鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋形樓蓋設計

1、混凝土課程設計課程設計名稱：鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋形樓蓋設計院系：土木與建筑工程學院專業(yè)： 12 級建筑工程技術?？瓢嘈彰簠前l(fā)健學號： 25311201021指導老師：羅愛忠- 1 -目錄一、設計要求 .（3）二、板的設計 .（4）（一） 荷載（二） 計算簡圖（三） 彎矩計算（四） 配筋計算三、次梁的設計（按塑性內力重分布計算）.（8）（一） 荷載（二） 計算簡圖（三） 內力計算（四） 配筋計算四、主梁的截面和配筋計算 .（12）（一）荷載（二） 計算簡圖（三） 彎矩、剪力圖及其包絡圖（四） 截面配筋計算（五） 主梁吊筋計算（六） 主梁正截面抗彎承載力（材料圖），縱筋圖的彎起和截斷- 2 -

2、鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋形樓蓋設計。某多層廠房，設計使用年限為50 年，環(huán)境類別為一類，采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋形樓蓋，某三層樓面結構布置簡圖如圖，設計資料如下：21樓面活荷載標準值qk=8KN/m。2樓面面層用 20mm厚的水泥砂漿抹面，板底用15mm厚混合砂漿粉底。3混凝土強度等級用C30，鋼筋除主梁和次梁的縱向受力鋼筋采用HRB400級鋼筋外，其余采用HPB300級鋼筋。4板伸入墻內120mm，次梁伸入墻內240mm，主梁伸入墻內370mm，柱的截面尺寸為 350mm350mm。設計內容和要求 ：1. 板和次梁按考慮塑形內力重分布方法計算內力，主梁按彈性理論計算內力，并繪出彎矩包絡圖和剪

3、力包絡圖。2 .繪樓蓋結構施工圖。 其內容為：- 3 -1）樓面結構布置圖（標注墻、柱定位軸線編號和梁、柱定位尺寸及構件編號，標出樓面板結構標高。）2）板摸面圖及配筋平面圖（標注板厚、板中鋼筋的直徑間距、編號及其定位尺寸）；3）次梁模板及配筋圖（標注次梁截面尺寸及幾何尺寸，梁底標高，鋼筋的直徑、根數(shù)、編號及定位尺寸）；4）主梁的材料圖、模板圖及配筋圖（按同一比例繪出主梁的彎矩包絡圖、抗彎承載力圖、模板及配筋圖，標注主梁截面尺寸及幾何尺寸，梁底標高，鋼筋的直徑、根數(shù)、編號及其定位尺寸）。【解】：一、板的設計 ：（一）荷載板自重： 1.2 0.08 25=2.4KN/m2恒載： g=2.4+0.4

4、8+0.31=3.19KN/m 2樓面面層：1.2220.02 20=0.48KN/m活載： q=1.3 8=10.4KN/m頂花抹灰：1.2220.015 17=0.31KN/m總荷載： g+q=13.59KN/mq/g=10.4/3.19=3.26（二）計算簡圖（1）板按考慮塑性內力重分布設計。根據不驗算撓度的剛度條件，板厚應不小于 l/40 2000/40=50mm70mm,考慮樓面荷載較大， 板厚取 h=80mm;次梁截面高度取 h=450mm，截面寬度 b=200mm。根據結構平面布置，板的幾何尺寸如圖所示。（2）取 1m寬板作為計算單元，各跨的計算跨度為：中間跨： l 0=l n

5、=2.0-1.20=1.8m- 4 -l0lnh2.0 - 0.12 - 0.2 - 0.081.82m邊跨：222（3）彎矩計算邊跨與中間跨的計算跨長相差1.82 -1.81.1%100%1.8，可按等跨連續(xù)板計算內力， 結果如表：表 1-1截面1B2C彎矩系數(shù) 1- 11- 111111614M(gq） l024.09-4.052.75-3.15（ KNm ）（4）配筋計算取板的截面有效高度 h 0 h - Cs -d80 -15-1060mm ， 板的配筋計算見表。 表 1-222- 5 -截面1B2C在平面圖的位軸間軸間軸間軸間置軸間軸間軸間軸間M4.094.09-4.05-4.052

6、.752.75*0.8-3.15-3.15*0.KN m=2.28=-2.52Ms1f cbh 201- 1- 2 sA1f c bh0Sf y（mm 2 ）0.080.080.080.080.050.040.060.050.080.080.080.080.050.040.060.05263263261261175139201160選 用 鋼 8170 8170 8170 8170 6140 6180 8200 8200 筋實 用 鋼251.5251.5251.5251.5169.8141.5201.2150.9筋 mm 2上表中軸間板帶的中間跨和中間支座，考慮板的內拱作用，故彎矩降低20%。

7、實際板帶中間各跨跨中配筋與第二跨中配筋相同。板的配筋示意圖如圖，板配筋的平面圖見圖紙：- 6 -二、次梁的設計（按塑性內力重分布計算）主梁的梁高 h 按 l/14 l/8 估算，取 h=650mm，梁寬 b 按 h/3 h/2 估算，取 b=250mm，次梁幾何尺寸與支撐情況見圖：（一）荷載板傳來恒荷載3.1926.38 KN/m次梁自重1.2250.2(0.45 0.08) 2.22 KN/m次梁粉刷1.2170.015（0.45 - 0.08） 20.23 KN/m恒荷載g6.382.220.23 8.83 KN/m活荷載q1.38 220.8KN/m總荷載gq8.8320.8 29.63

