2022年现浇混凝土单向板肋梁楼盖设计

《2022年现浇混凝土单向板肋梁楼盖设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年现浇混凝土单向板肋梁楼盖设计（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、常 州 大 学 课 程 设 计第 1 页 共 24 页目录1. 设计题目 . 2 2. 设计目的 . 2 3. 设计资料 . 2 3.1 楼面构造 . 3 3.2 荷载. 3 3.3 材料. 4 4. 计算设计 . 4 4.1 板的计算 . 4 4.1.1 荷载. 5 4.1.2 内力计算 . 6 4.1.3 截面承载力计算 . 6 4.2 次梁计算 .11 4.2.1 荷载.11 4.2.2 内力计算 .11 4.2.3 截面承载力计算 . 13 4.3 主梁计算 . 17 4.3.1 载荷. 17 4.3.2 内力计算 . 18 4.3.3 截面承载力计算 . 21 4.3.4 主梁吊筋计

2、算 . 23 5. 参考资料 . 24 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 2 页 共 24 页1. 设计题目：现浇混凝土单向板肋梁楼盖设计2. 设计目的 l熟悉钢筋混凝土结构设计的一般程序和内容； 2掌握肋形楼盖体系受力的特点及变形特点； 3熟悉单向板肋梁楼盖荷载的种类、性质、传递途径、计算方法及计算简图； 4掌握钢筋混凝土连续梁、板按弹性理论和考虑塑性内力重分布计算的过程和方法； 5进一步明确截面最不利荷载布置原则和方法； 6掌握梁板截面设计过程及抵抗弯矩图作法，钢筋布置等内容。

3、3. 设计资料某厂房为内框架承重体系的多层砖混结构，采用整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，结构平面布置图尺寸为5A3B （A=5700mm,B=5700mm） ，图 1 所示。外墙为 370mm 厚砖砌体， 板的支承长度为 120mm ，梁的支承长度为240mm 。内框架钢筋混凝土柱为400mm 400mm 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 3 页 共 24 页图 1 梁板结构平面布置3.1 楼面构造30mm 厚水磨石地面 (12mm 厚面层，18mm厚水泥砂浆打底 )，板底有 1

4、5mm 厚石灰砂浆抹灰。现浇钢筋混凝土楼板。3.2 荷载永久荷载标准值：包括梁、楼板及构造层自重。钢筋混凝土容重为25kN/m3，水泥砂浆容重 20 kN/m3，石灰砂浆容重17 kN/m3，水磨石地面容重0.65 kN/m2，分项系数 G1.2。可变荷载标准值： 5.2 N/m2，分项系数 Q1.3（考虑工业厂房楼盖楼面活载标准值大于4kN/） 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 4 页 共 24 页3.3 材料混凝土： C20(fc=9.6N/mm2, ft=1.1N/mm2)

5、钢 筋： 板为 HPB300 级， fy=270N/mm2； 梁为主筋 HRB400 级， fy=360N/mm2， 箍筋 HPB300级。4. 计算设计4.1 板的计算板按考虑塑性内力重分布方法计算。板的331900570012mmmmll，按单向板设计。板的厚度按构造要求取mmmmlh47401900401，取 h=mm80。取 1m宽板带为计算单元。次梁截面高度lh121181121181mmmmmm4753175700， 取 h=450mm, 梁宽mmmmmmhb22515145021312131，取 b=200mm ，板的尺寸及支承情况如图2所示。精选学习资料 - - - - - -

6、 - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 5 页 共 24 页图 2 板的尺寸和计算简图（a）板的尺寸（b）计算简图4.1.1 荷载恒荷载标准值12mm 厚水磨石面层：265.0mKN18mm 厚水泥砂浆面层打底：236.020018.0mKN80mm 厚钢筋混凝土现浇板：222508.0mKN15mm 厚板底石灰砂浆抹灰：22 5 5.017015.0mKN_ 计2265.3mKNg线恒载设计值：mKNg918.3265.32.1线活载设计值：mKNq76.62 .53.1精选学习资料 - - - - - - - - -

