1、 課程設(shè)計實例 課程名稱： 混凝土結(jié)構(gòu)基本原理 課程編號： 學(xué)時學(xué)分： 學(xué)生班級： 指導(dǎo)教師： 制訂日期： 歸口單位： 建 筑 工 程 系 鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計實例一、 設(shè)計題目單向板肋梁樓蓋設(shè)計二、 設(shè)計內(nèi)容1、結(jié)構(gòu)平面布置圖：柱網(wǎng)、主梁、次梁及板的布置2、板的強度計算（按塑性內(nèi)力重分布計算）3、次梁強度計算（按塑性內(nèi)力重分布計算）4、主梁強度計算（按彈性理論計算）5、繪制結(jié)構(gòu)施工圖（1）、結(jié)構(gòu)平面布置圖（1：200）（2）、板的配筋圖（1：50）（3）、次梁的配筋圖（1：50；1：25）（4）、主梁的配筋圖（1：40；1：20）及彎矩M、剪力V的包絡(luò)圖（5）、鋼筋明細表及圖紙說

2、明三、 設(shè)計資料1、樓面的活荷載標準值為8.4kN/m22、樓面面層水磨石自重為0.65kN/m2,梁板天花板混合砂漿抹灰20mm.3、材料選用：（1）、混凝土：C30（2）、鋼筋：主梁及次梁受力筋用級鋼筋，板內(nèi)及梁內(nèi)的其它鋼筋可以采用級?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋設(shè)計計算書一、 平面結(jié)構(gòu)布置：、確定主梁的跨度為,次梁的跨度為6.3m,主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁,板的跨度為。樓蓋結(jié)構(gòu)布置圖如下：、按高跨比條件，當(dāng)時，滿足剛度要求，可不驗算撓度。對于工業(yè)建筑的樓蓋板，要求h80mm，取板厚h80mm3、次梁的截面高度應(yīng)滿足 h()L(525350)mm，取h400mm。則b()h(133200)m

3、m，取b200mm。4、主梁的截面高度應(yīng)該滿足h()L(514900)mm，取h600mm。則b()h(200300)mm，取b250mm。二、 板的設(shè)計（按塑性內(nèi)力重分布計算）：1、荷載計算：板的恒荷載標準值： 取1m寬板帶計算： 水磨石面層 0.6510.65 kNm 80mm鋼筋混凝土板 0.8252.0 kNm20mm板底混合砂漿 0.225 kNm 恒載： gk2.905 kNm活載： qk8.418.4 kNm恒荷載分項系數(shù)取1.2；因為工業(yè)建筑樓蓋且樓面活荷載標準值大于，所以活荷載分項系數(shù)取1.3。于是板的設(shè)計值總值： = 2、板的計算簡圖：次梁截面為200mm400mm，現(xiàn)澆板

4、在墻上的支承長度不小于100mm，取板在墻上的支承長度為120mm。按塑性內(nèi)力重分布設(shè)計，板的計算邊跨：，取l012220mm (a=120mm)中跨： l02ln2400mm-200mm2200mm 板為多跨連續(xù)板，對于跨數(shù)超過五跨的等截面連續(xù)板，其各跨受荷相同，且跨差不超過10%時，均可按五跨等跨度連續(xù)板計算。計算簡圖如下圖：3、內(nèi)力計算及配筋：用塑性內(nèi)力重分布理論計算，則有系數(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板與梁整澆連接-

5、1/161/14梁-1/24梁與柱整澆連接-1/161/14則由可計算出、，計算結(jié)果如下表：截面位置1B2C1/11-1/111/16-1/14由題知：則，根據(jù)各跨跨中及支座彎矩可列表計算如下：截面1B2CM（）6.45-6.344.363.454.983.98（）42.840.1310.1310.0900.0730.1030.083()0.1410.1410.0940.0760.1090.0870.9300.9300.9530.9620.9460.957（mm2）480.7480.7322.3255.8317.7293.6選鋼筋軸線軸線8/101308/1013081308130軸線8/10

6、1308/101306/81306/8130實際配筋軸線軸線495mm2495mm2387mm2387mm2軸線495mm2495mm2302mm2302mm2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（、）和中間支座（）計算彎矩可以減少20%，其他截面則不予以減少。4、確定各種構(gòu)造鋼筋：分布筋選用6300。嵌入墻內(nèi)的板面附加鋼筋選用8200。垂直于主梁的板面附加鋼筋選用8200。板角構(gòu)造鋼筋:選用8200,雙向配置板四角的上部。5、繪制板的配筋示意圖：采用彎起式筋,詳見板的配筋圖.三、次梁設(shè)計（按塑性內(nèi)力重分布計算）：1、次梁的支承情況： 2、荷載計算： 由板傳來：

7、 2.9052.36=6.86 kN/m 次梁肋自重： 0.2（0.4-0.08）25=1.6 kN/m 次梁粉刷重 恒載：gk=8.6776 kN/m 活載：qk=4.22.4 =10.08 kN/m 設(shè)計值總值： =23.52 kN/m 3、確定計算跨度及計算簡圖。塑性內(nèi)力重分布計算時，其計算跨度：L01=ln+h/2=2400-100-120+80/2=22201.025 ln=2352mm，取l012220mm (a=120mm) 中跨：l02ln6300mm-250mm6050mm 邊跨： l01ln+a/2=6300-120-250/2+240/2=6175 1.025 ln=1.

