鋼筋混凝土單向板肋形樓蓋課程設(shè)計

1、<p><b>　　課程設(shè)計計算書</b></p><p>　　課程名稱： 混凝土結(jié)構(gòu)基本原理 </p><p>　　課程編號： </p><p>　　學(xué)時學(xué)分： </p><p>　　學(xué)生班級： 土木1114

2、 </p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　指導(dǎo)教師： </p><p>　　學(xué) 號： </p><p>　　現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計任務(wù)書</p><p><b>　　1.設(shè)

3、計資料</b></p><p>　　某多層廠房采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋，其中三層平面圖如圖所示，樓面荷載、材料及構(gòu)造等設(shè)計資料如下：</p><p>　?。?）樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值或（、、）；</p><p>　?。?）樓面面層用20mm厚水泥砂漿抹面（），板底及梁用15mm厚石灰砂漿抹底（）；</p><p>　?。?）混凝

4、土強(qiáng)度等級采用 C20、 C25或C30，鋼筋采用HPB300、HRB335或HRB400；</p><p>　?。?）板伸入墻內(nèi)120mm，次梁伸入墻內(nèi)240mm，主梁伸入墻內(nèi)370mm；柱的截面尺寸b×h=350 mm×350mm （或 400 mm×400 mm或自定）。</p><p><b>　　2.設(shè)計內(nèi)容和要求</b><

5、;/p><p>　?。?）板和次梁按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計算內(nèi)力；主梁按彈性理論計算內(nèi)力，并繪出彎矩包絡(luò)圖。</p><p>　　（2）繪制樓蓋結(jié)構(gòu)施工圖</p><p>　　1．樓面結(jié)構(gòu)平面布置圖（標(biāo)注墻、柱定位軸線編號和梁、柱定位尺寸及構(gòu)件編號）．（比例1：100～1：200）；</p><p>　　2．板模板圖及配筋平面圖（標(biāo)注板厚、板中

6、鋼筋的直徑、間距、編號及其定位尺寸）（比例1：100～1：200）；</p><p>　　3．次梁模板及配筋圖（標(biāo)注次梁截面尺寸及幾何尺寸、鋼筋的直徑、根數(shù)、編號及其定位尺寸）（比例1：50，剖面圖比例1：15～1：30）；</p><p>　　4、梁材料圖、模板圖及配筋圖（按同一比例繪出主梁的彎矩包絡(luò)圖、抵抗彎矩圖、模板圖及配筋圖），（標(biāo)注主梁截面尺寸及幾何尺寸、鋼筋的直徑、根數(shù)、編號及

7、其定位尺寸）；（比例1：50，剖面圖比例1：15～1：30）；</p><p>　　5．在圖中標(biāo)明有關(guān)設(shè)計說明，如混凝上強(qiáng)度等級、鋼筋的種類、混凝土保護(hù)層厚度等。</p><p><b>　?。?）計算書</b></p><p>　　要求計算準(zhǔn)確，步驟完整，內(nèi)容清晰。</p><p><b>　　3.課程設(shè)計目

8、的</b></p><p>　?。?）了解單向板肋梁樓蓋的荷載傳遞關(guān)系及其計算簡圖的確定；</p><p>　?。?）通過板及次梁的計算，熟練掌握考慮塑性內(nèi)力重分布的計算方法；</p><p>　?。?）通過主梁的計算，熟練掌握按彈性理論分析內(nèi)力的方法，并熟悉內(nèi)力包羅圖和材料圖的繪制方法；</p><p>　?。?）了解并熟悉現(xiàn)澆

9、梁板的有關(guān)構(gòu)造要求；</p><p>　?。?）掌握鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工圖的表達(dá)方式和制圖規(guī)定，進(jìn)一步提高制圖的基本技能；</p><p><b>　　4.設(shè)計參考進(jìn)度</b></p><p>　　第一天：布置設(shè)計任務(wù)，閱讀設(shè)計任務(wù)書、指導(dǎo)書及設(shè)計例題，復(fù)習(xí)有關(guān)課程內(nèi)容。確定梁格布置、板計算及繪制板的配筋草圖；</p><p&

10、gt;　　第二天：次梁的計算及繪制配筋草圖；</p><p>　　第三天：主梁的計算及繪制配筋草圖；</p><p>　　第四至五天:繪制板、次梁和主梁的施工圖。</p><p><b>　　圖1 平面圖</b></p><p><b>　　表1 柱網(wǎng)尺寸表</b></p><

