现浇单向板肋梁楼盖课程设计2022.docx

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1、现浇单向板肋梁楼盖课程设计姓名：学号专业：土木工程指导老师：时间：一、设计任务书1二、结构布置3三、梁、板截面尺寸4四板的设计5五、次梁的设计8六、主梁的设计11七、主梁抵抗弯矩图及钢筋布置图17现浇单向板肋梁楼盖课程设计任务书1、课程设计目的1、掌握楼面结构布置原则；2、掌握钢筋混凝土连续梁板设计方法；(1)了解单向板肋梁楼盖的荷载传递关系及其计算简图的确定；(2)通过板及次梁的计算，熟练掌握考虑塑性内力重分布的计算方法；(3)通过主梁的计算，熟练掌握按弹性理论分析内力的方法，并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法；(4) 了解并熟悉现浇梁板的有关构造要求；3、进行结构施工图绘制的训练。2、设计

2、资料某多层厂房采用钢筋混凝土现浇肋梁楼盖，其楼盖平面图如图所示，楼面荷载、材料及构造等设计资料如下：1、荷载楼面水泥砂浆面层厚20mm(=20kN)；楼面活载标准值q=14kNm梁、板均用20mm厚纸石灰砂浆抹底(=17kN)2、材料：混凝土:C30；钢筋：板一HPB235级钢筋；梁一受力钢筋用HRB400级钢筋，箍筋、架立钢筋用HPB235级钢筋3、板伸入墙内120mm,次梁及主梁伸入墙内240mm,柱的截面尺寸bXh=450mmX450mm3.设计内容和要求(1)板和次梁按考虑塑性内力重分布方法计算内力；主梁按弹性理论计算内力；(2)绘制楼盖结构施工图1 .楼盖结构平面布置及板配筋图；(标

3、注墙、柱定位轴线编号和梁、柱定位尺寸及构件编号).(比例1：1001:200)；2 .次梁及主梁配筋图；(比例1：50,剖面图比例1：151:30)；并绘制主梁的弯矩包辂图、抵抗弯矩图。3 .在图中标明有关设计说明，如混凝上强度等级、钢筋的种类、混凝土保护层厚度等。(3)计算书1、要求计算准确，步骤完整，内容清晰。计算书格式及书写步骤可参阅混凝土结构与砌体结构(教材)或自行设计书写格式。2、计算书要求字迹端正、清晰。3、施工图要求图面匀称美观、线条清楚、字体端正、尺寸详细、符合施工图要求。4 .设计参考进度4月15号之前，计算书完成，包括在计算书里要画也楼盖结构布置图、次梁主梁配筋图。5月15

4、号之前，施工图完成，并找老师答辩。楼盖平面尺寸及相应活荷载题号L1(m)L2(m)可变荷载124.021.614kNm2内容计算一、设计资料某多层厂房采用钢筋混凝土现浇肋梁楼盖，其楼盖平面图如图所示，楼面荷载、材料及构造等设计资料如下：4、荷载楼面水泥砂浆面层厚20mm(=20kNm2);楼面活载标准值q=10kNm2梁、板均用20mm厚纸石灰砂浆抹底(Y=I7kN/n?)。5、材料：混凝:C30；钢筋：板一HPB235级钢筋；梁一受力钢筋用HRB400级钢筋，箍筋、架立钢筋用HPB235级钢筋6、板伸入墙内120mm,次梁及主梁伸入墙内240mm,柱的截面尺寸bh=450mm450mm二、结

5、构布置三、梁、板截面尺寸的确定1)、楼盖采用单向板肋梁楼盖，其结构布置如图1所示。板厚：h-=60mm,对于工业建筑楼盖板要求7?70，加w,故可取板厚4040h=80mm；次梁：/7=(JJ-)=JJ-Ix4800=(267400)mm,取h=400mm,b=()/?,取b=200mm；1812内力20mm厚楼面水泥砂浆面层Q02mx2GkN/病=QAkNIm120mm板底纸石砂浆抹底0.02加义17kNm3=QMkNIm180mm厚现浇钢筋混凝土板0.08m25kNm3=2.0kN/m2恒载标准值：gk=2J4kNm2活荷载标准值：qk=UkNZm2总荷载设计值：1由可变荷载效应控制的组合

6、P=LOX(1.2X2.74+1.3x14)=21.488比N/2由永久荷载效应控制的组合：P=LOX(L35X2.74+1.3X0.7X14)=16.439比N/府故取总荷载设计值：p=21ASSkNZm2计算跨度：1、边跨L=/,+.=(2400-120-100+)=2220mm0n222、中间跨/=Irl=2400200=2200mm,如上图。22203、跨度差：100%=0.9%120654中间隔板(B4、B5、B6)边跨跨中9.630.1870.209853.90121201942离端第二支座-9.450.1840.205837.6121201942中间跨跨中5.200.1010.

