現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)模板

鋼筋混泥凝土單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、設(shè)計(jì)目的通過(guò)本課程的設(shè)計(jì)試件，使學(xué)生了解并熟悉有關(guān)鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)步驟，培養(yǎng)其獨(dú)立完成設(shè)計(jì)和解決問(wèn)題的能力，提高繪圖能力。二、設(shè)計(jì)資料1、工程概況：某內(nèi)框架結(jié)構(gòu)工業(yè)倉(cāng)庫(kù)，二層建筑平面圖如下圖所示（樓面標(biāo)高4.00m）,墻厚370mm，混凝土柱400400mm。板伸入墻內(nèi)120mm,次梁伸入墻240mm，主梁伸入墻內(nèi)370mm。房屋的安全等級(jí)為二級(jí),擬采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋形樓蓋。圖1梁板結(jié)構(gòu)平面布置2、 樓面構(gòu)造層做法：20mm厚石灰砂漿粉刷，30mm厚水磨石樓面(標(biāo)準(zhǔn)值0.65kN/m2)。3、 活荷載：標(biāo)準(zhǔn)值為7.5kN/m2。4、 恒載分項(xiàng)系數(shù)為1.2；活荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.3。5、 材料選用：混凝土米用C25(f二ngn/mm2,f=1.27N/mm2)ct鋼筋梁中受力主筋米用HRB400級(jí)(f=360N/mm2)y其余米用HPB235級(jí)(f=210N/mm2)y三、設(shè)計(jì)內(nèi)容1、 確定結(jié)構(gòu)平面布置圖：柱網(wǎng)、主梁、次梁及板的布置2、 板的設(shè)計(jì)(按塑性理論)3、 次梁設(shè)計(jì)(按塑性理論)4、 主梁設(shè)計(jì)(按彈性理論)5、繪制結(jié)構(gòu)施工圖，包括：(1)、結(jié)構(gòu)平面布置圖(2)、板、次梁、主梁的配筋圖(3)、主梁彎矩包絡(luò)圖及抵抗彎矩圖(4)、設(shè)計(jì)說(shuō)明(5)、次梁鋼筋材料表四、成果要求1、課程設(shè)計(jì)在1周內(nèi)完成。2、計(jì)算書(shū)必須統(tǒng)一格式，并用鋼筆抄寫(xiě)清楚(或打印)。計(jì)算書(shū)(施工圖）裝訂順序：封面、評(píng)語(yǔ)頁(yè)、目錄、任務(wù)書(shū)、設(shè)計(jì)說(shuō)明、計(jì)算書(shū)正文和施工圖。3、 施工圖統(tǒng)一為A3圖紙。要求圖面布局均勻、比例適當(dāng)、線條流暢、整潔美觀，嚴(yán)格按照建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)作圖。4、 在完成上述設(shè)計(jì)任務(wù)后方可參加設(shè)計(jì)答辯及成績(jī)?cè)u(píng)定。五、參考資料1、 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》，梁興文主編，中國(guó)建筑工業(yè)出版社2、 GB50010-2002,《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》3、 GB50009-2001，《建筑荷載設(shè)計(jì)規(guī)范》設(shè)計(jì)說(shuō)明1、經(jīng)驗(yàn)算各截面的尺寸、最小配筋率均可滿(mǎn)足要求。2、根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制板、次梁、主梁配筋圖，圖紙采用2#圖紙，2張。2、結(jié)構(gòu)平面布置圖：比例1：200。