鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計

1、<p><b>　　現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋</b></p><p><b>　　課程設(shè)計指導(dǎo)書</b></p><p><b>　　學(xué)生姓名: </b></p><p><b>　　專業(yè)學(xué)號： </b></p><p><b>　　指導(dǎo)

2、教師: </b></p><p><b>　　2011.12</b></p><p>　　鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計任務(wù)書</p><p><b>　　設(shè)計題目</b></p><p>　　設(shè)計某多層工業(yè)建筑（某生產(chǎn)車間）的中間樓面如圖所示，其中縱向尺寸5＊Ly，橫向尺寸3＊

3、Lx；樓蓋尺寸由教師指定（根據(jù)學(xué)號進(jìn)行分配）（采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋）</p><p><b>　　圖1 樓面平面示意</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

4、重分布計算）</p><p>　　3、次梁強(qiáng)度計算（按塑性內(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）&

5、lt;/p><p>　?。?）、次梁的配筋圖（1：50；1：25）</p><p>　?。?）、主梁的配筋圖（1：40；1：20）及彎矩M、剪力V的包絡(luò)圖</p><p>　?。?）、鋼筋明細(xì)表及圖紙說明</p><p><b>　　設(shè)計資料</b></p><p>　　1、Ly和Lx尺寸（見設(shè)計分組

6、表）</p><p>　　樓蓋平面軸線尺寸示意圖如圖2所示.</p><p>　　圖2 樓面平面軸線尺寸</p><p>　　2、生產(chǎn)車間的四周外墻均為承重磚墻，其中縱墻厚370mm，橫墻厚度240mm，采用MU10燒結(jié)普通磚、M5混合砂漿砌筑。內(nèi)設(shè)鋼筋混凝土柱，其截面尺寸為350mm×350mm。</p><p><b&g

7、t;　　3、荷載</b></p><p>　　（1）、樓面活荷載，單位為（見設(shè)計分組表）</p><p>　　（2）、樓面面層：水磨石地面</p><p>　　（3）、樓蓋自重：鋼筋混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值</p><p><b>　?。?）、平頂粉刷：</b></p><p><b&g

8、t;　　4、材料</b></p><p>　?。?）、混凝土：C30</p><p>　?。?）、鋼筋：梁、板受力鋼筋采用HRB400級鋼筋，梁箍筋、板構(gòu)造鋼筋采用HRB335級鋼筋。</p><p><b>　　設(shè)計內(nèi)容</b></p><p>　　按指導(dǎo)教師給定的分組進(jìn)行設(shè)計,編制設(shè)計計算書。</p

9、><p>　　用2號圖紙2張或1號圖紙1張繪制樓蓋結(jié)構(gòu)施工圖，包括結(jié)構(gòu)平面布置圖，板配筋圖，次梁和主梁配筋圖（用鉛筆圖繪制）。</p><p>　　結(jié)構(gòu)平面布置：按指定的分組進(jìn)行單向板肋梁樓蓋布置，各構(gòu)件按類型編號，主梁建議采用橫向布置，梁宜貫通，布置應(yīng)規(guī)整，同類型構(gòu)件截面應(yīng)盡可能統(tǒng)一。</p><p>　　板和次梁采用塑性內(nèi)力重分布方法計算；主梁采用彈性理論計算；&l

10、t;/p><p>　　編制設(shè)計請筑課程設(shè)計分組情況</p><p>　　1、設(shè)計分組1.11111111111</p><p>　　903班1組:Ly=6600 mm, Lx=6600 mm qk=5 KN/m2</p><p><b>　　六、具體要求：</b></p><p>　　計算書要求采用A

11、4紙書寫或打印，字跡要求工整，條理清楚，頁碼齊全，表格規(guī)范并編寫表格序號，主要計算步驟、計算公式、計算簡圖均應(yīng)列入，并盡量利用表格編制計算過程。</p><p>　　圖面應(yīng)整潔，布置應(yīng)勻稱，字體和線型應(yīng)符合制圖標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　提交全部成果時請自備檔案袋，并在檔案袋上寫明專業(yè)、姓名、學(xué)號等。圖紙按照標(biāo)準(zhǔn)格式折疊。</p><p><b>　　七、

