钢筋混凝土肋梁楼盖设计课程设计

课程设计说明书题目：钢筋混凝土肋梁楼盖设计课程名称：混凝土与砌体结构设计学院：土木与建筑工程学院学生姓名：白玉学号：15041430147专业班级：土木工程（升）15-1指导教师：史永涛2016年6月1日成绩目录1.板的计算......................................................................................................错误!未定义书签。1.1计算简图...........................................................................................错误!未定义书签。1.2荷载...................................................................................................错误!未定义书签。1.3内力计算...........................................................................................错误!未定义书签。2.次梁的计算..................................................................................................错误!未定义书签。2.1计算简图...........................................................................................错误!未定义书签。2.2荷载计算..........................................................................................错误!未定义书签。2.3内力计算..........................................................................................错误!未定义书签。2.4截面承载力及配筋计算..................................................................错误!未定义书签。3.主梁的计算..................................................................................................错误!未定义书签。3.1计算简图..........................................................................................错误!未定义书签。3.2荷载计算..........................................................................................错误!未定义书签。3.3内力计算...........................................................................................错误!未定义书签。3.4承载力及配筋计算..........................................................................错误!未定义书签。某多层工业建筑楼盖平面如图2-23所示，采用钢筋混凝土现浇整体楼盖。四周支承在砖砌体墙上。楼面活荷载标准值为6kN/2m，组合值系数为0.7.环境类别为一类。要求设计此楼盖。楼盖结构平面布置见图2-23.材料选用：C2522ct(11.9N/mm;1.27N/mm);ff梁中纵向受力钢筋采用HRB400级钢筋（2y360N/mmyff），其他钢筋均采用HPB300级钢筋（2270N/mmyyff）。楼面面层为水磨石（底层20mm厚水泥砂浆），重力密度为20kN/2m梁板底面及侧面用混合砂浆抹灰，厚度为20mm，重力密度为17kN/2m因楼面活荷载标准值为6kN/2m4kN/2m,故活荷载的分项系数应按1.3采用。1.板的设计由图2-23可见，板区格长边与短边之比6.6/2.4=2.74＞2.0但＜3.0，按规范［1］，宜按双向板计算，当按沿短边方向受力的单向板计算时，应按长边方向布置足够数量的构造钢筋。本例题按单向板计算，并采取必要的构造措施。按表2.1.2小节的要求，板厚h≥l/30=2400/30=80mm＞70mm,，故取80mm。取1m宽板带为计算单元，按考虑塑性内力重分布方法计算内力。（1）荷载计算20mm厚水泥砂浆抹地坪20×0.02=0.4kN/mm280mm厚钢筋混凝土板25×0.08=2.00kN/mm220mm厚混合物砂浆抹灰17×0.002=0.34kN/mm2＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿恒荷载标准值2.74kN/mm2活荷载标准值6.0kN/mm2总荷载设计值由可变荷载效应控制的组合g+q=（1.2×2.74+1.3×6）×1.0=11.09kN/m由永久荷载效应控制的组合g+q=（1.35×2.74+0.7×1.3×6）×1.0=10.07kN/m可见，对板而言，由可变荷载效应控制的组合所得荷载设计值较大，所以板内计算时取g+q=11.09kN/mm2（2）计算简图次梁高度h=（1/18～1/12）×6600=（367～550）mm，可取h=450mm，h=（1/3～1/2）×450=（150～225）mm，取b=200mm。