11、p>　　4.學(xué)生分組情況說明</p><p>　　為了達(dá)到每人的課程設(shè)計完全不相同，分組情況如下：</p><p>　　（1）每個班學(xué)生按照學(xué)號1-10號的柱網(wǎng)尺寸按照表1確定，依次11-20，21-30，31-40，41-。</p><p>　?。?）活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值不同，1-10為，11-20為，21-30為，31-40為。</p><p

12、>　　比如：1號同學(xué)，柱網(wǎng)為5700×5400mm，；2號同學(xué)，柱網(wǎng)為5700×5700mm，；13號同學(xué)柱網(wǎng)為6000×5100mm，；等等。</p><p>　　要求每名學(xué)生必須按照自己的學(xué)號進(jìn)行設(shè)計。</p><p>　　鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計計算書</p><p><b>　　設(shè)計題目</b>

13、;</p><p><b>　　單向板肋梁樓蓋設(shè)計</b></p><p><b>　　設(shè)計內(nèi)容</b></p><p>　　1、結(jié)構(gòu)平面布置圖：柱網(wǎng)、主梁、次梁及板的布置</p><p>　　2、板的強(qiáng)度計算（按塑性內(nèi)力重分布計算）</p><p>　　3、次梁強(qiáng)度計算（按

14、塑性內(nèi)力重分布計算）</p><p>　　4、主梁強(qiáng)度計算（按彈性理論計算）</p><p><b>　　5、繪制結(jié)構(gòu)施工圖</b></p><p>　　（1）、結(jié)構(gòu)平面布置圖（1：200）</p><p>　　（2）、板的配筋圖（1：50）</p><p>　　（3）、次梁的配筋圖（1：50；1

15、：25）</p><p>　　（4）、主梁的配筋圖（1：40；1：20）及彎矩M、剪力V的包絡(luò)圖</p><p>　　（5）、鋼筋明細(xì)表及圖紙說明</p><p><b>　　設(shè)計資料</b></p><p>　　1、樓面的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為6.0kN/ m2</p><p>　　2、樓面面層水磨石厚

16、度為20mm,梁板天花板混合砂漿抹灰15mm.</p><p>　　3、荷載效應(yīng)組合僅考慮由可變荷載控制的基本組合，即恒荷載分項系數(shù)為1.2，活荷載分項系數(shù)為1.3（因樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于4 kN/ m2）</p><p><b>　　4、材料選用：</b></p><p>　?。?）、混凝土：C30</p><p>　

17、?。?）、鋼筋：主梁及次梁受力筋用HRB400鋼筋，板內(nèi)及梁內(nèi)的其它鋼筋可以采用HPB300。</p><p><b>　　計算書正文</b></p><p><b>　　平面結(jié)構(gòu)布置：</b></p><p>　　1、確定主梁的跨度為5.7m，次梁的跨度為5.7m,主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁,板的跨度為1.9m。樓蓋結(jié)構(gòu)布置

18、圖如下：</p><p>　　2、按高跨比條件，當(dāng)時，滿足剛度要求，可不驗算撓度。對于工業(yè)建筑的樓蓋板，要求h≥80mm，取板厚h＝80mm</p><p>　　3、次梁的截面高度應(yīng)滿足 h＝(～)L＝(317～475)mm，考慮到樓面活荷載比較大，取h＝400mm。則b＝(～)h＝(133～200)mm，取b＝200mm。</p><p>　　4、主梁的截面高度應(yīng)

19、該滿足h＝(～)L＝(407～713)mm，取h＝600mm。則b＝(～)h＝(200～300)mm，取b＝250mm。</p><p>　　板的設(shè)計（按塑性內(nèi)力重分布計算）：</p><p><b>　　1、荷載計算：</b></p><p><b>　　板的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</b></p><p>

20、;<b>　　取1m寬板帶計算：</b></p><p>　　水磨石面層 0.02×20=0.4 kN／m</p><p>　　80mm鋼筋混凝土板 0.08×25＝2.0 kN／m</p><p>　　15mm板底混合砂漿 0.015×17＝0.255

21、kN／m</p><p>　　恒載： gk＝2. 625kN／m</p><p>　　活載： qk＝6×1＝6 kN／m設(shè)計值總值： = </p><p><b>　　2、板的計算簡圖：</b></p><p>　　次梁截面為200mm×400mm，現(xiàn)澆板在墻上的支承長度不小于100