12、參考文獻(xiàn)：</b></p><p>　　1．《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB 50009-2001）</p><p>　　2．《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2002）</p><p>　　3．混凝土結(jié)構(gòu)（上冊、中冊），東南大學(xué)天津大學(xué)同濟(jì)大學(xué)合編</p><p>　　現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋設(shè)計計算書</p>

13、<p>　　樓蓋的結(jié)構(gòu)平面布置：</p><p>　　主梁沿橫向布置，次梁沿縱向布置。確定主梁的跨度為,次梁的跨度為,主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁,板的跨度為。，因此按單向板設(shè)計。樓蓋結(jié)構(gòu)布置圖如下</p><p>　?。病锤呖绫葪l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，取板厚</p><p>　　3、次梁的截面高度應(yīng)滿足 ～～，取

14、 則～～，取。</p><p>　　4、主梁的截面高度應(yīng)該滿足～～，，則～～，取。</p><p>　　板的設(shè)計（按塑性內(nèi)力重分布計算）：</p><p>　　軸線①～②、⑤～⑥的板屬于端區(qū)格單向板；軸線②～⑤的板屬于中間區(qū)格單向板。</p><p><b>　　1、荷載計算：</b></p><

15、p>　　板的永久恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：</p><p>　　水磨石面層 </p><p>　　80mm鋼筋混凝土板 </p><p>　　平頂粉刷 </p><p>　　板的永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值： </p><p>　　板的可變荷載標(biāo)準(zhǔn)

16、值： 恒荷載分項系數(shù)取1.2；因為工業(yè)建筑樓蓋且樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于，所以活荷載分項系數(shù)取1.3。于是板的</p><p>　　永久荷載設(shè)計值 </p><p>　　可變荷載設(shè)計值 </p><p>　　荷載總設(shè)計值： = ， 近似取為</p><p><b>　　2、板的計算簡圖：</b>

17、</p><p>　　次梁截面為，現(xiàn)澆板在墻上的支承長度不小于100mm，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>　　取 ()</b></p><p><b>　　中間跨： </b></p><p>　　板為多跨連續(xù)板，對于跨數(shù)超過五跨

18、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><b>　　計算簡圖如下圖：</b></p><p><b>　　3、彎矩設(shè)計值</b></p><p>　　由表11-1可差得板的彎矩系數(shù)分別為：邊跨中，1/11；離端第二支座-1/11；中跨中，1/16；中間支座-1/1

19、4。故</p><p>　　這是對端區(qū)格單向板而言的，對于中間區(qū)格單向板，其中Mc和M2應(yīng)乘以0.8，分別為</p><p>　　4、正截面受彎承載力計算</p><p>　　環(huán)境類別為一類，混凝土，板的最小保護(hù)層厚度c=15mm。板厚80mm，；板寬?；炷粒?，，鋼筋，。</p><p>　　板配筋的計算過程如下表</p>&

20、lt;p><b>　　樓面板的配筋計算</b></p><p>　　計算結(jié)果表明，支座載面的的均小于0.35，符合塑性內(nèi)力重分布的原則；此值等于，同時大于0.2%，滿足最小配筋率。</p><p>　　三、次梁設(shè)計（按塑性內(nèi)力重分布計算）：</p><p>　　1、次梁的支承情況： </p><p>　　考慮塑性內(nèi)

21、力重分布設(shè)計。根據(jù)本車間樓蓋的實際使用情況，樓蓋的次梁和主梁可變荷載不考慮從屬面積的荷載折減。</p><p><b>　　荷載計算：</b></p><p><b>　　永久荷載設(shè)計值</b></p><p>　　板傳來永久荷載： </p><p>　　次梁自重：

22、 </p><p>　　次梁粉刷重 </p><p>　　小計 </p><p>　　可變荷載設(shè)計值 </p><p>　　設(shè)計值總值： </p><p>　　

23、確定計算跨度及計算簡圖。</p><p>　　次梁在墻上的支撐長度為240mm。主梁截面為。計算跨度：</p><p><b>　　邊跨。</b></p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　中間跨</b></p><p>　　因

