鋼筋混凝土樓蓋設(shè)計(jì)

1、.2.1 鋼筋混凝土樓蓋設(shè)計(jì)任務(wù)書 2.1.1題目:某市輕工業(yè)廠房樓蓋設(shè)計(jì)圖一2.1.2設(shè)計(jì)條件 某市輕工業(yè)廠房承重體系為鋼筋混凝土內(nèi)框架，四周為370mm磚墻承重，廠房平面尺寸見下圖，二樓可變荷載為7.0kN/mm2，設(shè)計(jì)只考慮豎向荷載，要求學(xué)生完成二層鋼筋混凝土整澆樓蓋的設(shè)計(jì)。二層平面尺寸見圖一。1.永久荷載：樓面面層采用20mm厚水泥砂漿，重度20kN/m3；板底、梁側(cè)及梁底抹灰層15mm厚混合砂漿，重度17kN/m3；鋼筋混凝土重度25kN/m3。2.二樓樓面可變荷載7.0kN/m2。3.材料：混凝土強(qiáng)度等級(jí)C25；主梁、次梁主筋采用HRB335級(jí)鋼筋；其余鋼筋采用HRB235級(jí)鋼筋。

2、4.板伸入墻內(nèi)120mm，次梁伸入墻內(nèi)240mm，主梁伸入墻內(nèi)370mm。5.柱斷面尺寸400400mm。2.1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容 1.學(xué)生承擔(dān)的具體設(shè)計(jì)題號(hào)見表一。2.設(shè)計(jì)計(jì)算書一份,內(nèi)容包括:（1）二層樓面結(jié)構(gòu)平面布置：柱網(wǎng)、主梁、次梁及板的布置。（2）現(xiàn)澆板、次梁的承載力計(jì)算（內(nèi)力計(jì)算按塑性內(nèi)力重分布考慮）。（3）主梁的承載力計(jì)算（內(nèi)力計(jì)算按彈性理論考慮）。3.A2圖紙一張,內(nèi)容包括:（1）二層樓面結(jié)構(gòu)布置圖，板的配筋圖，板的配筋圖畫在結(jié)構(gòu)布置圖上（板采用分離式配筋）。（2）次梁的配筋圖，主梁的配筋圖。（3）必要的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)說明。2.1.4時(shí)間安排（一周） 結(jié)構(gòu)計(jì)算 2天繪制結(jié)構(gòu)施工圖 2天 計(jì)

3、算書整理、修改施工圖 1天2.2 課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書 2.2.1初步選擇梁、板的截面尺寸 1.板的尺寸除滿足承載力、剛度、裂縫寬度要求外，尚應(yīng)滿足施工要求。板厚取hl0/40；按施工要求，一般樓板厚度不少于60mm，密肋板厚度不少于50mm，工業(yè)建筑樓板厚度不少于70mm，本設(shè)計(jì)樓板厚度選80mm。2. 次梁截面尺寸：次梁高度取，寬度取。本設(shè)計(jì)次梁截面尺寸選bh=200450mm。3. 主梁截面尺寸：主梁高度取，寬度取。本設(shè)計(jì)主梁截面尺寸選bh=300600mm。2.2.2在計(jì)算書上繪出結(jié)構(gòu)平面布置圖 在計(jì)算書上畫出圖二，并標(biāo)注出柱、主梁、次梁和板的名稱（或編號(hào)），布置上板、次梁和主梁的計(jì)算單元及

4、荷載的取值范圍。 圖二2.2.3 板的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)采用單向板整澆樓蓋，按塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算內(nèi)力。對(duì)多跨連續(xù)板沿板的長邊方向取1米寬的板帶作為板的計(jì)算單元。 1.計(jì)算簡圖（見圖三） 計(jì)算跨度 邊跨： 取 ， 兩式較小值 中間跨：邊跨與中間跨計(jì)算跨度相差若不超過10%，可按等跨連續(xù)板計(jì)算內(nèi)力。本設(shè)計(jì)為九跨連續(xù)板超過五跨按五跨計(jì)算內(nèi)力。 圖三2 板的荷載計(jì)算（見表二） 荷 載 種 類 荷載標(biāo)準(zhǔn)值 （KN/mm2） 荷載分項(xiàng)系數(shù) 荷載設(shè)計(jì)值 （KN/mm2） 永 久 荷 載 20mm厚水泥砂漿面層 80mm厚現(xiàn)澆板自重 15mm厚板底抹灰 小 計(jì)（g） 可 變 荷 載（q） 總 荷 載（g+q）