22、mm，取板在墻上的支承長度為120mm。按塑性內(nèi)力重分布設(shè)計，板的計算邊跨：</p><p><b>　　，</b></p><p>　　取l01＝1720mm (a=120mm)</p><p>　　中跨： l02＝ln＝1900mm-200mm＝1700mm </p><p>　　板為多跨連續(xù)板，對于跨數(shù)超過五

23、跨的等截面連續(xù)板，其各跨受荷相同，且跨差不超過10%時，均可按五跨等跨度連續(xù)板計算。</p><p>　　3、內(nèi)力計算及配筋：</p><p>　　用塑性內(nèi)力重分布理論計算，則有α系數(shù)如下：</p><p>　　則由可計算出、、、，計算結(jié)果如下表：</p><p><b>　　由題知：則</b></p>&

24、lt;p><b>　　，</b></p><p>　　根據(jù)各跨跨中及支座彎矩可列表計算如下：</p><p>　　位于次梁內(nèi)跨上的板帶，其內(nèi)區(qū)格四周與梁整體連接，故其中間跨的跨中截面（、）和中間支座（）計算彎矩可以減少20%，其他截面則不予以減少。</p><p>　　4、確定各種構(gòu)造鋼筋：</p><p>　　⑴

25、分布筋選用6@300。</p><p>　?、魄度雺?nèi)的板面附加鋼筋選用8@200。</p><p>　?、谴怪庇谥髁旱陌迕娓郊愉摻钸x用8@200。</p><p>　?、劝褰菢?gòu)造鋼筋:選用8@200,雙向配置板四角的上部。</p><p>　　5、繪制板的配筋示意圖：</p><p>　　采用彎起式筋,詳見板的配筋圖

26、.</p><p>　　三、次梁設(shè)計（按塑性內(nèi)力重分布計算）：</p><p><b>　　1、次梁的支承情況</b></p><p><b>　　2、荷載計算：</b></p><p>　　由板傳來： </p><p>　　次梁肋自重：

27、 </p><p><b>　　次梁粉刷重 </b></p><p><b>　　恒載： </b></p><p><b>　　活載： </b></p><p>　　設(shè)計值總值： = </p><p>　　3、確定計算跨度及計算

28、簡圖。</p><p>　　塑性內(nèi)力重分布計算時，其計算跨度：</p><p>　　次梁在磚墻上的支承長度為240mm，主梁截面為250mm×600mm。</p><p><b>　　中跨： </b></p><p>　　邊跨： ,取 ()</p><p>　　因跨度相差小于10%，

29、可按等跨連續(xù)梁計算，計算簡圖如下：</p><p><b>　　3、內(nèi)力計算：</b></p><p>　　由可計算出、、、，計算結(jié)果如下表：</p><p>　　由可計算出、、、，計算結(jié)果如下表：</p><p>　　4、截面承載力計算：</p><p>　?、拧⒋瘟嚎缰邪碩形截面計算，T形截面

30、的翼緣寬度，按，故取。</p><p><b>　　梁高： </b></p><p><b>　　翼緣厚： </b></p><p><b>　　判定T形截面類型：</b></p><p>　　故各跨中截面屬于第一類T形截面。</p><p&g

31、t;　?、啤⒅ё孛姘淳匦谓孛嬗嬎?，離端第二支座B按布置兩排縱向鋼筋考慮，取，其他中間支座按布置一排縱向鋼筋考慮，取</p><p>　?、恰⒋瘟赫孛娉休d力計算見下表：</p><p>　?、取⒋瘟盒苯孛娉休d力計算見下表：</p><p>　　5、構(gòu)造配筋要求：沿全長配置封閉式箍筋，第一根箍筋距支座邊50mm處開始布置，在簡支端的支座范圍內(nèi)各布置一根箍筋。<

32、/p><p>　　四、主梁設(shè)計（按彈性理論計算）：</p><p><b>　　1、支承情況： </b></p><p>　　柱截面400×400，由于鋼筋混凝土主梁抗彎剛度較鋼筋混凝土柱大的多，故可將主梁視作鉸支于鋼筋混凝土柱的連續(xù)梁進(jìn)行計算。主梁端部支承于磚壁柱上，其支承長度a=370。</p><p>&l

