单向肋梁楼盖课程设计》.doc

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四川大学锦城学院
单向肋梁楼盖课程设计

姓 名： 汪 中
专 业： 土木工程
班 级： 10级1班
学 号： 100310144
联系方式： 15680620596
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目录
一、 设计资料 3
1.1 楼面做法 3
1.2 楼面活荷载： 4
1.3 材料： 4
二、 楼面梁格布置及截面尺寸 4
2.1 楼面梁格布置 4
2.2 截面尺寸 5
三、 板的设计 5
3.1 荷载设计 5
3.2 总荷载设计值 6
3.3 计算简图 6
3.4 弯矩设计值 7
3.5 配筋计算 7
四、 次梁设计 9
4.1 荷载设计 9
4.2 总荷载设计值 9
4.3 计算简图 10
4.4 内力计算 11
4.5 正截面承载能力计算 11
4.6 斜截面强度计算 13
五、 主梁设计 14
5.1 荷载计算 14
5.2 总荷载设计值 14
5.3 计算简图 14
5.4 内力计算 15
5.5 主梁正截面承载能力计算 18
5.6 主梁斜截面承载能力计算 20
5.7 主梁吊筋计算 20
5.8 抵抗弯矩图 21

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单向肋板梁楼盖设计

某多层仓库，楼盖平面图如图（一）所示，楼层高4.5m。采用钢筋混泥土整浇楼盖，试设计。

图（一）

一、 设计资料
1.1 楼面做法
楼面做法如图（二）

图（二）

1.2 楼面活荷载：
楼面均布荷载标准值：9.3KN/M2，其值大于4KN/M2，故活载分项系数按1.3来计算。
1.3 材料：
混凝土强度等级为C25（fc=11.9N/mm2，ft=1.27 N/mm2），梁中纵向受力钢筋采用HRB335级（fy=fy’=300 N/mm2），其他钢筋采用HPB235级（fy=fy’=210N/mm2）。.

二、 楼面梁格布置及截面尺寸
2.1 楼面梁格布置
楼面梁格布置如图（三）所示，主梁、次梁的跨度分别为6m和6m，板的跨度为2m，主梁沿横向布置，每跨主梁均承受两个次梁传来的集中力，梁的弯矩图较平缓，对梁工作有利。

图（三）
2.2 截面尺寸
因结构的自重和计算跨度都和板得厚度，梁的截面尺寸有关，故应先确认板、梁的截面尺寸。
板：按刚度要求，连续板的厚度取，对一般工业厂房的楼盖，故取80mm。
次梁：截面高度。暂取。截面宽，故暂取。
主梁：截面高。暂取。截面宽，暂取。
三、 板的设计
3.1 荷载设计
因为取1m宽板带，按考虑塑性内力重分布法计算。荷载计算见表 一。
表 一 荷载计算
荷 载 种 类
荷载标准值（KN/m）
永久荷载 g
水磨石地面
80 mm厚钢筋混泥土
12 mm石灰砂浆抹灰

小 计
（取）
活荷载 q
均布活荷载
1 X 9.3 = 9.3 KN/m
3.2 总荷载设计值
3.2.1 可变荷载效应控制组合
g +q = 1.2 x 2.9 + 1.3 x 9.3 =15.57 KN/m
3.2.2 永久荷载效应控制组合
g + q =1.3 x 2.9 + 0.7 x 1.3 x9.3 = 12.233 KN/m
可见，对板而言，由可变荷载效应控制组合所得荷载设计值大，所以进行板内力计算时取g +q = 15.57 KN/m。
3.3 计算简图
计算跨度因次梁截面为 ，故
边跨 ）+
中跨
故边跨取1690 mm，中跨取1800 mm。边跨与中跨的跨差100%=6.1%10%。故可按等跨连续板计算内力，板得计算简图如图（四）a、b。