7、名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 6 页 共 24 页合计：mKNqg678.104.1.2 内力计算计算跨度边跨mlmmalmhlmlnnn72.172.174.120.121.68272.1208.068.1268.122 .012.09.10取中间跨mlln7.12.09.10计算跨度差%10%2.17.17.1-72.1， 说明可按等跨板带作为计算单元， 计算如图 2b 所示。连续板各截面的弯矩计算见表1 表 1 连续板各截面弯矩计算截面边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内、 中间跨跨内中间支座弯矩计算系数系数ma11111

8、1-161141-M 2.87 -2.84 1.93 -2.20 4.1.3 截面承载力计算b=1000mm,h=80mm,h0=80mm-25mm=55mm, 1=1.0 ,连续板各截面的配筋计算见表2。表 2 连续板各截面配筋计算板带部位截面边区板带（12， 56轴线间）中间区板带（25轴线间）边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内、中间跨跨跨内中间支座边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内、中间跨跨跨内中间支座精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 7 页 共 24 页M （mkN）2.8

9、7-2.841.93-2.202.87-2.8454.18.093. 176.1-8.020.2-201bhfMcs0.0990.0980.0660.0760.0990.0980.0530.0610.1040.1030.0680.0790.1040.1030.0540.063sA203 201 133 154 203 201 106 123 选钢筋6/8 190 6 190 6/8 190 6 190 实 际 配 筋/mm2207 149 207 149 中间板带 2 5 轴线间，各内区格板的四周与梁整体连接，故各跨跨内和中间支座考虑板的内拱作用，计算弯矩降低20%。连续板的配筋示意图和板的配

10、筋图如图3 所示。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 8 页 共 24 页2222222222222222精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 9 页 共 24 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 10 页 共 24 页图 3 板的配筋示意图和板的配筋图（a）边区

11、板带；（b）中间区板带； （c）板的配筋图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 11 页 共 24 页4.2 次梁计算次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。主梁的梁高mmmmmmlh71340757008114181141，取 h=650mm. 梁宽。取mmbmmmmmmhb250,32521765021312131次梁已求出，次梁高h=450mm,梁宽 b=200mm。4.2.1 荷载恒载设计值由板传来：mKN44.79 .1918.3次梁自重：mKN22.2)08.045.0(2.0

12、252 .1梁侧抹灰：mKN /23.0208.0-5 .0015.0172 .1）（_ 计mKNg89.9活载设计值由板传来：mKNq84.129 .176.6合计：mKNqg73.224.2.2 内力计算计算跨度边跨mmlmalmlnnn575.5591.5455.5025.1025.1575.5224.0455.52455.5225.012.07 .5取ml575.50精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 12 页 共 24 页中间跨mlln45.525.07 .50跨度差%1

13、0%3 .245. 545. 5575.5说明可按等跨连续梁计算内力。计算简图如图4所示。图 4 次梁的尺寸和计算简图（a）次梁的尺寸;（b）计算简图连续次梁各截面弯矩及剪力计算见表3 和表 4。表 3 连续次梁弯矩计算截面边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内、 中间跨跨内中间支座弯矩计算系数ma111111-161141-M 64.22-62.8042.20-48.22表 4 连续次梁剪力计算截面端支座内侧离端第二支座离端第二中间支座外精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 13 页

14、共 24 页外侧支座内侧侧、内侧剪力计算系数v0.45 0.6 0.55 0.55 V 55.8074.4068.1368.134.2.3 截面承载力计算次梁跨中截面按T 形截面进行正截面受弯承载力计算，翼缘计算宽度， 边跨及中间跨均按下面的较小值采用边跨mmsbmmmmlbnf19001700200185835575310第二跨和中间跨mmsbmmmmlbnf1900181735450310梁高 h=450mm，h0=450-45=405mm 翼缘厚度mmhf80。判别 T形截面类型mKNmKNhhhbffffc22.6483.520102804058018586 .90. 12601mKN

