10级本科梁板课程设计.doc

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1、南阳理工学院土木工程学院实践教学审核表 实践教学名称： 现浇单向板肋梁楼盖课程设计 起 止 时 间： 20122013学年第1学期 第1617周 专 业/班 级： 10级土木工程（建工方向）1.2.3班 指 导 教 师： 尹晓清 季宪军 杨庆年 陈守兰 李伟伟 张树珺 课程所在教研室： 结构教研室 教研室主任审核（签字） 学院教学院长审定（签字） 2012年12月6日现浇单向板肋梁楼盖课程设计任务书一、设计题目：设计一多层工业厂房中间层楼面：采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼面。二、课程设计目的 （1）了解单向板肋梁楼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，熟练掌握考虑塑性

2、内力重分布的计算方法； （3）通过主梁的计算，熟练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和制图规定，进一步提高制图的基本技能；三、设计资料 某多层厂房采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖，其中三层平面图如图所示，楼面荷载、材料及构造等设计资料如下：（1）楼面活荷载标准值qk=6kN/m2或（qk=5kN/m2、qk=5.5kN/m2、 qk=6.5kN/m2、qk=7.0kN/m2 、qk=7.5kN/m2 、qk=8.0kN/m2 ）；（2）楼面面层用20mm厚水泥砂浆抹面（=20kN

3、m3），板底及梁用15mm厚石灰砂浆抹底（ =17kN/m3）；（3）混凝土强度等级采用 C20、 C25或C30，钢筋采用HPB300、HRB335或HRB400；（4）板伸入墙内120mm，次梁伸入墙内240mm，主梁伸入墙内370mm（主梁下附墙垛尺寸为370490mm，下设柔垫200mm厚）；柱的截面尺寸bh=350 mm350mm （或 400 mm400 mm或自定）。 L2(mm)L1(mm)可变荷载标准值（KNm2）5.05.56.06.57.07.58.018000285001号2号3号4号5号6号7号300008号9号10号11号12号13号14号3150015号16号17

4、号18号19号20号21号3300022号23号24号25号26号27号28号3450029号30号31号32号33号34号35号189002850036号37号38号39号40号41号42号3000043号44号45号46号47号48号49号3150050号51号52号53号54号55号56号3300057号58号59号60号61号62号63号3450064号65号66号67号68号69号70号198002850071号72号73号84号75号76号77号3000078号79号80号81号82号83号84号3150085号86号87号88号89号90号91号3300092号93号94号95号

5、96号97号98号3450099号100号101号102号103号104号105号 2850028500106号107号108号109号110号111号112号30000113号114号115号116号117号118号119号31500120号121号122号123号124号125号126号33000127号128号129号130号131号132号133号34500134号135号136号137号138号139号140号四.设计内容和要求（1）板和次梁按考虑塑性内力重分布方法计算内力；主梁按弹性理论计算内力，并绘出弯矩包络图。（2）绘制楼盖结构施工图1柱网平面楼面结构平面布置图（标注墙、柱定位

6、轴线编号和梁、柱定位尺寸及构件编号）（比例1：1001：200）；2板模板图及配筋平面图（标注板厚、板中钢筋的直径、间距、编号及其定位尺寸）（比例1：1001：200）；3次梁模板及配筋图（标注次梁截面尺寸及几何尺寸、钢筋的直径、根数、编号及其定位尺寸）（比例1：50，剖面图比例1：151：30）；4、梁材料图、模板图及配筋图（按同一比例绘出主梁的弯矩包罗图、抵抗弯矩图、模板图及配筋图），（标注主梁截面尺寸及几何尺寸、钢筋的直径、根数、编号及其定位尺寸）；（比例1：50，剖面图比例1：151：30）；5在图中标明有关设计说明，如混凝上强度等级、钢筋的种类、混凝土保护层厚度等。（3）计算书要求计

7、算准确，步骤完整，内容清晰。4.设计参考进度第1周：第1天：布置设计任务，阅读设计任务书、指导书，复习有关课程内容；确定梁格布置、绘制楼面结构平面布置草图。第23天：确定板、主梁、次梁计算简图，计算荷载值。第45天：板的配筋计算并绘制配筋草图。第2周：第1天：次梁的计算及绘制配筋草图。第2天：主梁的计算及绘制包络图、配筋草图第34天：绘制楼面结构平面布置图，板、次梁和主梁的施工图。第45天:整理课程设计说明书，上交课程设计资料 五、结构布置：墙、柱、梁位置要求按建筑物使用要求来决定。本设计在使用上无特殊要求，故结构布置要按照实用经济的原则进行，并符合下列要求：1、 柱网可布置成长方形或正方形；

