1、 钢筋混凝土单向肋梁楼盖 课程设计题 目: 钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计 目录1、 设计任务书(2)2、 设计计算书(3)3、 平面结构布置(3)4、 板的设计(4)5、 次梁的设计(7)6、 主梁的设计(10)附图1、平面结构布置图及板的配筋图附图2、主、次梁的配筋图参考资料:1、 建筑荷载规范2、 混凝土结构设计规范 钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书一、 设计题目设计某多层厂房平面楼盖的二层楼面(采用单向板肋梁楼盖)二、 设计内容1、结构平面布置图:柱网、主梁、次梁及板的布置2、板的强度计算(按塑性内力重分布计算)3、次梁强度计算(按塑性内力重分布计算)4、主梁强度计算(按弹性理论计
2、算)5、绘制结构施工图(1)、结构平面布置图(1:200)(2)、板的配筋图(1:60)(3)、次梁的配筋图(1:10;1:50)(4)、主梁的配筋图(1:10;1:40)及弯矩M、剪力V的包络图(5)、钢筋明细表及图纸说明三、 设计资料(1)、楼面活荷载标准值为4.9(2)、楼面面层:水磨石地面20*0.04=0.8(3)、楼盖自重:钢筋混凝土容重(4)、平顶粉刷: 17*0.015=0.2554、材料选用(1)、混凝土:C25(2)、钢筋:主梁及次梁纵向受力筋用HPB335级钢筋,板内及梁内的其它钢筋采用HPB235级。现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书 一、 平面结构布置:柱网及梁格
3、布置应根据建筑物使用要求确定,因本厂房在使用上无特殊要求,故结构布置应满足实用经济的原则。(见2号图纸)1、确定主梁的跨度为7.5m,次梁的跨度为6.0m,主梁每跨度内布置两根次梁,板的跨度为2.5m。2、按高跨比条件,当=62.5时,满足刚度要求,可不验算挠度。对于工业建筑的楼盖板,要求,取板厚为80mm3、次梁的截面高度应满足=(333500)mm,取500mm则=(167250)mm,取b=200mm。4、主梁的截面高度应满足=(536938)mm,h=750mm,则=(250375)mm,取b=250mm。二、板的设计(按塑性内力重分布计算):1.荷载计算:板的恒荷载标准值:取1m宽板
4、带计算: 面层 0.81 =0.8 板自重 0.08251=2.0 平顶粉刷 0.2551=0.25 恒载:3.055 活载:4.91=4.9恒荷载的分项系数取1.2;因为工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于4.0kN/m,所以活荷载分项系数取1.3。于是板的设计值总值:g+q=1.2gk+1.3pk=10.036kN/m2、板的计算简图:次梁截面为200mm500mm,现浇板在墙上的支撑长度为120mm。按塑性内力重分布设计,板的计算边跨:=2500-100-120+80/2=2320mm=2340mm,取2320mm ()中跨: =2500-200=2300mm板为多跨连续板,对于跨数超过五
5、跨的等截面连续板,其各跨受荷相同,且跨差不超过10%时,均可按五跨等跨度连续板计算。计算简图如下图:3、内力计算及配筋:用塑性内力重分布理论计算,则有系数如下:则由可计算出M1、MB、M2、MC,计算结果如下表:截面位置1B2C1/11-1/111/16-1/14(kN/m)1/1110.0362.282=4.473-1/1110.0362.282=-4.8261/1610.0362.32=3.318-1/1410.0362.32=-3.792由题知:b=1000mm,板截面的有效高度h0=80mm-15mm=65mm。fc=11.9N/ mm2 ,fy=210N/mm2根据各跨跨中及支座弯矩
6、可列表计算如下:截面1B2CM()50.2850.2850.2850.2850.2850.280.0940.0960.0660.0750.0530.0600.9510.9490.9660.9610.9730.969365373252289200229选 钢 筋813081306/81306/81306/81306/8130实 际 配 筋/(mm2)388388303303231231位于次梁内跨上的板带,其内区格四周与梁整体连接,故其中间跨的跨中截面(、)和中间支座()计算弯矩可以减少20%,其他截面则不予以减少。4、绘制板的配筋示意图:详见板的配筋图。三、次梁设计(内力按塑性理论计算):1、