、

b图 单位：mm
图（四）
3.4 弯矩设计值

3.5 配筋计算
板厚C25混泥土的强度；HPB235级钢筋。.
轴线~间的板带，其四周均与梁整体浇筑，故这些板得中间跨及中间支座的弯矩均可减少20%（见表二中括号内数值），但边跨及第一跨内支座的弯矩（M1、MB）不予折减。
表 二 板的配筋计算
计算截面
1
B
2
C
设计弯矩M /N·m
4043
-4043
3153 （2522.4）
-3603
（2882.4）

0.091
0.091
0.068 (0.055)
0.078 (0.0625)

0.096
0.096
0.070 (0.054)
0.081 (0.065)
（mm2）
326
326
238
(184)
275 (221)

0.41%
0.41%
0.298% (0.23%)
0.34% (0.276%)

0.272%
0.272%
0.272%
0.272%
选配钢筋
（mm2）
轴线 ~
A8@150

A8@150

A6@150

A6/8@170

轴线 ~ ~
A8@150

A8@150

A6@150

A6/8@170

0.424%
0.424%
0.331%
0.331%
3.5.1 选配钢筋
对轴线~之间的板带，第一跨和中间跨板底钢筋为A8@150和A6@150
。此间距小于200mm，且大于70mm，满足构造要求。
由于采用分离式配筋，支座B的配筋为A8@150。在支座C的配筋为A6/8@170。
3.5.2 受力钢筋的截断
由于均布活荷载q和均布恒荷载g的比值，故q/g =(1.3x9.3)/(1.2x2.9)=3.474>3 ，上部钢筋应用直钩下弯顶住模板以保持其有效高度。
3.5.3 构造配筋
分布钢筋用A8@200，附加钢筋用A8@200。
板的配筋详见配筋图

四、 次梁设计
4.1 荷载设计
因为次梁的荷载为次梁自重及左右两侧板传来的荷载，而板得跨度为2m，故在次梁左右各取1m的板带作为负荷范围，并以此来计算。计算结果见表 三
表 三 荷载计算
荷 载 种 类
荷载标准值（KN/m）
永久荷载 g
板传来的恒荷载
次梁自重
次梁粉刷

小 计

活荷载 q
均布活荷载
2X9.3=18.6KN/m
4.2 总荷载设计值
4.2.1 可变荷载效应控制组合
g + q =1.2 x 7.53 + 1.3 x 18.6 = 33.216 KN/m
4.2.2 永久荷载效应控制组合
g + q =1.35 x 7.53 + 0.7 x 1.3 x 18.6 = 27.0915 KN/m
可见，对次梁而言，由可变荷载效应控制组合所得荷载设计值大，所以进行次梁内力计算时取g+q=33.216KN/m。
4.3 计算简图
次梁在砌体上支撑宽度为370mm，故
边跨

取两者较小者，故
中跨
跨度差 。故可按等跨计算内力，计算简图如图（五）a、b所示

a 图

b 图 单位：mm
图（五）
4.4 内力计算
4.4.1 设计弯矩

4.4.2 设计剪力

4.5 正截面承载能力计算
次梁的跨中截面按T形截面进行承载能力计算，其翼缘的计算宽度可按下列式子中较小值采用。
按跨度
按梁净跨
跨中及支座截面均按一排钢筋考虑，假定，故又因为，故不受此项限制，所以计算。
·mm
故此值大于跨中弯矩设计值，故各跨跨中截面均属于第一类T形截面。支座按矩形截面计算。正截面配筋见表 四

表 四 次梁正截面配筋计算表
计算截面
1
B
2
C
设计弯矩M （KN·m）
101.8
101.8
67.45
77.08
支座

0.358

0.235
跨内

0.033

0.022

0.034
0.467
0.022
0.272
支座 （mm2）

1799.5

1125.2
跨内 （mm2）
1336.1

864.6

1.67%
2.25%
1.08%
1.41%

0.2%
0.2%
0.2%
0.2%
选配钢筋
2B25+1B22
（1362.1）
3B16
（1809）
2B20+1B18
（882.5）
3B22
(1140)
4.6 斜截面强度计算

