钢筋混凝土结构-1课程设计-单向板肋梁楼盖设计.doc

钢筋混凝土结构-1课程设计题目：单向板肋梁楼盖设计姓 名：阎 超 雄 班 级：10土木4班 学 号： 201013020205 学 院：建工学院 河北联合大学 2012 年 12 月 28 日10钢筋混凝土结构-1课程设计任务书图1 某多层工业建筑楼盖如图1 所示，采用钢筋混凝土整浇楼盖。其中柱截面尺寸：400400，柱截面形心均与柱网交点重合，a=6000mm，b=30000mm，c=6000mm，d=18000mm。1、设计资料：楼面做法:20mm水泥砂浆，钢筋混凝土现浇板，20mm石灰砂浆抹底。楼面荷载：均布活荷载标准值7kN/m2材料：混凝土强度等级C30，梁内受力纵筋HRB400钢筋，其他HRB335钢筋。楼盖采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，其中板，次梁按考虑塑性内力重分布设计，主梁按弹性理论设计。其他参考资料：混凝土结构设计规范和荷载设计规范。2、设计任务及要求：(1) 每位同学独立完成楼盖设计的板、次梁和主梁的计算书一份；(2) 板和次梁的配筋图2号一张；(3) 主梁的抵抗弯矩图及配筋图2号一张。单向板楼盖课程设计计算书目 录1 设计资料：12 结构的平面布置方案13 板的设计23.1 荷载23.2 计算简图23.3 正截面受弯承载力计算24 次梁设计34.1 荷载设计值34.2 计算简图34.3剪力计算44.4承载力计算45 主梁设计（按弹性理论设计）55.1 荷载55.2 计算简图55.3 内力计算及包络图65.4 承载力计算8钢筋混凝土结构1课程设计单向板楼盖设计1 设计资料：楼面做法:20mm水泥砂浆，钢筋混凝土现浇板，20mm石灰砂浆抹底。楼面荷载：均布活荷载标准值6kN/m2.材料：混凝土强度等级C30，梁内受力纵筋HRB335钢筋，其他HPB235钢筋。楼盖采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，其中板，次梁按考虑塑性内力重分布设计，主梁按弹性理论设计。其他参考资料：混凝土结构设计规范和荷载设计规范2 结构的平面布置方案 （1）由于横向柱距与纵向柱距相等，中间无走道，所以使用主梁横向布置，次梁纵向布置的方案。主梁跨度为6m，次梁跨度为6m，主梁每跨内布置两根次梁 ，板跨为2m。由于（2）按跨高比条件，板厚 ；对于工业建筑的楼盖板，要求；所以取h=80mm。（3）次梁截面高度考虑到楼面活荷载较大，所以取梁高为，梁宽为 。（4）主梁截面高为 取梁高为，梁宽为。结构布置平面图见图1-1：3 板的设计3.1 荷载恒载标准值 880mm钢筋混凝土板 20mm 20mm水泥砂浆抹面 20mm石灰砂浆抹面 小计 活载标准值 q=7KN/ 恒荷载分项系数取1.2，因楼面活荷载标准值大于4.0KN/，所以活载分项系数应取1.3，于是板的恒载设计值 活载设计值 总计 =3.29+9.1=12.39KN/,近似取为 g + q12.4KN/3.2 计算简图次梁截面为mm，板在墙上的支承长度为120mm，则板跨:边跨 取中间跨 取按等跨连续板计算。取1000mm宽板带作为计算单元。计算简图如下图所示3.3 正截面受弯承载力计算板厚80mm，板宽1000，C30混凝土，HPB235钢筋，板配筋计算过程列于下表：板的配筋计算截面11B B22CC弯矩系数1/1/1111-11/11/111/1/1616-1-1/14/14弯矩设计值3.73.733.7-3.7332.50.-2.87870.0.0720720.00.072720.049490.05660.00.075750.0.0750750.0.050500.058.058轴线计算配筋330606306306220404m237237实际配筋轴线计算配筋306306实际配筋计算结果表明均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则，此值与相近，可以，同时此值大于0.2%，符合要求。