7、107437.210(3160.491中间支座-5.940.1150.123509.910(l40,5615、板的配筋验算其中J均小于0.35,符合塑性内力重分布的条件。实际配筋最小面积AS=491mm2A491f143P=0.614%pmin=0.2%,0.45=0.45=0.306%,bh100080n,nfy210满足最小配筋率条件。五、次次梁按塑性内力重分布方法计算，截面尺寸bXh=200mmX400mm,计算简图见下图。梁的设计g+q=5376kN/m25,J20480015Q504800150501、荷载由板传来恒载：次梁自重：次梁20mm抹灰（梁侧）恒载标准值：活载标准值：荷载设

8、计值：4645,45004500,4500,4645次梁的计算简图2、内力计算跨度：主梁bh=3OOmm7OOmm边跨净跨：In=4800-120-150=4530mm计算跨度：I0=4530+120=4645mm中间跨净跨：I11=4800-300=4500mm计算跨度：ln=I0=4500mm跨度差(4645-4500)/4500=3.4/1096故次梁可按等跨连续梁计算。次梁的弯矩计算截面位置弯矩系数弯矩M=%2(kN.m)边跨跨中1/111/11X53.764.6452=105.9离端第二支座-1/11-11153.764.645=105.9中间跨跨中1/1611653.764.52=

9、68.04中间支座-1/14-1/14X53.76X4.52=-77.763、配筋次梁的剪力计算截面位置剪力系数4剪力V=.P/“(KN)边支座A0.450.4553.76X4.53=109.6离端第二支座（左）0.60.653.764.53=146.1离端第二支座（右）0.550.5553.764,5=133.1中间支座（左）0.550.55X53.764.5=120.96中间支座（右）0.550.5553.764.5=133.1正截面承载力计算次梁跨中截面按T形截面计算，其翼缘宽度为边跨：bf=-4655=1522mmb+Sn=2400mmf3中间跨：b=-4500=1500mHpmin=

10、0.2%及，=0.45X上三=0.178%2400m,nfy3603、配筋斜截面受剪承载力计算b=200mm,fc=14.3Nmm2,ft=1.43N/mm2fyv=210N/mm2区=1.824V=146.1左N,截面合适。h0.7f,hh=0.71.432365=13AkNVV,需要计算配筋。截面位置V(KN)4,=7飒l25y选配钢筋计算间距计划间距实际间距边支座A109.60.381双肢中10157mm412200150离端第二支座（左）146.10.762206200150离端第二支座（右）133.10.626251200150中间支座（左）120.960.500314200150中

11、间支座（右）133.10.626251200150psv=2x157=1.05%(Psv)min=0.24-=0.24-=0.16%svbs200150sv11mfyv210满足构造要求。调整后，次梁的受剪承载力加强，梁局部范围内的箍筋面积增加20%,可近似通过调整箍筋间距S=0.8S得到实际箍筋间距，次梁钢筋布置见下图：次梁钢筋布置图主梁按弹性理论计算六、主梁的设计主梁线刚度ib=里二=3073=W.3xW6PaZcm3b1212柱线刚度：=”=-X45=4.1x10)Pa/Cm01212考虑现浇模板的作用，主梁的实际刚度为单独梁的刚度的2倍,=2xl0-3xl06=502)44.1106故

12、主梁视为较支在柱顶的连续梁，截面尺寸及计算简图如下：窗9，LJJOIMM绍f2520200020”00T24。4。I。4。E24。J2400；2400F72007200A)G=51kNQ=209.7kN*1工。工72511720017251主梁的计算简图1、荷载由次梁传来恒载：8.404.8m=40.32kNm主梁自重：25kNm20.3m(0.7-0.08)m2.4m=ll.2kN(折算为集中荷载)主梁20mm抹灰(梁侧)17kNm2.02mX(0.7-0.08)mX2.4mmX2=L0kN(折算为集中荷载)恒载标准值：缶=42.5kN/m活载标准值：Qk=33.6kNm4.8m=161.3