3、板的配筋圖：比例1：50⑴、分布筋選用：6@250⑵、與主梁垂直的附加負(fù)筋選用：8@150,深入板中的長(zhǎng)度為500mm。⑶、與承重砌體墻垂直的附加負(fù)筋選用：8@150,伸出墻邊長(zhǎng)度為300mm。⑷、板角附加短鋼筋雙向布置8@200,每一方向伸出墻邊的長(zhǎng)度為500mm。4、次梁的配筋圖：比例1：30⑴、箍筋選用： 6@150通長(zhǎng)布置。⑵、中間支座負(fù)鋼筋的彎起，上彎點(diǎn)距支座邊緣為50mm。⑶、②、⑤號(hào)鋼筋彎起后在B支座共同抵抗負(fù)彎矩，相當(dāng)于1 16，在矩支座邊緣1300mm處截?cái)?。⑷、離支座邊緣50mm處各設(shè)置一個(gè)附加箍筋。⑸、兩根⑤號(hào)鋼筋彎起后在C支座共同抵抗負(fù)彎矩，相當(dāng)于1 16，在矩支座邊緣1300mm處截?cái)?。⑹、B支座第二批截?cái)嗟蘑尢?hào)鋼筋，在距支座邊緣1800mm處截?cái)唷＂?、③?hào)鋼筋左端通長(zhǎng)兼作第一跨架立筋，右端在距支座邊緣2100mm處截?cái)?，與⑦號(hào)鋼筋在600mm范圍內(nèi)搭接，兼作第二跨的架立筋。⑻、⑦號(hào)鋼筋在C支座右端通常兼作架立筋。5、主梁的配筋圖：比例1：30⑴、箍筋選用：加密區(qū)選用6@100,非加密區(qū)選用6@150。⑵、中間支座負(fù)鋼筋的彎起，上彎點(diǎn)距支座邊緣為50mm。⑶、在次梁與主梁交界處設(shè)置附加橫向鋼筋，選用8@200,兩邊各布置三排，另加一根1 18吊筋.⑷、離支座邊緣50mm處各設(shè)置一個(gè)附加箍筋。⑸、其余鋼筋截?cái)嘣斠?jiàn)配筋圖?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)3.1、平面結(jié)構(gòu)布置：1、確定主梁的跨度為6.3m，次梁的跨度為5.1m，主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁,2、按高跨比條件，當(dāng)h>丄2、按高跨比條件，當(dāng)h>丄l沁2100=52.5mm時(shí)，滿(mǎn)足剛度要求，可不驗(yàn)40 400板的跨度為 2.1m 。樓蓋結(jié)構(gòu)布置圖如下：5価51HD51K5111051M25000算撓度。對(duì)于工業(yè)建筑的樓蓋板，要求h>80mm，取板厚h二80mm3、次梁的截面咼度應(yīng)滿(mǎn)足h=(丄1)L=(284/25)mm，取h-400mm,12^18□貝I」b-(-D-)h-(134口200)mm，取b-200mm。2 34、 主梁的截面咼度應(yīng)該滿(mǎn)足h-(1詁)L-(450^788)mm,h-600mm,貝I」b-(2D|)h-(200口300)mm，取b-250mm。3?2、板的設(shè)計(jì)：（按塑性?xún)?nèi)力重分布計(jì)算，板的—5100沁242<3，即可按單向l2100 °1板設(shè)計(jì)，又可按雙向板設(shè)計(jì)，此次設(shè)計(jì)按單向板設(shè)計(jì)。）3.2.1、荷載計(jì)算：板的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值水磨石面層取1m寬板帶計(jì)算：水磨石面層0.65x1-0.65kN/m280mm鋼筋混凝土板80mm鋼筋混凝土板0.08x25-2.0kN/m220mm石灰砂漿粉刷20mm石灰砂漿粉刷0.020x17-0.34kN/m2恒載：g-2.99kN/m2k活載：q-7.5x1-7.5kN/m2k恒荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.2；因?yàn)楣I(yè)建筑樓蓋且樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于4.0kN/m，所以活荷載分項(xiàng)系數(shù)取1?3。于是板的設(shè)計(jì)值總值g+q-1.2g+1.3q-13.338kN/m2kk3?2?2、板的計(jì)算簡(jiǎn)圖：