15、mKNhhhbffffc20.4234.509102804058018176.90 .126-01说明这两类 T型截面都按第一类T型截面计算。支座截面按矩形截面计算， 第一内支座按布置两排纵筋考虑，取h0=450-70=380mm。其他中间支座按布置一排纵筋考虑，h0=405mm。连续次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表5和表 6. 表 5 连续次梁正截面承载力计算截面边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内、中间跨跨内中间支座M（mkN）64.22 -62.80 42.20 -48.22 s0.022 0.227 0.015 0.153 0.022 0.2610.35 0.015 0.167 sA

16、/mm2441 529 294 361 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 14 页 共 24 页选 择 钢 筋314 216+14 214 212+114 实 际 配 筋461 555 308 380 实际选用面积与计算面积差 5% 5% V 182400V 182400V 194400V Nbhft/7.0062370V 58520V 58520V 62370V 选用箍筋28 28 28 28 21/ mmnAAsvsv101 101 101 101 007. 0bhfVhAf

17、stsvyv/mm 按构造配筋653 1078 1917 实配箍筋间距s /mm 200 200 200 200 最小配筋率验算梁高 h 应符合：当 300mm0.7ftbh0时，箍筋最小用量：间距s200mm，yvtsvsvff /24.0min%098.0/270/1 .124.0/24.0%253.02002001012221mmNmmNffmmmmmmbsnAyvtsv，满足要求。次梁配筋示意图和板的配筋图如图5 所示。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 15 页 共 24

18、 页22222222（a）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 16 页 共 24 页（b）图 5 次梁的配筋示意图和次梁的配筋图（a）连续次梁配筋示意图； （b）次梁的配筋图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 17 页 共 24 页4.3 主梁计算主梁按弹性理论计算主梁内力，不考虑塑性内力重分布。主梁截面高度及宽度h=650mm,b=250mm 4.3.1 载荷恒载设计

19、值由次梁传来：KN37.567 .589. 9主梁自重（折算为集中荷载）：KN12.89.1)08.065.0(25.0252 .1梁侧抹灰（折算为集中荷载）：KN66.09.12)08.065.0(015.0172 .1_ 计 G=65.2KN 活载设计值由次梁传来：KNQ2.737 .584.12_ 合计：KNQG4.138主梁的有关尺寸及支承情况如图6 所示。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 18 页 共 24 页图 6 主梁的尺寸及计算简图（a）主梁尺寸；（b）计算简图4

20、.3.2 内力计算边跨mmblmbalmlnnn76.571.524 .038.5025.12025.176.524 .0236.038.52238.524 .012.07.5L0取 5.71m 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 19 页 共 24 页中间跨mmlmbllmlnnn7. 557.53 .505. 105.17. 54. 03. 53.54.07. 50L0 取 5.57m 跨度差%10%5.257. 5/57.5-71.5）（，则可按等跨连续梁计算。由于主梁线刚度

21、较柱的线刚度大得多，故主梁可视为铰支柱顶上的连续梁，计算简图见图 6。在各种不同分布的荷载作用下的计算可采用等跨连续梁的内力系数表进行，跨内和支座截面最大弯矩及剪力按下式计算，则M=KGL0+KQL0 V=K G + K Q 式中系数 K 值由附录 7 中查得，具体计算结果以及最不利荷载组合见表7 和表 8。将以上最不利荷载组合下的四种弯矩图及三种剪力图分别花在同一坐标图上，即得主梁的弯矩包络图及剪力包络图，如图7 所示。表 7 主梁弯矩计算mKN序号计算简图边跨跨内中间支座中间跨跨内1Mk）（cbMMk2Mk0.244-0.2670.06790.84-98.1824.330.289-0.13