7、计算简图: 2、荷载计算:由板传来: 3.055 2.5 =7.64 次梁肋自重: 0.2(0.50-0.08)25 =2.1次梁粉刷重: 2(0.50-0.08)0.255=0.21 恒载:9.95 活载:4.92.5=12.25设计值总值: g+q= =27.873、确定计算跨度及计算简图。当按塑性内力重分布计算时,其计算跨度: 中跨: =6000-250=5750mm 边跨:=6000-250-125+240/2=5750mm1.025 =5770mm 取l0=5750mm()因跨差不超过10%时,按等跨连续梁计算。计算简图如下:4、内力计算:由可计算出M1、MB、M2、MC,计算结果如
8、下表:截面位置1B2C1/11-1/111/16-1/14(kN/m)1/1127.876.02=83.768-1/1127.876.02=-83.7681/1627.876.02=83.768-8.993-1/1427.876.02=-65.818由可计算出VAr、VBl、VBr、VC,计算结果如下表:截面位置ArBlBrC0.50.600.550.55(kN/m)0.5027.875.625=70.550.6027.875.625=94.060.5527.875.75=88.140.5527.875.75=88.145、正截面强度计算:(1)、次梁跨中按T形截面计算,T形截面的翼缘宽度按=
9、5750=1917M1=83.768 kNm故各跨中截面属于第一类T形截面。(2)次梁正截面强度计算:截 面1B2CM()83.768-83.76857.591-8.993-65818(mm)4654404654654650.01700.1820.01170.01750.1430.9060.8990.9920.9910.92266370641665512选 择 钢 筋218+114314+118214+112212218+116实 际 配 筋663mm2716 mm2421 mm2226 mm2534 mm2次梁斜截面强度计算:截 面ACV()70.5594.0688.1488.14(mm)4
10、65440440465 (=)82.6878.2378.2382.68箍筋肢数、直径28282828101101101101101673711772258实配箍筋82008200820082006、根据计算结果和构造要求,绘制次梁配筋示意图。四、主梁设计(内力按弹性理论计算):1、计算简图: 柱截面350350,由于钢筋混凝土主梁抗弯刚度较钢筋混凝土柱大的多,故可将主梁视作铰支于钢筋混凝土柱的连续梁进行计算。主梁端部支承于承重墙上,其搁支长度a=370。2、荷载计算:为简化计算,主梁自重亦按集中荷载考虑。 次梁传来的荷载: 9.956 =59.7 主梁自重: 0.25(0.75-0.08)2.
11、525 =10.47 主梁粉刷重:2(0.75-0.08)2.50.255 =0.85 恒载:71.02则85.22活载:12.258=73.53、确定计算跨度及计算简图主梁计算跨度 边跨: =(7500-350/2-250)+300/2+0.025(7500-350/2-250)=7400mm=7500-350/2-250+370/2+350/2=7440mm,取 =7565mm中跨: =7400mm因计算跨度相差不超过10%,可按等跨梁计算,计算简图如下:3、内力计算:1)、其中,可由书中表查取,L计算跨度,对于B支座,计算跨度可取相邻两跨的平均值。2)、其中,可由书中表查取,主梁弯矩计算
12、项 次荷载简图 ()组合项次组合值336.57-332.52140.00主梁剪力计算项 次荷载简图()组合项次组合值136.44-225.11129.564、主梁正截面和斜截面承载力计算:正截面配筋计算截 面1 B2M ()336.57332.52140.0031.63300.897156807150.2220.0320.00970.09890.09840.99615411388630选择钢筋225+220225+218220实际钢筋1610mm21491 mm2630 mm2斜截面配筋计算截面边支座中间支座V(kN)136.44225.11715680158.91151.13箍筋直径、肢数双肢10180双肢10180 箍筋间距S1311379 实配箍筋10180101805、两侧附加横向钢筋的计算:由次梁传于主梁的集中荷载 F=G+Q=1.259.7+1.373.5=167.19kN则吊筋面积 167.19/23000.707=394mm2所以选吊筋为:218 面积:509 mm2