8、2、 板的跨度：一般在1.7-2.7m，由于实际上不易得到完全相同的计算跨度，故一般将边跨布置的小些，但跨差不宜超过10；3、 次梁的跨度：一般在4.0-6.0m，中间各跨可布置成等跨，若边跨不能与中间各跨相等，可布置略小些，但跨差不宜超过10；4、 主梁的跨度：一般在5.0-8.0m，同时宜为板跨的23倍，各跨度值的设计与次梁相同。五、设计步骤：（一）、板的设计（按塑性内力重分布计算）1、 板、次梁、主梁截面的假定：板厚：工业建筑t70mm，一般取70100mm次梁截面尺寸：h（112118）L0，b（1213）h主梁截面尺寸：h（18114）L0，b（1213）h主、次梁的截面高度和宽度以

9、50mm为模数。2、 板的计算简图：板为多跨连续板，凡大于五跨的连续板，可按五跨连续板考虑，除边跨及第二支座处，其余按中间跨及中间支座考虑。当考虑塑性内力重分时：中跨：L0Ln边跨：L0Lnh/2且（Lna/2）（1） 、荷载计算：（取1m宽板带计算）1） 、恒载：板自重：板厚钢筋混凝土容重1m板带面层：面层厚水泥砂浆容重1m板带板底粉刷：粉刷厚混合砂浆容重1m板带恒载标准值：gk=恒载设计值：g=分项系数gk2） 、可变荷载：标准值：qk=可变荷载1m板带设计值：q=分项系数qk（2） 、内力计算：考虑内力重分布后各跨中及支座弯矩系数如下：M=(q+g)L2，据此式求各跨中及支座处弯矩（3）

10、 、配筋计算：位于次梁内各跨上的板带，其内区格四周与梁整体连接故其中间跨截面（M2、M3）和中间支座MC计算弯矩可减少20。(二)、次梁设计（考虑塑性内力重分布的方法计算）1、 确定计算跨度及计算简图：计算跨度取为（当考虑塑性内力重分布时）中跨：L0Ln边跨：L0Lna/2和L1.025Ln，二者比较取小值当（L边L中）L中10时，可按等跨连续梁计算。2、 荷载计算：（1）恒载：g由板传来：板荷载次梁间距次梁自重：次梁宽（次梁高板厚）容重次梁粉刷：厚度净高2单位重恒载标准值：gk=恒载设计值：g=分项系数gk（2）可变荷载：设计值：q=分项系数板上可变荷载次梁间距3、 内力计算：考虑内力重分布

11、各跨中及支座弯矩系数如下： M=(q+g)L24、 配筋计算：次梁跨中截面为T形截面，T形截面其受压翼缘宽度的确定方法见相关叙述，支座按矩形截面计算。5、 斜截面强度计算：（1）、剪力公式： V=(q+g)L0为剪力系数L0为净跨（2）验算各截面：V0.25fCbh0若不满足需加大截面。（3）验算各截面：V0.07fCbh0若不满足需计算配筋。（4）确定箍筋直径、间距。（5）弯起筋的计算。（6）绘出次梁钢筋布置图。（三）主梁设计（内力按弹性方法计算）1、 计算简图：由于主梁线刚度较钢筋混凝土线刚度大，故在梁中间支座铰支于柱上考虑，主梁端部支承于砖壁柱上，支承长度按实际设计确定。中跨：L0LC边

12、跨：L0Lnb/2+a/2且1.05Ln2、荷载计算：为简化计算，主梁自重可按集中荷载考虑。（1）恒载G：次梁传来恒载：次梁恒载主梁间距。主梁自重：主梁宽（主梁高板厚）次梁间距钢筋混凝土容重主梁粉刷：合计：标准值Gk=设计值：G=分项系数Gk（2）活载：标准值Pk=次梁活载主梁间距设计值：P=分项系数Pk总荷载：GP3、弯矩及剪力计算：（1）弯矩公式：MK1GK2G式中：K1恒载作用下弯矩系数K2活载作用下弯矩系数K1、K2可由钢筋混凝土附表中相应栏中查得，计算表格可参见相应参考书。（2）剪力公式：VK3GK4G式中：K3恒载作用下剪力系数K4活载作用下剪力系数K3、K4可由钢筋混凝土附表中相

13、应栏中查得，计算表格可参见相应参考书。4、主梁正截面及斜截面配筋计算：计算方法同次梁，可参考钢筋混凝土结构教材，此外，尚需要按下式计算承受次梁集中荷载所需的附加横向钢筋。ASVFfyvSina5、绘制主梁的弯矩和剪力的包络图。应按一定比例在各种最不利荷载作用下所得的弯矩图（剪力图）迭合在一起的外围包线就是弯矩（或剪力）迭合图。从而得到每一截面最大最小的弯矩（剪力）计算值。（1）弯矩包络图：对于第一跨一般考虑三种情况：a、 最大跨中弯矩图形；b、 最小跨中弯矩图形c、 第二支座最大负弯矩时相应的跨中弯矩图。对于中间跨一般考虑四种情况：a、 最大跨中弯矩图形；b、 最小跨中弯矩图形；c、 左支座最大负弯矩时相应跨中弯矩图形；d、 右支座最大负弯矩时相应跨中弯矩图形；