钢筋混凝土结构设计I-单向板肋梁楼盖设计

四川理工学院课程设计-1-目录1、设计任务书-------------------------------------------------（1）2、设计计算书-------------------------------------------------（2）3、平面结构布置----------------------------------------------（2）4、板的设计----------------------------------------------------（3）5、次梁的设计-------------------------------------------------（6）6、主梁的设计-------------------------------------------------（10）7、关于计算书及图纸的几点说明-------------------------（16）附图1、平面结构布置图------------------------------------（18）附图2、板的配筋图------------------------------------------（19）附图3、次梁的配筋图---------------------------------------（20）附图4、主梁配筋图------------------------------------------（21）参考资料：1、建筑荷载规范2、混凝土结构设计规范钢筋混凝土单向板课程设计-2-四川理工学院建筑工程学院混凝土结构课程设计任务书课程设计设计题目：楼盖设计专业：班级：学号：学生：指导教师：接受任务时间教研室主任（签名）院长（签名）1．课程设计的主要内容及基本要求（1）板和次梁按考虑塑性内力重分布方法计算内力；主梁按弹性理论计算内力，并绘出弯矩包络图。（2）绘制楼盖结构施工图1、楼面结构平面布置图（标注墙、柱定位轴线编号和梁、柱定位尺寸及构件编号）。（比例1：100～1：200）；2、楼板模板图及配筋平面图（标注板厚、板中钢筋的直径、间距、编号及其定位尺寸），（比例1：100～1：200）；3、次梁模板及配筋图（标注次梁截面尺寸及几何尺寸、钢筋的直径、根数、编号及其定位尺寸），（比例1：50，剖面图比例1：15～1：30）；4、主梁材料图、模板图及配筋图（按同一比例绘出主梁的弯矩包罗图、抵抗弯矩图、模板图及配筋图），（标注主梁截面尺寸及几何尺寸、钢筋的直径、根数、编号及其定位尺寸）；（比例1：50，剖面图比例1：15～1：30）；5、在图中标明有关设计说明，如混凝土强度等级、钢筋的种类、混凝土保护层厚度等。（3）计算书要求计算准确，步骤完整，内容清晰。2．指定查阅的主要参考文献及说明1、沈蒲生主编建筑工程课程设计指南北京高等教育出版社20052、吴培明主编混凝土结构（上）第二版武汉武汉理工大学出版社20033、彭少民主编混凝土结构（下）第二版武汉武汉理工大学出版社20044、周俐俐陈小川等编土木工程专业钢筋混凝土及砌体结构课程设计指南北京中国水利水电出版社20065、GB50009－2001建筑结构荷载规范北京中国建筑工业出版社2002四川理工学院课程设计-3-6、GB50010－2002混凝土结构设计规范北京中国建筑工业出版社20027、GB50011－2001建筑抗震设计规范北京中国建筑工业出版社20028、GB50007－2002建筑地基基础设计规范北京中国建筑工业出版社20029、GB50083－2002建筑结构设计通用符号、计量单位、基本术语北京中国建筑工业出版社200210、GB50001－2002房屋建筑制图统一标准北京中国建筑工业出版社200211、结构设计资料编委会建筑结构常用数据手册北京中国建筑工业出版社200512、方鄂华多层及高层建筑结构设计北京地震出版社200213、结构设计资料编委会建筑结构设计手册北京中国建筑工业出版社20043．进度安排课程设计设计内容起止日期1布置设计任务，阅读设计任务书、指导书及设计例题，复习有关课程内容。确定梁格布置、板计算及绘制板的配筋草图；2009.6.222次梁的计算及绘制配筋草图；2009.6.233主梁的计算及绘制配筋草图；2009.6.244绘制板、次梁和主梁的施工图。2009.6.25-264.设计资料某多层厂房采用筋钢混凝土现浇单向板肋梁楼盖，其中三层楼面荷载、材料及构造等设计资料如下：（1）楼面活荷载标准值qk=7.5kN/m2，厂房平面尺寸34.8M×21.6M。（2）楼面面层用20mm厚水泥砂浆抹面（3/20mkN），板底及梁用15mm厚石灰砂浆抹底（3/17mkN）；（3）混凝土强度等级采用C20，C25，C30，钢筋采用HPB235、HRB335或HRB400；（4）板伸入墙内120mm，次梁伸入墙内240mm，主梁伸入墙内370mm；柱的截面尺寸400mm×400mm。（5）厂房平面尺寸见任务分配表。钢筋混凝土单向板课程设计-4-现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书一、平面结构布置：１、确定主梁的跨度为m2.7,次梁的跨度为m8.5,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为m4.2。楼盖结构布置图如下：２、按高跨比条件，当mmlh602400401401时，满足刚度要求，可不验算挠度。对于工业建筑的楼盖板，要求mmh80，取板厚mmh100;3、次梁的截面高度应满足121(h～322(5800)181~121()181L～mm)483，取mmh400;则21(b～133()31h～mm)200，取mmb200。