1、鋼筋混凝土課程設(shè)計任務(wù)書單向板肋梁樓蓋一、設(shè)計題目某多層工業(yè)建筑樓蓋平面圖如圖1所示，環(huán)境類別為一類。樓蓋擬采用現(xiàn)澆鋼筋混 凝土單向板肋梁樓蓋。圖1樓蓋平面圖二、設(shè)計資料1 .生產(chǎn)車間的四周外墻均為承重磚墻，其中墻厚370mm采用MU1啖結(jié)普通磚、M5混合砂漿砌筑。內(nèi)設(shè)鋼筋混凝土柱，其截面尺寸為400m由400mm2 .材料：混凝土 按給定級別選用；梁中和板內(nèi)的鋼筋根據(jù)標準規(guī)定自己選用。3 .樓面面層：25kN / m3.20mm?水泥砂漿：20kN / m3;樓蓋自重：板厚自己確定，鋼筋混凝土自重標準值20mnS石灰砂漿大棚抹灰：17kN /m3。4 . L1、L2尺寸和樓面均布可變荷載標準

2、值，按給定的計算。 三、設(shè)計內(nèi)容1 .按指定的設(shè)計號進行設(shè)計，提交紙質(zhì)稿計算書。2 .結(jié)構(gòu)平面布置圖：柱網(wǎng)、主梁、次梁及板的布置3 .板的強度計算按塑性內(nèi)力重分布計算4 .次梁強度計算按塑性內(nèi)力重分布計算5 .主梁強度計算按彈性理論計算四、具體要求1 .計算書要求采用A4紙打印，條理清楚，頁碼齊全，表格標準并編寫表格序號， 主要計算步驟、計算公式、計算簡圖均應(yīng)列入，并盡量利用表格編制計算過程。2 .圖紙要求使用A2圖幅，主梁、次梁、板配筋圖按1: 50或1: 30比例繪制可 以折斷畫一半，主次梁斷面圖按1: 20比例繪制。圖面應(yīng)整潔，布置應(yīng)勻稱，字體和 線型應(yīng)符合制圖標準。3 .提交全部成果時

3、請附封面，并在封面上寫明專業(yè)、學(xué)號等。圖紙按照標準格式 折疊。五、參考文獻1 .建筑結(jié)構(gòu)荷載標準GB 50009-2012，中國建筑工業(yè)出版社2 .混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計標準GB50010-201O ,中國建筑工業(yè)出版社3 .混凝土結(jié)構(gòu)上冊、中冊第四版，東南大學(xué)、天津大學(xué)、同濟大學(xué)合 編，中國建筑工業(yè)出版社4 .混凝土結(jié)構(gòu)及砌體結(jié)構(gòu)上冊第二版，滕智明、朱金錠，中國建筑工 業(yè)出版社鋼筋混凝土課程設(shè)計單向板肋梁樓蓋計算書學(xué)生:。 。 。專業(yè)班級：。號: 。 。 。 。 。指導(dǎo)教師:。 。 。同。學(xué)土木建筑工程學(xué)院2015年5月鋼筋混凝土課程設(shè)計任務(wù)書單向板肋梁樓蓋一、設(shè)計題目某多層工業(yè)建筑樓蓋平面圖如圖1

4、所示，環(huán)境類別為一類。樓蓋擬采用現(xiàn)澆鋼筋混 凝土單向板肋梁樓蓋。圖1 樓蓋平面圖二、設(shè)計資料1.生產(chǎn)車間的四周外墻均為承重磚墻，其中墻厚 370mm采用MU1啖結(jié)普通磚、M5混合砂漿砌筑。內(nèi)設(shè)鋼筋混凝土柱，其截面尺寸為 400m由400mm-3 -2 .材料：混凝土強度等級 C20fc=N/mR, f，梁內(nèi)受力縱筋為HRB33教 fy=300N/mr2),其他鋼筋為 HPB300a ：f y=270N/mii).3 . L1=6600 mm L2=6000 mmkN出。4 .樓面做法：20mnff水泥砂漿：20kN/m3;樓蓋自重：鋼筋混凝土自重標準值25 kN /m3 ； 20mncl?石灰

5、砂漿大棚抹灰：17kN/m3。5.按可變荷載起控制作用的荷載組合，包荷載分項系數(shù)為1.2;活荷載分項系數(shù)取1.4因樓面活荷載標準值不大于 4KN/m。二、平面結(jié)構(gòu)布置，及構(gòu)件截面尺寸確實定1.平面結(jié)構(gòu)布置根據(jù)結(jié)構(gòu)平面布置，主梁的跨度為6600mm次梁為6000mm正梁每跨布置兩根次梁， 板的跨度為2200mm板厚:h板(/30=2200/30=73.3mm.對工業(yè)建筑的樓蓋板，h板=80mm.次梁的梁高：hc= "(1218)=6000/1218)=333500mm考慮到活荷載較大，取 hc=500mm寬 bc=200mm.主梁的梁高:hz=l(8 14)=6600/(8 14)=4

