咸阳职业技术学院建筑工程系毕业论文(设计)-咸阳职业技术学院建筑工程系毕业论文(设计).doc

你一定要坚强，即使受过伤，流过泪，也能咬牙走下去。因为，人生，就是你一个人的人生。
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咸阳职业技术学院建筑工程系毕业论文（设计）

钢筋混凝土楼盖设计

姓　　名：程 伟
学　　号：1029020233
专业名称：建筑工程技术
班　　级：高技1002班
指导教师：史 国 庆

咸阳职业技术学院毕业论文(设计)成绩评定表
姓 名
程伟
性别
男
学号
1029020233
专业
建筑工程技术
论文（设计）题目
钢筋混凝土楼盖设计
评价内容
具体要求
得分
论文标题
(10分)
不能含糊、空泛，要一目了然，或直接、准确地揭示论文的论点，或直接揭示论文的研究课题。

内容提要
(10分)
阐明论文的主要论点和基本内容。简明扼要，概括性强。

目录(10分)
介绍论文章节的基本内容及便于读者查找阅读文章内容。

主体
(50分)
绪论
(10分)
能清楚交代问题背景、选题原因和实际工作的关系。

本论
(40分)
要说理充分，例证充足，逻辑严密，论点明确。

结论
(10分)
能总结研究结果，并作出具体的改进建议。

参考文献
（10分）
参考文献是否与论文内容相切合，对论文质量的提高是否起到重要作用。

总 分（100分）

指导
教师
评语及
成绩

成绩：　 　　 指导教师(签字)：　
年 月 日
注：1、优秀(86--100分)； 良好(70--85分)； 及格(60--69分)； 不合格(59分以下)。
2、此表由指导教师填写，每名学生一份。

咸阳职业技术学院
建筑工程系
设计
论文

毕 业 任 务 书

一、题目
钢筋混凝土楼盖设计
二、指导思想
混凝土楼盖课程设计是理论教学结合实际重要的实践环节之一，是学习结构理论课程后进行的一次全面的综合练习。其目的在于加深对结构计算基本理论和基本知识的理解，提高学生结构设计、解决实际问题的能力。运用《建筑结构》基本计算理论，结合设计任务书的要求，设计钢筋混凝土楼盖。从课程设计的目的出发，通过设计工作的各个环节，达到以下教学要求：
（1）确定结构尺寸（包括板、主梁、次梁），材料等级，荷载种类及其数值；
（2）结构内力分析过程（主梁考虑塑性调幅）；
（3）CAD绘制结构施工图（板的配筋图、主梁的弯矩、主次梁的配筋图）。
三、论文主要内容
（1）设计题目：钢筋混凝土楼盖；
（2）主要技术指标和要求：按课程设计任务书的要求，确定结构布置及截面尺寸，荷载及其作用计算，确定配筋量并做构造处理；
（3）方案选择及工作原理：设计方案应符合设计任务书的基本要求，在指导教师的安排下做适当难度调整。
四、进度与要求
2012/11/17～2012/11/27：撰写设计任务书。
2012/11/28～2012/12/08：识图及课程设计。
2012/12/09～2013/01/09：理论计算、绘图。

2013/01/10～2013/02/20：荷载及其作用计算,进行内力计算并确定配筋量和相应的构造处理。
2013/02/20～2013/03/10：按照绘图要求和表示方法，将配筋计算结果 绘制,并制定为电子版。
五、主要参考书及参考资
[1]《混凝土结构》课本
[2]《建筑力学》课本
[3]《钢筋混凝土现浇楼盖课程设计指导及设计实例》
[4]《03-G101标准图集》
[5]东南大学等合编.混凝土结构设计.北京: 中国建筑工业出版社,2002
[6]国家标准.建筑制图标准(GB/T50104-2001).北京:中国计划出版社,2002
[7]建筑设计资料集编委会.建筑设计资料集.北京:中国建筑工业出版社,1998
[8]国家标准.建筑结构荷载规范(GB50005-2001).北京:中国建筑工业出版社,2002

目录

第一章. 设计背景 5
1.1设计介绍…………………………………………………………………………………………...5
1.2 设计材料…………………………………………………………………………………………..5
第2章.设计方案 7
2.1板的设计（按考虑塑性内力重分计算）………………………………………………………...7
2.2荷载计算…………………………………………………………………………………………...7
2.3弯矩计算…………………………………………………………………………………………...8
第3章．次梁设计 10
3.1次梁计算（按考虑塑性内力重分计算）……………………………………………………….10
3.2内力计算………………………………………………………………………………………….11
3.3承载力计算……………………………………………………………………………………….12
第4章．主梁设计 14
4.1主梁的计算（按弹性理论计算）……………………………………………………………….14
4.2内力计算………………………………………………………………………………………….15
4.3承载力计算……………………………………………………………………………………….19
4.4主梁吊筋计算…………………………………………………………………………………….22
第5章．附件（配筋图） 22
谢辞 26
参考文献 27

