混凝土结构课程设计单向板肋梁楼盖.doc

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1、绍兴文理学院 钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计 钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书一、设计资料1、楼面的活荷载标准值为。2、楼面面层小瓷砖地面自重为，梁板底面混合砂浆抹灰，混合砂浆容重。3、材料选用：C20混凝土，容重；主梁及次梁受力筋用HRB335级热轧钢筋，板内及梁内的其它钢筋可以采用HPB235级热轧钢筋。二、截面估算1、确定主梁的跨度为，次梁的跨度为，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为。楼盖结构平面布置如图1所示。 2、按高跨比条件，对于两端连续的单向板，当时，满足刚度要求，一般不必作使用阶段的挠度和裂缝宽度验算。对于工业建筑的楼板，要求，取板厚。3、次梁的截面高度应满足，取。截面

2、宽度，取。4、主梁的截面高度应该满足，,截面宽度。5、柱截面取。图 1 楼盖结构平面布置图三、板的设计（按塑性内力重分布计算）四边支承板，按混凝土结构设计规范（GB50010-2002）规定宜按双向板计算，若按单向板设计时，沿长边方向配置不少于短边方向的受力钢筋。（一） 荷载计算板的恒荷载标准值(取宽板带计算)： 小瓷砖地面 钢筋混凝土板 板底混合砂浆 小计 恒荷载：活荷载：恒荷载分项系数取1.2；因为工业建筑楼板的楼面活荷载标准值大于，所以活荷载分项系数取1.3。于是板的荷载设计值总值：= （二）计算简图及计算跨度图 2 板的支承布置图取1m宽板带作为计算单元，各跨的计算跨度为板的计算边跨取

3、；中间跨 平均跨度 边跨与中间跨相差： 故可按五跨等跨连续板计算内力。计算简图如图3所示。图 3 板的计算简图（三）内力计算各截面的弯矩计算见表1所示。表 1 板弯矩计算截面位置边跨中离端第二支座中间跨中中间支座1/1112.472.222=5.59-1/1112.472.222=-5.591/1612.472.22=3.77-1/1412.472.22=-4.31（四）截面承载力计算板宽；板厚，则C20混凝土，；HPB235钢筋，。根据各跨跨中及支座弯矩可列表计算如表2所示。表 2 各跨跨中及支座配筋计算截面边跨中支座中间跨中中间支座在平面图上的位置5.59-5.593.77-4.310.1

4、920.1920.1290.1040.1480.1190.2150.2150.1380.1100.1610.127541541347278405319选用钢筋A890A890A8140A8180A8120A8160计算结果表明均小于0.35，符合塑性内力重分布。，取。，符合要求。根据计算结果及板的构造要求，画出配筋图，见附图建施1。四、次梁设计（按塑性内力重分布计算）（一）荷载计算由板传来 次梁自重 次梁粉刷重 小计 恒荷载： 活荷载：设计值总值： （二）计算简图次梁在墙体上的支承长度，主梁截面尺寸，则各跨的计算跨度为中跨： ；边跨： ，取小值平均跨度： 跨度差： 因跨度相差小于10%，可按等

5、跨连续梁计算，计算简图如图5所示。图4次梁的布置图图5次梁的计算简图（三）内力计算内力计算结果见表3及表4。表 3 次梁的弯矩计算截面位置边跨中离端第二支座中间跨中中间支座93.7893.7861.66-70.47表 4 次梁的剪力计算截面位置支座支座左支座右支座0.450.600.550.5580.07106.7697.7797.77（四）截面承载力计算1.截面计算次梁跨中按T形截面计算。边跨： 取中间跨： 取支座截面按矩形截面计算。2.判断截面类型，属于第一类T形截面。计算结果表明次梁符合塑性内力重分布的条件。截面配筋满足最小配筋率的要求，计算结果略。次梁正截面承载力计算如表5所示。表 5

6、 次梁正截面承载力计算截面边跨中支座中间跨中中间支座93.78-93.7861.66-70.47或（mm）18922001850200或0.0400.3770.0270.2830.0410.5040.0270.3418941161575786选用钢筋2B18+1B 203B223B164B16实际配筋面积（）8831140603804次梁斜截面承载力计算如表6所示。表 6 次梁斜截面承载力计算截面支座B支座左B支座右C支座80.07106.7697.7797.77截面满足要求，按计算配箍箍筋肢数、直径6 双肢56.656.656.656.6209102123123实配箍筋间距（mm）80（五）

