单向板肋梁楼盖课程设计课件

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第一部分：,钢筋混凝土课程设计,任务书,1,设计题目,某工业厂房建筑钢筋混凝土楼盖,2,设计资料,根据初步设计成果，提出设计资料及数据如下：,（,1,）,楼层平面如图,1,所示。,厂房宽,L,1,=18m,，长,L,2,=36m,。,墙体厚度,370mm,（内边缘距轴线,120mm,，外边缘 距轴线,250mm,）,楼盖采用整体式单向板肋形结构。,图,1,墙体厚：,370mm,墙体内边缘距轴：,120mm,，外边缘距轴线,250mm,L,1,=,18m,L,2,=,36m,采用整体单向板肋形楼盖,（,2,）,该建筑位于非地震区；,（,3,）,建筑物安全级别为二级；,（,4,）,建筑材料等级,混凝土强度等级：梁、板,C30,级。,钢筋：板中钢筋、梁箍筋、构造钢筋,HPB300,级；梁中受力筋,HRB400,级。,（,5,）,荷载：楼面活荷载标准值,5.5,kN/m,2,。,（,6,）,楼面做法及自重,楼面面层为,10mm,厚地砖，干水泥擦缝（重力密度为,20kN/m,3,）；,20mm,厚,1,：,4,干硬性水泥砂浆结合层（重力密度为,20kN/m,3,）；,钢筋混凝土板密度为,25,kN/m,3,；,楼板顶棚为混合砂浆抹灰,15mm,厚刷乳胶漆（重力密度为,17kN/m,3,）；,（,7,）,结构平面布置及初估尺寸,柱网尺寸为,6.0m6.0m,;,柱截面尺寸,bh=400mm400mm,;,墙体厚度,370mm,。,主梁沿房屋的横向布置。,板,的,支承长度,为,120mm,，,次梁,的,支承长度,为,240mm,，,主梁,的,支承长度,为,370mm,。,板厚：,h= (1/351/40) l,0,；及,80mm,。,次梁：,h=(1/121/18) l,0,mm,，,b= (1/21/2.5) h mm,。,主梁：,h=(1/81/12) l,0,mm,，,b= (1/21/2.5)h mm,。,注意：梁的宽度不宜太小。一般,200mm,，且符合模数。,（,8,）,采用的规范,混凝土结构设计规范,；,建筑结构荷载规范,。,3,设计要求,（,1,）,设计计算书一份。,包括：计算依据资料，计算假定、计算简图；板、次梁和主梁的计算，并附有配筋草图。,计算书要求内容完整、数据正确、书写工整、装订成册。,学生在规定的时间内，独立完成下列成果：,（,2,）,施工图纸一张（,500mm750mm,）,包括：,楼盖结构平面布置图,；,板的配筋图,，,钢筋表,；,次梁的配筋图,（纵剖面、横剖面、单根钢筋下料图）；,主梁的材料图、配筋图,（纵剖面、横剖面图、单根钢筋下料图）。,施工详图要求布局合理，线条粗细分明，字体工整，符号、尺寸、说明齐全。,（,3,）板钢筋表,编号,种类,直径,(mm),形状及尺寸,(mm),下料长度,(m),根数,重量,(kg),HPB300,HPB300,HPB300,HPB300,合计,4,设计目的,（,1,）熟悉钢筋混凝土结构的设计步骤（现浇单向板肋梁楼盖）；,（,2,）掌握梁板结构的设计理论、设计方法及有关的构造要求；,（,3,）掌握计算书的书写方法和结构施工图的内容及画法；,（,4,）熟悉钢筋下料长度的计算方法；,（,5,）了解结构设计所需要搜集哪些基本的资料；,（,6,）初步学会查阅有关参考书、规范及技术资料。,第二部分,单向板肋梁楼盖计算书,一、楼盖结构平面布置,注意：,任务书中给出的是平面尺寸，这里要进行平面布置，确定构件截面尺寸。