1、234、◎誼葺r-65QU彳11、234、◎誼葺r-65QU彳1鋼筋混凝土單向板肋形樓蓋課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)題目：?jiǎn)蜗虬謇招谓Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)目的控固與理論教學(xué)的基本概念和基礎(chǔ)知識(shí)；培養(yǎng)學(xué)生使用規(guī)范、查閱手冊(cè)和資料的能力；熟悉設(shè)計(jì)步驟，學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)計(jì)算方法；培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力?；驹O(shè)計(jì)資料某現(xiàn)澆鋼筋混凝土勒行樓蓋，結(jié)構(gòu)安全級(jí)別為II級(jí)。平面尺寸為22.5mX32.5m，采用單向板了形結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)平面布置如下圖所示。ffil-u褸蓋李構(gòu)平初步擬定尺寸：板跨為2.5m，板厚為80mm；次梁跨度6.5m,截面尺寸200mmX500mm；主梁跨度7.5m,截面尺寸300mmX700mm；柱子截面尺寸300mmX300mm。按剛度要求，板厚h$L/40=2500/40=62.5mm，次梁高度h$L/25=6500/25=260mm，主梁高度h$L/15=7500/15=500mm，擬定尺寸均滿(mǎn)足剛度要求。樓面面層用20mm厚水泥砂漿抹面(f=2°KN/m‘)，梁板的底面用唄厚混合砂漿粉刷(Y石灰=17KN/mJ,樓面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值為(qk=8.0KN/m)外墻采用370mm厚磚墻，不設(shè)邊柱，板在墻上的擱置長(zhǎng)度為120mm，次梁在墻上的擱置長(zhǎng)度為240mm，主梁在墻上的擱置長(zhǎng)度為370mm。混凝土強(qiáng)度等級(jí)C25，梁中受力鋼筋為II級(jí)，其余鋼筋為I級(jí)。試為此樓蓋配筋并繪制結(jié)構(gòu)施工圖。四、 設(shè)計(jì)步驟1、 板的設(shè)計(jì)(1,荷載設(shè)計(jì)；(2,繪制計(jì)算簡(jiǎn)圖；(3,內(nèi)力計(jì)算；(4,配筋計(jì)算。2、 次梁的設(shè)計(jì)(1,荷載設(shè)計(jì)；(2,繪制計(jì)算簡(jiǎn)圖；(3,內(nèi)力計(jì)算；(4,配筋計(jì)算。3、 主梁的設(shè)計(jì)(1,荷載設(shè)計(jì)；(2,繪制計(jì)算簡(jiǎn)圖；(3,內(nèi)力計(jì)算；(4,配筋計(jì)算。五、 設(shè)計(jì)要求板，次梁內(nèi)力按塑性?xún)?nèi)力重分布計(jì)算口主梁內(nèi)力按彈性理論計(jì)算。繪出樓面結(jié)構(gòu)平面布置及板、次梁和主梁的配筋施工圖?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋形樓蓋設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)一、平面結(jié)構(gòu)布置：1、 確定主梁的跨度為7.5m,次梁的跨度為6.5m,主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁，板的跨度為2.5m。樓蓋結(jié)構(gòu)布置圖見(jiàn)附圖。2、 按高跨比條件，當(dāng)h>丄心62.5mm時(shí)，滿(mǎn)足剛度要求，可不驗(yàn)算撓度。對(duì)于40工業(yè)建筑的樓蓋板，要求h>80mm，取板厚h二80mm3、 次梁的截面高度應(yīng)滿(mǎn)足h=(丄~丄)L=(362~541)mm，取h二500mm 貝U1218b=(-2~i)h=(167~250)mm，取b二200mm。4、 主梁的截面高度應(yīng)該滿(mǎn)足h=(i~丄)L=(536~937)mm，h=700mm，貝U8 14h=(2~3)h=(233~350)mm，取b=300mm。