4 次梁设计4.1 荷载设计值恒载设计值： 由板传来 3.292=6.58 KN/m 次梁自重 1.2250.2（0.5-0.08）=2.52 KN/m 梁侧抹灰 1.20.02217（0.5-0.08）=0.34 KN/m g=9.44KN/m活载设计值 q=9.12=18.2 KN/m总荷载 =27.64KN/m4.2 计算简图次梁在砖墙上的支承长度为240mm主梁截面为600300mm计算跨度：边跨=+ =6000-120-=58501.025 =1.0255.73=5873，取=5850中间跨=6000-300=5700，因跨度相差小于10%， 按等跨连续梁计算，次梁的计算简图如下4.3剪力计算截面端支座内侧支座B中间支座C外侧内侧剪力系数0.450.60.550.55V=72.7697.0286.6586.654.4承载力计算1） 正截面计算正截面受剪承载力计算时，跨中截面按T形计算，其翼缘计算宽度为 , 又 取=2000mmB支座截面排两排布置，其它均一排C30混凝土梁高，HRB335钢筋，箍筋采用HPB235钢筋， h=500mm 翼缘厚次梁正截面受弯承载力计算截面11B B22CC弯矩系数1/1/1111-11/11/111/1/1616-1-1/14/14弯矩设计值386.03.7-86.056.13-64.140.0139720.0.0155720.00990.1040.0.0147500.1690750.0.009500.11.058620 709 399 488选配钢筋（弯） 左右均为（弯）（弯）（弯）2） 斜截面承载力计算验算截面尺寸：因，截面尺寸按下式验算，故截面尺寸满足要求，故B截面应按计算配置腹筋计算所需腹筋采用双肢箍筋，计算支座B左侧截面由，可得到箍筋间距，所以箍筋按构造配筋，即双肢2005 主梁设计（按弹性理论设计）5.1 荷载为简化计算，将主梁自重等效为集中荷载次梁传来恒载 梁自重 恒载 取活载 取5.2 计算简图主梁端部支承在砖墙上，支承长度为360mm，中间支承在柱上，钢混凝土柱截面尺寸为，计算跨度：边跨：，因取，近似取。中间跨：主梁的计算简图见下图所示，因跨度相差不超过10%，故可利用附表19计算内力 5.3 内力计算及包络图 1）弯矩设计值 弯矩，式中系数由附表19查得 2）剪力设计值剪力 ，式中系数由附表19查得 3）弯矩，剪力包络图1 弯矩包络图. 第1，3跨有活荷载，第2跨没有活荷载由附表19知，支座B或C的弯矩为，在第1跨内以支座弯矩连线为基线，作的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩值弯矩分别为：（与前面计算的相近）在第2跨内以支座弯矩的连线为基线，作的简支梁弯矩图，得集中荷载处弯矩值为：，2 第1，2跨有活荷载，3跨没有活荷载第1跨内：在第1跨内以支座弯矩的连线为基线，作的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩值弯矩分别为： 在第2跨内：。以支座弯矩的连线为基线，作的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩设计值分别为：3 第2跨有活荷载，第1，3跨没有活荷载第2跨两集中荷载作用点处弯矩（与前面计算的相近）第1，3两跨集中荷载作用点处弯矩设计值分别为弯矩包络图如主梁的内力包络图所示2 剪力包络图：. 第一跨；过第1个集中荷载后为，过第2个集中荷载后为。，过第1个集中荷载后为，过2个集中荷载后为。. 第二跨；过第1个集中荷载后为当活荷载仅作用在第2跨时，；过第1个集中荷载后为。剪力包络图如主梁的内力包络图所示5.4 承载力计算1. 正截面受弯承载力跨内按T形截面计算，因为,翼缘计算宽度按和中取较小值，即B支座边的弯矩设计值纵向受力钢筋除B支座截面两排外，其余均一排。跨内截面经判断属于T型截面，正截面受弯承载力的计算过程列于下表主梁正截面承载力计算截面1B2弯矩设计值（）290.28 -278.76 159.60 -62.09= 选配钢筋（）（弯3）（弯3）（弯1）（弯3）计算表明均小于满足要求。取跨中截面验算其担负弯矩时最小配筋率：，同时也大于0.2%，满足要求，主梁纵向钢筋的弯起和切段按弯矩包络图确定。2 斜截面受剪承载力验算截面尺寸因，截面尺寸按下式验算，故截面尺寸满足要求，故各截面应按计算配置腹筋。计算所需腹筋；采用双肢箍筋，所以箍筋采用双肢箍筋即可满足其抗剪要求。主梁剪力图呈矩形，在B截面左边的2m范围内需布置三排