6、70830mm 取1=600mn寬 bz=250mm. 三、板的計算按塑性內(nèi)力重分布計算L2/ L3,直設(shè)雙向板。如果按單向板設(shè)計時，應(yīng)沿長邊方向布置足夠數(shù)量的構(gòu)造 鋼筋。本設(shè)計按單向板進行。板的荷載標準值如下X 20=0.4kN/mf)X25=2kN/m) x 17=0.34kN/nf)2活荷載標準值： ,2X 1.2=3.29kN/m)X1.4=5.6kN/m)荷載總設(shè)計俏： 總計：4.0kN/mg+q=3.29+5.6=8.898.89,2kN/m)kN/mCAB(b)圖1-1單向板計算簡圖次梁截面為200m由500mm板在墻上的支撐寬度為120mm如圖1-1a所示邊跨：L01=Ln+h

7、 W2=1980+80/2=2020 < ln+a/2=1980+120/2=2040mm中間跨：l 02=ln=2200-200=2000mm跨度相差小于10%工程上可以按等跨計算，滿足工程設(shè)計要求，取1m寬板帶作 為計算單元，計算簡圖如圖1-1b.所示。單向板的彎矩系數(shù)：邊跨跨中1/11 ;離端第二支座-1/11 ;中間跨跨中1/16;中間 支座-1/14 ,因而有如下計算：M1= -MB=(g+q)l 2oiX2.02 2= 3.30 kN n2)M 后-g+q)l022x 2 = -2.54:kN - m2)M2=g+q)l022 x 2 =2.23kN m2)板厚 80mmi

8、ho=80-20=60mm C20 混凝土 a ifc2,HPB300鋼筋 f y=270N/mm板配筋計算見表1-1表1-1連續(xù)板各截面的配筋計算板帶部位截面邊緣板帶，軸線間中間板帶軸線間邊跨跨內(nèi)離端第 一支座離端第二 跨跨中中 間跨跨中中間支座邊跨跨中離端第二 支座離端第二 跨跨中中 間跨跨中X 0.8中間支座X 0.8一2M/ kN m)2as=M/af cbh。七<<As=2bhoaf Jf ymm215215145213215215113213選配鋼筋 6130 6130 6180 6130 6130 6130 6200 6130實配鋼筋面積/mm221821815721

9、8218218141218對軸線間的板帶，因各板區(qū)格的四周均與梁整體連接，各跨跨內(nèi)和中間支座可考慮板的內(nèi)拱作用，將其彎矩設(shè)計值減少 20%支座截面,當(dāng)己 0.1時，取己 四、次梁的計算按塑性內(nèi)力重分布計算按考慮內(nèi)力重分布進行設(shè)計，根據(jù)本樓蓋的實際使用情況，樓蓋的次梁和主梁的活 荷載一律不考慮梁從屬面積的荷載折減。X 2.2=7.24kN/m)X0.5-0.08X 25X 1.2=2.52kN/m2)次梁粉刷：0.5-0.08XX17XX 2=0.34kN/m2)恒荷載設(shè)計值：g=10.1C kN/m2)X 2.2=12.32kN而)荷載總設(shè)計值：g+q=10.1+12.32=22.42 kN/

10、mi)次梁在磚墻上支撐長度為240mm主梁截面為250m由600mm按塑性理論計算次梁的內(nèi)力，取計算跨度如下。邊跨：l ni=6000-120-250/2=5755mml 0i=l ni+a/2=5755+240/2=5875mm又niX 5755=5899mm 5875mm應(yīng)?。簂 0i=5875mm中間跨：l 0=l n=6000-250=5750mm跨度差：5875-5750/5750=2.2% < i0%故可按等跨連續(xù)梁計算。次梁的計算簡圖如圖I-2所示。g+q=KN/m次梁各截面的彎矩及剪力設(shè)計值分別見表1-2和表1-3.表1-2連續(xù)次梁的彎矩計算截回邊跨跨中離端第二支座離端第

11、二跨跨中、中間跨跨中中間支座彎矩系數(shù)1/11-1/111/16-1/14M= (g+q)l n表1-3連續(xù)次梁的剪力計算截回端支座內(nèi)側(cè)離端第二支座外側(cè)離端第二支座內(nèi)側(cè)中間支座內(nèi)、外側(cè)剪力計算系數(shù)3v=3 g+q)l n進行正截面受彎承載力計算時，考慮板的作用，跨中截面按 T形截面計算，翼緣計 算寬度取值如下。邊跨：、bf =l0/3=2875/3=1958mm又：b+Sn=200+2000=2200mm1958mm故取 bf =1960mm離端第二跨、中間跨：-8 -bf0/3=5750/3=1917mm故取 b f =2000mm所有截面縱向受拉鋼筋土§布制成一排。梁高h=500m

