钢筋混凝土结构-课程设计-单向板肋梁楼盖设计.doc

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河北联合大学轻工学院
QINGGONG COLLEGE, HEBEI UNITED UNIVERSITY

钢筋混凝土结构-1
课程设计

题目：单向板肋梁楼盖设计

姓 名：
班 级： 土木8班
学 号： 201224251022
学 部： 土木工程
指导教师：
日 期： 2014.12.25

钢筋混凝土结构-1课程设计任务书

图1
某多层工业建筑楼盖如图1 所示。采用钢筋混凝土整浇楼盖。
1、设计资料：
楼面做法:20mm水泥砂浆，钢筋混凝土现浇板，20mm石灰砂浆抹底。
楼面荷载：均布活荷载标准值6kN/m2
材料：混凝土强度C35与梁内受力纵筋HRB335，其他HPB335钢筋。
楼盖采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，其中板，次梁按考虑塑性内力重分布设计，主梁按弹性理论设计。
其他参考资料：《混凝土结构设计规范》和《荷载设计规范》。
2、设计任务及要求：
(1) 、每位同学独立完成楼盖设计的板、次梁和主梁的计算书一份；
(2)、完成板和次梁的配筋图2号一张；
(3) 、主梁的抵抗弯矩图及配筋图2号一张。

单向板楼盖课程设计

计算书

目 录
1、设计资料 1
2、结构的平面布置 1

3、板的设计 2
（1）荷载 2
（2）计算简图 3
（3）吊车荷载 9
（4）吊车垂直荷载作用下 9
（5）吊车水平荷载作用下 10
4、次梁设计 12
（1）荷载设计值 2
（2）计算简图 3
（3）吊车荷载 9
5、主梁设计 13
（1）荷载 2
（2）计算简图 3
（3）吊车荷载 9

钢筋混凝土结构－1课程设计——单相板楼盖设计

某多层工业建筑的楼盖如上图所示。
1 设计资料：
楼面做法:20mm水泥砂浆，钢筋混凝土现浇板，20mm石灰砂浆抹底。
楼面荷载：均布活荷载标准值6kN/m2.
材料：混凝土强度等级C35，梁内受力纵筋HRB335钢筋，其他HRB335钢筋。
楼盖采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，其中板，次梁按考虑塑性内力重分布设计，主梁按弹性理论设计。
其他参考资料：《混凝土结构设计规范》和《荷载设计规范》
2 结构的平面布置方案
（1）由于横向柱距与纵向柱距相等，中间无走道，所以使用主梁横向布置，次梁纵向布置的方案。主梁跨度为5.7m，次梁跨度为6.6m，主梁每跨内布置两根次梁 ，板跨为2m。由于

（2）按跨高比条件，板厚 ；对于工业建筑的楼盖板，要求；所以取h=80mm。
（3）次梁截面高度
考虑到楼面活荷载较大，所以取梁高为，梁宽为 。
（4）主梁截面高为
取梁高为，梁宽为。结构布置平面图见图1-1：

3 板的设计

（1） 荷载
恒载标准值 880mm钢筋混凝土板
20mm 20mm水泥砂浆抹面
20mm石灰砂浆抹面
小计
活载标准值 q=6KN/ 恒荷载分项系数取1.2，因楼面活荷载标准值大于4.0KN/㎡，所以活载分项系数应取1.3，于是板的
恒载设计值
活载设计值
总计 =3.29+7.8=11.09KN/㎡,
近似取为 g + q11.1KN/㎡
（2）计算简图
次梁截面为mm，板在墙上的支承长度为120mm，则板跨:
边跨
取
中间跨 取
按等跨连续板计算。取1000mm宽板带作为计算单元。计算简图如下图所示

（3）正截面受弯承载力计算
板厚80mm，，板宽1000㎜，C30混凝土，，，HPB235钢筋，，板配筋计算过程列于下表： 板的配筋计算
截面
11
B B
22
CC
弯矩系数
1/1/1111
-11/11/11
1/1/1616
-1-1/14/14
弯矩设计值

3.72.753
.7-2.753
1.89
.-2.1687

0.0.054072
0.00.05472
0.03749
0.0436

0.00.05675
0.0.056075
0.0.07405
00.044.058

轴线

计算配筋
330606
306306
220404m
237237
实际配筋
ô

轴线

计算配筋
306
306

实际配筋

计算结果表明均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则，，此值与相近，可以，同时此值大于0.2%，符合要求。
4次梁设计
（1）荷载设计值
恒载设计值：
由板传来 3.29×1.9=6.25 KN/m
次梁自重 1.2×25×0.2×（0.45-0.08）=2.22 KN/m
梁侧抹灰 1.2×0.02×2×17×（0.45-0.08）=0.302 KN/m
g=8.77KN/m
活载设计值 q=7.8×1.9=14.82 KN/m
总荷载 =23.59KN/m
（2） 计算简图
次梁在砖墙上的支承长度为240mm主梁截面为550×250mm
计算跨度：
边跨=+ =6600-120-=6425<1.025 =1.025×5.73=6463㎜，取=6425㎜
中间跨==6000-300=6350㎜，因跨度相差小于10%， 按等跨连续梁计算，次梁的计算简图如下