5、3. 板的內(nèi)力計(jì)算 板考慮塑性內(nèi)力重分布后，各跨中及支座截面的彎矩系數(shù)值按圖四采用，各跨中及支座截面的彎矩按式計(jì)算。 圖四板一般均能滿足斜截面抗剪承載力要求，所以只進(jìn)行正截面承載力計(jì)算。計(jì)算B支座負(fù)彎矩時(shí)，計(jì)算跨度取相鄰兩跨的較大值。板的彎矩計(jì)算見表三。 板的彎矩計(jì)算表 表三 截 面 邊跨中M1B支座MB中間跨中M2、M3中間支座Mc彎矩值（KNm） 4.板的配筋計(jì)算（見表四） b=1000mm，h0=h-20=60mm。各截面配筋計(jì)算過程見下表，中間板帶內(nèi)區(qū)格四周與梁整體連接，故M2、 M3及Mc應(yīng)降低20%，計(jì)算結(jié)果應(yīng)填在表四括號(hào)內(nèi)。 5.繪制板的配筋施工圖 板采用分離式配筋，板的配筋圖按

6、1100的比例繪制在A2圖紙上。 板正截面承載力計(jì)算表表四 截面 邊跨跨中 （1） 第一內(nèi)支座 （B） 中間跨中（2）（3） 中間支座（C） 邊板帶 (中間板帶)邊板帶 (中間板帶)選配鋼筋 驗(yàn)算配筋率2.2.4 次梁的設(shè)計(jì) 1.次梁計(jì)算簡圖 計(jì)算跨度 邊跨： 取 ， 兩式較小值 中間跨：次梁采用塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算。本設(shè)計(jì)次梁僅為五跨，按五跨連續(xù)梁計(jì)算內(nèi)力。邊跨與中間跨計(jì)算跨度相差不超過10%，可按等跨連續(xù)梁計(jì)算內(nèi)力。次梁的構(gòu)造簡圖如圖五所示，計(jì)算簡圖如圖六所示。 圖五 圖六 2. 次梁荷載計(jì)算（見表五）荷載種類 荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN/m）荷載分項(xiàng)系數(shù)荷載設(shè)計(jì)值（KN/m）永久荷載由板傳來次梁

7、自重梁側(cè)抹灰小 計(jì)(g)可變荷載(q)總荷載(g+q)3.次梁內(nèi)力計(jì)算（見表六）考慮塑性內(nèi)力重分布后，跨中及支座截面的彎矩系數(shù)值、剪力系數(shù)值分別按圖七（1）和圖七（2）采用。 圖七 次梁內(nèi)力計(jì)算表 表六 截 面 M1=MBM2=M3Mc截 面VAVB左VB右彎矩值（KNm）剪力值4. 次梁配筋計(jì)算（1）次梁正截面承載力計(jì)算次梁支座按矩形截面計(jì)算，跨中按T形截面計(jì)算，取h0=415mm。次梁翼緣計(jì)算寬度取 ，兩式較小者。次梁跨中截面按 式判別T形截面類型。次梁正截面承載力計(jì)算見表七。次梁正截面承載力計(jì)算表 表七 截 面 邊跨跨中（1）第一內(nèi)支座（B）中間跨跨中（2）中間支座（C）選配鋼筋（實(shí)配A

