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1、钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书一、 设计题目及目的题目：设计某多层工业建筑的整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。目的：1、了解单向板肋梁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，掌握考虑塑性内力重分布的计算方法。3、通过主梁的计算，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。5、掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方式，制图规定，进一步提高制图的基本技能。6、学会编制钢筋材料表。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
2、、主梁强度计算（按弹性理论计算）5、绘制结构施工图（1） 、结构平面布置图（1：200）（2） 、板的配筋图（1：50）（3） 、次梁的配筋图（1：50；1：25）（4） 、主梁的配筋图（1：40；1：20）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、车间类别为三类金工车间，车间内无侵蚀性介质，结构平面及柱网布置如图。经查规范资料：板跨1.2m 时，楼面的活荷载标准值为 16.0kN/；板跨2.0m 时，楼面的活荷载标准值为 10.0kN/；次梁（肋梁）间距1.2m 时，楼面的活荷载标准值为 10.0kN/；次梁（肋梁）间距2.0m 时，楼面的活荷载标准值为
3、8.0kN/。数据：Lx=6000, Ly=6300。LL2 楼面构造。采用 20mm 厚水泥砂浆抹面，15mm 厚混合砂浆天棚抹灰。3 屋面构造（计算柱内力用） 。三毡四油防水层，20 厚水泥砂浆找平层、150 厚（平均）炉渣找坡层、120 厚水泥珍珠岩制品保温层、一毡二油隔气层、60 厚钢筋混凝土屋面板、15厚混合砂浆天棚抹灰。4 梁、柱用 15 厚混合砂浆抹灰。5 混凝土采用 C25；主梁、次梁受力筋采用 HRB335 级钢筋，其他均采用 HPB235 级钢筋。钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书1、楼盖梁格布置及截面尺寸确定确定主梁的跨度为 7.5m，次梁的跨度为 6.5m，主梁每跨内布
4、置两根次梁，板的跨度为 2.5m。楼盖结构的平面布置图如图所示。按高跨比条件要求板的厚度 hl/4L=2500/40=62.5，对工业建筑的楼板，要求 h80，所以板厚取 h=80。次梁截面高度应满足 H=(1/18 1/12)L=(1/18 1/12)6500=(360 541)mm，取h=500mm，截面宽 b=(1/3 1/2)h=(1/3 1/2) 500=(167 250)mm，取 b=200mm。主梁截面高度应满足 h=(1/14 1/8 )L=(1/14 1/8) 7500=535937mm,取 h=650mm，截面宽度 b=(1/3 1/2)h=(1/3 1/2) 650=21
5、7 325mm,取 b=300mm。3、 板的设计按考虑塑性内力重分布设计（1） 、荷载计算恒荷载标准值20mm 厚水泥沙浆面层：0.02 20=0.4 kN/80mm 厚钢筋混凝土板：0.0825=2.0 kN/15mm 厚混合沙浆天棚抹灰：0.01517=0.255 kN/小计 2.655 kN/活荷载标准值： 8.0 kN/因为是工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于 2kN/m0.4，所以活荷载分项系数取 3.1，恒荷载设计值：g=2.6551.2=3.168 kN/活荷载设计值：q=81.3=10.4kN/荷载设计总值：g+q=13.568kN/, 近似取 13.6kN/（2） 、计算简
6、图取 1m 板宽作为计算单元，板的实际结构如图所示，由图可知：次梁截面宽为b=200mm，现浇板在墙上的支承长度为 a= m120，则按塑性内力重分布设计，板的计算跨度为：边跨按以下二项较小值确定：l01=ln+h/2=(2500-120-200/2)+80/2=2320mml011=ln+a/2=(2500-120-200/2)+120/2=2340mm故边跨板的计算跨度取 lo1=2320mm中间跨： l02=ln=2500-200=2300mm板的计算简图如图所示。 12020次 梁 208m厚 钢 筋 混 凝 土 板q+g=13.6kN/m板 的 计 算 简 图3BCB3（3） 弯矩设
7、计值因边跨与中跨的计算跨度相差（2320-2300 ）/2300=0.9%小于 10%，可按等跨连续板计算由资料可查得：板的弯矩系数 M,，板的弯矩设计值计算过程见下表板的弯矩设计值的计算截面位置 1边跨跨中B离端第二支座2中间跨跨中C中间支座弯矩系数 M1/11 -1/11 1/16 -1/14计算跨度 l0(m) l01=2.32 l01=2.32 l02=2.30 l02=2.3020)(lqgM(kN.m)13.62.322.32/11=6.65-13.62.322.32/11=-6.6513.62.32.3/16=3.28-13.62.302.30/14=-5.14（4） 配筋计算正
