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1、现浇单向板肋梁楼盖课程设计姓名：学号：班级：混凝土现浇单向板肋梁楼盖课程设计第 2 页共 13 页摘 要本设计主要进行了结构方案中单向板肋梁楼盖设计。在确定框架布局之后，先进行了层间荷载代表值的计算，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩、剪力） 。完成了板，次梁、主梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制、楼盖的设计完成了板的配筋和次梁的配筋设计。 关键词： 结构 板 次梁 主梁任务与分析本课程设计的任务是：根据所给设计资料进行现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖的设计目的是通过本设计使学生了解钢筋混凝土结构设计的一般程序和内容，理解单向板肋梁楼盖的荷载传递关系及其计算简图的确定，熟悉掌握考虑塑性内力
2、重分布的计算方法，掌握按弹性理论分析内力的方法并熟悉内力包络图的绘制方法，熟悉现浇板的有关构造要求，掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方法、制图规定进一步提高制图的基本技能，并学会编制钢筋材料表等。任务分析：根据本课程设计的具体情况，设计包括楼盖板、次梁、主梁的设计计算式的书写，其中包括板、次梁、主梁内力计算，正斜截面的配筋计算；施工图的绘制，包括：楼盖结构平面布置图、板配筋图、次梁配筋图及剖面图、主梁配筋图及剖面图、弯矩和剪力包络图；编制板、次梁、主梁钢架表等工作。混凝土现浇单向板肋梁楼盖课程设计第 3 页共 13 页现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计1 1设计资料设计资料 1、荷载楼面水泥砂浆面
3、层厚 20mm(=20kN/m2);楼面可变荷载标准值 q=4.5kN/m2、梁、板均用 15mm 厚纸石灰砂浆抹底（=17kN/m3） 。2、材料：混凝土： C30；钢筋：板HPB335 级钢筋；3、主梁、次梁受力钢筋采用 HRB400 级钢筋4、板伸入墙内 120mm，次梁及主梁伸入墙内 240mm，柱的截面尺寸 bh=400 mm400mm5、题号Lx（m）Ly（m）可变荷载16，4.54.54.5kN/m22 2楼盖的结构平面布置楼盖的结构平面布置 主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置。主梁跨度为 4.5m，次梁的跨度为 4.5m，主梁每 跨内布置两根次梁，板的跨度 1.5m，/=4.5/1
4、.5=3，因此按单向板设计。2ol1ol按跨高比条件，要求板厚 h2000/40=50mm，对工业建筑的楼盖板，要求 h80mm，取 板厚 h=80mm。 次梁截面高度应满足 h=/18/12=250mm375mm。考虑到楼面可变荷载比较大，olol取 h=350mm。截面宽度取 b=150mm 主梁截面高度应满足 h=/14/8=300mm450mm。取 h=450mm 截面宽度为 b=200mmolol3 3板的设计板的设计 3.1 荷载板的永久荷载标准值 80mm 现浇钢筋混凝土板 0.0825=2kN/2m 20mm 厚楼面水泥砂浆面层 0.0220=0.4kN/2m 15mm 板底混
5、合砂浆抹灰 0.01517=0.255kN/2m小计 2.655kN/2m 板的可变标准荷载值 4.5kN/2m永久荷载分项系数取 1.2，因楼面可变荷载标准值。大于 4.0kN/，所以可变荷载分2m 项系数应取 1.3。于是板的混凝土现浇单向板肋梁楼盖课程设计第 4 页共 13 页g+q=9.036 kN/m板的计算简图ABCCBA12321B1B2B1B2B4B5B3B2B1B2B1B3B6B5B4L1(主梁)200x450L2(次梁) 150x350永久荷载设计值 g=2.6551.2=3.186 kN/2m 可变荷载设计值 q=4.51.3=5.85 kN/2m 荷载总设计值 g+q=
6、9.036 kN/ 2m3.2 计算简图次梁截面为 150mm350mm，现浇板在墙上的支承长度不小于 100mm，取板在墙上的支 承长度为 120mm。按塑性内力重分布设计，板的计算跨度： =1500-75-120=1305mm，边跨=+h/2=1500-75-nlolnl120+80/2=1345mm1.025=1337.625mm，取=1340mmnlol中间跨=1500-150=1350mmolnl因跨度相差小于 10%，可按等跨连续板计算。取 1m 宽板带作为计算单元，计算简图如 图所示混凝土现浇单向板肋梁楼盖课程设计第 5 页共 13 页3.3 弯矩计算值由表 11-1 可查得，板
7、的弯矩系数分别为：边跨中，1/11；离端第二支座，-1/11；ma 中跨中，1/16；中间支座，-1/14。故=-=（g+q）/11=9.036/11=1.48kNm1MBM2 01l234. 1=-（g+q）/14=9.036/14=-1.16kNmCM2 01l234. 1=（g+q）/16=9.036/16=1.03kNm3M2M2 01l235. 1这是对端区单向板而言的，对于中间区格单向板，其和应乘以 0.8，CM2M=0.8-1.16=-0.928kNm；CM=0.81.03=0.824kNm2M3.4 正截面受弯承载力计算环境类别为一级，C30 混凝土，板的最小保护层厚度 c=1