22、3-0.133120.80-54.91-54.91bM31-0.1330.200-18.30-54.9181.540.229-0.311（-0.089）0.17095.72-128.40（-36.74）69.31-12.25-36.74（-128.40）69.31荷载组 合+211.64 -153.09 -30.58 +72.54 -153.09 105.87 +186.56 -226.58 93.64 +78.59 -134.92 93.64 最不利荷载组合211.64 -226.58 105.87 和-30.58 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - -

23、- - - -第 19 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 20 页 共 24 页表 8 主梁剪力计算KN序号计算简图端支座中间支座AVklBVkrBinVk0.733-1.267（-1.000）1.000（1.267）47.79 -82.61 （-65.2 ）65.2 （82.61 ）0.866-1.134063.39 -83.01 0.689-1.311（-0.778）1.222（0.089）50.43 -95.97 （-56.95 ）89.45 （6.51 ）-6.51 -6.51 （-89.45 ）56.95 （82.79 ）荷载组 合+111.18 -165.62 65

24、.2 +98.22 -178.58 154.65 +41.42 -89.12 122.15 最不利荷载组合111.18 -178.58154.65 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 21 页 共 24 页图 7 主梁的弯矩包络图及剪力包络图4.3.3 截面承载力计算主梁内截面按 T 形截面计算，其翼缘计算宽度为边跨mmmmsbmmln19035700)2505700(2501903571031310mmbf1903取精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结

25、- - - - - - -第 21 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 22 页 共 24 页中间跨mmmmmmlbf57001857557031310梁高mmmmmmhmmh58565650,6500判别 T 形截面类型mKNmKNhhhbffffc64.21152.796102805858019036 .90. 12601mKNmKNhhhbffffc87.10527.777102805858018576 .90 .12601故各跨内截面均属于第一类T形截面。支座截面按矩形截面计算， 取 h0=650mm-90mmn=560mm(因支座弯矩较大， 考虑布置两排 纵 筋 ， 并

26、 布 置 在 次 梁 主 筋 下面 )。 跨 内 截 面 在负 弯 矩 作 用 下 按 矩 形截 面 计 算 ，h0=650mm-70mm=580mm。主梁正截面及斜截面计算见表9 及表 10。表 9 主梁正截面承载力计算截面边跨跨内中间支座中间跨跨内M (mkN) 211.64 -226.58 105.87 -30.58 2/0bV73.91 bVM021-152.67 201/bhfMcs0.034 0.203 0.017 0.038 0.035 0.229 -5% 5% 5% 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页，共 24

27、 页常 州 大 学 课 程 设 计第 23 页 共 24 页表 10 主梁斜截面承载力计算截面端支座内侧离端第二支座外侧离端第二支座内侧V（kN）111.18 178.58 154.65 hw/b 4 4 V 336000V 336000V 07.0bhfVtc112613V107800V107800V箍筋直径、肢数双肢8 双肢8 双肢8 csvyvVVhAfs00215 326 实配箍筋28200 28200 28200 4.3.4 主梁吊筋计算由次梁传于主梁的全部集中荷载F=G+Q=56.37+73.2=129.57KN 则吊筋面积25.2 5 47 0 7.03 6 021 2 9 5

28、7 045sin2mmfFAys所以选吊筋为： 214（实配钢筋： 308 mm2。) 主梁配筋示意图见图8 所示。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页，共 24 页常 州 大 学 课 程 设 计第 24 页 共 24 页22222222图 8 主梁的配筋示意图5. 参考资料1建筑结构荷载规范GB50009-2001 2混凝土结构设计规范GB50010-2010 3房屋建筑制图统一标准GB50001-2001 4混凝土结构设计原理（第4 版） ，沈蒲生主编5混凝土结构设计（第4 版） ，沈蒲生主编6混凝土结构设计手册711G101-1 混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页，共 24 页