向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)

1、目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc297969195 單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc297969195 h 2HYPERLINK l _Toc297969196 1.設(shè)計(jì)資料 PAGEREF _Toc297969196 h 2HYPERLINK l _Toc297969197 1.1結(jié)構(gòu)型式 PAGEREF _Toc297969197 h 2HYPERLINK l _Toc297969198 1.2樓面做法 PAGEREF _Toc297969198 h 2HYPERLINK l _Toc297969199 1.3荷載 PAGEREF _T

2、oc297969199 h 2HYPERLINK l _Toc297969200 2.樓蓋梁格布置及截面尺寸確定 PAGEREF _Toc297969200 h 2HYPERLINK l _Toc297969201 3.板的設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc297969201 h 3HYPERLINK l _Toc297969202 3.1荷載計(jì)算 PAGEREF _Toc297969202 h 3HYPERLINK l _Toc297969203 3.2計(jì)算簡(jiǎn)圖 PAGEREF _Toc297969203 h 4HYPERLINK l _Toc297969204 3.3彎矩設(shè)計(jì)值 PAGEREF

3、 _Toc297969204 h 4HYPERLINK l _Toc297969205 3.4配筋計(jì)算 PAGEREF _Toc297969205 h 5HYPERLINK l _Toc297969206 3.5板的配筋圖繪制 PAGEREF _Toc297969206 h 5HYPERLINK l _Toc297969207 4.次梁設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc297969207 h 6HYPERLINK l _Toc297969208 4.1荷載設(shè)計(jì)值 PAGEREF _Toc297969208 h 6HYPERLINK l _Toc297969209 4.2計(jì)算簡(jiǎn)圖 PAGEREF _

4、Toc297969209 h 6HYPERLINK l _Toc297969210 4.3彎矩設(shè)計(jì)值和剪力設(shè)計(jì)值的計(jì)算 PAGEREF _Toc297969210 h 7HYPERLINK l _Toc297969211 4.4配筋計(jì)算 PAGEREF _Toc297969211 h 7HYPERLINK l _Toc297969212 正截面抗彎承載力計(jì)算 PAGEREF _Toc297969212 h 7HYPERLINK l _Toc297969213 斜截面受剪承載力計(jì)算 PAGEREF _Toc297969213 h 11HYPERLINK l _Toc297969214 4.5施工

5、圖的繪制 PAGEREF _Toc297969214 h 11HYPERLINK l _Toc297969215 5.主梁設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc297969215 h 11HYPERLINK l _Toc297969216 5.1荷載設(shè)計(jì)值 PAGEREF _Toc297969216 h 11HYPERLINK l _Toc297969217 5.2計(jì)算簡(jiǎn)圖 PAGEREF _Toc297969217 h 11HYPERLINK l _Toc297969218 5.3內(nèi)力設(shè)計(jì)值計(jì)算及包絡(luò)圖繪制 PAGEREF _Toc297969218 h 12HYPERLINK l _Toc2979

6、69219 彎矩值計(jì)算 PAGEREF _Toc297969219 h 12HYPERLINK l _Toc297969220 剪力設(shè)計(jì)值 PAGEREF _Toc297969220 h 14HYPERLINK l _Toc297969221 彎矩、剪力包絡(luò)圖繪制 PAGEREF _Toc297969221 h 14單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)1.設(shè)計(jì)資料1.1結(jié)構(gòu)型式某多層工業(yè)廠房，采用多層磚混結(jié)構(gòu)，內(nèi)框架承重體系，現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋梁樓蓋，400mm400mm鋼筋混凝土柱。平面尺寸如圖1及表1所示。圖示范圍內(nèi)不考慮樓梯間。1.2樓面做法20mm厚水泥砂漿面層，鋼筋混凝土現(xiàn)澆板。板底15mm厚石灰砂

7、將粉刷。1.3荷載永久荷載為梁、板自重，構(gòu)造層重，其容重分別為：鋼筋混凝土：25kN/m3水泥砂漿：20 kN/m3石灰砂漿：17 k/m3永久荷載分項(xiàng)系數(shù)樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值qk=5.0kN/m2，分項(xiàng)系數(shù)2.樓蓋梁格布置及截面尺寸確定確定主梁的跨度為6.3m，次梁的跨度為6.6m，主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁，板的跨度為2.1m。樓蓋結(jié)構(gòu)的平面布置圖如圖1-所示。圖 1- 樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置按高跨比條件要求板的厚度h 工業(yè)用房單向板最小厚度70mm，所以板厚取h=80mm。 次梁截面高度應(yīng)滿足，取h=500，截面寬，取。主梁截面高度應(yīng)滿足，取，截面寬，取。柱的截面尺寸bh=400400 mm2。3.板