四川理工学院课程设计-5-4、主梁的截面高度应该满足81(h～514(7200*)141~81()141L～mm)900，mmh600，则21(h～200()31h～mm)300，取mmb250。二、板的设计（按塑性内力重分布计算）：１、荷载计算：取1m宽板带计算：20mm厚水泥砂浆抹面（3/20mkN）mkN/4.0102.020100mm钢筋混凝土板(3/25mkN)mkN/5.2251.015mm厚石灰砂浆抹底（3/17mkN）mkN/255.017015.0恒载：mkNgk/155.3活载：mkNqk/5.715.7恒荷载分项系数取1.2；因为工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于mkN/0.4，所以活荷载分项系数取1.3。于是板的设计值总值：qg=kkqg3.12.1mkN/536.1375.9786.32、板的计算简图：120200次梁200100mm厚钢筋混凝土板钢筋混凝土单向板课程设计-6-次梁截面为mmmm400200，现浇板在墙上的支承长度为120mm。按塑性内力重分布设计，板的计算边跨：mmlhllnn2235025.12230210012010024002101，（2230-2200）/2200=1.4%10%,取mml223001(mma120)中跨：mmlln2200200240002板为多跨连续板，对于跨数超过五跨的等截面连续板，其各跨受荷相同，且跨差不超过10%时，均可按五跨等跨度连续板计算。计算简图如下图：q+g=13.5kN/m板的计算简图2230B22002C22003C2200B22303、内力计算及配筋：用塑性内力重分布理论计算，则有α系数如下：表1.0支承情况截面位置端支座边跨支座离端第二支座离端第二跨中中间支座中间跨中A1B2C3梁板搁支在墙上01/11两跨连续：-1/10三跨以上连续：-1/111/16-1/141/16板与梁-1/161/14四川理工学院课程设计-7-整浇连接梁-1/24梁与柱整浇连接-1/161/14则由20)(lqgM可计算出1M、BM、2M、cM，计算结果如下表：截面位置1B2Cα1/11-1/111/16-1/1420)(lqgM)/(mkN223.2586.13111=6.14222.2586.13111978.522.2586.1316111.422.2586.1314/1697.4由题知：,20,1000mmammbs设则，mmahhs80201000采用C25混凝土，HPB235钢筋，即mmNfc/9.11，mmNfy/210根据各跨跨中及支座弯矩可列表计算如下：截面1B2CM（mkN）1MBM2M28.0McMcM8.020)(lqgM6.142-5.9784.113.288-4.697-3.758201bhfc（mkN）76.16201bhfMcs0.0810.0780.0540.0430.0620.049s211(614.0b)0.0850.0810.0560.0450.0640.0515.01s0.9580.960.9720.910.9680.9750/hfMAyss（mm2）381.6370.7251.7215.1288.8229.4选钢筋①～②轴线⑤～⑥轴线8/10@1508/10@1506/8@1508@150②～⑤轴线8/10@1508/10@1506/8@1506/8@150钢筋混凝土单向板课程设计-8-实际配筋①～②轴线⑤～⑥轴线429mm2429mm2262mm2335mm2②～⑤轴线429mm2429mm2262mm2262mm2位于次梁内跨上的板带，其内区格四周与梁整体连接，故其中间跨的跨中截面（2M、3M）和中间支座（cM）计算弯矩可以减少20%，其他截面则不予以减少。4、确定各种构造钢筋：⑴分布筋选用6@300。⑵嵌入墙内的板面附加钢筋选用8@200。⑶垂直于主梁的板面附加钢筋选用8@200。⑷板角构造钢筋:选用8@200,双向配置板四角的上部。5、绘制板的配筋示意图：详见板的配筋图.三、次梁设计（按塑性内力重分布计算）：1、次梁的支承情况：250主梁250次梁四川理工学院课程设计-9-2、荷载计算：由板传来：mkN/5.74.2125.3次梁肋自重：mkN/5.1251.04.02.0次梁粉刷重mkN/153.01721.04.0015.0恒载：mkNgk/153.9活载：mkNqk/184.25.7设计值总值：qg=kkqg3.12.1mkN/38.343、确定计算跨度及计算简图。塑性内力重分布计算时，其计算跨度：中跨：mmlln5550250580002边跨：mmalln5555224022502405800201,（5555-5550）/5550=0.09%10%(mma240)因跨度相差小于10%，可按等跨连续梁计算，计算简图如下：q+g=34.38kN/m次梁的计算简图B2C3CB3、内力计算：由20)(lqgM可计算出1M、BM、2M、cM，计算结果如下表：钢筋混凝土单向板课程设计-10-截面位置1B2Cα1/11-1/111/16-1/1420)(lqgM)/(mkN2555.538.3411145.962550.538.34111=-96.272550.538.34161=66.192550.538.3414/1=-75.64由nlqgV)(可计算出AV、BlV、BrV、cV，计算结果如下表：截面位置AlBrBCα0.450.600.550.55nlqgV)()(kN555.538.3445.049.95550.538..3460.049.114550.538.3455.095.104550.538.3455.095.1044、截面承载力计算：⑴、次梁跨中按T形截面计算，T形截面的翼缘宽度'fb，按mmsbmmlbf240020022001933580031310'，故取mmbf1933'