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1、课程设计计算书课程：混凝土结构设计原理(一)课程设计设 计 题 目：现浇单向板肋梁楼盖设计指导教师： 所 在 学 院：土木工程学院专业年级：2010 级土木工程专业班 级：10 工程管理姓 名： 混凝土结构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理1 / 26学 号： 日 期：2012 年 12 月目录一、设计要求2二、设计资料3三、 次梁的计算8四、五、 主梁的计算12混凝土结构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理2 / 26一、 设计要求1、计算书格式及书写步骤可参阅教材中的单向板肋梁楼盖设计例题。2、完成结构计算书一份。要求概念清楚，计算完整、准确，成果尽量表格化，并装订成册。 （A
2、4纸型打印，正文采用五号仿混凝土结构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理3 / 26宋字， ） 3、 楼盖施工图二张。采用 2#图纸，选择适当比例。要求内容完整，表达规范，字体工整，图面整洁。 （要求手工绘制）4、 在完成上述设计任务后，方可参加设计成绩评定。混凝土结构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理4 / 26二、 设计资料1、任务书资料某多层混合结构轻工仓库，其建筑平面如图所示，层高 4.5m，房屋安全等级为二级，采用钢筋混凝土整浇楼盖，请进行梁、柱的布置并确定梁、板、柱截面尺寸，梁板的承载力计算及配筋，并绘制结构施工图。其平面图如附图所示，楼面荷载、材料及构造等设计资料如下：
3、1） 、按使用要求不同，楼盖做法分两种类型：20mm 厚水泥砂浆面层，钢筋混凝土现浇板，12mm 厚纸筋灰板底粉刷；35mm 厚水泥砂浆面层及水磨石地面，钢筋混凝土现浇板，12mm厚纸筋灰板底粉刷 ；2） 、柱网尺寸和楼面活荷载标准值，见附表；3） 、材料：混凝土强度等级选用范围 C20C35，梁内受力主筋采用HRB335 级、HRB400 级钢筋，其余均用 HPB300 级、HRB335 级钢筋，钢筋直径最大不超过 25mm；混凝土结构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理5 / 26注：（1）该厂房无特殊要求，楼梯位于楼盖外部；（2）每位同学以学号末两位数作为题号：建筑 10（1）班同学
4、楼面做法按类型；建筑 10（2）班、管理 10 班按类型。2、选用资料1） 、楼面活荷载标准值=6.0KN2） 、混凝土强度等级 C25，f c=11.9N/mm2ft=1.27 N/mm23)、主、次梁钢筋选用 HRB400，f y=360 N/mm2板选用HPB300，f y=270 Nmm23、楼盖结构平面布置及截面尺寸选定1） 、主梁跨度为 6000mm，次梁跨度为 6600mm，主梁一跨内布置两根次梁。混凝土结构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理6 / 262） 、板厚度为 80mm3） 、主梁截面 bh=300mm700mm, 次梁截面bh=200mm450mm, 柱截面 b
5、h=400mm400mm4)、墙厚 370mm，板伸入墙内 250mm。三、 板的计算1、 荷载计算1）35mm 厚水泥砂浆面层及水磨石地面：混凝土结构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理7 / 260.65 KN/m280mm 厚现浇钢筋混凝土板:250.08=2.000 KN/m212mm 厚纸筋灰板底粉刷:170.012=0.204 KN/m2恒载标准值：=0.65+2.0+0.204=2.854 KN/m2活载标准值：=7.0 KN/m22)、 荷载设计值应比较以下两种组合，并取较大值（1）有可变荷载效应控制的组合：q=1.22.854+1.37.00=12.52 KN/m2（2）
6、有永久荷载效应控制的组合：q=1.352.584+0.71.37.00=10.23KN/m2因此取 q=12.52KN/m2混凝土结构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理8 / 262、计算简图取 1m 宽板作为计算单元，各跨的计算跨度如下，次梁截面宽度b=200mm,现浇板在墙上支承长度 a=250mm。中间跨：l=2300-200=2100mm边跨：取=2100mm3、内力计算因跨度差故可按等跨连续板计算内力。19902100210021001990q=12.52混凝土结构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理9 / 26各截面的弯矩计算如表截面 边跨中 第一内支座 中间跨中 中间支
