混凝土樓蓋_課程設計任務書

1、 、某工業(yè)倉庫樓蓋，平面軸線尺寸如圖1示。其中縱向尺寸為5A，橫向尺寸為3B；（見下列組合） 樓蓋尺寸A、B由指導教師給定；外圍墻體為磚墻，采用MU10燒結普通磚、M5混合砂漿砌筑，其中縱墻厚度為370mm，橫墻厚度為240mm；軸線通過各墻體截面中心線。樓梯間設在該平面之外(本課程設計時不考慮) 。 A1=6000；A2=6600； A3=6900；A4=7200；A5=7500；A6=7800；A7=8100； B1=6600 ；B2=6900；B3=7200；B4=7500；B5=7800；B6=8100；B7=8400； 、本設計中內柱為鋼筋混凝土柱，截面尺寸為350mm350mm；、

2、樓面采用水磨石面層，自重標準值0.65kN/m2；頂棚為混合砂漿抹灰20mm厚，自重標準值17kN/m3；鋼筋混凝土自重標準值按25kN/m3計算。 、混凝土強度等級：C25；、樓面活荷載標準值qk(kN/m2)分別為：編 號123456qk4.55.05.56.06.57.0 、按指導教師給定的設計號進行設計(設計號的給定方式為：ABq,如A1B3q2等等)，編制設計計算書； 、用2號圖紙2張或1號圖紙1張繪制樓蓋結構施工圖，包括結構平面布置圖、板配筋圖、次梁及主梁配筋圖(鉛筆圖完成) 。 、計算書應書寫清楚，字體端正，主要計算步驟、計算公式、計算簡圖均應列入，并盡量利用表格編制計算過程；

3、、圖面應整潔，布置應勻稱，字體和線條應符合建筑結構制圖標準。A A A A A 1、 結構平面布置按給定的設計號進行單向板肋形樓蓋布置，各構件按類型編號，主梁一般沿橫向設置；梁系應貫通，布置應規(guī)整，同類構件截面尺寸應盡可能統(tǒng)一； 2、 設計計算 、按構造規(guī)定選擇板、次梁和主梁截面尺寸； 、單向板和次梁采用塑性內力重分布方法計算，利用相應彎矩系數和剪力系數求內力，列表計算截面配筋；主梁采用彈性理論方法計算、按連續(xù)梁考慮，分別計算恒荷載和各最不利布置活荷載作用下的內力，繪制彎矩包絡圖和剪力包絡圖，列表計算截面配筋；進行主粱附加橫向鋼筋的計算。 3、 繪圖 繪圖可按教材的傳統(tǒng)方法繪制;也可采用平面整

4、體繪圖方法(平法),但必須畫出相應節(jié)點構造并編制鋼筋表. 、當采用2號圖紙繪圖時，其中一張圖紙繪制結構平面布置圖及梁配筋圖(結施01)，另一張繪制主梁的彎矩包絡圖、材料圖和主梁配筋圖(結施02)； 、繪圖時先用硬鉛打底，后按規(guī)定加粗、加深。 、設計圖紙的圖簽可按如下內容要求編制:其中圖別為:結施;圖號分別為01(此時圖紙內容填寫: 結構平面有布置、現澆板配筋、次梁配筋圖)、02(此時圖紙內容填寫: 主梁配筋圖)。 大學混 凝 土 結 構 課 程 設 計工程名稱 某工業(yè)倉庫項目樓蓋梁板結構設計(圖紙內容)圖別審 核圖號成 績日期 (根據給出的平面尺寸，確定主梁沿房屋橫向布置，故主梁跨度為B=m；

5、次梁跨度為A=m。主梁每跨內布置兩根次梁，板的跨度為B/3=m。樓蓋的結構平面布置圖見圖1。圖1 樓蓋的結構平面布置圖 ( mm。 對工業(yè)樓面而言，板厚不應小于80，故取板厚h。 2、次梁 次梁截面高度應滿足 h = L/18L/12 =A18A12 ，故選取h ，并取截面寬度b= 。 3、主梁 主梁截面高度應滿足h= L/15L/10 =B15 B10，故選取h ，并取截面寬度b= 。 ( 1、荷載 板的恒荷載標準值gk： 水磨石面層 0.65kN/m2 mm厚鋼筋混凝土板 25kN/m2 頂棚混合砂漿抹灰20mm厚 0.02 17kN/m2 gk = kN/m2 取恒荷載分項系數1.2，恒

6、荷載設計值g =1.2kN/m2而本設計中樓面活荷載標準值qk=kN/m2，該值大于4kN/m2，故取活荷載分項系數1.3，則 板的活荷載設計值q =1.3kN/m2 板荷載設計值 gq = + = kN/m2 2、計算簡圖 現澆板在墻上的支承長度取為120，而次梁截面寬度b= ，板按塑性內力重分布進行設計，則計算跨度為 邊跨l 01= B/3+ h/2 -185 -b/2=/3 /2 185/2 mm； 中間跨l 02= B/3 b mm 跨度相差小于10%，按等跨連續(xù)板進行計算。取1m寬板帶為計算單元，b=1000mm；計算簡圖如圖2所示。 圖2 板的計算簡圖 3、板的彎矩設計值 對及的板