8、的設(shè)計(jì)按考慮塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)3.1荷載計(jì)算圖1-2 樓蓋做法詳圖恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值小計(jì) 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：5.0kn/ 因?yàn)槭枪I(yè)建筑樓蓋且樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于，所以活荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.3， 2222/7.9/686.9/6.53.15.0/186.32.1655.2mkNmkNgqmkNqmkNg，近似取荷載總設(shè)計(jì)值：活荷載設(shè)計(jì)值：恒荷載設(shè)計(jì)值：3.2計(jì)算簡(jiǎn)圖取1m板寬作為計(jì)算單元，板的實(shí)際結(jié)構(gòu)如圖1-4（a）所示，由圖可知： 次梁截面為b=250mm，現(xiàn)澆板在墻上的支承長(zhǎng)度為a=120mm，則按塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)，板的計(jì)算跨度為：板的計(jì)算簡(jiǎn)圖1-4（b）所示。圖1-4（a）板的實(shí)際結(jié)構(gòu)圖1-4 (

9、b)板的計(jì)算簡(jiǎn)圖3.3彎矩設(shè)計(jì)值因邊跨與中跨的計(jì)算跨度相差，小于10%，說(shuō)明可按等跨連續(xù)板計(jì)算內(nèi)力。由表1.2.1可查得板的彎矩計(jì)算系數(shù),，板的彎矩設(shè)計(jì)值計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表1-8。表 1-8板的彎矩設(shè)計(jì)值的計(jì)算截面位置1 邊跨跨中B 離端第二支座2 中間跨跨中C 中間支座彎矩系數(shù)1/11-1/111/16-1/14計(jì)算跨度l0(m)l01=1.895l01=1.895l02=1.850l02=1.850(kN.m)3.4配筋計(jì)算正截面受彎承載力計(jì)算 對(duì)軸線 eq oac(,2) eq oac(,4)間的板帶，考慮起拱作用，其跨內(nèi)2截面和支座C截面的彎矩設(shè)計(jì)值可折減20%，為了方便，近似對(duì)鋼筋面積折減

10、20%。板配筋計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表1-9。表1-9 板的配筋計(jì)算截面位置1B2C彎矩設(shè)計(jì)值（）3.167-3.1672.07-2.37s=M/1fcbh020.0580.0580.0380.0440.0600.0600.350.0390.0450.35軸線 eq oac(,4) eq oac(,5)計(jì)算配筋（mm2）AS=bh01fc/fy160160103118實(shí)際配筋（mm2）6140614061506150As=202As=202As=189As=189軸線 eq oac(,2) eq oac(,4)計(jì)算配筋（mm2）AS=bh01fc/fy1601600.8103=830.8118=95實(shí)際配

11、筋（mm2）6140614061506150As=202As=202As=189As=189最小配筋率驗(yàn)算0.2%26.0/bhAS%26.0/bhAS%.24.0/bhAS%24.0/bhAS3.5板的配筋圖繪制板中除配置計(jì)算鋼筋外，還應(yīng)配置構(gòu)造鋼筋如分布鋼筋和嵌入墻內(nèi)的板的附加鋼筋。板的配筋圖如施工圖。4.次梁設(shè)計(jì)按考慮塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)4.1荷載設(shè)計(jì)值：恒荷載設(shè)計(jì)值 kN/m2876.02.117)08.055.0(015.02kN/m525.32.125)08.055.0(25.0kN/m6.69061.2186.3次梁粉刷：次梁自重：板傳來(lái)的恒荷載： 小計(jì) kN/m5032.10g