二、板的設(shè)計(jì)(按塑性?xún)?nèi)力重分布計(jì)算)：1、荷載計(jì)算：板的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：取1m寬板帶計(jì)算:20mm厚水泥砂漿地面0.02x20x1=0.4kN/m80mm鋼筋混凝土板0.08x25x1=2.0kN/m15mm厚混合砂漿粉刷0.015x17x1=0.255kN/m恒載：g=2.655kN/mk活載：q=8x1=8kN/mk恒荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.2；活荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.3。于是板的設(shè)計(jì)值總值g+q=1.2g+1.3q=1.2x2.655+1.3x8=13.586kN/mkk

近似取為： g+q=13.6kN/m2、板的計(jì)算簡(jiǎn)圖：次梁截面為200mmx500mm，現(xiàn)澆板在墻上的支承長(zhǎng)度取120mm。按塑性?xún)?nèi)力重分布設(shè)計(jì)，板的計(jì)算邊跨：l=l+1h=2500—100—120+802=2320<1.025/=2337mm，01 n 2 Z2 n取l=2320mm01(a=120mm)中跨：l二l二2500-200二2300mm02n板為多跨連續(xù)板，對(duì)于跨數(shù)超過(guò)五跨的等截面連續(xù)板，其各跨受荷相同，且跨差不超過(guò)10%時(shí)，均可按五跨等跨度連續(xù)板計(jì)算。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖：3、內(nèi)力計(jì)算及配筋：用塑性?xún)?nèi)力重分布理論計(jì)算，則有a系數(shù)如下： 表1.0支承情況截面位置端支座邊跨支座離端第二支座離端第二跨中中間支座中間跨中A1B2C3梁板擱支在墻上01/11兩跨連續(xù)：-1/10三跨以上連續(xù)：-1/111/16-1/141/16板梁與梁整澆連接-1/161/14-1/24梁與柱整澆連接-1/161/14則由M=a(g+q)l2可計(jì)算出M、M、M、M，計(jì)算結(jié)果如下表:01B2c截面位置1B2C

a1/11-1/111/16-1/14M=a(g+q)l21/11x13.6x2.322-111x13.6x2.322116x13.6x2.32-1/14x13.6x2.32(kN/m)0=6.65=-6.65=4.5=-5.14由題知：b=1000mm,設(shè)a=20mm,則h=h-a=80-20=60mm,板內(nèi)米用HPB235級(jí)鋼s0s肋，f=11.9N/mm2,f=1.27N/mm2,f=210N/mm2,a=1.0,cty1根據(jù)各跨跨中及支座彎矩可列表計(jì)算如下：截面1B2CM(kN-m)M1MBM20.8M2Mc0.8McM=a(g+q)l206.65-6.654.503.60-5.14-4.11afbh2(kN-m)1c 042.84Ma= safbh21c 00.1150.1150.1050.0840.1200.096g=1-Jl-2as(<g=0.614)b0.1690.1690.1110.0880.1280.101Y=1-0.5gs0.9160.9160.9440.9560.9360.950A=M/yfh(mm2)s sy0577577379299436344選鋼筋1?2軸線5?6軸線G12@180中12@180中12@240中12@2402?5軸線④12@180*12@180*12@240+12@240實(shí)際配筋1?2軸線5?6軸線628mm2628mm2471mm2471mm22?5軸線628mm2628mm2471mm2 471mm2位于次梁內(nèi)跨上的板帶，其內(nèi)區(qū)格四周與梁整體連接，故其中間跨的跨中截面（M、M）和中間支座（M）計(jì)算彎矩可以減少20%,其他截面則不予以減少。23c配筋驗(yàn)算：g均小于0.35，符合內(nèi)力重分布的原則，