板的計(jì)算邊跨：h 0.2m板的計(jì)算邊跨：h 0.2ml+=2.1m—0.12m— +n2 20.08m2=1.92ma 0.2m0.12ml+=2.1m一0.12m一 + =1.94m>1.92mn2 2 2取l=1.92m(a=120mm)01中間跨：i=i=2.1m-0.20m=1.9m02n計(jì)算跨度差(1.92m-1.9m)/1.9m=1.1%<10%,說(shuō)明可按等跨連續(xù)板計(jì)算內(nèi)力（為簡(jiǎn)化計(jì)算起見(jiàn)，統(tǒng)一取i=1.92m）。取1m寬板帶作為計(jì)算單元,0計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖：q+g=13.338kN/m板的計(jì)算簡(jiǎn)圖連續(xù)板各截面的彎矩計(jì)算見(jiàn)下圖：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)中間支座彎矩計(jì)算系數(shù)1111am11111614M=a(g+q)l2/(kN”)m 0 LI4.47-4.473.01-3.44

3.2.3、截面承載力計(jì)算b=100mmh8mm九8B~m2mma6mm,,連續(xù)板各截面的配筋計(jì)算見(jiàn)下表板帶部位截面邊區(qū)板帶（①②，⑤線間）,⑥軸邊區(qū)板帶（②⑤軸線間）邊跨跨內(nèi)離端第二支座離端第而跨跨內(nèi)、中間跨跨內(nèi)中間支座邊跨跨內(nèi)離端第二支座離端第而跨跨內(nèi)、中間跨跨內(nèi)中間支座M二a(g+q)l2m 0/(kN-m)4.77-4.773.01-3.444.77-4.773.01x0.8=2.408—3.44x0.8=2.752Ma= safbh21c 00.1110.1110.0700.0800.1110.1110.0560.064g*二1-J1-2as0.1180.1180.0730.0840.1180.1180.0580.066A=gbhaf/fs 0 1c y/mm2402402248285402402197226選配鋼筋中8/10@150中8/10@150中8@150中8@150中8/10@150中8/10@150中8@150中8@150實(shí)際鋼筋面積429429335335429429335335

/mm2中間區(qū)板帶②⑤軸線間，各內(nèi)區(qū)格板的四周與梁整體連接，故各跨跨內(nèi)和中間支座考慮板的內(nèi)拱作用，計(jì)算彎矩降低20%。計(jì)算I ||2計(jì)算I ||2實(shí)配丨II2計(jì)算 ||2實(shí)配 ||2計(jì)算丨II2實(shí)配丨II2計(jì)算 ||2實(shí)配 II210@300（左跨彎來(lái)）計(jì)算丨II2實(shí)配丨II2計(jì)算 ||2實(shí)配 II210@300（左跨彎來(lái)）8@300（右跨彎來(lái)）8@300（左跨彎來(lái)）8@300（右跨彎來(lái)）計(jì)算 2 計(jì)算I丁_'■門(mén)2實(shí)配丨II2 實(shí)配II210@150（隔一彎一）8@150（隔一彎一）3.3、次梁設(shè)計(jì)次梁按塑性?xún)?nèi)力重分布計(jì)算：3.3.1、次梁的支撐情況8@300（右跨彎來(lái)）8@300（右跨彎來(lái)）Z_算丨U1「1-2計(jì)算.丨3「「2實(shí)配III2 實(shí)配||2810@150（隔一彎一）8@150（隔一彎一）3.3.3、荷載計(jì)算：由板傳來(lái)：2.99x2.1=6.279kN/m次梁肋自重：0.x(0-40.x)8=玄5V1m6 /次梁粉刷重0.0>2( 0-4bx0& 2=17kN0.M176 /恒載：g=8.0966kN/mk活載：q=7.5x2.1=15.75kn/mk設(shè)計(jì)值總值： g+q=1.g+1q.生30.kk3.3.3、內(nèi)力計(jì)算。其計(jì)算跨度：邊跨：/=5.1m-0.12m- =4.855mn2a 0.24m/+ =4.855m+ =4.975mn2 21.025/=1.025x4.855m=4.976m>4.975mn取I=4.975m01中跨： l=l=5.1m-0.25m=4.85m02n

跨度差 (4.975m-4.85m)/4.85m=2.6%<10%因跨度相差小于10%，可按等跨連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下q+g=30.20kN/m次梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖連續(xù)次梁彎矩計(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)中間支座彎矩計(jì)算系數(shù)1111am11111614M=a(g+q)l2m 079.95-79.9552.2359.70/(kN-m)連續(xù)次梁彎矩計(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)中間支座剪力計(jì)算系數(shù)av0.450.60.550.55V=a(g+q)lm 0/kN79.54106.0694.7894.783.3.4、截面承載力計(jì)算：⑴、次梁跨中按T形截面計(jì)算，T形截面的翼緣寬度b