第一章. 设计背景
1.1设计介绍
（1）建筑名称：某多层工业厂房。
（2）结构形式：某厂房为内框架承重体系的多层砖混结构（中间由钢筋混凝土柱承重、四周为砖墙承重）楼盖采用现浇混凝土结构。
（3）厂房的平面布置见图1，其中=7.5m,=6.3m。外墙为370厚砖砌体，内框架为400mm×400mm钢筋混凝土柱。

图1 楼盖平面图
1.2 设计材料
（1）楼面构造：20厚水泥砂浆抹地坪，板及梁底有20后混合砂浆抹底。
（2）荷载
永久荷载：包括梁、楼板及构造层自重、钢筋混凝土重为25kN/m3，水泥砂浆20kN/m3，石灰砂浆、混合砂浆17kN/m3。
可变荷载：楼面可变荷载标准值为=7.0 kN/m2。
（3）材料选用
1) 混凝土：采用C20级（=9.6N/mm2，=1.10N/mm2，=1.0）；
2) 钢筋：板中钢筋采用HPB235级（=210N/mm2），梁中纵筋采用HRB335级（=300N/mm2），箍筋采用HPB235级。
（4）结构平面布置图（见图2）

图2 楼盖结构平面布置图

第2章.设计方案
2.1板的设计（按考虑塑性内力重分计算）
按刚度要求，板厚度按不验算挠度条件应不小于mm，工业房屋楼面板最小厚度为80mm，故取板厚=80mm。
次梁髙度=350～525mm，故取次梁高度=400mm，宽度=200mm。
主梁高度=450～787.5mm，故取次梁高度=650mm，宽度=250mm。
2.2荷载计算
查《建筑结构荷载规范》GB50009-2001，钢筋混凝土重力密度24-25kN/m3（本例取25kN/m3），水泥砂浆重力密度20kN/m3，石灰砂浆重力密度17kN/m3。
20mm厚水泥砂浆面层：kN/m2
80mm厚钢筋混凝土板：kN/m2
20mm厚石灰砂浆抹底：kN/m2

板恒载标准值：=2.74kN/m2
板活载标准值：=7.0kN/m2
板荷载设计值：
①由可变荷载效应控制的组合
=12.388kN/m2
（对标准大于4kN/m2的工业房屋楼面结构的活荷载分项系数=1.3）
②由永久荷载效应控制的组合
=10.069kN/m2
故，取荷载设计值为=12.388kN/m2
（1）计算简图

图3 板的计算跨度
①边跨（一端与梁整体连接，另一端搁置在墙上）
=2110mm
②中跨 =2300mm
平均跨 =2205mm（计算B支座负弯矩用）
取1m板宽为计算单元，计算简图如图5所示。
图4板的计算简图
2.3弯矩计算
边跨与中跨计算长度相差=7.83%<10%，可按等跨连续板计算内力。 =5.062kN.m
=-5.500kN.m
=4.096kN.m
=-4.681kN.m
（1）配筋计算
该楼盖处于室内正常环境，板保护层厚度取=20mm，=60mm，b=1000mm。②-⑤轴线间板带的中间跨和中间支座考虑板的内拱作用，弯矩值降低20%，计算结果见表1。
表1 板的配筋计算
截面
1
B
2
C
弯矩设计值
（kN.m）
5.062
-5.500
4.096
（3.277）
-4.681
（-3.745）

0.146
0.159
0.119
（0.095）
0.135
（0.108）

0.159
0.174
0.127
（0.100）
0.146
（0.115）

（mm2）
436
477
348
（274）
400
（315）
选配钢筋
Φ8@110
=457 mm2

Φ8@110
=457mm2

Φ6/8@110
=357 mm2
（Φ6@110
=257 mm2）
Φ8@125
=402 mm2
（Φ6/8@125
=314mm2）
第3章．次梁设计
3.1次梁计算（按考虑塑性内力重分计算）
（1）荷载计算
由板传来恒载： =6.85kN/m
次梁自重： =1.6kN/m
次梁粉刷： =0.218kN/m

次梁恒载标准值： =8.668kN/m
次梁活载标准值： =17.5kN/m
次梁荷载设计值（由板的计算可知，只须考虑由可变荷载效应控制的组合）：
=33.152kN/m
（2）计算简图