（3）剪力计算
截面
端支座内侧
支座B
中间支座C
外侧
内侧
剪力系数
0.45
0.6
0.55
0.55
V=
70.06
93.42
85.63
85.63

（4）承载力计算
1） 正截面计算
正截面受剪承载力计算时，跨中截面按T形计算，其翼缘计算宽度为
, 又 取=2250mm
B支座截面排两排布置，其它均一排
C30混凝土梁高，，HRB335钢筋，，箍筋采用HPB235钢筋，
h=450mm 翼缘厚

次梁正截面受弯承载力计算
截面
11
B B
22
CC
弯矩系数
1/1/1111
-11/11/11
1/1/1616
-1-1/14/14
弯矩设计值

388.533
.7-88.53
60.83
-69.56

0.012872
0.0.012872
0.0099
0.01

0.0.012975
00.0129075
0.0.0095
00.01.058

298
298
208
231
选配钢筋
（弯）
左右均为（弯）
（弯）

（弯）

2） 斜截面承载力计算
验算截面尺寸：
因，截面尺寸按下式验算
，故截面尺寸满足要求
，故B截面应按计算配置腹筋选配所需腹筋采用8200双肢箍筋，计算支座B左侧截面由
5 主梁设计（按弹性理论设计）
（1） 荷载
为简化计算，将主梁自重等效为集中荷载
次梁传来恒载
梁自重

恒载 取
活载 取
（2）计算简图
主梁端部支承在砖墙上，支承长度为360mm，中间支承在柱上，钢混凝土柱截面尺寸为，计算跨度：
边跨：，因
取，近似取。
中间跨：
主梁的计算简图见下图所示，因跨度相差不超过10%，故可利用附表19计算内力

（3）内力计算及包络图
1）弯矩设计值
弯矩，式中系数由附表19查得

2）剪力设计值
剪力 ，式中系数由附表19查得

3）弯矩，剪力包络图
1 弯矩包络图
①. 第1，3跨有活荷载，第2跨没有活荷载
由附表19知，支座B或C的弯矩为，在第1跨内以支座弯矩连线为基线，作的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩值弯矩分别为：
（与前面计算的相近）

在第2跨内以支座弯矩的连线为基线，作的简支梁弯矩图，得集中荷载处弯矩值为：，
2 第1，2跨有活荷载，3跨没有活荷载
第1跨内：在第1跨内以支座弯矩的连线为基线，作的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩值弯矩分别为：

在第2跨内：。以支座弯矩的连线为基线，作的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩设计值分别为：

3 第2跨有活荷载，第1，3跨没有活荷载

第2跨两集中荷载作用点处弯矩
（与前面计算的相近）
第1，3两跨集中荷载作用点处弯矩设计值分别为

弯矩包络图如主梁的内力包络图所示
2 剪力包络图：
①. 第一跨
；过第1个集中荷载后为，过第2个集中荷载后为。
，过第1个集中荷载后为，过2个集中荷载后为。
②. 第二跨
；过第1个集中荷载后为
当活荷载仅作用在第2跨时，；过第1个集中荷载后为。
剪力包络图如主梁的内力包络图所示

4）承载力计算
1. 正截面受弯承载力
跨内按T形截面计算，因为,翼缘计算宽度按和中取较小值，即
B支座边的弯矩设计值
纵向受力钢筋除B支座截面两排外，其余均一排。跨内截面经判断属于T型截面，正截面受弯承载力的计算过程列于下表
主梁正截面承载力计算
截面
1
B
2
弯矩设计值（）
254.12
-278.76
129.1
-49.95
=254

1860

2244

941

369
选配钢筋（）
（弯3）

（弯3）

（弯1）

（弯3）

计算表明均小于满足要求。取跨中截面验算其担负弯矩时最小配筋率：，同时也大于0.2%，满足要求，主梁纵向钢筋的弯起和切段按弯矩包络图确定。
2 斜截面受剪承载力
验算截面尺寸
因，截面尺寸按下式验算
，故截面尺寸满足要求
，故各截面应按计算配置腹筋。
计算所需腹筋；
采用双肢箍筋，

所以箍筋采用双肢箍筋即可满足其抗剪要求。
主梁剪力图呈矩形，在B截面左边的2m范围内需布置三排弯起筋。
验算最小配筋率：
，满足要求
次梁两侧附加横向钢筋的计算：
次梁传来的集中力，附加箍筋布置范围，取附加箍筋双肢，则长度S内可布置附加箍筋的排数：排，次梁两侧各布置3排，另加吊筋，由式（11-22）

满足要求。因主梁的腹板高度大于450mm,需在梁侧设置纵向构造钢筋，腹板纵向构造钢筋的截面积不小于腹板面积的0.1%，且其间距不大于200mm,现每侧配置满足要求。

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