33、t;b>　　2、荷載計算：</b></p><p>　　為簡化計算，主梁自重亦按集中荷載考慮。</p><p>　　次梁傳來的荷載： </p><p>　　主梁自重： </p><p>　　主梁粉刷重： </p><p><b>　　恒載：</b><

34、;/p><p><b>　　恒載設(shè)計值：</b></p><p><b>　　活載設(shè)計值：</b></p><p>　　3、確定計算跨度及計算簡圖</p><p><b>　　主梁計算跨度：</b></p><p>　　邊跨： ，</p&g

35、t;<p><b>　　近似取</b></p><p><b>　　中跨： </b></p><p>　　因跨度相差不超過10%，可按等跨梁計算，計算簡圖如下：</p><p><b>　　3、內(nèi)力計算： </b></p><p><b>　　1)、彎

36、矩設(shè)計值：</b></p><p>　　其中，可由書中表查取，L為計算跨度，對于B支座，計算跨度可取相鄰兩跨的平均值。</p><p>　　2）、剪力設(shè)計值：，其中，可由書中表查可知。</p><p><b>　　主梁彎矩計算</b></p><p>　　由此可作出下列幾種情況下的內(nèi)力圖：①+②； ①+③；

37、 ①+④:；①+④</p><p><b>　　主梁剪力計算</b></p><p>　　同樣可繪出剪力包絡(luò)：</p><p>　　4、主梁正截面和斜截面承載力計算：</p><p>　?、?、主梁跨中按T形截面計算，T形截面的翼緣寬度，按，故取。</p><p>　　梁高： （邊跨），（中間跨）

38、</p><p><b>　　翼緣厚： </b></p><p><b>　　判定T形截面類型：</b></p><p>　　故各跨中截面屬于第一類T形截面。</p><p>　　⑵、支座截面按矩形截面計算，離端第二支座B按布置兩排縱向鋼筋考慮，取。</p><p>&

39、lt;b>　　正截面配筋計算。</b></p><p><b>　　斜截面配筋計算：</b></p><p>　　5、兩側(cè)附加橫向鋼筋的計算：</p><p>　　次梁傳來的的集中力：，</p><p><b>　　附加箍筋布置范圍：</b></p><p>

40、;　　取附加箍筋8@200,則在長度范圍內(nèi)可布置箍筋的排數(shù)：排, 梁兩側(cè)各布置三排。</p><p>　　另加吊筋118， ，則由：</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　滿足要求。</b></p><p>　　五、關(guān)于計算書和圖紙的幾點說明：</p>&

41、lt;p>　　1、經(jīng)驗算各截面的尺寸、最小配筋率均可滿足要求。</p><p>　　2、根據(jù)計算結(jié)果繪制板、次梁、主梁配筋圖，圖紙采用2#圖紙，2張。</p><p>　　2、結(jié)構(gòu)平面布置圖：比例1：200。</p><p>　　3、板的配筋圖：比例1：50</p><p>　　⑴、分布筋選用：6@250</p><

42、p>　?、啤⑴c主梁垂直的附加負(fù)筋選用：8@200，深入板中的長度為500mm。</p><p>　?、?、與承重砌體墻垂直的附加負(fù)筋選用：8@200，伸出墻邊長度為300mm。</p><p>　?、取褰歉郊佣啼摻铍p向布置8@200，每一方向伸出墻邊的長度為500mm。</p><p>　　4、次梁的配筋圖：比例1：30</p><p>

43、;　?、?、箍筋選用：6@150通長布置。</p><p>　?、啤⒅虚g支座負(fù)鋼筋的彎起，上彎點距支座邊緣為50mm。</p><p>　?、恰ⅱ?、⑤號鋼筋彎起后在B支座共同抵抗負(fù)彎矩，相當(dāng)于116 ,在矩支座邊緣1300mm處截斷。</p><p>　　⑷、離支座邊緣50mm處各設(shè)置一個附加箍筋。</p><p>　　⑸、兩根⑤號鋼筋彎起后在

44、C支座共同抵抗負(fù)彎矩，相當(dāng)于 116 ,在矩支座邊緣1300mm處截斷。</p><p>　?、省支座第二批截斷的⑥號鋼筋,在距支座邊緣1800mm處截斷。</p><p>　　⑺、③號鋼筋左端通長兼作第一跨架立筋，右端在距支座邊緣2100mm處截斷，與⑦號鋼筋在600mm范圍內(nèi)搭接，兼作第二跨的架立筋。</p><p>　　⑻、⑦號鋼筋在C支座右端通常兼作架立筋