13、kN恒载设计值：G=1.2Gk=1.242.5=51kN活载设计值：Q=l.3Qk=1.3161.3=209.7kN2、内力计算跨度：边跨净跨：ln=7200-120-225=6855mm计算跨度：/=1.025ll+2=1.025X6855+竺2=725L4mm22中间跨净跨：=7200-450=675OmIn计算跨度：0=7200mm取较小者：0=7200mm(计算支座弯矩用2、内力跨度差(7251.4-7200)/7200=0.7%10%故主梁可按等跨连续梁计算，主梁弯矩和剪力按下式计算：M=KGL+K2GLV=K3G+K4Q其中:GL=517.2=367.2kNQL=209.77.2=

14、1509.8kN由附表查得内力系数k见1F表：弯矩(kN.m)剪力(kN)项荷载情况边跨跨中B支座中间跨跨中A支座B支座次k%kM2kMBkM3kk匕kkYB右5151510.2440.155-0.0670.0670.0670.733-1.2671.000A(B(2)C(!PD89.656.92-98.0424.6024.6037.38-64.6251209.7209.70.2890.244-0.133-0.133-0.1330.866-1.1340,A：）436.33368.39-200.80-200.8-200.8181.6-237.80209.7-0.044-0.089-0.1330.2

15、000.200-0.133-0.1331.000A(1B(2CU)D-66.43-134.37-196.27301.96301.96-27.89-27.89209.7209.7209.70.2290.125-0.3110.0960.1700.689-1.3111.222B345.74188.73-469.55144.94256.67144.48-274.92256.3209.7209.7-0.030-0.059-0.0890.1700.096-0.089-0.0890.778*A(1)*B(2)*C(3)-D-45.29-89.08-134.37256.67144.94-18.66-18.66

16、165.3内力不利组合+522.9425.3-298.8-176.2-176.2219.0-302.451+23.2-77.5-294.3326.6326.69.49-92.5260.7+435.3245.7-567.6168.6281.3181.9-339.5307.3+44.3-32.2-232.4281.3169.518.7-83.3216.2，内力包络图弯矩包络图酉己筋、主梁跨中截面按T形截面计算，其翼缘宽度为：bf=-7200=2400mmMafcbhfh0-0.5h)=14.3240080(66040)=1702.TlkNmAf=525.9kNm,所以主梁跨中截面按第一类T形截面计

17、算。、主梁支座截面按矩形截面计算截面尺寸：b=300mm,有效高度为=700-8O=620mm截面位置M(kN.m)%bf(mm)M4二2力她）7=1-Ji-24A=辿，fy实配筋率（mm?）边跨跨中525.966024000.0350.0352202.2622,2280B、C支座-567.66203000.3440.4413258.3628,3695中间跨跨中正326.666024000.0220.0201258.45中18,1272负-176.26603000.0940.099778.642O,1256均刁、于bP=1256=060%p=0.2%3007002、斜截面承载力计算b=300m

18、m,fc=14.3Nmm2,ft=1.43N/mm2yv=210N/mm20.2514.3300620=665.OkNV,所以截面合适。7于MhO=0.7x1.43x300x620=186.2左N截面位置V/KN0.25BfcbhoO.7ftbho选用箍筋Vs=O.7ftbho+1.25fyvAsvhosASb弯起选用弯起钢筋边支座Vb219.0665.OKNV186.23,a=111,故a=22003=733mm,取740mm：g3、分布钢筋：采用HPB2358e200,、板角部钢筋：采用双向8200,伸出墙外:/,=55Omm,、嵌固在墙上单向板：采用802OO,伸出墙外;/“=550加加

19、2)、次梁钢筋布置、支座处梁底部受力钢筋锚固长度：lasrd=1218=216,取215wn,保护层25加/；、架力钢筋锚固长度：不小于为=9约=310，22、钢筋切断位置(B支座负弯矩钢筋)由于切断处V全部大于0.79,故应从该钢筋强度的充分利用点外伸1.2/0+4,及以该钢筋的理论断点外伸不小于h0且不小于20d6、钢筋布置及抵抗弯矩图的绘制la=0.144=0.14当=35dft1-43对18,1.2。+=1.2X35X18+620=1376,取1400加对中22,1.2la+h0=1.2x35x22+620=1544,取1600加1.2+1.7=1.23522+1.7620=1978,L2000mm；、跨中正弯矩钢筋伸入支座长度源应大于12d对20,12X20=240,取25Om对中22,12X22=264,取270mm,对25,12X25=300,取300mm,对28,12X28=336,取35Om注：表示的是HRB400钢筋2.74kNm22.4m=6.58kNm25kN/m20.2M(0.4-0.08)m=l.6kN/m17kNm20.02m(O.4-0.08)m2=0.218kN/mgk=6.58+1.6+0.218=8.40kN/mqk=14kNm22.4m=33.6kN/mP=1.28.40+1.333.6=53.76kN/m