8、 KN/mq/g=20.8/8.83=2.36（二）計算簡圖中間跨 l0=l =6-0.25=5.75mn- 7 -邊跨l na6 - 0.12- 0.250.245.875m 1.025ln 5.890m222邊跨和中間跨的計算跨度相差（ 5.875-5.75 ）/2=2.2%10%,故可按等跨連續(xù)梁計算。計算簡圖見圖：（三）內力計算次梁的彎矩計算 表 1-3截面1B2C彎矩系數(shù) 1- 11- 111111614M(gq） l0292.98-91.061.23-69.97（ KNm ）次梁的剪力計算 表 1-4截面1B（左）B（右）C彎矩系數(shù) 0.450.60.550.55V（gq） ln7

9、6.73102.3193.7093.70(KN)( 四）配筋計算次梁跨中截面按T 形截面進行承載力計算，其翼緣寬度取下面的較小值b=l 0b=b+s0f/3=5.75/3=1.92mf=0.2+1.8=2m- 8 -取 bf=1.92m判別各跨中 T 形截面的類型：取h0=450-40=410mm，則 1fc b f h f（ h0- h f /2 ） =114.3 1920 80 （ 410-80 2 ）=812697600N mm=813KN m 與表中彎矩值比較可知，各跨中截面均屬于第一類 T 形截面。支座截面按矩形截面計算，按一排鋼筋考慮，故均取h0=450-40=410mm。次梁正截

10、面承載力計算表 1-5截面1B2CM92.98-91.061.23-69.97KNmsM020.020.190.010.151f cbh1-1- 2sAS1f c bh 0f y（mm 2 ）0.020.210.010.16636690417515選 用 鋼筋實 用 鋼筋 mm 2316218+116314216+114603709461556次梁斜截面的承載力計算 表 1-6截面V(KN)0.25Cf cbh0 （ N）0.7f bh（N）t01B（左）B（右）C76.73102.3193.7093.7029315029315029315029315082082820828208282082

11、箍筋肢數(shù)、直徑26262626- 9 -Asv=nA sv156.656.656.656.6S=fyA svh0/(V-0.7f1170310539539t 0bh )實配箍筋間距200200200200（mm）次梁的配筋示意圖見圖紙，實際配筋圖及說明見圖紙。由于次梁的q/g=20.8/8.83=2.36 3，故可按次梁的配筋示意圖的構造要求明確縱向受力鋼筋的彎起和截斷。在上表的計算中，未考慮彎起鋼筋抗剪是偏于安全的，計算也較為簡便。若考慮116 的彎起鋼筋抗剪，則第一內支座 B 左箍筋的間距：sf yv Asvh0V0.7f t bh 0 - 0.8Asbf ysin=-302315.29k

12、N m故屬于第一類T 形截面。主梁支座截面及在負彎矩作用下的跨中截面按矩形截面計算，支座截面取 h=650-90=560mm ， V0=G+Q=187.03kN 。主梁支座寬 b =350mm 。00主梁的截面配筋計算見表1-9 和表 1-10主梁的正截面配筋計算1-9截面邊跨中中間支座中間跨中M min (kN?m)315.29-333.11174.78-74.57V 0b0/2(kN?m)32.73M- V 0b0/2(kN?m)-300.38s1 c 020.03280.26790.0182 =M/ （ f bh)0.0078 =1-1-2 s0.03330.31870.01830.00

13、78-14-A = f bh /f1 c 0369選配鋼筋422222+225416實用鋼筋（ mm2）21615201742804402主梁斜截面配筋計算截面V(kN ?m)0.25 cfcbh0（kN ）0.7ftbh0（kN ）箍筋支數(shù)、直徑Asv=nAsv1（mm2）每道彎起鋼筋直徑每道彎筋面積V b=0.8f yA sbsin450S=f yv A svh0/（ V-V c-V b）（mm）實配箍筋間距（ mm）主梁吊筋計算1-10邊支座B 支座（左）B 支座（右）153.69242.46214.74518501501145.145140.14140.142

14、 62 62 65757571 251 25490.9490.98330083300481453616200200200由次梁傳遞給主梁的全部集中荷載設計值為:F=52.98+124.8=177.78kNA s=F/（ 2f ysin ） =177780/ （2 3600.707） =349.2mm 2 所以吊筋選用 2 16（A s=402mm 2）主梁的配筋示意圖見圖紙所示-15-主梁正截面抗彎承載力（材料圖），縱筋圖的彎起和截斷。1按比例繪出主梁的彎矩包絡圖。2按同樣比例繪出主梁的縱向配筋圖。3按第五章所述繪出材料圖。4檢查正截面抗彎承載力圖是否包住彎矩包絡圖和是否滿足有關構造要求。主梁的正截面抗彎承載力圖和實配筋圖