《土木工程专业本科生课程设计-钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《土木工程专业本科生课程设计-钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书（13页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书一、设计材料1.1 题目某多层工业建筑（某生产车间）的中间楼面（采用现浇混凝土单向板肋梁楼盖）, 墙厚 240mm，壁柱截面尺寸 500mm500mm；中柱为钢筋混凝土柱，截面尺寸为400mm400mm。楼盖面层做法：20mm 厚水泥沙浆找平后做 10mm 厚水磨石面层，板底采用 20mm 厚混合沙浆天棚抹灰1.2 已知条件1) 题号50 号题，L 1L2=37.222.5 m；活荷载=4.5 kN/m 22) 荷载（标准值）楼面活荷载：4.5 kN/m 2, Q=1.3 1钢筋混凝土容重：=25 kN/m 2 2楼盖面层：10mm 水磨石地面 0.65 kN
2、/m2， 3水泥沙浆容重：=20 kN/m 2， 4混合沙浆容重：=17 kN/m 2 53) 材料混凝土：C30（f c=14.3 N/mm2，f t=1.43 N/mm2，=1.0，=0.8；f tk=2.01 N/mm2，E s=3.0104 N/mm2）钢筋：梁纵向受力筋采用 HRB400 级热轧钢筋（f y=360 N/mm2,Es=2.0105 N/mm2） ，其余受力钢筋均采用 HPB235 级热轧钢筋（f y=fy=210 N/mm2,Es=2.1105 N/mm2）1.3 设计内容1) 结构平面布置图：柱网，板，次梁和主梁的布置2) 板的强度计算（按塑形内力重分布计算）3)
3、次梁的强度计算（按塑形内力重分布计算）4) 主梁的强度计算（按弹性理论计算）5) 绘制结构施工图结构平面布置图（1：100） 1板的配筋图（1：50） 2次梁的配筋图（1：50） 3主梁的配筋图（1：40）及弯矩 M、剪力 V 的包络图 4钢筋明细表及图纸说明 5二、 结构平面布置1)根据设计资料中 50 号题， L1L2=37.222.5 m; 主梁横向布置，跨度为 6200mm，间距为 6200mm；次梁纵向布置，其跨度为 7500mm，间距为 2500mm,区格长边与短边之比为 2.48，故按单向板考虑且在沿长边方向布置足够数量的构造钢筋。其中板伸入墙内 120mm，次梁伸入墙内 240
4、mm，主梁伸入 370mm。2)结构平面布置如图附 1 所示三、 板的设计根据最小板厚的要求，取板厚 80mm(板按塑性内力重分布方法设计)3.1、荷载板自重： 1.20.0825=2.4 kN/m2 楼面面层： 1.2（0.0220+0.0125）=0.78 kN/m 2天棚抹灰： 1.2 0.0217=0.41 kN/m2恒荷载： g =2.4+0.78+0.41=3.59 kN/m2活荷载： q=1.34.5=5.85 kN/m2总荷载： q+g=3.59+5.85=9.44 kN/m23.2、计算简图a) 次梁截面高度按（ 1/81/12）l 初估，取 h=500mm,截面宽按(1/3
5、1/2)h 初估，取b=200mm结构平面布置，板的几何尺寸如图 3.21 所示。b) 取 1m 板宽作为计算单元，各跨的计算跨度为：中间跨计算跨长：l 0=ln=2.5-0.2=2.3m边跨计算跨长：l 0=ln+h/2=2.5-0.12-0.2/2+0.08/2=2.32m边跨与中间跨相差：（2.32-2.3 ）/2.3100%=0.87%v 332.5v 332.5v 332.5v 332.5v=0.70 93.1v 93.1v 93.1v 93.1v箍筋肢数、直径28 28 28 28 28=1 101 101 101 101 101S=1.25ASvh0fyv /(V-0.7) ft
6、bh0 实配箍筋间距 300 200 300 300 3004.5 次梁的配筋示意图如图附 3 所示五、主梁的设计（按弹性理论计算）由题目已知柱的截面尺寸为 400mm400mm，主梁的几何尺寸及支承情况如图 5.11 所示。图 5.11 主梁的几何尺寸及支承情况5.1 荷载由次梁传来的集中荷载：11.846.2=73.41 kN主梁自重：次梁间距为 2.5m，可将主梁每 2.5m 为一段折算成集中荷载计算：1.225（0.65-0.08）0.32.5=12.83 kN梁侧抹灰： 1.2172（0.65-0.08）2.50.02=1.16 kN每个恒荷载：G=73.41+12.83+1.16=
7、87.4kN每个活荷载：Q=14.6256.2=90.68 kN总荷载： Q+G=87.4+90.68=171.08 kN5.2 计算简图由于主梁线刚度较柱刚度大得多，故主梁中间支座按铰支撑考虑。主梁支撑在砖墙上，支撑长度为 370mm，计算跨度分别为：中间跨计算跨长：l 0=lc=7.5m边跨计算跨长： l0=1.025ln+b/2=1.0257.18+0.4/2=7.5595ml0=7.5V 622.06V 622.06V=0.70184.7V 174.2V 174.2V箍筋肢数、直径 28 28 28=1101 101 101每道弯起筋直径 1 18 1 18每道弯起筋面积/mm 2 3