图5 次梁计算跨度
设主梁截面尺寸为mm，则计算跨度为（图5）：
①边跨（一端与主梁整体连接，另一端搁置在墙上）
=6050mm<=6073mm
故，取=6050mm
②中跨：
=6050mm
平均跨：
=6050mm（计算B支座负弯矩用）
次梁计算简图如图6所示。

图6 次梁计算简图
3.2内力计算
边跨与中跨计算长度相差=0%<10%，可按等跨连续梁计算内力。
弯矩计算：
=110.3kN.m
=-110.3kN.m
=75.84kN.m
=-86.67kN.m
剪力计算：
=88.39kN
=117.85kN
=110.3kN
3.3承载力计算
（1）正截面承载力计算
次梁跨中截面按T形截面进行计算，有效翼缘宽度为：
=2017mm<=2500mm
故，取=2017mm
室内正常环境，梁保护层厚度取=25mm
跨中截面钢筋排一排，=365mm

=503.4kN.m>112.5kN.m
故，属第一类T形截面
支座截面按矩形截面计算，B支座截面钢筋排二排，=340mm，其它支座截面钢筋排一排，=365mm，次梁正截面承载力计算见表2。
表2 次梁正截面承载力计算
截 面
1
B
2
C
（kN.m）
110.3
110.3
75.84
86.67

0.043
0.431
0.029
0.336

0.044
0.629
0.029
0.427
（mm2）
1047
1468
683
997
选配钢筋
316
216
=1005mm2
320
218
=1451mm2
214
216
=710mm2
316
218
=1112mm2
选用的As均大于 ==160 mm2
（2）次梁斜截面承载力计算
=175.2N
>=117.85kN
=52360N=52.36kN
<（117.85kN）、（107.94kN）
=56210N=56.21kN
<88.39kN
可见次梁截面尺寸满足要求，A,B支座及中间支座截面应按计算配箍筋，次梁斜截面承载力计算见表3（只考虑箍筋的抗剪作用，部分弯筋的抗剪作用作为安全储备）。
表3次梁斜截面承载力计算
截 面
A
B（左）
B（右）
C
（kN）
88.39
117.85
107.94
107.94
箍筋肢数直径
2Φ8
2Φ8
2Φ8
2Φ8
（mm2）

=101
101
101
101
（kN）
56.21
56.21
56.21
56.21
（N/mm2）
210
210
210
210

（mm）

=300.7
157.0
187.0
187.0
选配箍筋（按构造）
2Φ8@150
2Φ8@150
2Φ8@150
2Φ8@150
验算配箍率
=0.22%>=0.12%
第4章．主梁设计
4.1主梁的计算（按弹性理论计算）
（1）荷载计算
由次梁传来恒载： =54.61kN
主梁自重： =8.90kN
主梁抹灰： =0.969kN

主梁恒载标准值： =64.48kN
主梁活载标准值： =110.25kN
主梁恒载设计值： =77.38kN
主梁活载设计值： =143.33kN
（只须考虑由可变荷载效应控制的组合）
（2）计算简图
计算跨度（图7）

图7主梁计算跨度
①边跨
=7426mm>=7435mm
故，取=7426mm
②中跨
mm
平均跨
=7463mm（计算B支座负弯矩用）
主梁计算简图见图8。

图8主梁计算简图
4.2内力计算
边跨与中跨计算长度相差=0.996%<10%，可按等跨连续梁计算内力。主梁按弹性理论计算，主梁自重近似化为集中荷载，在集中荷载作用下（三跨）连续梁的弯矩、剪力系数列于表4。
表4等截面等跨连续梁内力系数表
荷 载 图
跨内最大
弯矩
支座
弯矩
剪 力

0.244
0.067
-0.267
-0.267
0.733
-1.267
1.000
-1.000
1.267
-0.733

0.289
—
-0.133
-0.133
0.866
-1.134
0
0
1.134
-0.866

—
0.200
-0.133
-0.133
-0.133
-0.133
1.000
-1.000
0.133
0.133

0.229
0.170
-0.311
-0.089
0.689
-1.311
1.222
-0.778
0.089
0.089
注：①表中系数，表中系数；
②--使截面上部受压，下部受拉为正，--对邻近截面所产生的力矩沿顺针方向者为正。
弯矩计算： （其中、可由表3查出）
①边跨
=574.6kN.m
=1064.4kN.m
②中间跨
=580.35kN.m
=1076.0kN.m
③支座B
=577.5kN.m
=1069.7kN.m
主梁弯矩计算见表5。