斜截面计算见表 五

表 五 次梁正截面配筋计算表
计算截面

V/KN
85.65
114.2
104.13
/KN

/KN

0.189
0.477
0.375
实配箍筋
（mm）
双支A8@200
双支A8@200
双支A8@200
(mm)

配箍率
0.252%
0.252%
0.252%
最小配箍率
0.145%
0.145%
0.145%

注：次梁配筋详见配筋图
五、 主梁设计
5.1 荷载计算
为简化计算，主梁自重按集中荷载考虑。见表六
表 六 荷载计算
荷 载 种 类
荷载标准值（KN/m）
永久荷载 g
次梁传来的恒荷载
主梁自重
主梁粉刷

小 计

活荷载 q
均布活荷载

5.2 总荷载设计值
5.2.1 可变荷载效应控制组合

5.2.2 永久荷载效应控制组合

可见，对主梁而言，由可变荷载效应控制组合所得荷载设计值大，所以进行主梁内力计算时恒荷载组合值取。活荷载组合值取。
5.3 计算简图
假定柱的截面为，楼层高度为4.5m。由于主梁的线刚度较柱的刚度大很多，故中间支座绞支座考虑。计算跨度：
中间跨
边跨

故计算跨度取，所以边跨、中跨一律采用 mm。计算简图如图（六）a、b所示。

a 图

b 图 单位：mm
图 （六）
5.4 内力计算
5.4.1 弯矩计算
因为是按等跨考虑，弯矩计算见表七。故

表 七 主梁弯矩计算
项次
荷载简图

+

+

+

+

将各控制截面的组合剪力值绘于同一坐标图上，即得弯矩叠加图，其外包线即是弯矩包络图，如图（七）所示。图中括号内的数值表示按永久荷载效应控制的组合的相应计算值。可见，对主梁而言，按可变荷载效应控制的组合所得的内力设计值将控制截面配筋。

图（七） 弯矩包络图 单位：KN·m

5.4.2 剪力计算
主梁受集中力恒荷载、活荷载作用下。其剪力计算见表八。
表 八 主梁剪力计算
项次
荷载计算

+

+

+

+

将各控制截面的组合剪力值绘于同一坐标图上，即得剪力叠加图，其外包线即是剪力包络图，如图（八）所示。图中括号内的数值表示按永久荷载效应控制的组合的相应计算值。可见，对主梁而言，按可变荷载效应控制的组合所得的内力设计值将控制截面配筋。

图（八） 剪力包络图 单位：KN
5.5 主梁正截面承载能力计算
主梁的正截面承载力计算见表 九
跨内翼缘计算宽度
按跨度
按梁的净距
因为故不受此项限制，故翼缘计算宽度取。
表 九 主梁正截面计算
计算截面
1
B
2
设计弯矩/KN·m

-

-338.521

615
615
615
支座

0.269

跨内

0.037

0.019

0.038
0.32
0.019
支座 （mm2）

2361

跨内 （mm2）
1854

935
选配钢筋
2B25+2B22
4B28
2B25

5.6 主梁斜截面承载能力计算

主梁斜截面承载能力计算见表 十

表 十 主梁斜截面计算
计算截面

V/KN

/KN

/KN

0.494
0.317
选配钢筋
双支A8@200
双支A8@200
双支A8@200
(mm)

5.7 主梁吊筋计算
由次梁传给主梁的集中荷载。设附加A8双支箍。则附加箍筋个数：

此箍筋的有效范围，取12个A8@100，次梁两侧各6个。
5.8 抵抗弯矩图
前面根据主梁各跨内和支座最大计算弯矩确定出所需钢筋数量，而其他各截面需要的钢筋量将比控制截面少，这样就需要根据梁弯矩包络图，将控制截面的纵筋延伸至适当位置后，把其中的部分钢筋弯起和截断。主梁纵筋的弯起和截断位置可以通过绘制抵抗弯矩图的方法来解决。抵抗弯矩图的实质是用图解的方法确定梁各正截面所需钢筋量。其抵抗弯矩图以及主梁配筋详见配筋图。

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