7、帶，其彎矩系數分別為： 邊跨跨中，1/11； 第一內支座，-1/11；中間跨跨中，1/16；中間支座，-1/14。彎矩設計值=( gq) l 02系數,故 邊跨跨中 M1= /11 = kN.m 第一內支座 MB= 11 =kN.m (注：此時跨度可取相鄰跨較大值) 中間跨跨中 M2= /16 = kN.m 中間支座 Mc=14=kN.m 4、板的配筋計算 由板厚h=mm，則h0=h20=mm；C25混凝土，fc=11.9N/mm2；板鋼筋采用HPB235級，fy=210N/mm2 。配筋計算過程見表1。表1 板的配筋計算截面位置邊跨跨中第一內支座中間跨跨中中間支座彎矩設計值（ kN.m ）

8、(mm2 )及實配鋼筋實配鋼筋注:1、實配鋼筋間距按s=(28.01d)2/AS求出并取整,其中d為選擇的鋼筋直徑,s控制在70_200mm間,超過該范圍時可重選d;2、對軸線板帶的中間支座和中間跨跨中,其彎矩設計值可降低20% ,為方便起見,可直接對鋼筋面積近似折減20% . (梁 次梁按考慮內力重分布方法設計,按照從屬面積的有關規(guī)定,可不考慮活荷載的折減。1.荷載設計值1）次梁的恒荷載設計值：由已選定的次梁截面尺寸b及h,可得次梁的自重g1k為g1k=25bh=25= kN/m （其中b，h 均以m 計 ）（注:在次梁自重的計算中,未扣除板厚,也未計入梁側粉刷,二者相抵誤差不大,但較為簡便

9、,可用于實際設計。主梁自重的計算相同。）板傳下 g2k= gkB/3= /3= kN/m （gk為板上荷載 ）則次梁的恒荷載設計值g = 1.2（g1k + g2k ）=1.2（+） =kN/m2）次梁的活荷載設計值活荷載設計值 q=板話荷載設計值B/3 =/3 = kN/m3）次梁的荷載設計值g+q =+ = kN/m2. 次梁的計算簡圖次梁在磚墻上的支承長度a=240mm,主梁截面尺寸bh=mm,則次梁的計算跨度為邊跨 l 01=ln1+a/2 = A b/2 = mm；中間跨 l 02= ln2 = A b = mm；各跨跨度相差小于10%，按等跨連續(xù)梁進行計算, 計算簡圖見圖3。圖3

10、次梁的計算簡圖3.內力設計值1）彎矩設計值邊跨跨中 M1 =（g+q ）l 012 /11 = /11 = kN.m第一內支座 MB = - M1 = - kN.m中間跨跨中 M2=（g+q ）l 022 /16 =/16 =kN.m笫一內支座右 Mc= -（g+q ）l 022 /14 = - /14 = -kN.m2）剪力設計值根據各支座處剪力系數,有邊支座 VA= 0.45(g+q)ln1 =0.45 =kN笫一內支座左 VBL= 0.60(g+q)ln1 =0.60 =kN笫一內支座右 VBR=中間支座 Vc = 0.55(g+q)ln2 =0.55 = kN4.承載力計算取as=35

11、mm, 則 h0 =h- as= -35 =mm1) 正截面受彎承載力跨中截面按T形截面計算,其受壓翼緣寬度bf,為 A/3 = 及 B/3 = 中較小值, 故取bf, = mm. 支座截面按矩形截面計算. T形截面的判別:fc bf,hf,(h0-0.5 hf, ) =kN.m為類T形.計算過程列表如下(表2)表2 次梁正截面受彎承載力計算截面位置邊跨跨中第一內支座中間跨跨中中間支座彎矩設計值（ kN.m ） (mm2 )實配鋼筋（根數規(guī)格） （mm2）注:1.在計算跨中截面時,取b= bf, , 2.縱向受力鋼筋采用HRB 級,fy= N/mm2 .= ,支座處應滿足0.35 的要求. 2

12、) 斜截面受剪承載力 截面尺寸驗算因次梁截面h/b 4,故hww/b4,則因0.25fcbh0 =0.25 = kN Vmax截面尺寸要求. 配箍計算采用雙肢箍,且不考慮彎起鋼筋抗剪.計算過程列表如下(表3)配箍計算值按如下原則確定:當剪力設計值小于0.7ftbh0 時,直接按構造要求; 當剪力設計值介于0.7ftbh0 和ftbh0時, 按最小配箍率計算確定; 當剪力設計值大于ftbh0時,按如下公式計算確定實配箍筋在配箍計算值基礎上增加20%以保證塑性鉸轉動能力.表3 次梁斜截面受剪承載力計算截面位置邊支座笫一內支座左笫一內支座右中間支座剪力設計值(kN)0.7ftbh0 (N)ftbh0