,构件经济跨度,主梁,5,8 m,次梁,4,6 m,单向多跨连续板,1.7,3.0 m,单向板肋梁楼盖结构平面布置示意图,截面尺寸初估,跨度 高跨比,（,h,/,l,）,b/h,主梁,5,8m,次梁,4,6m,单向多跨,连续板,1.7,3.0m,(,工业楼板必须,70mm),参考尺寸：主梁,b,h=600,300 mm,；,次梁,b,h=400,200 mm,；,板厚,80 mm,。,二、板的设计（,slab,）,1.,荷载,地砖,0.01201.2,0.24,kN/m,2,水泥砂浆结合层,0.02201.2,0.48,kN/m,2,板自重,250.081.2,2.4,kN/m,2,顶棚抹灰,170.0151.2,0.306,kN/m,2,合计,3.426 kN/m,2,恒荷设计值,g,s,=,3.426 kN/m,2,活荷设计值,q,s,=,1.35.5,7.15kN/m,2,2.,内力计算,（按塑性内力重分布计算）,沿短跨取,1m,宽板带作为计算单元,计算简图,计算跨度,（表,2-2,，,P,15,）,弯矩系数,内力计算：,为弯矩系数,表,2.3,。,注意：,1.,计算支座弯矩时，如支座两边跨度不同，取,较大跨度,计算。,2.,板一般不需要进行,抗剪,计算。,内力计算表可参考下图，或自己设计,截面,项目,边跨中,B,支座,2,跨中,C,支座,3,跨中,3.,配筋计算,根据,跨中和支座截面上,的,弯矩,计算所需,钢筋面,积,，列表进行，表格可参考如下或自行设计。,注意：,四周与梁整浇的板跨中和支座弯矩由于内拱作用减少,20,（,P25,）。,截面项目,边跨中,B,支座,2,跨中,C,支座,3,跨中,选筋,4.,板的构造要求（,P25,）,(1),板的支承长度应满足其受力钢筋在支座内锚固的要求，且一般不小于板厚，当搁置在砖墙上时，不少于,120mm,。,(2),板中受力钢筋一般采用,HPB300,或,HRB335,级钢钢筋，常用直径为,8,、,10,、,12,、,14,、,16mm,。对于支座负钢筋，为便于施工架立，宜采用较大直径。,受力钢筋间距，一般不小于,70mm,；当板厚,h,150mm,时，不应大于,200mm,；当,h,150mm,时，不应大于,1.5,h,，且每米宽度内不少于,4,根。伸人支座的正钢筋，其间距不应大于,250mm,，截面面积不小于跨中受力钢筋截面面积的,1/3,。,配筋方式：弯起式、分离式,一般当板厚,h,120mm,，且所受动态荷载不大时可采用分离式配筋。此时，跨中正弯矩钢筋宜全部伸人支座，其锚固长度不应小于,5,d,，,d,为下部纵向受拉钢筋直径。,为了保证施工时钢筋的设计位置，,负弯矩钢筋宜做成直抵模板的,直钩,。直钩部分的钢筋长度为板厚减净保护层厚。,连续板钢筋的,弯起点和截断点,，一般不必绘弯矩包络图，,可按上图所示的构造要求处理。,如板相邻跨跨度相差超过,20,或各跨荷载相差较大时，应绘弯矩包络图以确定钢筋的弯起点和截断点。,5.,板中构造钢筋,分布钢筋,：垂直于受力钢筋，其,作用,1),固定受力钢筋位置,;2),抵抗温度收缩应力以及分布荷载的作用外，,3),承受一定数量的弯矩。,混凝土结构设计规范,(GB 500102019),规定，单向板中单位长度上的分布钢筋的,截面面积,不应小于单位长度上受力钢筋截面面积的,0.15,。此外，分布钢筋的截面面积尚,不宜小于该方向板截面面积的,0.15,。