混凝土課程設(shè)計(jì)—單向板肋梁樓蓋計(jì)算書(shū)

1、鋼筋混凝土課程設(shè)計(jì)單向板肋梁樓蓋計(jì)算書(shū)學(xué)生姓名:專業(yè)學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師:一、設(shè)計(jì)資料某多層工業(yè)建筑樓蓋，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。1生產(chǎn)車間的四周外墻均為承重磚墻，其中墻厚370mm，采用MU10燒結(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400mm×400mm。2樓面做法：20mm厚水泥砂漿：；樓蓋自重： ，鋼筋混凝土自重標(biāo)準(zhǔn)值；20mm厚石灰砂漿天棚抹灰：。二、平面結(jié)構(gòu)布置，及構(gòu)件截面尺寸的確定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6.0m ，次梁為5.4m ，主梁每跨布置兩根次梁，板的跨度為2.0m。2. 構(gòu)件截面尺寸板厚： ，（

2、當(dāng)時(shí)，滿足剛度要求，可不驗(yàn)算撓度）。 取h=80mm次梁：考慮到活荷載較大時(shí)，取 主梁 ：取三、板的設(shè)計(jì)（按塑性內(nèi)力重分布計(jì)算）1.計(jì)算簡(jiǎn)圖次梁截面為200mm×400mm，板在墻上的支撐寬度為120mm。即a=120mm邊跨： , =1780+80/2 , 1780+120/2 =1820mm中間跨：2000-200=1800mm綜上：a=120mm；=1780mm ; =200mm ; AB=BA=1820mm ; BC=CB=CC=1800mml 圖1-1單向板計(jì)算簡(jiǎn)圖板為多跨連續(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)

3、算。取1m寬板作為計(jì)算單元。2.荷載計(jì)算：面層 0.02×20 =0.4(2) 板自重 0.08×25= 2.0 (2) 平頂粉刷 0.02×17 = 0.34 (2)恒載：2.74 (2)活載標(biāo)準(zhǔn)值×1 =5.5(kN/m2)設(shè)計(jì)值總值： =10.4(2)3.內(nèi)力計(jì)算：用塑性內(nèi)力重分布理論計(jì)算，則單向板的彎矩系數(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(jì)算：=(10.4×1.822)/11=3.13（KN. m）=2.11（KN.m）=- 2.41 (KN. m)4. 截面承載力計(jì)算： 板

4、厚80mm，=80-20=60mm.C30混凝土=14.3N/,HPB300鋼筋=270N/mm2。表1-1連續(xù)板各截面的配筋計(jì)算板截面 邊緣板帶 中間板帶邊跨跨內(nèi)離端第二支座中間跨中中間支座邊跨跨中離端第二支座中間跨中 ×0.8）中間支座×0.8）M（）3.13-3.132.11-2.413.13-3.131.6881.92851.4851.4851.4851.4851.4851.4851.4851.480.0610.0610.0410.0470.0610.0610.0330.037 ()0.0630.0630.0420.0480.0630.0630.0340.03820

5、0200133317200200108317選配鋼筋6140614051406/81206140614041106/8120實(shí)際配筋202202140327202202114327位于次梁內(nèi)跨上的板帶，因各板區(qū)格的四周均于梁整體連接，各跨跨內(nèi)和中間支座可考慮板的內(nèi)拱效果作用，將其彎矩設(shè)計(jì)值減少20%；支座截面，當(dāng)< 0.1時(shí)= 0.1。四 次梁的設(shè)計(jì)按考慮內(nèi)力重分布進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)本樓蓋的實(shí)際使用情況，樓蓋次梁和主梁的活荷載一律不考慮梁從屬面積的荷載折減。1荷載設(shè)計(jì)值 板傳來(lái)的恒荷載： 3.29×2=6.58(kN/m)次梁自重： 1.2×25×（0.4 -

6、0.08）×0.2=1.92(kN/m)次梁粉刷： 1.2×17×（0.4 - 0.08）×0.02×2=0.26(kN/m)恒載設(shè)計(jì)值： g=8.76(kN/m) 活載設(shè)計(jì)值： q=7.15×2=14.3(kN/m) 總設(shè)計(jì)值： g+q=8.76+14.3=23.06(kN/m)2 計(jì)算簡(jiǎn)圖次梁在磚墻上支撐長(zhǎng)度為240mm，主梁截面為250mm×600mm。按塑性理論計(jì)算次梁的內(nèi)力。邊跨：=5400 - 120 - 250/2=5155(mm)1.025 , +a/2 =5275(mm)中間跨：=5400 - 250=51

7、50(mm)跨度差： （5275 - 5150）/5150=2.4%<10%故可按等跨連續(xù)梁計(jì)算。 綜上可知：a=120mm =5155mm =250mm AB=BA=5275mm BC=CB=CC=5150mm 3內(nèi)力計(jì)算次梁各截面的彎矩及剪力設(shè)計(jì)值分別見(jiàn)下表：連續(xù)次梁的彎矩計(jì)算 截面邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中，中間跨跨中中間支座彎矩計(jì)算系數(shù)a 1/11 -1/11 1/16 -1/14 58.33-58.33 40.1-45.83連續(xù)次梁的剪力計(jì)算 截面端支座內(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(jì)算系數(shù) 0.45 0.6 0.55 0.5553.4471.2

8、665.3265.32 4各截面承載力計(jì)算次梁跨中按T形截面計(jì)算，T形截面的翼緣寬度如下： 邊跨：=5725/3=1758(mm)200+1800=2000(mm)>1758(mm)故取=1760mm離端第二跨，中間跨：=5150/3=1717(mm)故取=1720mm所有截面縱向鋼筋均布置成兩排。梁高h(yuǎn)=400mm，=400-35=365(mm)。翼緣厚=80mm。連續(xù)次梁的正截面抗彎承載力計(jì)算截面邊跨跨內(nèi)離端第二支座離端第二跨跨內(nèi)，中間跨跨內(nèi)中間支座M/（KN m）58.33-58.3340.1-45.83()0.0170.1530.0120.12=0.0170.1670.0120.