13、 (N)配箍計算值實配箍筋梁主梁按彈性理論設計。承受次梁傳下的集中荷載及主梁自重。為簡化計算，將主梁自重化為集中荷載。1.荷載設計值1）主梁的恒荷載設計值G：由已選定的主梁截面尺寸b及h,可得主梁的自重設計值G1 G1 =1.2*25bh*B/3=1.2*25/3= kN 次梁傳下G2 G2 =g*A = = kN (g為次梁的恒荷載設計值) G = G1 + G2 = + = kN 2）主梁的活荷載設計值Q Q = q*A = = kN (q為次梁的活荷載設計值) G和Q 作用在主次梁相交處的支座位置. 2.計算簡圖 主梁端部支承在370mm磚墻上,支承長度a=370mm;中間支承在350m

14、m350mm的混凝土柱上. 主梁按彈性理論設計時,計算跨度可取支座中心線間距離. 本設計按連續(xù)梁進行,且為等跨度, 計算跨度l0= B ;計算簡圖見圖4。圖4 主梁的計算簡圖 3.內力設計值及包絡圖1）彎矩設計值利用查表得出的系數k1、k2,可得 M=k1GL+k2QL,列表計算如下(表4)表4 主梁彎矩計算 (kN.m)項次 荷 載 簡 圖 k M1 k MB k M2 k MC0.244 -0.267 0.067 -0.267 0.289 -0.133 -0.133 -0.133 -0.045 -0.133 0.200 -0.133 0.229 -0.311 0.170 -0.089與相反

15、組合項次M min (kN.m ) + + + + M max ( kN.m ) + + 注：項次為恒載作用下，項次為1跨和3跨作用活載，項次為2跨作用活載，項次為1跨和2跨作用活載，項次為2跨和3跨作用活載。2）剪力設計值 剪力設計值 V =k3G +k4Q ,系數利用表格查出,計算結果如表5,相應項次對應的計算簡圖與表4相同.表5 剪力設計值 (kN )項 次 k V A k V BL k V Br 0.733 -1.267 1.000 0.866 -1.134 0 0 0.689 -1.311 1.222組合項次+Vmax (kN) + + + 注：C支座剪力與B支座反對稱,即 + 3)

16、 彎矩和剪力包絡圖根據結構對稱性及荷載作用特點,可畫出彎矩和剪力包絡圖見圖5 .圖5 彎矩和剪力包絡圖4）承載力計算主梁采用C25混凝土，fc=11.9N/mm2；ft=1.27N/mm2；縱向受力鋼筋采用HRB400級，fy=360N/mm2 ;箍筋采HPB235級，fyv=210N/mm2。 正截面受彎承載力計算 跨中截面按T形截面計算,其受壓翼緣寬度bf,按規(guī)范要求為 B/3 =及A= 中較小值, 且bf,/h =, 故取bf, = mm. 支座截面按矩形截面計算,bh=mmmm.支座邊彎矩設計值MB可取支座中心線組合值-V0*b/2= -/2 = kN.m (其中V0為簡支梁相應剪力值

17、,V0= G +Q = kN ).支座截面按兩排鋼筋布置,as =70mm; T形截面的判別(按一排鋼筋布置,as=35mm)fc bf,hf,(h0-0.5 hf, ) = =kN.m為類T形.計算過程見表6, 鋼筋的彎起和截斷按彎矩包絡圖確定.表6 主梁正截面受彎承載力計算截面位置邊跨跨中B支座中間跨跨中中間跨跨中彎矩設計值（ kN.m ）+-+- (mm2 )實配鋼筋（根數規(guī)格） （mm2）注:1.在計算跨中截面時,正彎矩取b= bf, ,負彎矩取b .斜截面受剪承載力計算 截面尺寸驗算hww =h0 - hf, = - = mmhww/b =/ = 4且 0.25fcbh0 =0.25 11.9 = kN故截面尺寸. 構造配箍驗算0.7 ftbh0 =0.71.27 = ftbh0 = N 箍筋和彎起鋼筋計算方案1:僅選擇箍筋分段計算 A支座附近VAVcs = 0.7 ftbh0 + 1.25 ,選 8雙肢箍 1/ =則 s= mm,選用雙肢箍. B支座附近VBVcs = 0.7 ftbh0 + 1.25 ,選 8雙肢箍 1/ =則 s= mm,選用雙肢箍.方案2:選擇箍筋和彎起鋼筋擬在B支座附近配彎起鋼筋,可先由A支座剪力確定跨內箍筋,則由VAVcs = 0