8、14.2 314.2Vb=0.8fyAsbsin45o 63.99 KN 63.99 KNS=1.25fyvAsvh0/(V-Vc-Vb) 实配箍筋间距 350 250 250图 5.4 主梁包络图5.5 主梁吊筋计算由次梁传递给主梁的全部集中荷载设计值：F=G*+Q=73.41+90.68=164.09 KN式中*表示 G 仅为次梁传来的恒载则 mm2=2sin=2100.707=552吊筋选用 2 20（628mm 2）5.6.主梁配筋示意图见图附 4 所示六、裂缝宽度验算6.1 板的裂缝宽度验算板的裂缝宽度验算表。板的裂缝宽度验算如表 3-10 所示表 3-10 板的裂缝宽度验算表项次
9、1 B 2 C 3在平面中位置 A B C D B C A B C D B C A B C D B CMk= m(gk+qk)l02 3.58 -3.49 2.4 1.92 -2.75 -2.2 2.4 1.92As 419 419 279 251 314 251 279 251deq 8 8 8 8 8 8 8 8Ate=0.5bh 40000 40000 40000 40000 40000 40000 40000 40000te= 0.0105 0.0105 0.0070 0.0063 0.0079 0.0063 0.0070 0.0063sk=0.870163.68 159.57 164
10、.79 146.54 167.78 167.91 164.79 146.54=1.10.65ftk te sk 0.3398 0.320 0.307 0.208 0.321 0.322 0.307 0.208lm=1.9c+0.08 99 99 102 102 102 102 102 102 max=2.1 lm sk 0.058 0.053 0.054 0.033 0.058 0.058 0.054 0.033注:1)取保护层厚度 c=20mm。2)当 te0.01 时,取 te=0.01 计算。3)板中钢筋均为 HPB235,故 Es=2.1105N/mm2。4) lim 规范规定一般情况
11、下为 0.3mm。由表 3-10 可知， max lim，符合要求。6.2 次梁裂缝宽度验算次梁的裂缝宽度验算表。次梁的裂缝宽度验算如表 3-11 所示表 3-11 考虑塑性内力重分布时次梁的内力验算项次 1 2 CMk= m(gk+qk)l02 67.22 44.30 50.63As 615 380 461deq 14 12.7 14Ate=0.5bh 50000 50000 Ate=0.5bh+(bf -b) hf te= 0.0123 0.0076 0.00197sk=0.870 272.75 288.17 271.48=1.10.65ftk te sk 0.711 0.647 0.61
12、9lm=1.9c+0.08 129 140 150 max=2.1 lm sk 0.263 0.274 0.265注:1)表中并没有验算所有截面,而是挑选了两个比较危险的截面以及配筋最少的支座截面,这样取具有代表性.2)裂缝的验算证明次梁配筋足够,考虑塑性内力重分布时次梁裂缝都满足 lim=0.3mm,截面尺寸满足要求。6.3 主梁裂缝宽度验算1)由荷载标准值计算主梁内力,计算如表 3-12 所示表 3-12 荷载标准值作用下主梁的内力计算表控制界面 组合值 Mk= m1Gkl0+ m2Qkl0 V0kb/2 Mk(考虑支座影响)1 (0.24487.4+0.28990.68) 7.51.3=
13、274.22 _ 274.22B (-0.26787.4-0.31190.68) 7.51.3=297.33 26.32 -271.012 (0.06787.4+0.20090.68) 7.51.3=138.41 _ 138.412)主梁的裂缝宽度验算表,主梁的裂缝宽度验算如表 3-13 所示表 3-13 主梁的裂缝宽度验算表项次 1 B 2Mk 274.22 -271.01 138.41As 2028 2018 1016deq 20.8 20.8 18Ate=0.5bh 97500 97500Ate=0.5bh+(bf -b) hf te= 0.0208 0.0074 0.0104sk=0.870 252.72 264.83 254.61=1.10.65tk te sk 0.851 0.607 0.607lm=1.9c+0.08 118 204 176 max=2.1 lm sk 0.266 0.344 0.286由表 3-13 可知 max lim,符合要求。北京科技大学课程设计钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 2012 年 2 月