7、座弯矩系数 a - -M=aql2(KNm) 4.51 -4.51 3.45 -3.944 截面强度计算已知 fy=270 N/mm2，f c=11.9 N/mm2，=1.0，h 0=80-35=45mm正截面强度计算如表截面 中间跨中 中间支座在平面图上的位置边跨中 第一内支 座 -M(KNm) 4.51 -4.51 3.45 0.83.4 -3.94-0.83.94= 0.187 0.187 0.143 0.115 -0.164 0.1310.896 0.896 0.922 0.939 0.910 0.930= 414.3 414.3 307.9 241.9 56.4 279.1选用钢筋实
8、际配筋面（） 491 491 314 246 403 314混凝土结构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理10 / 26经计算，配筋率也大于 0.2%，满足要求根据计算结果及构造要求，画出配筋图，见图纸四、 次梁的计算1、 荷载的计算板传来的恒载：2.8452.3=6.56KN/m次梁自重：250.2（0.45-0.08）=1.85KN/m次梁纸筋灰抹灰：170.012（0.45-0.08）2=0.151KN/m恒载标准值：混凝土结构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理11 / 26gk=6.56+1.85+0.151=8.561KN/m活载标准值：pk=7.002.3=16.1KN/
9、m按由可变荷载效应控制的组合：q=1.28.561+1.01.316.1=31.2KN/m按由永久荷载效应控制的组合：q=1.358.561+0.71.316.1=26.2KN/m因此荷载设计值 q=31.2KN/m2、 计算简图各跨的计算跨度为中间跨:lo=ln=6000-300=5700mm=5740mm,取最小值 5660mm跨度差:混凝土结构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理12 / 26可按等跨连续梁计算次梁的计算简图如下3、 内力计算次梁的弯矩计算如表所示截面 边跨中 第一内支座 中间跨中 中间支座CC A56605700570057005660q=31.2A B B混凝土结
10、构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理13 / 26弯矩系数 aM=aql2(KNm) 90.86 -90.86 63.35 -72.4次梁的剪力计算如表所示截面 A 支座 B 支座左 B 支座右 C 支座剪力系数 0.45 0.6 0.55 0.55V=ql0(KN)79.47 105.96 97.81 97.814、 正截面强度计算1） 次梁跨中截面按 T 形截面计算对边跨:取 m对中间跨:取=1.90m混凝土结构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理14 / 26支座截面按矩形截面计算2） 、判断界面类型已知=360 N/mm 则=721.7KNm92.96 KNm因此，边跨中和中
11、间跨中截面均属于第一类 T 形截面。次梁正截面强度计算如表截面 边跨中 第一内支座 中间跨中 中间支座M(KNm) 90.86 -90.86 63.35 -72.41910 200 1900 200= 0.025 0.235 0.017 0.1870.987 0.864 0.991 0.8960.025343.5KN属于第一类 T 形截面。混凝土结构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理23 / 263）、截面强度计算主梁正截面强度计算如下表所示，表中按简支梁计算的支座剪力设计值 V0=G+P=125.58+74.58=200.16 KN主梁正截面强度计算表截面 边跨中 B支座 中间跨中37
12、1.18 -401.68 205.13 -79.74- 40 - -M- 371.18 361.68 205.13 -79.74b() 2270 300 2300 2300= 0.0335 0.302 0.018 0.01250.982 0.82 0.991 0.9940.034V0.7(KN)162.687V按构造配筋162.687 KNV按计算配箍箍筋直径和肢数 6双肢- 209.3- 244.57 92.23弯起钢筋 -实配弯起钢筋面（） - 380.1 3147、 主梁吊筋计算由次梁传给主梁的集中荷载：F=1.251.366+1.396.6=187.22 KN则 =367.79 选用满足配筋要求。混凝土结构设计原理（一） 课程设计 10 工程管理25 / 267、根据计算结构及主梁的构造要求，会主梁配筋图，见图纸。