分布钢筋应均匀布置于受力钢筋内侧，其间距不宜大于,250mm,，直径不宜小于,6mm,，在受力钢筋的弯折处也应布置分布钢筋。对无保温或隔热措施的外露结构，以及温度、收缩应力较大的现浇板区域内，其分布钢筋还应适当加密，宜取为,150,200mm,，并应在未配筋表面布置温度收缩钢筋。,板的上、下表面沿纵、横两个方向的配筋率均不宜小于,0.1,。,嵌入墙内的板面构造钢筋,：由于砖墙的嵌固作用，板内产生负弯矩，使板面受拉开裂。在板角部分，除因传递荷载使板在两个正交方向引起负弯矩外，由于温度收缩影响产生的角部拉应力，也促使板角发生斜向裂缝。为避免这种裂缝的出现和开展，,混凝土结构设计规范,规定，对于,嵌入承重墙内的现浇板,，,需配置间距不宜大于,200mm,，直径不应小于,8mm(,包括弯起钢筋在内,),的构造钢筋，其伸出墙边长度不应小于,l,1,7,。对两边嵌入墙内的,板角部分,，应双向配置上述构造钢筋，伸出墙面的长度应不小于,l,1,4,l,1,为板的短边长度。,沿板的受力方向配置的,上部构造钢筋,，其,截面面积,不宜小于该方向跨中受力钢筋截面面积的,1/3,；沿非受力方向配置的上部构造钢筋，可根据经验适当减小。,5.,板中构造钢筋,5.,板中构造钢筋,垂直于主梁的板面构造钢筋：,沿主梁方向每米长度内配置不少于,5,8,的构造钢筋，单位长度内的总截面面积，应不小于板跨中单位长度内受力钢筋截面面积的,1/3,，伸出主梁梁边的长度不小于,l,0,4,，,l,0,为板的计算跨度。,5.,板中构造钢筋,板内孔洞周边的附加钢筋,：当孔洞的边长,b(,矩形孔,),或直径,d(,圆形孔,),不大于,300mm,时，由于削弱面积较小，可不设附加钢筋，板内受力钢筋可绕过孔洞，不必截断。当边长,b,或直径,d,大于,300mm,，但小于,1000mm,时，应在洞边每侧配置加强洞口的附加钢筋，其面积不小于洞口被截断的受力钢筋截面面积的,1/2,，且不小于,2,8,。,当,b,或,d,大于,1000mm,，且无特殊要求时，宜在洞边加设小梁。对于圆形孔洞，板中还须配置附加上部和下部钢筋以及洞口附加环筋和放射向钢筋。,三、次梁的设计（,beam,）,1.,荷载计算,恒荷,： 板传来,g,s,l,s,次梁自重,1.2,（砼侧面抹灰）,合计：,g,b,g,s,l,s,1.2,（砼侧面抹灰）,活荷,：,q,b,q,s,l,s,2.,内力计算,（按塑性内力重分布计算）,计算简图、计算跨度,(,表,2.2),计算内力：,注意：,计算支座弯矩时，若支座两边跨度不等，取较 大者计算。,、 分别为弯矩和剪力系数,表,2.3,、,2.4,。,截面,项目,边支座,第一支座左,第一支座右,第二支座左,第二支座右,0.45,0.6,0.55,0.55,0.55,截面,项目,边跨中,第一支座,2,跨中,第二支座,3,跨中,内力计算表可参见下表，或自己设计,3.,配筋计算,次梁配筋列表计算，参考板的配筋。,正截面：,跨中,按,T,形截面,计算，翼缘宽度按,表,4.4(P66),支座,按,矩形截面,计算，相对受压区高度,0.10.35,斜截面：,按剪力计算箍筋和弯起筋数量。,下列区段内应将计算所需的箍筋面积增大,20%,：对集中荷载，取支座边至最近一个集中荷载之间的区段；对均布荷载，取支座边至距支座边为,1.05h,0,的区段，其中,h,0,为梁截面有效高度。,3.,配筋计算,次梁配筋列表计算，参考板的配筋。,正截面：,跨中,按,T,形截面,计算，翼缘宽度按,表,4,4(P66),支座,按,矩形截面,计算，相对受压区高度,0.10.35,斜截面：,按剪力计算箍筋和弯起筋数量。