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1、水工钢筋混凝土课程设计姓名： 学号：专业：水利水电工程学院：土建与水利学院指导教师2014.060目录一水工钢筋混凝土单向板整体式肋形楼盖设计任务书11.设计课题12.设计资料13.设计内容14.设计要求2二计算设计书31.结构梁格平面布置图32.板设计3（1）计算简图3（2）荷载计算4（3）弯矩计算5（4）配筋计算63.次梁设计7（1）计算简图7（2）荷载计算8（3）内力计算9弯矩计算9剪力计算9（4）配筋计算10正截面受弯配筋10斜截面受剪配筋12（5）裂缝宽度验算13（6）挠度验算134.主梁设计15（1）计算简图15（2）荷载计算15（3）内力计算16弯矩计算16剪力计算17（4）配筋
2、计算17正截面受弯配筋17斜截面受剪配筋19（5）裂缝宽度验算20（6）挠度验算20三参考文献2211.钢筋混凝土单向板整体式肋形楼盖设计任务书1.设计课题某建筑钢筋混凝土单向板整体式肋型楼盖2.设计资料(1)该建筑位于非地震区。(2)3级水工建筑物，基本荷载组合。(3)结构环境类别一类。(4)楼面做法：20mm 厚水泥砂浆（重度为 20 KN/ ）面层，钢筋混凝土现浇3m板，12mm 厚纸筋石灰（重度为 17 KN/ ）粉底。3(5)楼面活荷载标准值 8 。/KN2m(6)材料：混凝土强度等级：C30。钢筋：梁内纵向受力钢筋采用 HRB400钢筋，板内纵向受力钢筋 采用 HRB335钢筋，其
3、他钢筋采用 HPB235钢筋。(7)外墙厚度为 370mm，板在墙上的搁置长度为 120mm，次梁在墙上的搁置长度为 240mm，主梁在墙上的搁置长度为 370mm。(8)钢筋混凝土柱截面尺寸为 350mm 350mm。(9)墙体厚度 370mm，结构横向长 18m，纵向长 30m。楼梯位于该层平面的外部，股设计中不予以考虑。楼盖采用整体式单向板肋形结构。墙内边缘距轴线130mm，墙外边缘距轴线 240mm。3.设计内容(1) 确定结构布置方案。2(2) 板设计。(3) 次梁设计。(4) 设主梁设计。(5) 绘制施工图4.设计要求学生在规定时间内，独立完成下列成果：(1)设计计算书一份。包括：
4、计算依据的资料，计算简图；板、次梁和主梁的计算。 （计算书要求内容完整、数据正确、书写工整、装订成册）(2)绘制施工图 2号图纸两张。包括：楼盖结构平面布置图；板的配筋图；次梁的配筋图（纵剖面、横剖面、单根钢筋下料图） ；主梁的配筋图（纵剖面、横剖面、单根钢筋下料图；为方便设计和校核，要求画出主梁的设计弯矩图和抵抗弯矩图） ；钢筋表；施工说明等。施工详图要求布局合理，线条粗细分明，字体工整，符号、尺寸、说明齐全，严格按照制图标准作图。3二.设计计算书1.结构梁格平面布置图根据设计概况资料要求，按照工程经验和构造要求进行梁格布置，其平面布置图如下：图 1-1 梁格平面布置图2.板设计（1）计算简
5、图由于是单向板，故板上荷载沿短跨方向传递，可由以下步骤确定计算简图：次梁截面 由上述平面布置知，次梁跨度为 l=6m，根据工程经验及构造要求确定次梁截面尺寸。，故可取 h=400mm，mlh 50360)182()1( 根据 ，可取 b=150mm。3b4计算跨度：次梁宽 ，故计算跨度取支座中心线之mlmbc201.0.150间的净跨度。中间跨： lc20边跨： 因板厚 h小于端支承宽度 a，所以mbln 19205071300 最终得板的计算简图如图所示：图 2-1 板的计算简图（2）荷载计算板厚一般为 60120mm，且不小于跨长的 1/40，由上述梁格布置知板较小跨度为 2000mm，故
6、可取板厚为 100mm2000/40=50mm，取单位板宽为计算单元，按照弹性理论进行楼盖板的设计计算。板承受的荷载为作用于板面上的荷载及楼板自重及板底抹灰重，统计如下：各项荷载标准值：楼板面层 mKN/4.012.0板自重 55板底抹灰 /.7恒载 gk/10435活载 mKNqk/81荷载设计值： gk259.30./6折算荷载： mKNq.82 /4(3)弯矩计算图示为 9跨梁，且各跨刚度相等，荷载均布，故可简化为五跨梁进行近似计算。示意图如下：图 2-2 板的计算简图简化图按弹性方法计算，由于边跨与中间跨计算跨度相差不到 10，可以采用等跨表格计算。恒载总是布满全跨（如下图） ，不存在
