现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计任务书(计算书).doc

现浇混凝土单向肋梁楼盖课程设计目录钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书. 1设计资料. 1设计内容和要求：. 1现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书. 21.设计资料. 22.楼盖结构平面布置及截面尺寸确定. 33.板的设计(按考虑塑性内力重分布设计). 4(1)荷载计算 . 4(2)计算简图 . 5(3) 弯矩设计值计算 . 5(4)配筋计算（正截面受弯承载力计算） . 6(5)板的配筋图绘制 . 74.次梁的设计（按考虑塑性内力重分布设计）. 6(1)荷载设计： . 6(2)计算简图 . 8(3)弯矩设计值和剪力设计值的计算 . 9(4)次梁的配筋计算： . 115.主梁设计（主梁内力按弹性理论设计）. 12（1）荷载设计值。（为化简计算，将主梁的自重等效为集中荷载） . 12（2）计算简图 . 12（3）内力设计值计算及包络图 . 13（4）配筋承载力计算 . 19（5）主材料图与配筋图.20（6）参考资料. .21现浇混凝土单向肋梁楼盖课程设计钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书设计资料(1)楼面的活荷载标准值为 qk=7.0kN/m233(3)材料选用：混凝土強度等級采用 C25；钢筋：主梁及次梁纵向受力钢筋采用HRB400 级和 HRB335 级钢筋，吊筋采用 HRB335 级，其余使用 HPB300 级。250120120250D6600C198006600B660012025063006300630063006300A31500图 1-1 楼盖平面图设计内容和要求：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。绘制楼盖结构施工图楼盖平面布置图（标注墙、柱定位轴线编号和梁、柱的定位尺寸及构件标号） 比例 1:00）；板模板图及配筋图（标注板厚、板中钢筋的直径、间距、编号、及其定位尺寸）（比例 1:00）；3设计人：XXX2011 年 06 月 27 日(2)楼面面层用 20mm 厚水泥砂浆抹面(=20kN/m ),板底及梁用 15mm 厚石灰砂浆抹底(=17kN/m )。现浇混凝土单向肋梁楼盖课程设计次梁模板及配筋图（标注次梁截面尺寸及几何尺寸，钢筋的直径、根数、标号及其定位尺寸）（比例 1：50 剖面图比例 1:20）；梁材料图、模板图及配筋图（按同一比例绘出主梁弯矩包络图、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、编号及定位尺寸）（比例 1:50 剖面图比例 1:20）在图中标明有关设计说明，如混凝土强度等级、钢筋种类、混凝土保护层厚度等。4设计人：XXX2011 年 06 月 27 日（现浇混凝土单向肋梁楼盖课程设计现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书1.设计资料(1)楼面的活荷载标准值为 qk=7.0kN/m233(3)材料选用：混凝土強度等級采用 C25；钢筋：主梁纵向受力钢筋采用 HRB400级和 HRB335 级钢筋，吊筋采用 HRB335 级，其余使用 HPB300 级。2.楼盖结构平面布置及截面尺寸确定确定主梁跨度为 6.6m，次梁跨度为 6.3m，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2.2m。楼盖结构的平面布置图如图 1-2 所示。250 12 0120 250B13B4L2B12200DB25B3ZL1Z3B5ZL1ZL2L2 次梁L2 15B6主梁 L1L2L2L2ZZB2400400ZL1522006600220022002200660022002200C19800BB23B5L2B222006600120B13B4B1220025063006300630063006300A31500图 1-2 楼盖结构平面布置图按高跨比条件要求板的厚度hl402200400=55mm，对工业用建筑的楼板，要求h80mm，所以板厚h=80mm。次梁截面高度应满足h=l18l12=(630018630012hl25=252mm5设计人：XXX2011 年 06 月 27 日(2)楼面面层用 20mm 厚水泥砂浆抹面(=20kN/m ),板底及梁用 15mm 厚石灰砂浆抹底(=17kN/m )。5B3)=350525 ;并且，现浇混凝土单向肋梁楼盖课程设计h h32主梁：根据经验，多跨连续主梁的截面高度l8l14)=471.43825mm；hl15=660015mm=4400mm，故取h=700mm。h h323.