,4.,钢筋构造,分离式,弯起式,次梁各跨相差不超过,20,，,且,g/q,3,时，可按图确定钢筋弯起和切断位置。,4.,钢筋构造,分离式,弯起式,次梁各跨相差不超过,20,，,且,g/q,3,时，可按图确定钢筋弯起和切断位置。,四、主梁设计（,girder,）,1.,荷载计算,恒荷,：,次梁传来,g,b,l,b,主梁自重,1.2,（砼侧面抹灰）,l,s,合计：,G,g,g,b,l,b,1.2,（砼侧面抹灰）,l,s,活荷,：,Q,g,l,b,q,b,（折成集中荷载）,主梁,次梁,2.,内力计算（弹性方法）,计算简图：,梁柱线刚度比,3,时，按多跨连续梁计算。,计算跨度,：,F,F,F,F,F,F,a,=370mm,F,F,F,F,F,F,跨度相差,10,时，按附表,1,计算内力。,计算公式：,2.,当支座两边跨度不同时，取平均值计算,系数可按内插计算,注意：,1.,按上式计算支座弯矩，跨中弯矩按简支计算。,M,B,M,C,F,F,荷载不利组合，列表,注意：列表计算，参见表,2.11,和,2.12,（,P35,），,4,项和,5,项是相同的。,G,G,G,G,G,G,1,2,3,A,B,C,D,Q,Q,Q,Q,A,B,C,D,Q,Q,A,B,C,D,Q,Q,Q,Q,A,B,C,D,Q,Q,Q,Q,A,B,C,D,组合：,a,：,1,跨,中最大弯矩,+,（,2,跨中最小弯矩，,A,最大剪力）,b,：,2,跨中最大弯矩,+ ,（,1,跨中、,3,跨中最小弯矩）,c,：,B,支座最大弯矩,+ ,（支座,B,左右截面最大剪力）,d,：,C,支座最大负弯矩,+ ,（支座,C,左右截面最大剪力）,将上面,a,、,b,、,c,、,d,四种情况的弯矩图叠加在一张图上，其外包尺寸的连线即为弯矩包络图,剪力包络图只需,a,、,c,、,d,三项，故只需计算项的剪力。,列表计算，表格可自行设计。,正截面,斜截面,注意：,支座处配筋,计算时弯矩应取,支座边缘处,的值。,列表计算，表格参见,2.13,（,P37,），或可自行设计。,正截面,斜截面,支座：矩形,3.,配筋计算,跨中,：,T,形,支座,：,矩形,箍筋,弯起筋或鸭筋,斜截面宜采用箍筋,b,M,b,M,V,b,：,按简支梁计算的支座反力,主梁,支座截面有效高度,：,钢筋放一排时,h,o,h,60mm,钢筋放两排时,h,o,h,80mm,F,集中荷载作用处，,设,附加横向钢筋,，箍筋和吊筋，,宜优先采用箍筋。,F,2 f,y,A,sb,sin + m n A,sv1,f,yv,附加箍筋,附加吊筋,F,4.,主梁材料图,画出弯矩包络图（比例大些）,求出每个钢筋承受的弯矩值,按弯起或切断的先后顺序画出各筋承受的弯矩（支座两边可不相同）,画抵抗弯矩图，确定钢筋弯起和切断的位置。,a,：弯起点距充分利用点,h,o,/2,，,且应包住弯矩图，画法见图。,b,：钢筋从理论切断点伸出长度,20d,，,且实际切断点距充分利用点,1.2l,a,h,o,。,支座上部钢筋可切断，下部钢筋只能弯起不能切断或伸入支座，,c,：抵抗弯矩图不应出现凹角。,d,：抗剪弯起筋距支座边缘,s,max,，,50mm,。,两排弯起筋上下弯点距离,s,max,。,e,：,集中荷载到支座间都应弯起。纵筋不够，可加吊筋。,第三部分,现浇单向板肋梁楼盖施工图,楼盖施工图内容,一、结构平面布置及板配筋图,板配筋表。,二、次梁配筋图，抽筋图。,三、主次梁配筋图，抽筋图，抵抗弯矩图。,四、说明。,1.,结构平面布置图,标明各构件的位置，相互关系及截面尺寸，并将构件编号，作必要的剖面图。