7、利与最不利之分；而活载可能有不同的组合，故存在最不利作用位置，根据不同的作用位置组合，可以得出各跨中和支座处得最大弯矩值。计算采用查表方法进行，并且全跨均采用折算荷载值计算，计算过程如下：（2-20120lqlgM1）恒载布置：图 2-3 板的恒载布置图12321ABCCBA12321ABCBA6叠加活载不利作用位置后进行内力计算，计算结果如下表：表 2-1 板的弯矩计算表活载布置情况 1M( )mKN1M0.0781 0.1 4.24020.0331 0.0787 2.57830.0462 0.0855 3.131B-0.105 -0.119 -5.445CM-0.079 -0.111 -4
8、.678支座边缘弯矩： mKNbVB481.20C73（4）配筋计算K=1.20板厚 h为 100mm， ，有效高度mca25 mah752100取单位版宽，故 b=1000mm混凝土强度等级为 C30， 2c3.14fN受力纵向钢筋为 HRB335， /0y其它钢筋为 HPB235， 2mf表 2-2 板的配筋计算表1 2 3 B C)(mKNM4.240 2.578 3.131 4.481 3.7142s0bhfc0.063 0.038 0.047 0.067 0.047468.5.1sb0.065 0.039 0.048 0.069 0.04875.12f0minsbhAyc )(232
9、 139 172 247 204实际配筋 )(2 8200251As8200251s8200251As8200251s8200251As分布钢筋：按相关规定选用 6200版面附加钢筋：按相关规定选用 8200墙角附加钢筋：按相关规定选用 8200（注：当板厚 时，不做挠度验算，同时，裂缝也不需验ml43.5110算。 ）3.次梁设计（1）计算简图主梁截面：由上述平面布置可知，主梁跨度为 l=6m，根据工程经验及构造要求确定主梁界面尺寸。，故可取 h=600mm,mlh 60460)15()01( 根据 ，可取 b=200mm。23b净跨中间跨： ln58060边跨： m7213计算跨度主梁宽
10、,故计算跨度取支座中心线lmbc3065.0.20之间的距离。中间跨： lc60边跨： mblln25.014.25.108取 ml60最终得次梁的计算简图如图所示：图 3-1 次梁的计算简图（注：次梁支座有主梁和柱之分，支座按主梁计算最不利，故下述计算支座均按主梁计算）（2）荷载计算次梁承受荷载为板传递来均布荷载。统计如下：各项荷载标准值：楼板传来的荷载 mKN/208.614.3次梁自重 5)0.(25板底抹灰 /.17恒载 KNgk47活载 mq/1628荷载设计值: k3.05.KN/9折算荷载: mqg62.1412321ABCCBA9mKNq/1243（3）内力计算由梁计算简图可知
11、，次梁为五跨梁，由于边跨与中间跨计算跨度相差不到10，可以采用等跨表格计算，并且全跨均采用折算荷载。恒载与活载的叠加情况和板相同：恒载总是布满全跨，活载存在最不利位置，根据活载不同的作用位置，可得出各跨中和支座处的弯矩和剪力最大值，计算过程如下：弯矩计算（3-20120lqlgM1）恒载布置：图 3-2 次梁的恒载布置图叠加活载不利作用位置后进行内力计算，计算结果如下表：表 3-1 次梁的弯矩计算表活载布置情况 1M( )mKN1M0.0781 0.1 87.33120.0331 0.0787 55.84030.0462 0.0855 65.318B-0.105 -0.119 -109.405CM-0.079 -0.111 -93.442支座边缘弯矩： mKNbVB 298.10C35剪力计算12321ABCBA10剪力计算应用净跨度进行计算，各段净跨度：中间跨： mln580260边跨： 713剪力计算，计算过程如下：（3-nnlqlV1g2） 恒载布置：图 3-3 次梁的恒载布置图叠加活载不利作用位置后进行剪力计算，计算结果如下表：表 3-2 次梁的剪力计算表活载布置情况