3梁高：按b<11=x4975=1658mm<b+s=2100mm，故取b=1658mm3梁高：3 0 fh=400h,=40-0 =5m3m5翼緣厚：翼緣厚：h'=80mmf判定T形截面類(lèi)型：afbhf（h-佇）=1.0X11.9X1658x80x（365-聖）=513.0x106N-mm1cff0 2 2=513.0kN?m>『9?95kN-%（邊跨鑒

l52.23kN-m（中間跨中）故各跨中截面屬于第一類(lèi)T形截面。⑵、支座截面按矩形截面計(jì)算，離端第二支座B按布置兩排縱向鋼筋考慮，取ho二400-60=340mm，其他中間支座按布置一排縱向鋼筋考慮,取h=365mm0⑶、次梁正截面承載力計(jì)算見(jiàn)下表: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)中間支座彎矩M（kN-m）79.95-79.9552.2359.70afbh2或afb'h21.0x11.9x165&36金1.0x11.9x200x34021.0x11.9x165&36金1.0x11.9x200x36金1c 01cf0=2628.556x106=275.128x106=2628.556x106=317.076x106a=M 或a=Msafbh2 safbh21c 0 1cf00.0300.2910.0200.188匕=1—、：1—2ar S（<條0.350）0.0310.3530.0200.210Y二1-0.5gs0.9850.8240.9900.895A=M/yfhs sy0618.0793.1401.5507.8選用鋼筋1醴18+2血161朋18+3朋161如6+1如81朋16+1朋20

實(shí)際鋼筋截面面積（mm2）656.5857.5455.6515.3⑷、次梁斜截面承載力計(jì)算見(jiàn)下表: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)中間支座夕卜側(cè)、內(nèi)側(cè)V/kN79.54106.0694.7894.780.250fbh/kNcc 0217.2>V截面滿(mǎn)足202.3>V截面滿(mǎn)足202.3>V截面滿(mǎn)足217.2>V截面滿(mǎn)足V二0.7fbh/kNc t 064.9<V需配箍筋60.45<V需配箍筋60.45<V需配箍筋64.9<V需配箍筋選用箍筋28282828A=nA/mm2sv sv11011011011011.25fAhs= yvsvo/mmV—Vc1133.1338.8483.2555.2實(shí)配箍筋間距2002002002003.3.5、構(gòu)造配筋要求：沿全長(zhǎng)配置封閉式箍筋，第一根箍筋距支座邊50mm處開(kāi)始布置，在簡(jiǎn)支端的支座范圍內(nèi)各布置一根箍筋。3.4、主梁設(shè)計(jì)主梁按彈性理論計(jì)算3.4.1、支承情況：柱截面400x400mm,由于鋼筋混凝土主梁抗彎剛度較鋼筋混凝土柱大的多，故可將主梁視作鉸支于鋼筋混凝土柱的連續(xù)梁進(jìn)行計(jì)算。主梁端部支承于磚壁柱上，其支承長(zhǎng)度a=370mm。3.4.2、 荷載計(jì)算：為簡(jiǎn)化計(jì)算，主梁自重亦按集中荷載考慮。次梁傳來(lái)的荷載： 8.0966三.141kN29主梁自重： (0.6-0.08)x0.25x2.1x25=6.825kN主梁粉刷重： 2x(0-60x08)x0x02=2.11kN0恒載：g二48.86kNk恒載設(shè)計(jì)值：g=1?2g二58.63kNk活載設(shè)計(jì)值：Q=7.5x2.1x5.1x1.3=104.42kN合計(jì) G+Q=163.05kN3.4.3、 確定計(jì)算跨度及計(jì)算簡(jiǎn)圖主梁計(jì)算跨度：邊跨：l=6.3m-0.12m-0.4m=5.98m02