板的设计(按考虑塑性内力重分布设计)(1)荷载计算恒荷载标准值20mm厚水泥砂浆面层：200.02=0.4kN/280mm钢筋混凝土板：0.0825=2kN/215mm厚石灰砂浆抹底：170.015=0.255kN/2小计2.655kN/2活荷载标准值：7kN/2因为是工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于4kN/2，所以活荷载分项系数取 1.3，恒荷载分项系数取 1.2。恒荷载设计值：g=2.6551.2=3.186kN/2活荷载设计值：q=71.3=9.1kN/2荷载总设计值：g+q=12.296kN/2,近似取12.3kN/2。(2)计算简图取1m板宽作为计算单元，般的实际结构如图 1-34(a)所示由图可知：次梁截面宽度为b=200mm，现浇板在墙上的支承长度a=120mm，则可以按塑性内力重分布计算，板的计算跨度为：边跨按以下两项中较小值确定：01=+2=(2200120200200)+802=20201.025=2030+2=(22001202002)+1202=2040所以边跨板的计算跨度去01=2020mm中间跨：02=2020200=2000mm板为多跨连续板，对于跨数超过五跨的等截面连续板，其各跨受荷载相同，且跨差不超过10%时，均可以按五跨等跨度计算。计算简图如下：6设计人：XXX2011 年 06 月 27 日，故取h=450mm，截面宽度b=150250mm，取b=200mm。h=(截面宽度b=233.33350mm，故取b=300mm。现浇混凝土单向肋梁楼盖课程设计图 1-3 板的实际结构图+=./12221A2200 B2000 C2000C 2000B 2200A图 1-4 板的计算简图(3) 弯矩设计值计算弯矩设计值因为边跨与中间跨的计算跨差202020002000=1%10%，可按等跨连续板计算由混凝土结构设计表 1-2 查得板的弯矩系数，板的弯矩设计值计算过程见表 1.1板的弯矩设计值的计算表 1-1(4)配筋计算（正截面受弯承载力计算）板厚80mm，保护层c=20mm，0=8025=55，b=1000mm。C25 混凝土，1=1.0f=11.9N/2,HPB300级钢筋，f=270N/2。7设计人：XXX2011 年 06 月 27 日截面位置1B2C边跨跨中离端第二支座中间跨跨中中间支座弯矩系数M111111116114计算跨度0()01=2.02001=2.02002=2.00002=2.000M= M(+)02()22.02016.211=4.5622.02016.211=4.5622.00016.216=3.0822.02016.214=3.51现浇混凝土单向肋梁楼盖课程设计对轴线 5间的板带，考虑起拱作用，其跨内 2 截面和支座 C 截面的弯矩设计值可折减20%，为了方便，近似对钢筋面积折减20%。板的配筋计算过程见表 1-9。板的配筋计算表 1-2(5)板的配筋图绘制分布筋选用6200。嵌入墙内的板面附加钢筋选用8200。a=l0/7=283mm，取 300mm。垂直于主梁的板面附加钢筋选用8200。a=l0/4=495mm, 取 550mm。板角构造钢筋:选用8200,双向配置板四角的上部。a=l0/4=495mm, 取 500mm。板的配筋图如图 1-5 所示。8设计人：XXX2011 年 06 月 27 日截面位置1B2C弯矩设计值(kNm)4.56-4.563.08-3.51=/1020.1270.1270.0860.098=1120.1360.1360.1000.103轴线2计算配筋（ ）=10/3303302182502实际配筋（ ）A8150A8150A8200A8200335335314251轴线计算配筋=10/3303302180.8=1752500.8=2002实际配筋()验算配筋率：0.45f=0.205%A8150A8150A8200A8200352A=0.44%352A=0.44%251A=0.314%251A=0.314%2现浇混凝土单向肋梁楼盖课程设计图 1-59板的配筋图设计人：XXX2011 年 06 月 27 日现浇混凝土单向肋梁楼盖课程设计4.次梁的设计（按考虑塑性内力重分布设计）(1)荷载设计：恒载设计值板来的荷载:3.1862.2=7.01kN/m次梁自重：0.2(0.450.08)251.2=2.22kN/m次梁粉刷：20.015(0.450.08)171.2=0.23kN/m小计g=9.46N/m活荷载设计值：q=9.12.2=20.02kN/m荷载总设计值：q+g=20.02+9.14=29.16kN/m，取荷载29.2kN/m(2)计算简图由次梁实际结构图 1-6 可知，次梁在墙上的支承长度为a=240mm，主梁宽度b=300mm。次梁的边跨计算跨度按以下两项的较小值确定。边跨01=+a2=(63001203002)+2402=60501.025=1.0256030=6181所以次梁边跨的计算跨度取01=6050中间跨02=6300300=6000mm计算简图如图 1-7 所示。