P=AS- 471 -0.59%，可知p>0.45x丄-0.45x127-0.27%，且p>0.2%，所bh1000x80 f 210y以配筋符合要求。4、確定各種構(gòu)造鋼筋：分布筋選用"8@300。嵌入墻內(nèi)的板面附加鋼筋選用中8@300。垂直于主梁的板面附加鋼筋選用匚8@300。板角構(gòu)造鋼筋:選用't8@300，雙向配置在板四角的上部。具體配筋祥見(jiàn)附《板的配筋圖》三、次梁設(shè)計(jì)（按塑性?xún)?nèi)力重分布計(jì)算）：1、次梁的支承情況：次梁在墻上的擱置長(zhǎng)度為240mm。2、荷載計(jì)算：由板傳來(lái)： 2.655x2.5二6.6375kN/m次梁肋自重： 0.2x(0.5-0.08)x25=2.1kN/m次梁粉刷重 0.015x(0.5-0.08)x2x17=0.2142kN/m恒載：g二8.9517kN/m

k活載：q二8x2.5二20kN/mk設(shè)計(jì)值總值： g+q=1.2g+1.3q 二36.75kN/mkk3、確定計(jì)算跨度及計(jì)算簡(jiǎn)圖。塑性?xún)?nèi)力重分布計(jì)算時(shí)，其計(jì)算跨度：中跨：l二l二6500-300二6200mm02n邊跨：/=/+a2=6500-240-150+240彳=6230mm<1.0251二1.025x6200二6355mm,01n 2 2 n取1取1=6230mm01(a=240mm)因跨度相差小于10%，可按等跨連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：+|=.EE.I-/1次梁計(jì)算簡(jiǎn)圖4、內(nèi)力計(jì)算：則由M二a(g+q)l2可計(jì)算出M、M、M、M，計(jì)算結(jié)果如下表:01B2c截面位置1B2Ca1/11-1/111/16-1/14M=a(g+q)12111x36.75x6.232-111x36.75x6.232116x36.75x6.22-1/14x36.75x6.22(kN/m)0=103.03=-103.03=88.29=-100.91由V二B(g+q)1可計(jì)算出V、V、V、V，計(jì)算結(jié)果如下表:n A Bl Br c截面位置VAVBlVBrVca0.450.600.550.55V=卩(g+q)10.45x36.75x6.230.60x36.75x6.230.55x36.75x6.20.55x36.75x6.2n(kN)=103.03=137.37=125.32=125.325、截面承載力計(jì)算:由題知：設(shè)a二20mm,砼C25、梁內(nèi)米用HPB335級(jí)鋼筋，f二11.9N/mm2，scf=300N/mm2, a=1.0,y1(1)、次梁跨中按T形截面計(jì)算，T形截面的翼緣寬度b',按fb'<1=x6500=2167mm=b+s=200+2300=2500mm，故取b'=2100mm。f3 3 0 f梁?jiǎn)J： h=500,h=500一35=465mm0翼緣厚： h'=80mmf判定T形截面類(lèi)型：afbh(h-f=1.0x11.9x2100x80x(465-80)=850x106N-mm1cff0 2 2[129.67kN-m(邊跨中)=850kN-m>4[62.32kN-m(中間跨中)故各跨中截面屬于第一類(lèi)T形截面。（2）、C25混凝土，a=1.0,p=1.0,f=11.9KN/mm2,縱向鋼筋采用HRB335鋼,1ccf=300KN/mm2，箍筋采用HPB235，f=210KN/mm2。鋼筋保護(hù)層35mm，單層yyv設(shè)a二35mm,雙層設(shè)a二70mm。支座截面按矩形截面計(jì)算，離端第二支座B按布置ss兩排縱向鋼筋考慮，取h二500-70二430mm，其他中間支座按布置一排縱向鋼筋0考慮，取h二465mm。03）、次梁正截面承載力計(jì)算見(jiàn)下表：截 面1B2C彎矩M(kN-m)129.67-129.6788.29-100.91afbh2或afbh21c 0 1cf0(kN-m)1.0x11.9x2100<465?=5403.461.0x11.9x200x43。=440.0621.0x11.9x2100<465?=5403.461.0x11.9x200x465?