12、m h0=500-35=465mm翼緣厚bf=80mm連續(xù)次梁正截面抗彎承載力計算表1-4.表1-4連續(xù)次梁的正截面抗彎承載力計算截回邊跨跨內(nèi)離端第一支座離端第二跨跨內(nèi)、中間跨跨內(nèi)中間支座M/ kN m)2s=M/1f obf h。(s =M/1f cbh02)E =1- J1 2 s判斷T形截面類型Xv hf-Xv hf-As=Ebf h01fc/f y(As= E bh01f o/f y)mn2496544343407選配鋼筋2生183上162塵164li 12實配鋼筋面積/mR509603402452驗算最小配筋率pmin=0.2%0.51%0.60%0.40%0.45%斜截面受剪承載力

13、計算按以下步驟進行o .驗算截面尺寸。hw=h0-h f=465-80=385mmhw/b=385/200=1.925 <4B cf NX 1 X X200X 465=223200N> Vmax即截面尺寸滿足要求tbx X 200X465=71610N則除端支座內(nèi)側(cè)，其他支座邊緣均需按計算配置腹筋。 .計算所需腹筋?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計標準GB50010-201O規(guī)定，對于截面高度不大于800mM勺梁, 箍筋直徑不易小于6mm采用6雙肢箍筋，計算離端第二支座外側(cè)截面，V=77.42KN由V< tbhHfyvAvlWS可得到所需箍筋間距為：s & f yvAvh«V

14、 blt bh°)=270 X2X X X X 200X 465)=1223mm如前所述，考慮彎矩調(diào)幅確定彎矩設(shè)計值時，應(yīng)在梁塑性較范圍內(nèi)將計算的箍筋面 積增大20%現(xiàn)調(diào)整箍筋間距：x 1123=978mm根據(jù)箍筋最大間距要求，取箍筋間距 s=200mm.驗算箍筋下限值。彎矩調(diào)幅時要求的配箍率下限值為：P SV, mint /f yv X實際配筋率：P S產(chǎn)AJbS=2X X 200=0.14%> p SV, min滿足要求。沿梁全長按6200!己筋。五、主梁的計算主梁的內(nèi)力可按彈性理論計算。為簡化計算，主梁的自重按集中荷載考慮。X0.6-0.08X2XXXX0.6-0.08X

15、X25X主梁粉刷：X 6=74KN梁兩端支撐在磚墻上，支撐長度為370mm中間支撐在400mM 400mM勺鋼筋混凝土-10 -柱上，如圖1-3a所示，墻、柱作為主梁的錢支座，主梁按連續(xù)梁計算Q=74KNQ2240220022002200 22002200(b)2200 22006640計算跨度如下。邊跨:Ln=6600-120-400/2=6280mmL0i=l nnX 6280=6637mml 01=l n+a/2+b/2=6280+370/2+400/2=6665mm-11 -故邊跨取:0i=6640mm中間跨：l0=6600mm因跨度相差小于10%故可利用等跨連續(xù)梁計算內(nèi)力。主梁的計算

16、如圖1-3b所示.3.彎矩、剪力計算 .彎矩設(shè)計值彎矩：M=kiGl0+k2Ql0式中k 1, k2-分別為系數(shù)，具體計算結(jié)果及最不利荷載組合見變1-5.表1-5主梁的彎矩計算序號計算簡圖邊跨跨內(nèi)中間支座中間跨跨內(nèi)K押K MB(Mc)KFABCD0.244|Q.I。,i _t_2 b_I_" i _I_BCDLz1 X8CDF-0.311 -0.089今J JLi h4-a 1 A-152.35 -43.60qu abjua l JUjT F Cd j1/3Mb-43.60 -152.35最不利荷載組合十十十-276.27(-167.52)十-167.52(-276.27) .剪力設(shè)

17、計值式中k3,k4-分別為系數(shù)，具體計算結(jié)果及最不利荷載組合見表1-6.-12 -表1-6主梁的剪力計算序號計算簡圖端支座中間支座kM1kMB(Mc)kM-1.267(1.000)-1.000(1.267)-88.83(70.11)-70.11(88.83)ABc ,q83.92。3183.92Q|Q|! LID-1.311(1.222)-97.01(90.43)-0.778(0.089)-57.57(6.59)1M-6.59(57.57)-90.43(97.01)最不利荷載組合十-172.75(70.11)-70.11(172.75)十-185.84(160.54)-127.68(95.42

18、)十-95.42(127.68)-160.54(185.84) .正截面抗彎承載力計算。.、 ,一 、 跨內(nèi)按T形截面計算，因hf /h 0=80/560=0.14 >0.1 ,所以翼緣計算寬度取:hf =l/3=6.6/3=2.2m <b+S取h J =2.2m計算,故：h0=600-40=560mm支座截面按矩形截面計算，考慮到支座負彎矩較大，采用雙排配筋，故：h0=600-90=510mm主梁的正截面承載力計算見表1-7.表1-7主梁的正截面承載力計算-13 -截回邊跨跨內(nèi)中間支座中間跨跨內(nèi)M/ kN m)-33.96(h 0=535mm)V°b/2-M-Mb/2/ kN m)- .、 . 2 as=M/a 1f Cbf