图 1-6 次梁的实际结构图+=./12221A6050 B6000 C6000C 6000B 6050A图 1-7 次梁的计算简图10设计人：XXX2011 年 06 月 27 日现浇混凝土单向肋梁楼盖课程设计(3)弯矩设计值和剪力设计值的计算因为边跨与中间跨的计算跨差605060006000=0.83%1.129103，满足要求。12设计人：XXX2011 年 06 月 27 日截面1B2C弯矩设计值(kNm)98.78-98.7865.7-75.08=/1020.0250.2530.0170.192=1120.0250.2970.0170.215选配钢筋2计算配筋(mm)=10/892.51060.3606.9767.62实际配筋(mm)2B18+1B223B221B16+2B201B16+2B228891140829961支座截面0.10.35，跨中截面=max(=0.19%及0.2%)200450300截 面ABLBRC(kN)79.23114.4596.3696.360.250(kN)240.9截面满足240.9截面满足240.9截面满足240.9截面满足=0.70(kN)72.01需配箍筋72.01需配箍筋72.01需配箍筋72.0112=1222=264，取270mm纵筋的截面断点距支座的距离：=5+20=63005+2018=1620，取=165013设计人：XXX2011 年 06 月 27 日现浇混凝土单向肋梁楼盖课程设计图 1-8次梁配筋图14设计人：XXX2011 年 06 月 27 日现浇混凝土单向肋梁楼盖课程设计5.主梁设计（主梁内力按弹性理论设计）（1）荷载设计值。（为化简计算，将主梁的自重等效为集中荷载）次梁传来的恒载：9.466.3=59.60主梁的自重（含粉刷）：(0.70.08)0.32.325+2(0.70.08)0.0152.3171.2=11.57恒荷载：G=59.06+11.57=70.63,取G=70.7活荷载：Q=20.026.3=126.136，取Q=126.2（2）计算简图主梁的实际结构如图 1-9 所示，由图可知，主梁的端部支承在墙上的支承长度为=370，中间支承在400400的混凝土柱上，其计算跨度按以下方法确定：边跨1=6600200120=6280因为0.0251=1572=1852中间跨=6600计算简图如 1-10 所示图 1-9 主梁的实际结构图15设计人：XXX2011 年 06 月 27 日所以边跨取01=1.0251+=1.0256280+200=6637现浇混凝土单向肋梁楼盖课程设计Q=126.2kNG=70.7kNA 1B2C1D2237 2200663722002200 2200 220066002200 22006632237图 1-10 主梁的计算简图（3）内力设计值计算及包络图因为跨度相差663766006600=0.56%0.10翼 缘 计 算 宽 度 按0/3=6.9/3=2.3m 和+=6.6m 中 较 小 值 确 定 ， 取=2200mm，B 支座处的弯矩设计值：=02=385.5+196.90.42=346.12kNm判别跨中截面属于哪一类 T 形截面1(02)=1.011.9220080(652802)=1281.77kNm12均属于第一类 T 形截面正截面受弯承载力计算过程如下主梁正截面受弯承载力及配筋计算表 1-92箍筋计算（斜截面受剪承载力计算）验算截面尺寸：=0=64080=560mm=560/300=1.87256.08kN可知道截面尺寸满足要求。验算是否计算配置箍筋：0.70=0.71.27300640=174kN0.241.27270=0.113%满足要求。=0.70+0=0.71.27300640+27050.3 2200640=344.52kN(=160.04kN,=225.3kN,=256.08kN)主梁正截面抗弯承载力图（材料图）纵筋的弯起和截断按比例绘出主梁的弯矩包络图按同样比例绘出主梁的抗弯矩承载力图（材料图），并满足一下构造要求：弯起钢筋之间的间距不超过箍筋的最大容许间距;钢筋的弯起点距充分利用点的距离大于等于h02,当V0.70=169kN时，且实际截断点到理论截断点的距离不应小于等于h0或20d,钢筋的实际截断点到充分利用点的距离应大于等于1.2+0。若按以上方法确定的实际截断点仍位于负弯矩的受拉区，其实际截断点到理论截断点的距离小于等于1.3h0或 20d.钢筋的实际截断点到充分利用点的距离应大于等于1.2+1.70。主梁纵筋伸入强中的锚固长度的确定：l=0.143601.2722=873, 取875mm。梁底面纵筋的锚固长度：12d=1222=264mm, 取265mm主梁的材料图和实际配筋图如图所示。20设计人：XXX2011 年 06 月 27 日现浇混凝土单向肋梁楼盖课程设计图 1-11主梁材料图与配筋图21设计人：XXX2011 年 06 月 27 日现浇混凝土单向肋梁楼盖课程设计参考资料：1、建筑结构荷载规范 GB 50009-20012、混凝土结构设计规范 GB 50010-20103、混凝土结构设计（中国环境出版社 主编：李汝庚、张季超）4、工程结构设计原理（科学出版社 主审：艾军 编著：赵新铭等）21