8、5mm。板厚 80mm，=80-oh20=60mm；板宽 b=1000mm。C30 混凝土，=1.0，=14.3kN/；HPB335 钢筋，1acf2m=300N/。板配筋计算的过程于下表。yf2m楼面板的配筋计算楼面板的配筋计算 截 面1B2 或 3C 弯矩设计值（kNm）1.48-1.481.03-1.16 =/（1ab）saMcf2 0h0.0287 0.0287 0.0200 0.0225 =1-s2a-10.0292 0.0292 0.0202 0.0228 计算配筋（）2mm =b1a/sAohcfyf83.5183.5157.7765.20轴 线 、 实际配筋（）2mm6160
9、=177.0sA6160 =177.0sA6160 =177.0sA6160 =177.0sA计算配筋（）2mm =b1a/sAohcfyf83.5183.5157.770.865.200.8轴 线 实际配筋（）2mm6160 =177.0sA6160 =177.0sA6160 =177.0sA6160 =177.0sA*对轴线间的板带，其跨内截面 2、3 和支座截面的弯矩设计值都可折减 20%。为了方便，近似对 钢筋面积乘以 0.8. 计算结果表明，支座截面的均小于 0.35，符合塑性内力重分布的原则；/bh=246/（100080）=0.221%，此值大于 0.45/=0.451.43/3
10、00=0.215%，同时sAtfyf大于 0.2%，满足最小配筋率 4.4.次梁设计次梁设计按考虑塑性内力重分布设计。根据本车间楼盖的实际使用情况，楼盖的次梁和主梁的 可变和在不考虑梁从属面积的荷载折减。混凝土现浇单向板肋梁楼盖课程设计第 6 页共 13 页12321ABCCBAg+q=15 kN/m次梁的计算简图4.1 荷载设计值由板传来的恒载： 3.1861.5=4.779 kN/2m 次梁自重： 1.2250.2（0.35-0.08）=1.62kN/2m 次梁 20mm 抹灰： 1.2170.015（0.35-0.08)2=0.165 kN/2m小计 6.564kN/2m 板的可变荷载设
11、计值 8.775kN/2m 荷载总计算值 g+q=15.3kN/ 近似取 P=15kN/2m2m4.2 计算简图次梁在砖墙上的支承长度为 240mm。主梁截面为 200mm450mm，计算跨度：边跨=4500-120-100=4280 =+a/2=4280+120=4400 1.025=1.0254280=4387，nlolnlnl取=4400mm。ol中间跨=4500-200=4300mmolnl因跨度相差小于 10%，可按等跨连续板计算。计算简图如图所示4.3 内力计算由表 11-1、表 11-3 可分表查得弯矩系数和剪力系数。 弯矩设计值： =-=（g+q）/11=15/11=26.4k
12、Nm1MBM2 0l24 . 4=-（g+q）/14=-15/14=-18.9kNmCM2 0l22 . 4=（g+q）/16=15/16=16.5kNm2M2 0l22 . 4剪力设计值： =0.45（g+q）=0.45154.4=29.7kNAVn1l=0.60（g+q）=0.60154.4=39.6kNBlVn1l=0.55（g+q）=0.55154.2=34.65kNBrVCVn2l混凝土现浇单向板肋梁楼盖课程设计第 7 页共 13 页4.4 承载力计算4.4.1 正截面受弯承载力正截面受弯承载力计算时，跨内按 T 形截面计算，翼缘宽度去 =/3=4500/3=1500mm；又=b+=
13、150+1350=1500。故取=1500mm。除 B 截面纵向钢 fbl fbns fb筋排两排布置外。其余截面均布置一排。 环境类别为一级，C30 混凝土，梁的最小保护厚度 c=25mm，一排纵向钢筋=400-oh35=365mm 二排纵向钢筋=400-60=340mm。ohC30 混凝土，=1.0，=14.3N/，=1.43N/；纵向钢筋采用 HRB400 钢，1acf2mmtf2mm=360N/，箍筋采用 HPB235 钢，=210N/。正截面承载力计算过程列于下表。yf2mmyvf2mm经判别跨内截面均属于第一类 T 形截面。次梁正截面受弯承载力计算次梁正截面受弯承载力计算截 面1B
14、2C 弯矩设计值（kNm）26.4-26.416.5-18.9 =/（1ab）saMcf2 0h或 =/（1a）saMcf fb2 0h2631515003 .1411026.4 =0.0124262901503 .141104 .26 =0.1462631515003 .1411024.43 =0.0115263151503 .1411018.9 =0.0666=1-s2a-10.0125 0.1586 0.0116 0.0690 =b1a/或sAohcfyf=1a/sA fbohcfyf234.19 274.00 217.10 129.47 选配钢筋 （）2mm310 =236sA214
15、=308sA310 =236sA210 =157sA计算结果表明，支座截面的均小于 0.35；/bh=236/（150350）=4.5%，此值大sA于 0.45/=0.451.43/360=0.18%，且大于 0.2%，满足最小配筋率。tfyf4.4.2 斜截面受剪承载力斜截面受剪承载力计算包括：截面尺寸的复核、腹筋计算和最小配筋率验算。验算截 面尺寸： =-=315-80=235mm，因/b=235/150=1.574，截面按厚腹梁式验算：whoh fhwh0.25b=0.25114.3150315=168.92KN，截面满足要求。ccfohmaxV验算是否需要按计算配置箍筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖课程设计第 8 页共 13 页ABCDGGGGGG主梁计算简图0.7b=0.71.43150315=47.3KN=34.65KN 构造配筋