8、截面受弯承载力计算板厚 80mm,ho=80-20=60mm,b=1000mm,C25 混凝土 a1=1.0,fc=11.9N/ mm2，HPB235钢筋，fy=210 N/ mm2。 对轴线间的板带，考虑起拱作用，其跨内 2 截面和支座 C截面的弯矩设计值可折减 20%，为了方便，近似对钢筋面积折减 20%。板配筋计算过程见表。板的配筋计算截面位置 1 B 2 C弯矩设计值（ mkN） 6.65 -6.65 4.5 -5.14 s=M/ 1fcbh02 0.141 -0.141 0.095 -0.109s 0.153 0.1 Vmax =127.17kN=0.7 x1.27 x200 x46
9、5=82.707.Vt)(kN故截面尺寸满足要求次梁斜截面承载力计算见下表：截 面 A 左B右BCV )(kN83.96 111.95 102.13 102.13025.bhfc276.7V截面满足276.7V截面满足276.7V截面满足276.7V截面满足7tc)(k82.7V满足144.1V满足144.1V满足144.1V满足（5）施工图的绘制次梁配筋图(见附图)，其中次梁纵筋锚固长度确定：伸入墙支座时，梁顶面纵筋的锚固长度按下式确定：l=l a =a fy d/ft=0.1430022/1.27=727.6,取 750mm.伸入墙支座时，梁底面纵筋的锚固长度按确定：l=12d=12 18
10、=216mm,取 250mm.梁底面纵筋伸入中间支座的长度应满足 l12d=12 22=264mm，取 300mm.纵筋的截断点距支座的距离: l=ln/5+20d=6022/5+20x22=1644.4mm, 取 1650mm.5、主梁设计主梁内力按弹性理论设计：（1）荷载设计值。 （为简化计算，将主梁的自重等效为集中荷载）次梁传来的荷载： 9.1496.5=59.47kN主梁自重（含粉刷）：（0.65-0.08）0.32.025+2（0.65-0.08）0.015172.0 1.2 =10.958kN恒荷载设计值： G=1.2Gk=（59.47+10.958）x 1.2=84.5kN活荷载
11、设计值： Q=8 x 2.5 x 6.5 x 1.3=169 kN（2）计算简图主梁的实际结构如图所示,主梁端部支承在墙上的支承长度 a=370mm,中间支承在300mm300mm 的混凝土柱上,其计算跨度按以下方法确定:边跨: lo1= ln+a/2+b/2=(7500-200-120)+300/2+300/2=7480mm Lo1=1.025ln+b/2=1.025 x (7500-200-120)+200=7559mm故 lo1 取 7480mm中跨 lo2=7500mm计算简图如图所示。 主 梁 的 计 算 简 图G=84.5kN/mB702C（ ） A701（3） 、内力设计值计算及
12、包络图绘制因跨度相差不超过 10%，可按等跨连续梁计算。弯矩值计算： QlkGM21:弯 矩，式中 k1 和 k2 由表查得主梁的弯矩设计值计算（ mN）项次 荷载简图 1MB2kCM弯矩图示意图1恒载0.244154.22-0.2674-169.010.06742.46-0.2674-169.012活载0.289365.3-0.133-168.13-0.133-168.58-0.133-168.133活载-0.044-55.62-0.133-168.130.200253.5-0.133-168.134活载0.229289.48-0.311-393.140.096121.68-0.089-11
13、2.515活载-0.089/3-37.5-0.089-112.510.17215.48-0.311-393.14 组合项次Mmin(kNm)+98.6+-562.15+-126.12+-562.15 组合项次Mmax(kNm)+519.52+-281.52+295.96+-281.52 由此可作出下列几种情况下的内力图：+ + + -179.4368523560黄 线 ：蓝 线 ：灰 线 ：红 线 ： + 56.01056283497-31弯 矩 包 络 图将以上各图绘于同一坐标系上，取其外包线，则为弯矩包络图。、剪力设计值： 中 查 到 ，由 附 录式 中 系 数剪 力 1,: 4343kQ
14、KGkV不同截面的剪力值经过计算如表所示。主梁的剪力计算（kN）项次 荷载简图恒载0.73350.3-1.267-86.91.0068.6活载0.866141.9-1.134-185.700活载 0.689112.9-1.311-214.71.222200.2活载-0.089-14.6-0.089-14.60.788127.4AVkBlkBrVk组合项次Vmax(kN) +192.2+-101.5+268.8组合项次Vmin(kN) +35.7+-301.6+68.6同样可绘出剪力包络图： 蓝 线 ：红 线 ： + 剪 力 包 络 图（4）配筋计算承载力计算C25 混凝土，a1=1.0, fc
15、=11.9N/ mm2 , ft=1.27 N/ mm2 ; 纵向钢筋 HRB335 ，其中fy=300 N/ mm2 ,箍筋采用 HPB235 ，fyv=210 N/ mm 2 .正截面受弯承载力计算及纵筋的计算跨中正弯矩按形截面计算，因 10.3.615/80/hf翼缘计算宽度按 lo/3=6.0/3=2.0m 和 b+Sn=0.3+6-0.3=6.0m，中较小值确定，取 bf=2000mm支座处的弯矩设计值：。 MB= Mmax-Vob/2=-413.5+232.4x0.4/2=-370.02 kNm判别跨中截面属于哪一类 T 形截面 a1fcbfhf(ho-hf/2)=1.0x11.9x2000x80x(615-40)=1094.8kN .m M1 M2 .属于第一类 T 形截面.正截面受弯承载力的计算过程如下:表 1-15 主梁正截面受弯承载力及