12、kN/m2.24kN/m,1532.245032.10.13.65kN/m65.131.26.5取荷載荷載總設(shè)計(jì)值：活荷載設(shè)計(jì)值：gqq4.2計(jì)算簡(jiǎn)圖由次梁實(shí)際結(jié)構(gòu)圖（1-5（a）圖）可知，次梁在墻上的支承長(zhǎng)度為a=240mm，主梁寬度為b=300mm。次梁的邊跨的計(jì)算跨度按以下二項(xiàng)的較小值確定： 計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖1-5（b）所示。圖1-5（a）次梁的實(shí)際結(jié)構(gòu)圖1-5 (b) 次梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖4.3彎矩設(shè)計(jì)值和剪力設(shè)計(jì)值的計(jì)算因邊跨和中間跨的計(jì)算跨度相差小于10%，可按等跨連續(xù)梁計(jì)算。 由表1-2，1-3可分別查得彎矩系數(shù)和剪力系數(shù)。次梁的彎矩設(shè)計(jì)值和剪力設(shè)計(jì)值見(jiàn)表1-10和表1-11表 1-10

13、次梁的彎矩設(shè)計(jì)值的計(jì)算截面位置1邊跨跨中B離端第二支座2中間跨跨中C中間支座彎矩系數(shù)1/11-1/111/16-1/14計(jì)算跨度l0(m)l01=l01=6.45l02=6.3l02=6.3(kN.m)表 1-11次梁的剪力設(shè)計(jì)值的計(jì)算截面位置A邊支座 B(左) 離端第二支座B(右) 離端第二支座C中間支座剪力系數(shù)0.450.60.550.55凈跨度lnln1=6.33ln1=6.33ln2=6.3ln2=6.3(kN) 4.4配筋計(jì)算 4.4.1正截面抗彎承載力計(jì)算次梁跨中正彎矩按T形截面進(jìn)行承載力計(jì)算，其翼緣寬度取下面二項(xiàng)的較小值：mmhfHRBfffaCbSbblbyvytcfnff47

14、228500,N/mm300335,N/mm360,HRB400;N/mm57.1,N/mm7.16,0.135,mm2100mm21002502100250mm21003/63003/0222210，箍筋采用縱向鋼筋采用混凝土，故取判別跨中截面屬于哪一類T形截面 2101mkN1212)40472(8021007.160.1)2/(MMhhhbfafffc支座截面按矩形截面計(jì)算，正截面承載力計(jì)算過(guò)程列于表1-12。表1-12 次梁正截面受彎承載力計(jì)算截面1B2C彎矩設(shè)計(jì)值（）91.5-91.560.0-68.6s=M/1fcbh020.0120.1040.350.0080.07712d=12

15、20=240mm，取250mm.縱筋的截?cái)帱c(diǎn)距支座的距離 5.主梁設(shè)計(jì)主梁內(nèi)力按彈性理論設(shè)計(jì)：5.1荷載設(shè)計(jì)值 （為簡(jiǎn)化計(jì)算，將主梁的自重等效為集中荷載）次梁傳來(lái)的恒載：10.5032x6.6=69.32kN主梁自重（含粉刷）：（0.65-0.08）x0.3x2.1x25+（0.65-0.08）x0.015x17x2.1x1.2=11.14kN恒荷載：G=69.32+11.14=80.46kN活荷載：Q=13.65x6.6=90.1kN5.2計(jì)算簡(jiǎn)圖主梁的實(shí)際結(jié)構(gòu)如圖1-36（a）所示，由圖中可知，主梁端部支承在墻上的支承長(zhǎng)度a=370mm，中間支承在400mmx400mm的混凝土柱上，其計(jì)算跨度按以下方法來(lái)確定：邊跨 ;因?yàn)?所以邊跨取 ，近似取中跨 計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖1-6（b）所示。圖1-6 (a)主梁的實(shí)際結(jié)構(gòu)圖1-6 (b) 主梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖5.3內(nèi)力設(shè)計(jì)值計(jì)算及包絡(luò)圖繪制因跨度相差不超過(guò)10%，可按等跨連續(xù)梁計(jì)算。由于主梁線剛度較柱的大很多，故主梁可視為鉸支于柱頂上的連續(xù)梁。5.3.1彎矩值計(jì)算：，式中k1和k2由附表1查得。表1-13 主梁的彎矩設(shè)計(jì)值計(jì)算（）項(xiàng)次荷載簡(jiǎn)圖彎矩圖示意圖1恒載2活載3活載 4活載5活載組合項(xiàng)次Mmin(kNm)+116.58+-310.68+-29.53+ eq oac(,5)-310.68組合項(xiàng)次Mmax(