=514.62a=-^或a=~^-safbh2 safbh21c 0 1cf00.0240.2950.0160.196g=1—片'1—2as(<gb=0.350)0.0240.3600.0160.220Y二1—0.5gs0.9880.8200.9920.89A=M/yfhs sy09411226639813選用鋼筋2◎252@25+2蟲(chóng)162◎252蟲(chóng)25實(shí)際鋼筋截面面積（mm2）9821384982982驗(yàn)算配筋：計(jì)算結(jié)果表明，g均小于0.35，符合塑性?xún)?nèi)力重分布的設(shè)計(jì)原則;同時(shí)p二坐二982 二0.98%>0.45丄=0.45x127二0.19%，且p>0.2%，故符合bh200x500 f 300y要求。(4)、次梁斜截面承載力計(jì)算見(jiàn)下表：hw=h—h'=430—80=350mm，因h/b二350/200二1.75<4。截面尺寸下式演算：0f w0.250fbh=0.25xl.0xll.9x200x430二255.85KN>V二137.37KN截面尺寸滿(mǎn)足要求。cc0max二0.7fbh=0.7X1.27x200x430二76.454<V二103.03故各截面需按計(jì)算配置箍筋。ct0A采用：8雙支箍筋=V+1.25fAvh 計(jì)算出S=267mmcsc yvs0調(diào)幅后受剪承載力應(yīng)加強(qiáng)，梁局部范圍內(nèi)將計(jì)算的箍筋面積增加20%或箍筋間距減小20%，取s=200mm。關(guān)于配筋的說(shuō)明：…8@200沿全長(zhǎng)配置封閉式箍筋，第一根箍筋距支座邊50mm處開(kāi)始布置。梁底鋼筋不彎起，2Q25鋼筋通長(zhǎng)布置。梁面筋2』25為通長(zhǎng)筋，B支座2116設(shè)在二排，在支座兩側(cè)2200mm處截?cái)?。四、主梁設(shè)計(jì)（按彈性理論計(jì)算）：1、主梁支承情況：柱截面300X300,主梁端部支承于磚壁柱上，其支承長(zhǎng)度a=370mm。2、 荷載計(jì)算：為簡(jiǎn)化計(jì)算，主梁自重亦按集中荷載考慮。次梁傳來(lái)的荷載： 8.9517x6.5二58.19kN主梁自重： (0.7-0.08)x0.3x2.5x25=11.625kN主梁粉刷重： 0.015x(0.7-0.08)x2x2.5x17=0.7905kN恒載：G二70.6055kNk恒載設(shè)計(jì)值：G二1.2G二84.72kN 取G=85KNk活載設(shè)計(jì)值：Q=8x2.5x6.5x1.3二169kN 取Q=169KN3、 確定計(jì)算跨度及計(jì)算簡(jiǎn)圖主梁計(jì)算跨度：邊跨:l=l+1b+0.0251=7230+1x300+0.025x7230=7561mm01n2柱 n 2<l+1a+1b=7230+370/2+300/2=7565mm，n22柱近似取/=7560mm01中跨：l=l+1b+1b=7200+300/2+300/2=7500mm0n2柱2柱因跨度相差不超過(guò)10%，可按等跨梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下。7500756。主梁計(jì)算簡(jiǎn)圖4、內(nèi)力計(jì)算：1） 、彎矩設(shè)計(jì)值：M=kGl+kQl1020其中，々k2可由書(shū)中表查取，L為計(jì)算跨度，對(duì)于B支座，計(jì)算跨度可取相鄰兩跨的平均值。M =0.244x85x7.56+0.289x169x7.56二526KN.m1,maxM =—0.267x85x7.56-0.311x169x7.56=—568.9KN.mB,maxM =0.67x85x7.5+0.2x169x7.5=680.6KN.m2,max2） 、剪力設(shè)計(jì)值：V=kG+kQ，其中,k3k4可由書(shū)中表查可知。=0.733x85+0.822x169=201.2KNA,max=—1.267x85—1.311x169=—329.3KNBl,max=1.0x85+1.222x169=291.5KNBr,max3） 彎矩、剪力包絡(luò)圖彎矩包絡(luò)圖：第1、3跨有活載，2跨不布置M=0，AM=M=—0.267x85x7.56—0.133x169x7.56=—341.5KN.mB C西安電大第10頁(yè)共14頁(yè)