l=1.0251+^柱=1.025x5980+400=6329.5mm01n22ab 370400 ，<1++-^=5980+ + =6365mm,n2 2 2 2近似取1=6330mm01中跨.1=6.3m—°?4m=5?9mn1 1 4004001=1+b+—b=5900+ + =6300mm0n2柱2柱 2 2跨度差(6.33m—6.3m)/6.3m=0.5%<10%因跨度相差不超過(guò)10%，可按等跨梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：QQG6330QQQQ6300 ” 6330主梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖G=58.63kN/mQ=104.42kN/mQQG6330QQQQ6300 ” 6330主梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖G=58.63kN/mQ=104.42kN/m3.4.4、內(nèi)力計(jì)算：1)、彎矩設(shè)計(jì)值：M=kGL+kQL12其中，kk可由書(shū)中表查取，L為計(jì)算跨度，對(duì)于B支座，計(jì)算跨度可取相鄰兩12跨的平均值。2)、剪力設(shè)計(jì)值：V=kG+kQ，其中，kk可由書(shū)中表查可知。3 4 3 4主梁彎矩計(jì)算序號(hào)計(jì)算簡(jiǎn)圖邊跨跨內(nèi)中間支座(B)中間支座(C)中間跨跨內(nèi)QQ最不利荷載組合0.24490.560.289191.021“

沁—M3B=—29.230.229151.36-19.56281.5861.33241.9271.00—0.267—98.86—0.267—98.860.06724.75—0.133—87.70—0.133—87.70—0.311—205.08-58.69-186.56-186.56-303.94-157.55—0.133—87.70—0.133—87.70—0.089—58.69-205.08-186.56-186.56-157.55-303.94—0.133—87.490.200131.570.170111.83111.83-62.74156.32136.58136.58由此可作出下列幾種情況下的內(nèi)力圖：①+②； ①+③； ①+④61.33①+④X71.00①+⑤241.92-303.94①+④—]><F①+②-157.55\X—62.74①+⑤ 136.58156.32'281.58將以上各圖繪于同一坐標(biāo)系上，取其外包線，則為彎矩包絡(luò)圖。主梁剪力計(jì)算項(xiàng)次何載間圖端支座中間支座kVAinkV (V )BexCexkVBin①G:1GGG(0.733—1.267(—1.000)—74.28(—58.63)1.00(1.267)58.63(74.28)42.98②QQ Q0.866—1.134090.43—118.410④qqQQ0.689-1.311(-0.778)—136.89(—81.24)1.222(0.089)T J71.95127.60(9.29)△⑤QQQQ二VBex二—9.29—9.29(—127.60)81.24(136.89)△△組合①+②138.41—192.6958.63

項(xiàng)次①+④114.93-211.17(-139.87)186.23(83.57)①+⑤33.693-83.57(-186.23)139.87(211.17)同樣可繪出剪力包絡(luò)：①+④/?+②TOC\o"1-5"\h\z-I...12z \ :/ \I①+④①+⑤剪力包絡(luò)圖 ①+④3.4.5、主梁正截面和斜截面承載力計(jì)算：⑴、主梁跨中按T形截面計(jì)算，T形截面的翼緣寬度b'，按f彳1心3x彳1心3x6300=梁高:h=600,h=600一35=565mm(邊跨)，h=600一35=565mm(中間跨)b'2100mm<b+s=5100mm0故取b'=2100mm。翼緣厚：翼緣厚：h'=80mm判定T形截面類(lèi)型:afbfh(h-佇)=1.0X11.9X2100X80x(565-聖)=1049.58x106N-mm1cff0 2 2[281.58kN-m（邊跨中）=1049.58kN-m>4 ,、」[156.32kN-m（中間跨中）故各跨中截面屬于第一類(lèi)T形截面。⑵、支座截面按矩形截面計(jì)算，取h=600mm-80mm=520mm（因制作彎矩0

較大考慮布置兩排縱筋，并布置在次梁主筋下面）?？鐑?nèi)截面在負(fù)彎矩作用下按矩形截面計(jì)算，取h二600-60二540mm。0正截面配筋計(jì)算。截 面邊跨跨內(nèi)565中間支座520中間跨跨內(nèi)540M/(kN-m)281.58-303.94156.32-62.74bV+/(kN-m)o2(58.63+104.42)0.4/2=32.61b(M——V)20/(kN-m)271.33afbh2或afbh1c 0 1cf01.0x11.9k2104565?=7977.433x1061.0x11.9x250x520?=804.44