8、S） （2）次梁按僅配箍筋進(jìn)行斜截面承載力計(jì)算，次梁斜截面承載力計(jì)算見表八。 次梁斜截面承載力計(jì)算表表八 截 面 邊支座A第一內(nèi)支座B左第一內(nèi)支座B右中間支座C選配箍筋肢數(shù)、直徑實(shí)配鋼筋間距S（mm）5 繪制次梁的配筋圖由于次梁的各跨跨度相差不超過20%，且q/g3，次梁縱筋的截?cái)嗫芍苯影唇滩牡拇瘟号浣顦?gòu)造要求圖布置鋼筋。次梁配筋圖按150、剖面圖按120的比例繪制在2#圖紙上。2.2.5 主梁的設(shè)計(jì)主梁的荷載較大，且結(jié)構(gòu)的重要性超過板和次梁，為保證主梁具有足夠的可靠性，主梁內(nèi)力按彈性理論方法計(jì)算。 1. 主梁計(jì)算簡圖計(jì)算跨度 邊跨： 取 ， 兩式較小值中間跨：梁計(jì)算跨度相差小于10%，計(jì)算內(nèi)

9、力時(shí)可采用等跨連續(xù)梁的彎矩及剪力系數(shù)。主梁構(gòu)造簡圖如圖八，計(jì)算簡圖如圖九所示。圖八 圖九 2. 主梁荷載計(jì)算為簡化計(jì)算，將主梁自重折算成集中荷載，并作用在次梁位置。主梁荷載計(jì)算見表九。 主梁荷載計(jì)算表表九 荷 載 種 類 荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN）荷載分項(xiàng)系數(shù)荷載設(shè)計(jì)值（KN）永久荷載由次梁傳來主 梁 自 重主 梁 抹 灰小 計(jì)（G）可變荷載（Q）總荷載（G+Q）3. 主梁內(nèi)力計(jì)算（1）彎矩 ，式中系數(shù)K1、K2由教材附錄3中相應(yīng)的系數(shù)可查得。應(yīng)先將及值計(jì)算出來，在計(jì)算及值時(shí)B支座計(jì)算跨度取相鄰兩跨的平均值。根據(jù)及值及相應(yīng)的K1和K2系數(shù)可求得各跨中及支座彎矩值，主梁彎矩值計(jì)算見表十。 主梁彎矩計(jì)算表

10、表十項(xiàng) 次 荷 載 簡 圖 （1） （2） （3） （4） 組合項(xiàng) （1）+（2） （1）+（3） （1）+（4） （2） 剪力 ，式中系數(shù)k3、k4由教材附錄3中相應(yīng)的系數(shù)可查得。根據(jù)G、Q值及相應(yīng)的k3和k4系數(shù)可求得各支座左、右剪力值，主梁剪力值計(jì)算見表十一。 主梁剪力計(jì)算表 表十一 項(xiàng) 次 荷 載 簡 圖 （1） （2） （4） 組合項(xiàng) （1）+（2） （1）+（4） 注：項(xiàng)次（3）的活荷載布置對(duì)任何支座截面均不產(chǎn)生最大剪力，故不必計(jì)算。4. 主梁配筋計(jì)算（1）主梁跨中按T形截面計(jì)算，取mm，翼緣計(jì)算寬度取 ，兩式較小者，主梁跨中截面按 式判別T形截面類型。主梁支座截面按矩形截面計(jì)算，

11、取mm（兩排鋼筋）。主梁正截面承載力計(jì)算見表十二。（2）主梁按僅配箍筋進(jìn)行斜截面承載力計(jì)算，主梁斜截面承載力計(jì)算見表十三。 主梁正截面承載力計(jì)算表 表十二 截 面 邊跨跨中（1） 支座（B） 中間跨跨中（2） 或 選配鋼筋（實(shí)配AS） 主梁斜截面承載力計(jì)算表 表十三 截 面 VAVB左 VB右 選配箍筋肢數(shù)、直徑、間距 5. 主梁附加橫向鋼筋的計(jì)算由次梁傳給主梁的集中荷載為： 優(yōu)先采用附加箍筋，本設(shè)計(jì)按每側(cè)設(shè)置5根、直徑同主梁抗剪箍筋，間距取， 然后按式驗(yàn)算附加箍筋是否能夠承擔(dān)次梁傳給主梁的集中荷載。若附加箍筋不足以承受次梁傳來的集中荷載，再按式 計(jì)算所需附加吊筋的面積。6. 繪制主梁的配筋圖由于主梁是重要構(gòu)件，主梁縱筋的截?cái)嘈璋磸澗匕j(luò)圖和抵抗彎矩