第一跨內(nèi)集中力處彎矩值：（以M二0，M=-341.5KN.m的連線做基線）AB第一個(gè)集中荷載處彎矩值 -x（G+Q）xl+Mb=526.2KN.m3 o 3第二個(gè)集中荷載處彎矩值 -x（G+Q）xl+2XMb=412.4KN.m3 o 3第二跨內(nèi)集中力處彎矩值：（以M=-341.5KN.m，M=-341.5KN.m的連線做基BC線）1GI+M=-129KNmTOC\o"1-5"\h\z3 01B第1、2跨內(nèi)布置活荷載，3跨不布置M=0，M=-568.9KN.m，M=-0.267x85x7.56-0.089x129x7.56=-258.4KN.mA B C第一跨內(nèi)集中力處彎矩值：（以M=0，M=-568.9KN.m的連線做基線）AB第一個(gè)集中荷載處彎矩值 -x（G+Q）xl+M=450.4KN.m3 o 3第二個(gè)集中荷載處彎矩值 1x（G+Q）xl+2xMb=260.8KN.m3 0 3第二跨內(nèi)集中力處彎矩值：（以M=-568.9KN.m，M-258.4KN.m的連線做基BC線）第一個(gè)集中荷載處彎矩值 （G+Q）l++Mc=169.6KN.mTOC\o"1-5"\h\z3 01 3 3第二個(gè)集中荷載處彎矩值 1（G+Q）l+M+竺c=273.1KN.m3 013 3第2跨內(nèi)布置活荷載，1、3跨不布置M=0，M=M=-0.267x85x7.56-0.133x169x7.56=-341.5KN.mA B C1M1MGl+—b=100.4KNm3 0 31 2MGl+—b=-13.5KN.m3 0 3-CG+Q)l+M=293.5KNm3 01B第一個(gè)集中荷載處彎矩值第二個(gè)集中荷載處彎矩值第二跨內(nèi)集中力處彎矩值：剪力包絡(luò)圖：①第一跨西安電大單向板肋形結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)V 二201.2KNA,max過(guò)第1個(gè)集中荷載后為：201.2-254=-52.8kN過(guò)第2個(gè)集中荷載后為：-39.6-254=-293.6kNV 二—329.3KNBl,max過(guò)第1個(gè)集中荷載后為：-329.3+254=-74.3kN過(guò)第2個(gè)集中荷載后為：-74.3+254=179.7kN②第二跨V 二291.5KNBr,max過(guò)第1個(gè)集中荷載后為：291.5-85-206.5kN當(dāng)僅有2跨布置活載時(shí)匕廠254kN過(guò)第1個(gè)集中荷載后為0。有上述計(jì)算可繪出主梁彎矩及剪力包絡(luò)圖如下：773.1主梁彎矩包絡(luò)圖2912C12：-'.8—心￡-329.3主梁剪力包絡(luò)圖5、主梁正截面和斜截面承載力計(jì)算正截面承載力計(jì)算：⑴、主梁跨中按T形截面計(jì)算，T形截面的翼緣寬度b'，按fb'<l=x6500=2167mm=b+s=6500mm，故取b=2100mm。f3 3 0 f梁?jiǎn)J： h=700,h=700一35=665mm0翼緣厚：h翼緣厚：h'=80mmf判定T形截面類(lèi)型屬于第一類(lèi)T形截面。⑵、支矩座截面按矩形截面計(jì)算，B支座彎設(shè)計(jì)值按：bM=M-V-=—568.9+254x0.15=-530.8KNmBmax02離端第一跨、第二支縱座B按布置兩排向鋼筋考慮。h=700-70=630mm0正截面配筋計(jì)算。截面1B2彎矩M(kN-m)526-530.8680.6-129a=-^safbh21c 0或a=Msafbhi1cf0526x106530.8x106680.6x106129x1061x11.9x2100x6302=0.0531x11.9x300x6302=0.3751x11.9x2100x6302=0.0691x11.9x300x6652=0.082(1+J1-2a)Y= 里 s—s 20.9730.750.9640.957A=M/yfhs sy02861374537361016選用鋼筋5少325蟲(chóng)325蟲(chóng)323?32實(shí)際鋼筋截面面積（mm2）4021402140212413驗(yàn)算配筋：計(jì)算結(jié)果表明，g均小于0.518，滿(mǎn)足要求。同時(shí)，故符合要求。4 rsaIQ r* 1Cr，故符合要求。P=-S= —— =1.15%>0.45x厶=0.45x1—=0.19%，且p>0.2%bh 300x700 f 300y梁底鋼筋5小32通長(zhǎng)，梁上面筋3132為通長(zhǎng)布置，支座B截面下層2132在

伸入梁內(nèi)2400mm處截?cái)?。斜截面承載力計(jì)算：hw=h一h=630-80=55