8、0256155=6309mm ,取l016170mm ()因跨度相差小于10%，可按等跨連續(xù)梁計算，計算簡圖如下：3、內(nèi)力計算：由可計算出、，計算結(jié)果如下表：截面位置1B2C1/11-1/111/16-1/141/1123.526.172=81.4-1/1123.526.172=-81.41/1623.526.052=53.81-1/1423.526.052=-61.49由可計算出、，計算結(jié)果如下表：截面位置0.450.600.550.550.4523.526.17=65.30.623.526.17=87.070.5523.526.05=78.260.5523.526.05=78.264、截面

9、承載力計算：、次梁跨中按T形截面計算，T形截面的翼緣寬度，按bfL/3=6300/3=2100mmV按構(gòu)造配箍筋需配箍筋60.45V按構(gòu)造配箍筋64.01V按構(gòu)造配箍筋箍筋肢數(shù)、直徑2626262656.656.656.656.6445.0123.3156.1185.7實配箍筋間距150150不足用補充150150滿足98.127V滿足滿足滿足9.55mm2選配彎起鋼筋由于縱向鋼筋充足，可彎起118118由于縱向鋼筋充足，可彎起116由于縱向鋼筋充足，可彎起116實配鋼筋面積254.5 mm2254.5 mm2201.1 mm2201.1 mm25、構(gòu)造配筋要求：沿全長配置封閉式箍筋，第一根箍

10、筋距支座邊50mm處開始布置，在簡支端的支座范圍內(nèi)各布置一根箍筋。四、主梁設(shè)計（按彈性理論計算）：1、支承情況： 柱截面400400，由于鋼筋混凝土主梁抗彎剛度較鋼筋混凝土柱大的多，故可將主梁視作鉸支于鋼筋混凝土柱的連續(xù)梁進行計算。主梁端部支承于磚壁柱上，其支承長度a=370。2、荷載計算：為簡化計算，主梁自重亦按集中荷載考慮。 次梁傳來的荷載： 7.91766.3=49.88 kN 主梁自重： (0.6-0.08)0.252.125=6.825 kN 主梁粉刷重： 2(0.6-0.08)0.0152.117=0.55692 kN 恒載：57.27 kN恒載設(shè)計值：68.72 kN活載設(shè)計值：

11、4.22.16.31.3=72.23 kN3、確定計算跨度及計算簡圖主梁計算跨度：邊跨：L01=ln+b柱/2+0.025 ln=6880+400/2+0.0256880=7229.5mm ln+a/2+b柱/2=6880+370/2+400/2=7235mm近似取L01=7230mm中跨： L01=ln+b柱/2+ b柱/2=6800+400/2+400/2=7200mm因跨度相差不超過10%，可按等跨梁計算，計算簡圖如下： 3、內(nèi)力計算： 1)、彎矩設(shè)計值：其中，可由書中表查取，L為計算跨度，對于B支座，計算跨度可取相鄰兩跨的平均值。2）、剪力設(shè)計值：，其中，可由書中表查可知。主梁彎矩計算

12、項次荷載簡圖組合項次+組合值56.01-368.5887.09179.44組合項次+組合值341.44195.76由此可作出下列幾種情況下的內(nèi)力圖：+； +； +將以上各圖繪于同一坐標系上，取其外包線，則為彎矩包絡(luò)圖。主梁剪力計算項 次荷載簡圖組合項次 ()+154.35+-242.89+215.8同樣可繪出剪力包絡(luò)：4、主梁正截面和斜截面承載力計算：、主梁跨中按T形截面計算，T形截面的翼緣寬度，按，故取。梁高： （邊跨），（中間跨）翼緣厚： 判定T形截面類型：故各跨中截面屬于第一類T形截面。、支座截面按矩形截面計算，離端第二支座B按布置兩排縱向鋼筋考慮，取。正截面配筋計算。截 面1B2彎矩M

13、341.44-368.56195.76-88.16-331.11或0.0450.3920.0260094 0.0460.5350.0260.0990.9770.7330.9870.9512157.32841.01224.3551.8選用鋼筋622（彎4）622+220（彎起422）422（彎2）220實際鋼筋截面面積（mm2）223329091520628斜截面配筋計算：截 面AV154.35242.89215.8,截面尺寸按下面式驗算截面滿足截面滿足截面滿足剪跨比：需配箍筋需配箍筋需配箍筋箍筋肢數(shù)、直徑282828100.6100.6100.6143.866.1578.75實配箍筋間距取150不足用補充取150不足用補充取150不足用補充不滿足不滿足不滿足4.05 mm2278.8mm2278.8mm2選配彎起鋼筋彎起122122由于縱向鋼筋充足，可彎起122實配鋼筋面積380.1380.1380.1 驗算最小配筋率,滿足要求說 明由于剪力圖呈矩形，在支座A截面右邊的2.2m范圍內(nèi)需要布置兩排彎起鋼筋，而且要使箍筋加密為100mm即可滿足要求。由于剪力圖呈矩形，且比較大，在支座