表5 主梁弯矩计算表
项 次
荷载简图

1

2

3

4

（）

内力不利组合
组合项次
族合值
①+②
269.34
①+②
269.34
①+②
269.34
①+②
269.34
①+②
269.34
组合项次
族合值
①+③
269.34
①+③
269.34
①+③
269.34
①+③
145.00
①+③
269.34
组合项次
组合值
①+④
69.03
①+④
69.03
①+④
-290.12
①+④
69.03
①+④
69.03
注：表中项次4中括号内数值为C支座弯矩系数和弯矩值，其余项次的C支座弯矩系数和弯矩值与B支座相同。
剪力计算
（、由表3查出）
主梁剪力计算见表6，剪力包络图如图9所示。
表6主梁剪力计算表
项 次
荷载简图

1

2

3

4

内力不利组合
组合项次
组合值
①+②
180.8
①+②
260.5
①+②
77.38
组合项次
组合值
①+③
37.6
①+③
117.7
①+③
220.68
组合项次
组合值
①+④
155.5
①+④
285.9
①+④
252.48

图9主梁弯矩包络图（上）及剪力包络图（下）
4.3承载力计算
（1）正截面承载力计算
主梁跨中截面在正弯矩作用下按T形截面计算，翼缘宽度为：
=2500mm<=7500mm，
故，取=2500mm，mm
=N·mm
=1104kN.m>384kN·m，属第一类T形截面
主梁支座截面及在负弯矩作用下的截面按矩形截面计算，支座截面钢筋排二排，=570mm；其它支座截面钢筋排一排，=595mm；
主梁正截面承载力计算见表7。
表7主梁正截面承载力计算表
截 面
1
B
2
（kN.m）
447.8
-486.9
254.1
-104.2

（kN.m）
—
45.21
—
—

（kN.m）
447.8
441.69
254.1
104.2
或

（N.mm）
=
（二排）

=
（二排）

=
（一排）

=
（一排）

0.038
0.38
0.020
0.082

0.039
0.51
0.020
0.086
（mm2）
3784
4948
2026
871
选配钢筋
328
425
=3811mm2
428
525
=4917mm2
225
322
=2122mm2
218
120
=823mm2
注：① =226.05kN；
② B截面支座宽度（即柱宽度）=400mm。
（2）斜截面承载力计算
=410400N=410.4kN
>=285.9kN
=131670N=131.67kN
<（285.9kN）、（252.48kN）
=137400N=137.4kN
<=180.8kN
可见主梁截面尺寸满足要求，A、B支座截面应按计算配腹筋，主梁斜截面承载力计算见表8。
表8主梁斜截面承载力计算表
截 面
A
B（左）
B（右）
（kN）
180.8
285.9
252.48

=148.90kN

=142.64kN

=142.64
选用箍筋
Φ8@250双肢箍
Φ8@150双肢箍
Φ8@150双肢箍

239.04 kN＞180.8
143.93+142.64
=286.57kN＞285.9kN
142.64+143.93
=286.57kN>252.480kN
每道弯起钢筋
—
—
—

—
—
—

—
—
—
4.4主梁吊筋计算
由次梁传给主梁的全部集中荷载：
=208.86kN
每边需附加吊筋面积为（）
=983.5mm2
=492mm2
选用218，。
第5章．附件（配筋图）
板配筋平面图，主、次梁尺寸图，主、次梁配筋图：

谢 辞
这次的课程设计结束了，在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识，将课堂知识彻底实践化，也培养了我如何去投入学习，心无旁骛，同时，自己独立完成设计的能力也提高。在设计过程中，和同学们相互探讨，相互学习。学会了合作，学会了宽容，学会了理解，掌握了一些学习和实践的宝贵方法，这些对我之后的生活学习都大有裨益。
通过这次课程设计，我掌握了房屋楼盖设计中的一些步骤过程及设计方法，了解了主体结构中的许多规范，再设计中学会了楼板、次梁、主梁以及承重墙的设计尺寸配筋和强度验算，进一步把理论知识转化为实践能力。[9]

参考文献
[1]《混凝土结构》课本
[2]《建筑力学》课本
[3]《钢筋混凝土现浇楼盖课程设计指导及设计实例》
[4]《03-G101标准图集》
[5]东南大学等合编.混凝土结构设计.北京: 中国建筑工业出版社,2002
[6]国家标准.建筑制图标准(GB/T50104-2001).北京:中国计划出版社,2002
[7]建筑设计资料集编委会.建筑设计资料集.北京:中国建筑工业出版社,1998
[8]国家标准.建筑结构荷载规范(GB50005-2001).北京:中国建筑工业出版社,2002
[9]
命运如同手中的掌纹，无论多曲折，终掌握在自己手中
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