括梁、板、柱布置及编号）2、楼板结构施工详图。3、梁结构施工详图。主梁要画出内力包络图和抵抗弯矩图，并以此确定钢筋的截断、弯起等布置。（5）结构设计计算书一份（包括必要的文字说明在内）。装订顺序：任务书，目录，正文，参考文献，(自选)软件分析结果（6）课设总结：包括收获、体会、创新点和建议等。二、楼盖的结构平面设置按双向板肋梁楼盖设计，结构平面布置如图，支承梁截面取为200mmx500mm，根据构造要求，双向板板厚不宜小于80mm，由于不做挠度验算，双向板的板厚与短跨跨长的比值应满足刚度要求，即h≥l01/40=165mm，取板厚取为170mm。三、按弹性理论设计（一）板的设计（1）荷载设计值板的永久荷载标准值10mm水磨石层（20mm水泥砂浆打底）0.65KN/m260mm焦渣混凝土垫层0.06X16.5=0.99KN/m280mm钢筋混凝土板0.08X25=2.0KN/m2吊顶0.12KN/m2小计3.76KN/m2可变荷载标准值6.50KN/m2可变荷载效应起控制作用，则楼面活荷载设计值：q=6.50X1.3=8.45KN/m2永久荷载设计值：g=3.76X1.2=4.512KN/m2g+q/2=4.512+4.225=8.737KN/m2q/2=4.225KN/m2g+q=4.512+4.225x2=12.962KN/m2（2）计算跨度内跨：l0=lc(轴线间距离)，边跨：l0=lc+200/2各区格板具体的计算跨度列于下表。（3）弯矩计算跨中最大弯矩为当内支座固定在g+q/2作用下的跨中弯矩和内支座铰支在q/2作用下的跨中弯矩之和。此设计计算时混凝土的泊松比取为0.2；支座最大负弯矩为内支座固定时g+q作用下的支座弯矩。根据不同的支承情况，整个楼盖可以分为A、B、C、D四种区格板。A区格板：l01/l02=6600/7800=0.85，周边固支时，由教材中附表7-4可查得l01、l02跨中弯矩系数分别为0.0246，0.0156，支座弯矩系数分别为-0.0626，-0.0551。周边简支时，由附表7-1查得l01、l02跨中弯矩系数分别为0.0506，0.0348。于是m1=(0.0246+0.2x0.0156)(g+q/2)l012+(0.0506+0.2x0.0348)ql012/2=0.02772x8.737x6.62+0.05756x4.225x6.62=21.14KN.mm2=(0.0246x0.2+0.0156)(g+q/2)l012+(0.0506x0.2+0.0348)ql012/2=0.02052x8.737x6.62+0.04492x4.225x6.62=16.08KN.mm1’=m1’’=-0.0626(g+q)l012=-35.35KN.mm2’=m2’’=-0.0551(g+q)l012=-31.11KN.mB区格板：l01/l02=0.86，周边固支时，由教材中附表7-4可查得l01、l02跨中弯矩系数分别为0.0241，0.0158，支座弯矩系数分别为-0.0619，-0.0549。一边固定（长边）三边简支时，由附表7-1查得l01、l02跨中弯矩系数分别为0.0425，0.0214。于是m1=(0.0241+0.2x0.0158)(g+q/2)l012+(0.0425+0.2x0.0214)ql012/2=0.02726x8.737x6.62+0.04678x4.225x6.62=18.98KN.mm2=(0.0241x0.2+0.0158)(g+q/2)l012+(0.0425x0.2+0.0214)ql012/2=0.02062x8.737x6.62+0.0299x4.225x6.62=13.35KN.mm1’=m1’’=-0.0619(g+q)l012=-34.95KN.mm2’=m2’’=-0.0549(g+q)l012=-31.00KN.mC区格板：l01/l02=0.84，周边固支时，由教材中附表7-4可查得l01、l02跨中弯矩系数分别为0.0251，0.0155，支座弯矩系数分别为-0.0634，-0.0553。一边固定（短边）三边简支时，，由附表7-1查得l01、l02跨中弯矩系数分别为0.0346，0.0367。于是m1=(0.0251+0.2x0.0155)(g+q/2)l012+(0.0346+0.2x0.0367)ql012/2=0.0282x8.737x6.62+0.04194x4.225x6.62=18.45KN.mm2=(0.0251x0.2+0.0155)(g+q/2)l012+(0.0346x0.2+0.0367)ql012/2=0.02052x8.737x6.62+0.04362x4.225x6.62=15.84KN.mm1’=m1’’=-0.0634(g+q)l012=-35.80KN.mm2’=m2’’=-0.0553(g+q)l012=-31.22KN.mD区格板：l01/l02=0.85，周边固支时，由教材中附表7-4可查得l01、l02跨中弯矩系数分别为0.0246，0.0156，支座弯矩系数分别为-0.0626，-0.0551。邻边固定、邻边简支时，由附表7-1查得l01、l02跨中弯矩系数分别为0.0328，0.0229。于是m1=(0.0246+0.2x0.0156)(g+q/2)l012+(0.0328+0.2x0.0229)ql012/2=0.02772x8.737x6.62+0.03738x4.225x6.62=17.43KN.mm2=(0.0246x0.2+0.0156)(g+q/2)l012+(0.0328x0.2+0.0229)ql012/2=0.02052x8.737x6.62+0.02946x4.225x6.62=13.23KN.mm1’=m1’’=-0.0626(g+q)l012=-35.35KN.mm2’=m2’’=-0.0551(g+q)l012=-31.11KN.m各区格板分别算得的弯矩值见下表，按弹性理论计算的弯矩值表2-1项目区格ABCDl01（m）6.66.76.66.7l02（m）7.87.87.97.9l01/l020.850.860.840.85m1（KN.m）21.1418.9818.4517.43m2（KN.m）16.0813.3515.8413.23m1’（KN.m）-35.35-34.95-35.80-35.35m1’’（KN.m）-35.35-34.95-35.80-35.35m2’（KN.m）-31.11-31.00-31.22-31.11m2’’（KN.m）-31.11-31.00-31.22-31.11（4）截面设计截面有效高度：一类环境类别板的最小混凝土保护层厚度15mm，假定选用C10钢筋，则l01方向跨中截面的h01=170-20=150mm，l02方向跨中截面的h02=170-20-10=140mm，支座截面处的h0=150mm。截面设计用的弯矩：因楼盖周边有梁与板整浇，考虑到穹顶作用，使板内弯矩大大减小，以及边区格B、C板的lb/l01.5，故所有区格的跨中弯矩及A-A支座弯矩折减20%。楼盖的角区格板不折减。最小配筋率截面积为：AS,min=max{0.45ft/fy,0.2%}bh=0.26%x1000x170=442m