9、128判斷T型截面類型x<x<()/mm2521581359445選配鋼筋面積/mm2+實(shí)際鋼筋面積/mm2587666386465斜截面受剪承載力計(jì)算按以下步驟進(jìn)行。驗(yàn)算截面尺寸。=365-80=285（mm）=1.425<4故即截面尺寸滿足要求。則除離端第二支座外側(cè)，其他支座邊緣均不需按計(jì)算配筋腹筋。計(jì)算所需腹筋。«混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范»（GB500102010）規(guī)定，對(duì)于截面高度不大于800m的梁，箍筋直徑不宜小于6mm。采用6雙肢箍筋，計(jì)算離端第二支座外側(cè)截面，V=71.26（KN）。由 可得到所需箍筋間距為：如前所述，考慮彎矩調(diào)幅確定彎矩設(shè)計(jì)值時(shí)，

10、應(yīng)在梁塑性鉸范圍內(nèi)將計(jì)算的箍筋面積增大20%。根據(jù)箍筋最大間距要求。取箍筋間距s=200mm 驗(yàn)算箍筋下限值。彎矩調(diào)幅時(shí)要求的箍筋率下限值為：實(shí)際配筋率：滿足要求。沿梁全長(zhǎng)按6200配筋五 主梁的計(jì)算1荷載設(shè)計(jì)值：次梁傳來(lái)的恒荷載： 8.76×5.4=47.3(kN) 主梁自重： 1.2×25×0.25×（0.6-0.08）×2=7.8(kN) 主梁粉刷： 1.2×17×（0.6-0.08）×0.02×2×2=0.85(kN)恒荷載設(shè)計(jì)值： G=55.95(kN) 活荷載設(shè)計(jì)值： Q=14.3&

11、#215;5.4=77.22(kN)2計(jì)算簡(jiǎn)圖：粱兩端支撐在磚墻上，支撐長(zhǎng)度為370mm，中間支承在400mm×400mm的鋼筋混凝土柱上，如圖所示，墻、柱作為主梁的鉸支座，主梁按連續(xù)梁計(jì)算。計(jì)算跨度如下：邊跨：故邊跨取： 中間跨去： 綜上可得： a=370mmAB=BA=6025(mm) BB=6000(mm)3彎矩剪力的計(jì)算：彎矩設(shè)計(jì)值。彎矩： 其中，可由書(shū)中表查取，L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。 計(jì)算過(guò)程如下：同理利用可以求出其他彎矩。 計(jì)算結(jié)果如下圖：主梁的彎矩計(jì)算序號(hào)荷載簡(jiǎn)圖邊跨跨內(nèi)中間支座中間跨跨內(nèi)0.244/75.51-0.267/-89.810

12、.067/22.490.289/134.46-0.133/-61.75-0.133/-61.62-0.044/-20.47-0.133/-61.740.200/92.660.229/106.54-0.311/-144.39，（-0.089/-41.32）0.170/78.76（-41.32）=-13.77-41.32（-144.39）78.76最不利荷載組合 +209.97-151.56-39.13+55.04-151.55115.15+182.05-243.2（-131.13）101.25+61.74-131.13（-243.2）101.25剪力設(shè)計(jì)值。其中，可由書(shū)中表查取，計(jì)算過(guò)程如下：同

13、理利用可以求出其他剪力， 計(jì)算結(jié)果如下圖：主梁的剪力計(jì)算序號(hào)計(jì)算簡(jiǎn)圖端支座 中間支座0.733/41.01-1.267/-70.89，（1.000/55.95-1.000/-55.95，（1.267/70.89）0.866/66.87-1.134/-87.57，（0）0 ，（1.134/87.57）0.689/53.2-1.311/-101.24，（1.222/94.36）-0.778/-60.08，（0.089/6.87）-6.87-6.87 ，（60.08）-94.36，（101.24）最不利荷載組合+107.88-158.46 ，（55.95）-55.95，（158.46）+94.21-

14、172.13 ，（150.31）-116.03，（77.76）+34.14-77.76 ，（116.03）-150.31，（172.13）4主梁的截面承載力計(jì)算正截面抗彎承載力計(jì)算。主梁跨中截面按T形截面計(jì)算，其翼緣寬度按如下計(jì)算：=6.0/3=2m<b+取=2.0m計(jì)算，故：600-40=560(mm)支座截面按矩形截面計(jì)算，考慮到支座負(fù)彎矩較大，采用雙排配筋，故600-90=510(mm)主梁的正截面承載力計(jì)算見(jiàn)下表：主梁的正截面承載力計(jì)算截面邊跨跨內(nèi)中間支座中 間 跨 跨內(nèi)M/（KN m）209.97-243.211515-39.13（h0=535mm）（55.95+77.22）&

15、#215;0.2=26.63216.57()209.97×106÷14.3÷2000÷5602=0.023243.2×106÷14.3÷250÷5102=0.262115.15×106÷14.3÷2000÷5602=0.01339.13×106÷14.3÷250÷5352=0.038=0.0230.310.0130.039判斷T型截面類型x<x<（）0.023×2000×560×14.3÷300=12280.31×250×510×14.3÷300=18840.013×2000×560×14.3÷300=6940.039×250×535×14.3÷300=249選配鋼筋420420+222220實(shí)際鋼筋面積12561884804628縱筋最小配筋率0.2%0.2%0.2%0.2%0.82%1.26%0.51%0.3%斜截面抗剪承載力計(jì)算。A