7、计算结果及次梁的构造要求绘次梁配筋图，见附图建施2。五、主梁设计（按弹性理论计算）因主梁与柱线刚度比大于4，故主梁可视为铰支在柱顶的连续梁。(一)荷载计算 次梁传来的荷载： 主梁自重： 主梁粉刷重： 小计 恒载：恒载设计值： ；活载设计值： 。全部荷载设计值： (二)计算简图主梁支承长度，柱截面为。各跨的计算跨度为边跨： ，取小值中跨： 因跨度相差不超过10%，可按等跨梁计算，计算简图如图7所示。图 6 主梁支承布置图图 7主梁计算简图(三)内力计算1、弯矩计算（其中，、可由相关资料查取）主梁弯矩的计算如表7所示。表 7 主梁弯矩计算项次荷载简图边跨跨中支座B中间跨中支座C组合项次+组合值38

8、4.08-420.44216.73-217.97弯矩包络图：1)第1、3跨有活荷载，第2跨没有活荷载支座或的弯矩值为。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，得第集中荷载作用点处弯矩值为：。2)第1、2跨有活荷载，第3跨没有活荷载在第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值分别为：3)第2跨有

9、活荷载，第1、3跨没有活荷载。第2跨两集中荷载作用点处的弯矩设计值为：(与前面计算的相近)。第1、3跨两集中荷载作用的处的弯矩设计值分别为：；根据以上计算，弯矩包络图如图8所示。图 8 弯矩包络图2、剪力设计值：，( 、可由相关资料查取)。主梁剪力计算如表8所示。表 8 主梁剪力计算项次荷载简图组合项次()+161.86+-256.22+225.95剪力包络图： 1)第1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，过第2个集中荷载后为。2)第2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。根据以上计算，剪力包络图如图9所示。图 9 剪力

10、包络图(四)配筋计算1.确定翼缘宽度主梁跨中按T形截面计算。边跨 取 中间跨 取 2.判定T形截面类型 取（跨中），（支座） ，故各跨中截面属于第一类T形截面。3.截面配筋计算（跨中），（支座）；（跨中），（支座）。主梁正截面配筋计算见表9，表中。最小配筋率均满足要求，计算过程在表中省略。表 9 正截面配筋计算截面边跨中支座中间跨中383.42-420.44216.69-197.83 0.4/2=-39.57-383.42-380.87216.69或0.0410.4130.0230.0420.5830.023204128921130选用钢筋2B28+2B252B28+2B25+2B202B20

11、+2B18实际钢筋截面面积2214284211374.斜截面配筋计算斜截面配筋计算如表10所示。表 10 主梁斜截面强度计算截面支座支座左侧支座右侧161.86256.22225.95截面满足,按计算配箍箍筋肢数、直径A8250 双肢箍184.84-420249选配弯起钢筋1B251B251B20实配钢筋面积491491314验算最小配筋率，满足要求5、主梁附加横向钢筋计算次梁传来的的集中力：，附加箍筋布置范围： 所需附加箍筋总截面面积为：在长度s范围内，在次梁两侧各布置四排10双肢箍。根据计算结果及主梁的构造要求，绘主梁配筋图，见附图建施3。梁的腹板高度，因，为抑制梁腹板高度范围内垂直裂缝的

12、开展，应在梁两侧面沿高度布置纵向钢筋，满足腰筋截面面积不小于腹板截面面积的0.1%，其间距不宜大于200mm。这里采用2B10，满足要求。梁、板挠度，裂缝验算可参照有关资料进行，从略。（19）六、板式楼梯设计6.1 设计资料某工业建筑生产车间现浇板式楼梯结构布置如图10所示。层高，踏步尺寸，楼梯活荷载标准值为。采用C20混凝土，；钢筋为HPB235级和HRB335级(，)。板底混合砂浆厚，自重标准值。图 4 楼梯结构布置图(一)梯段板的计算1、确定板厚梯段板的厚度为，取2、荷载计算（取板宽进行计算）楼梯斜板的倾斜角 ，恒荷载踏步重 斜板重 20mm厚混合砂浆找平层 小计 3、内力计算计算跨度

13、跨中弯矩 4、配筋计算选A12125，分布钢筋A8250。（二） 平台板计算1、荷载计算（取1m板带计算）按构造要求，取平台板厚为70mm恒荷载平台板自重 20mm厚找平层恒荷载标准值 活荷载标准值 小计 2、内力计算计算跨度 跨中弯矩 3、配筋计算（取保护层厚度为25mm）选A8160，。(三) 平台梁计算1、荷载计算梯段板传来 平台板传来 梁自重（假定梁的尺寸为）设计值 小计 2、内力计算计算跨度 取较小值 跨中弯矩 最大剪力 3、配筋计算1)纵筋计算（按第一类倒L形截面计算）。（保护层厚度取35mm）取选2B16，。2)箍筋计算，计算配箍。取A6150双肢箍所以采用A6150双肢箍。楼梯配筋结果见附图建施1。