45、。</p><p>　　5、主梁的配筋圖：比例1：30</p><p>　?、拧⒐拷钸x用：加密區(qū)選用6@100，非加密區(qū)選用6@150。</p><p>　?、啤⒅虚g支座負(fù)鋼筋的彎起，上彎點距支座邊緣為50mm。</p><p>　　⑶、在次梁與主梁交界處設(shè)置附加橫向鋼筋，選用8@200,兩邊各布置三排,另加一根118吊筋.</p>

46、;<p>　　⑷、離支座邊緣50mm處各設(shè)置一個附加箍筋。</p><p>　?、伞⑵溆噤摻罱財嘣斠娕浣顖D。</p><p><b>　　課程設(shè)計小結(jié)</b></p><p>　　12月30號 仔細(xì)閱讀設(shè)計任務(wù)書、指導(dǎo)書及設(shè)計例題，復(fù)習(xí)有關(guān)課程內(nèi)容并查找混凝土?xí)疄槭炀毜剡M(jìn)行設(shè)計做好準(zhǔn)備。</p><p&

47、gt;　　12月31號 修改計算書實例，確定梁格布置、板計算及繪制板的配筋草圖；</p><p>　　12月1號 開始次梁的設(shè)計 ，布置配筋 ，并開始做其平面布置圖及配筋圖</p><p>　　1月2號 接著主梁的設(shè)計，畫包絡(luò)圖，并配置合適的鋼筋，完成計算書的電子稿</p><p>　　1月3號 根據(jù)課本例題和電子稿完成CAD圖，根

48、據(jù)收獲作此小結(jié)。</p><p>　　課程設(shè)計已經(jīng)結(jié)束了，從30號到3號，連續(xù)五天的奮斗，終于算是在規(guī)定的時間內(nèi)緊張而又快樂的完成了任務(wù)，其中的酸甜苦辣，想必只有我一個人可以體會，通過這次課程設(shè)計，我學(xué)會了許多課堂上所不能理解的知識，感受頗深。 早有聽聞一句話“人跟人的差距不是懂不懂，而是能不能，或者是做不做！”原來也對其有所了解，但這次的課程設(shè)計進(jìn)行下來卻又對其有更深的感悟。</p><p&

49、gt;　　這個課程設(shè)計進(jìn)行了近一個星期，一個學(xué)期的課程下來，加上之前在布置課題的時候老師又總體上把流程講解了一次，我們本應(yīng)該很簡單的就能做出來，但是最初大家仍然發(fā)現(xiàn)有點無從下手的感覺。當(dāng)然這個除了可能是我們對于知識掌握的不牢靠，很大部分卻是第一次接觸這種運用上的恐懼。似乎總是不相信自己能做好，要不停的翻書，不停的觀摩其他人，不停論證，最后才畏首畏尾的下手。不過這卻也可以從另外一個方面看出來大家對這次的重視，未嘗不是一件好事。</p

50、><p>　　“紙上得來終覺淺，知是此事要躬行”有些東西確是需要熟能生巧的，不親自動手永遠(yuǎn)不會有進(jìn)步，也避免了大家眼高手低的現(xiàn)象，千萬不要總是覺得自己看著表面知道便懶得動手，其實你只要一動手會發(fā)現(xiàn)，很多細(xì)節(jié)東西自己都是模棱兩可，要完完整整的做出一個設(shè)計不是一件容易的事情。我們要學(xué)的不僅僅是做一件事的能力，更多的是靜下心來做出一件成果，不達(dá)目的不罷休的職業(yè)態(tài)度。這也是此次課程設(shè)計我最大的體會。</p>&

51、lt;p>　　設(shè)計時，我們是有模板例題的，依葫蘆畫瓢自然被用了上來，可一碰到有出入的地方卻又是要研究一番。板、次梁、主梁的計算也相繼遇到各種各樣的問題，不過在查找資料，詢問老師，集體討論中一一迎刃而解。</p><p>　　說起CAD真是慚愧，原本在大二暑假也下了點功夫?qū)W，以為自己是學(xué)的不錯了，可是這次一下手才發(fā)現(xiàn)怎么都達(dá)不到自己的目的，而真正的CAD本身是一竅不通，有點舍本逐末的意思，看來CAD的加強(qiáng)學(xué)習(xí)