24、跨度相差小于10%，可按等跨度連續(xù)梁計算。次梁的計算簡圖如圖：</p><p><b>　　內(nèi)力計算：</b></p><p>　　由表11-1、表11-3可分別查的彎矩系數(shù)和剪力系數(shù)。</p><p><b>　　彎矩設(shè)計值</b></p><p><b>　　剪力設(shè)計值</b&

25、gt;</p><p>　　4、截面承載力計算：</p><p>　　（1） 正截面受彎承載力</p><p>　　正截面受彎承載力計算時，跨內(nèi)按T行截面計算，翼緣寬度?。挥?，故取。除支座B截面縱向鋼筋按兩排布置外，其余截面均布置一排。</p><p>　　環(huán)境類別一類，C30混凝土，梁的最小保護(hù)層厚度c=25mm。一排縱向鋼筋</p&

26、gt;<p><b>　　，二排縱向鋼筋</b></p><p>　　混凝土，；縱向鋼筋采用HRB400鋼，，箍筋采用HPB335鋼，。正截面承載力計算過程如表。經(jīng)判別跨內(nèi)截面均屬于第一類T形截面。</p><p>　　計算結(jié)果表明，支座截面的均小于0.35；，此值大于，滿足最小配筋率的要求。</p><p>　?。?）斜截面受剪

27、承載力</p><p>　　斜截面受剪承載力計算包括：截面尺寸的復(fù)核、腹筋計算和最小配筋率驗算。</p><p><b>　　a.驗算截面尺寸：</b></p><p>　　，因，截面尺寸按以下計算：</p><p>　　，因為是C30混凝土，=1.0，，</p><p><b>　　截

28、面尺寸滿足要求。</b></p><p>　　b. 計算所需腹筋： </p><p>　　0.7=0.71.43200440=88.09KN<93.73KN，</p><p>　　在次情況下需要按計算配筋?，F(xiàn)計算所需要的箍筋，采用6雙肢箍，計算左側(cè)B截面。由可得到所需要的箍筋間距。</p><p>　　按規(guī)范，再次情況下箍筋

29、</p><p>　　調(diào)幅后受剪承載力應(yīng)加強(qiáng)，梁局部范圍內(nèi)將計算的箍筋面積增加20%或箍筋的間距減少20%?，F(xiàn)調(diào)整距離，為方便施工，沿梁長不變</p><p>　　c．驗算配箍率下限值</p><p>　　彎矩調(diào)幅時要求的配箍率下限值為 ： 實際配箍率,故滿足要求</p><p>　　四、主梁設(shè)計（按彈性理論計算）：</p>&

30、lt;p><b>　　1、支承情況： </b></p><p>　　柱截面350×350，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，主梁按彈性方法設(shè)計</p><p><b>　　2、荷載設(shè)計值：</b></p><p>　　

31、為簡化計算，將主梁自重等效為集中荷載。</p><p>　　次梁傳來的永久荷載： </p><p><b>　　主梁自重（含粉刷）</b></p><p>　　永久荷載設(shè)計值 ，取</p><p>　　可變荷載設(shè)計值 ，取</p><p>

32、;　　3、確定計算跨度及計算簡圖</p><p>　　主梁按連續(xù)梁計算，端部支承在磚墻上 ，支承長度為370mm；中間支承在350×350的混凝土柱上，起計算跨度</p><p><b>　　邊跨： ，因，取</b></p><p><b>　　，近似取 </b></p><p><

33、b>　　中跨： </b></p><p>　　主梁的計算簡圖見下圖，因跨度相差不超過10%，故可利用附表6-2計算內(nèi)力</p><p>　　3、內(nèi)力設(shè)計值及包絡(luò)圖： </p><p>　　(1) 彎矩，系數(shù)由附表19相應(yīng)查得。</p><p><b>　　(2) 剪力設(shè)計值</b></p&g

34、t;<p>　　剪力 ,</p><p>　　式中系數(shù)，由附表6-2相應(yīng)欄中查得。</p><p>　　(3) 彎矩、剪力包絡(luò)圖</p><p><b>　　彎矩包絡(luò)圖：</b></p><p>　?、俚?、3跨有可變荷載，第2跨沒有可變荷載 </p><p&g