,重点：,板的编号方法。,2.,板配筋图（,a:,分离式,b:,单端弯起 、 双端弯起,）,一、,结构平面布置及板配筋图,（,1,：,100,）,板的构造要求（,P211,）,(1),板的支承长度应满足其受力钢筋在支座内锚固的要求，且一般不小于板厚，当搁置在砖墙上时，不少于,120mm,。,(2),板中受力钢筋一般采用,HPB300,或,HRB335,级钢钢筋，常用直径为,6,、,8,、,10,、,12,、,14,、,16mm,。对于,支座负钢筋,，为便于施工架立，宜采用较大直径。,(3),受力钢筋间距,，一般不小于,70mm,；当板厚,h,150mm,时，不应大于,200mm,；当,h,150mm,时，不应大于,1.5,h,，且每米宽度内不少于,4,根。,伸人支座的正钢筋,，其间距不应大于,250mm,，截面面积不小于跨中受力钢筋截面面积的,1/3,。,配筋方式：弯起式、分离式,弯起式配筋可先按跨中正弯矩确定其钢筋直径和间距，然后在支座附近将跨中钢筋按需要弯起,1/2(,隔一弯一,),以承受负弯矩，但最多不超过,2/3(,隔一弯二,),。如弯起钢筋的截面面积不够，可另加直钢筋。,弯起钢筋弯起的角度一般采用,30,0,，当板厚,h120mm,时，可用,45,0,。采用弯起式配筋，应注意相邻两跨跨中及中间支座钢筋直径和间距互相配合，间距变化应有规律，钢筋直径种类不宜过多，以利施工。,一般当板厚,h120mm,，且所受动态荷载不大时可采用分离式配筋。此时，跨中正弯矩钢筋宜全部伸人支座，其锚固长度不应小于,5d,，,d,为下部纵向受拉钢筋直径。,为了保证施工时钢筋的设计位置，,负弯矩钢筋宜做成直抵模板的,直钩,。直钩部分的钢筋长度为板厚减净保护层厚。,连续板钢筋的,弯起点和截断点,，一般不必绘弯矩包络图，,可按上图所示的构造要求处理。,如板相邻跨跨度相差超过,20,或各跨荷载相差较大时，应绘弯矩包络图以确定钢筋的弯起点和截断点。当,q/g,3,时，,a,=,l,n,/,4,；,当,q,/g,3,时，,a,=,l,n,/,3,。,板中构造钢筋（,P56,）,分布钢筋,：垂直于受力钢筋，其,作用,1),固定受力钢筋位置,;2),抵抗温度收缩应力以及分布荷载的作用外，,3),承受一定数量的弯矩。,混凝土结构设计规范,规定，单向板中单位长度上的分布钢筋的,截面面积,不应小于单位长度上受力钢筋截面面积的,0.15,。分布钢筋应均匀布置于受力钢筋内侧，其间距不宜大于,250mm,，直径不宜小于,6mm,，在受力钢筋的弯折处也应布置分布钢筋。对无保温或隔热措施的外露结构，以及温度、收缩应力较大的现浇板区域内，其分布钢筋还应适当加密，宜取为,150,200mm,，并应在未配筋表面布置温度收缩钢筋。,板的上、下表面沿纵、横两个方向的配筋率均不宜小于,0.1,。,嵌入墙内的板面构造钢筋,：由于砖墙的嵌固作用，板内产生负弯矩，使板面受拉开裂。在板角部分，除因传递荷载使板在两个正交方向引起负弯矩外，由于温度收缩影响产生的角部拉应力，也促使板角发生斜向裂缝。为避免这种裂缝的出现和开展，,混凝土结构设计规范,规定，对于,嵌入承重墙内的现浇板,，,需配置间距不宜大于,200mm,，直径不应小于,8mm(,包括弯起钢筋在内,),的构造钢筋，其伸出墙边长度不应小于,l,1,7,。对两边嵌入墙内的,板角部分,，应双向配置上述构造钢筋，伸出墙面的长度应不小于,l,1,4,l,1,为板的短边长度。