根据结构平面布置图，板的实际支承情况如图2-24（a）所示。由表2-4的规定，板的计算跨度为中间跨l0=ln=2400-200=2200mm边跨l0=ln+h/2=(2400-100-120)+80/2=2220mm≤ln+a=2180+120/2=2240mm故边跨取l0=2240mm。边跨与中间跨的跨度差（2400-2240）/2400=8.6%＜10%，故可按等跨连续板计算内力。板的计算简图如图2-24（b）所示。（3）弯矩设计值计算对于图2-23中的1-1板带，板各控制截面的弯矩设计值按式（2-22）计算，即221011()11.092.224.97kNm1111Mgql22B011()11.092.45.81kNm1111Mgql22C011()11.092.44.56kNm1414Mgql2223011()11.092.43.99kNm1616MMgql(4)截面配筋计算板截面有效高度h0=80-20=60mm.因中间板带（图2-23中的2-2板带）的内区格四周与梁整体连接，故M2，M3，MC值可减低20%。板截面配筋计算过程见表2-7，板的配筋截面图见图2-25.板截面配筋计算表2-7截面1B2,3C(kNm)M4.97-5.813.99（3.19）-4.56（-3.65）s21c0Mfbh0.1160.1360.093（0.075）0.106(0.085)s1120.1240.1470.0890.112＞0.1取(0.078)0.112（0.089＜0.1，取0.1）210(mm)cyfbhAsf328389235（206）296（264）实配钢筋2(mm)边板带s8@150335As8@125402As6/8@160246As8@160314A中间板带s8@150335As8@125402As6@130218As8@190265A注：表中括号内的数据为中间板带的相应值；只做截面＜0.1时，取=0.1计算。由表2-7可见，对于支座C截面，边板带和中间板带的相对受压区高度均小于0.1，故在计算配筋时均取0.1。（5）板截面受剪承载力验算板截面剪力设计值可按式（2-20）计算，最大剪力设计值发生在内支座，其值为V=0.55×11.09×2.4=14.64kN对于不配箍筋和弯起钢筋的一般板类受弯构件，其斜截面受剪承载力应符合下列规定：ht00.7Vfbh≤在本例中,0h=60mm＜800mm，故h=1.0；b=1000mm，tf=1.27kN/mm2，代入上式可得ht00.7fbh=0.7×1.0×1.27×1000×60=53.43kN＞V=14.64kN故板的斜截面受剪承载力满足要求2.次梁设计主梁截面高度h=(1/14～1/18)×7200=(514～900)mm，取h=700mm，主梁宽度b=250mm。次梁的几何尺寸及支承情况见图2-26（a）。（1）荷载计算板传来的恒荷载2.74×2.4=6.60kN/m次梁自重25×0.2×(0.45-0.08)=1.85kN/m次梁粉刷17×0.015×(0.45-0.08)×2=0.19kN/m＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿恒荷载标准值8.64kN/m活荷载标准值6×2.4=14.4kN/m总荷载设计值由可变荷载效应控制的组合g+q=1.2×8.64+1.3×14.4=29.09kN/m由永久荷载效应控制的组g+q=1.35×8.64+0.7×1.3×14.4=24.77kN/m所以，次梁内力计算时取g+q=29.09kN/m（2）计算简图次梁按考虑塑性内重分布法计算内力，故由表2-4可得次梁的计算跨度，即中间跨l0=ln=6600-250=6350mm边跨l0=1.025ln=6509mm＞ln+a/2=（6600-250/2-12）+240/2=6475mm故边跨l0=6475mm边跨与中间跨的跨度差（6475-6350）/6350=0.2％＜10％，故可按等跨连续板计算内力。板的计算简图如图2-24（b）所示。（3）内力计算次梁各控制截面的弯矩设计值和剪力设计值分别按式（2-18）和式（2-20）计算，即弯矩设计值：221B011()29.096.475110.87kNm1111MMgql22c011()29.096.3583.78kNm1414Mgql2223011()29.096.3573.31kNm1616MMgql剪力设计值。Ainn0.45()0.4529.096.3583.12kNmVgqlBexn0.6()0.629.096.35110.83kNmVgqlBinCexCinn0.55()0.5529.096.35101.60kNmVVVgql（4）截面配筋计算次梁跨中截面按T形截面进行正截面受弯承载力计算。翼缘计算高度，边跨及中间跨均按下面的较小值采用。f0f0=/36350/32117mm,=200+2400=2600mmblbbS，故取f=b2117mm。跨中及支座截面均按一排钢筋考虑，故取h0=410mm，翼缘厚度f=b80mm1cf0f/2=1.011.921178041080/2=745.70kNmfbhh（）（），此值大于跨中弯矩设计值M1、M2、M3,故各跨跨中截面均属于第一类T形截面计算。次梁正截面受弯承载力计算结果见表2-8次梁正截面受弯承载力计算表2-8截面1B2,3C(kNm)M110.87-110.8773.31-83.78fmmbb或（）21172002117200s21c0=Mfbh0.0260.2770.0170.209s1120.0260.332＜0.35＞0.10.0170.232＜