35、t;　　由附表6-2知，支座B和C的彎矩設(shè)計值為</p><p>　　在第1跨內(nèi)以支座彎矩=0, 的連線作為基線，做 的簡支梁彎矩圖，得第1個集中荷載和第2個集中荷載作用點處彎矩值分別為：</p><p>　　（與前面計算的接近）</p><p>　　在第2跨內(nèi)以支座彎矩的連線作為基線，做 , 的簡支梁彎矩圖，得集中荷載作用點處的彎矩值：</p>&l

36、t;p>　　1、2跨內(nèi)有可變荷載，第3跨沒有可變荷載</p><p>　　第1跨內(nèi)：在第1跨內(nèi)以支座彎矩，的連線作為基線，做 , 的簡支梁彎矩圖，得第1個集中荷載和第2個集中荷載作用點處彎矩值分別為：</p><p>　　在第2跨內(nèi)：以支座彎矩，的連線作為基線，作，的簡支梁彎矩圖，得第一個集中荷載和第二個集中荷載作用點處的彎矩設(shè)計值分別為：</p><p>　

37、　第2跨有可變荷載，第1、3跨沒有活荷載</p><p>　　第2跨兩集中荷載作用點處的彎矩為：</p><p>　　(與前面計算的接近)</p><p>　　第1、3跨兩集中荷載作用點處的彎矩設(shè)計值分別為</p><p>　　彎矩包絡(luò)圖如下圖所示</p><p><b>　　剪力包絡(luò)圖：</b>

38、</p><p><b>　　第1跨</b></p><p>　??；過第1個集中荷載后為;過第2個集中荷載后為</p><p>　??；過第1個集中荷載后為；過第2個集中荷載后為 </p><p><b>　　第2跨</b></p><p>　??；過第1個集中荷載后為。<

39、/p><p>　　當(dāng)活荷載僅作用在第2跨時</p><p>　　；過第1個集中荷載后為</p><p>　　剪力包絡(luò)圖如圖所示。</p><p><b>　　4. 承載力計算</b></p><p><b>　　⑴正截面受彎承載力</b></p><p>

40、　　跨內(nèi)按T型截面計算，因，翼緣計算寬度按和中較小值來確定，取較小值=2.2m</p><p><b>　　B支座彎矩設(shè)計值</b></p><p>　　縱向受力鋼筋除B和1跨截面為2排外，其余的均為1排?？鐑?nèi)截面經(jīng)判斷均都屬于第一類T型截面。正截面受彎承載力計算過程列于下表</p><p>　　主梁正截面受彎承載力計算</p>

41、<p>　　主梁縱向鋼筋的彎起和切斷按彎矩包絡(luò)圖確定</p><p><b>　?、菩苯孛媸芗舫休d力</b></p><p><b>　　驗算截面尺寸</b></p><p>　　，因，截面尺寸按下式驗算：</p><p>　　，因為是C30混凝土，=1.0，</p><

42、;p><b>　　，截面尺寸滿足要求</b></p><p>　　計算所需腹筋： </p><p>　　采用Φ8@250雙箍筋</p><p><b>　　,</b></p><p><b>　　、、，</b></p><p&g

43、t;　　所以無需配置彎起鋼筋</p><p><b>　　驗算最小配箍率%</b></p><p><b>　　滿足要求</b></p><p>　　次梁兩側(cè)附加橫向鋼筋的計算</p><p><b>　　次梁傳來集中力，</b></p><p>　　附

44、加箍筋的布置范圍，取附加鋼筋Φ8@250雙肢，則在長度s內(nèi)可布置附加箍筋的排數(shù)排，次梁兩側(cè)各布置三排。另加118，，由式</p><p><b>　　滿足要求。</b></p><p>　　因主梁的腹板高度大于450mm，需要在兩側(cè)設(shè)置縱向構(gòu)造剛</p><p>　　筋，每側(cè)縱向構(gòu)造鋼筋截面面積不小于腹板面積的0.1%，且其間距不大于200mm