,沿板的受力方向配置的,上部构造钢筋,，其,截面面积,不宜小于该方向跨中受力钢筋截面面积的,1/3,；沿非受力方向配置的上部构造钢筋，可根据经验适当减小。,板中构造钢筋,板中构造钢筋,垂直于主梁的板面构造钢筋：,沿主梁方向每米长度内配置不少于,5,8,的构造钢筋，单位长度内的总截面面积，应不小于板跨中单位长度内受力钢筋截面面积的,1/3,，伸出主梁梁边的长度不小于,l,0,4,，,l,0,为板的计算跨度。,板中构造钢筋,板内孔洞周边的附加钢筋,：当孔洞的边长,b(,矩形孔,),或直径,d(,圆形孔,),不大于,300mm,时，由于削弱面积较小，可不设附加钢筋，板内受力钢筋可绕过孔洞，不必截断。当边长,b,或直径,d,大于,300mm,，但小于,1000mm,时，应在洞边每侧配置加强洞口的附加钢筋，其面积不小于洞口被截断的受力钢筋截面面积的,1/2,，且不小于,2,8,。,当,b,或,d,大于,1000mm,，且无特殊要求时，宜在洞边加设小梁。对于圆形孔洞，板中还须配置附加上部和下部钢筋以及洞口附加环筋和放射向钢筋。,标注方法：,在配筋图中，注明钢筋的,编号、形状、位置,。,编号方法,：不同直径、不同尺寸、不同形状、不同级别的钢筋编不同的号；,顺序,由主到次，由左到右，由下到上。,3.,板配筋表,编,号,形状、尺寸,直,径,长,度,根,数,总,长,重,量,总,重,65,850,100,1300,65,850,100,1300,8,钢筋的尺寸注的是外包尺寸。,钢筋长度轴线长度,直筋构件长保护层厚弯钩增加长,3d,6.25d,h-c,3d,2h,、,1.4h,、,1.15h,30,o, = 45,o,60,o,1.732h,h,0.575h,h,弯筋直段长斜段长弯曲调整值弯钩长,弯曲调整值：,30,o,45,o,60,o,90,o,0.35d 0.5d 0.85d 2d,二、次梁配筋图（,1,：,50,）,画一半加半跨,1.,模板图及纵向配筋图,剖面图：,1,：,20,或,1,：,30,钢筋构造,分离式,弯起式,次梁各跨相差不超过,20,，,且,q/g,3,时，可按图确定钢筋弯起和切断位置。,注意：,跨中正弯矩筋，支座负弯矩筋和弯起筋的协调（主要用箍筋抗剪）,l=7860,2.,抽筋图,将钢筋抽出来，放在配筋图下面相应的位置上，注明钢筋的,编号、直径、根数、级别、各部尺寸、长度,等。,箍筋长度,箍筋周长,+,调整值,配筋构造详见任务书,架立筋,2 8,支座下部钢筋伸入长度,l,as,12d,6200,2 18,330,200,380,150(,内口,),6 100,8 130,3.,剖面图,(,对称跨加半跨,),钢筋的剖面位置。,450,500,150,200,三、主梁配筋图,纵向配筋图：,1,：,50,或,1,：,30,，画一半加半跨,剖面图：,1,：,30,材料图,抽筋图,主梁配筋构造,钢筋切断和弯起由材料图确定。,下部钢筋只能弯起，不能切断（本设计不用弯起筋）。,弯起钢筋在剪力不变区连续布置。,一放不下时，可放二排。,注意：,h,o,主梁钢筋构造同次梁；,弯起筋的剖面位置应注意，可斜弯。,c,：抵抗弯矩图不应出现凹角。,d,：抗剪弯起筋距支座边缘,s,max,，,50mm,。,两排弯起筋上下弯点距离,s,max,。,e,：,集中荷载到支座间都应弯起。纵筋不够，可加吊筋。,四、说明,1.,砼标号；,2.,保护层厚；,3.,用画图方式不能表示清楚的，必须用文字加以说明的；,4.,未注明的板内分布筋为,；,5.,主梁支座处，多种负筋交叠时的摆放次序。,叠图方法：,交图时间为：,谢谢！,