钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书设计实例

1、淮阴 工学 院混凝土结构基本原理实训课程课程名称：混凝土结构基本原理设计题目：钢筋混凝土单向板肋梁楼盖专业层次：土木工程班级：土木1134_姓名：赫新荣学号：一指导老师：何卫忠 .2 0 16年1月钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书1、设计资料1.1、楼面的活荷载标准值为6.0kN/m21.2、楼面面层用20mm厚水泥砂浆抹面（吋-20KN /m3），板底及梁用15mm厚石灰砂浆抹 底（吋-17KN /m3）；，梁板天花板混合砂浆抹灰15mm.1.3、材料选用：（1）、混凝土： C30（2）、钢筋：主梁及次梁受力筋用U级钢筋，板内及梁内的其它钢筋可以采用I级。2、平面结构布置：2.1、确定

2、主梁的跨度为6.0m,次梁的跨度为5.7m,主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2.0m。楼盖结构布置图如下：J,l|11 1jl” 11 II1 1II 且!1111iiII-IIIIii二卄二.= =lF = = = - =;F = = =II111ll 刃II_TIIIIIIIIII/ II11i . ijli kJii -,yili a= = = = = =zk: = = =： = = = = = z*z = = = = = = =tTtTTVTlIIIIII/II=-LI!J _II- 亠一一 -一 =一 兰一= 一 逹一 一:_一 -= =W-J1 _-I一 Llr一 -2：1:JI

3、IIII IIIIJI11%1楼盖结构布置图12.2、按高跨比条件，当h I -50mm时，满足刚度要求，可不验算挠度。对于工业建筑的40楼盖板，要求h 80mm,取板厚h= 80mm11 12.3、次梁的截面高度应满足h =（-）L =（317475）mm，取h = 400mm。则b=（-”h= （133200）mm,取 b= 200mm。11 124、主梁的截面高度应该满足h =（8讣二紳750）mm，取h = 600mm。则b=（-）h= （200300）mm,取 b= 250mm。33、板的设计（按塑性内力重分布计算）：3.1、荷载计算：板的恒荷载标准值：0.02X 20= 0.4 k

4、N /m0.08 X 25= 2.0 kN / m0.015X 17= 0.255 kN/m取1m宽板带计算：楼面面层用20mm厚水泥砂浆抹面80mm钢筋混凝土板15mm板底混合砂浆80 厚钢筋混凝土板次梁OUL3.2、板次梁截面为200mmx 400mm,现浇板在墙上的支承长度不小于 100mm,取板在墙上的 支承长度为120m m。按塑性内力重分布设计，板的计算边跨：l01 =ln *h =2000 -100 -120 802 =1820 乞 1.025ln =1824.5mm , 取 1。1 = 1820mm(a=120mm)中跨：102= ln = 2000mm- 200mm= 180

5、0mm板为多跨连续板，对于跨数超过五跨的等截面连续板，其各跨受荷相同，且跨差不超过 10%时，均可按五跨等跨度连续板计算。计算简图如下图：3.3、内力计算及配筋： 用塑性内力重分布理论计算，则有 a系数如下：表1.0支承情况截面位置端支座边跨支座离端第二支座离端第二 跨中中间 支座中间 跨中A1B2C3梁板搁支在 墙上01/11两跨连续：-1/10 三跨以上连续：-1/111/16-1/141/16板与梁 整浇 连接-1/161/14梁-1/24梁与柱整浇 连接-1/161/14则由M X(gq)l2可计算出M1、Mb、M 2、M-计算结果如下表:截面位置1B2CA1/11-1/111/16-

6、1/141/11 X 10.986X 1.82 2=3.308-1/11X 10.986X21.82 =-3.3081/16X 10.986 X 1.8 2=2.225-1/14X 10.986 X1.82=-2.542由题知：b =1000mm,设a$ =20mm,则 h0 =h a$ =80 -20 =60mm,2 2fc=14.3N/mm , fy=300N/mm根据各跨跨中及支座弯矩可列表计算如下：截面1B2CM ( kN m)3.308-3.3082.2251.780-2.5421-2.034fcbhg ( kN m )51.480.0640.0640.0430.0350.0490.

7、040(代=0.614)0.0670.0670.0440.0360.0500.0410.9670.9670.9780.9820.9750.980As =M/Ysfyh(mm2)190.05190.05126.39100.70144.84115.31选钢 筋轴线轴线4 6/81900 6/8190* 5150申 485轴线G 6/8200伞 6/8200 4120 5160实际 配筋轴线轴线207mm2207mm2131mm2148mm2轴线2196mm2196mm105 mm2123 mm2位于次梁内跨上的板带，其内区格四周与梁整体连接，故其中间跨的跨中截面（ M2、M3） 和中间支座（Mc）

8、计算弯矩可以减少20%，其他截面则不予以减少。3.4、确定各种构造钢筋：分布筋选用6250。嵌入墙内的板面附加钢筋选用8200。垂直于主梁的板面附加钢筋选用8200。板角构造钢筋：选用 8200双向配置板四角的上部。3.5、绘制板的配筋示意图：采用弯起式筋,详见板的配筋图.4、次梁设计(按塑性内力重分布计算)：4.1、次梁的支承情况：ln= 5455231口二 5450cd04.2、荷载计算：由板传来：2. 65 5 2. 0 k5N3m次梁肋自重：0.2 0.4-0.0825 =1.6kN/m次梁粉刷重0.015 0.4 0. 0 82=17kN).伯6 3 2/恒载：gk =7.0732k

9、N /m活载： qk =6 2.0=12kN/m设计值总值：g q=1.2gk - 1.3qk =24.094.3、确定计算跨度及计算简图。 塑性内力重分布计算时，其计算跨度：Jf=Z= 5700-250=5450中跨：边跨：丨01=1 n+a/2=5700120-250/2+240/2=5575W 1.025102=1.025 X 5450=5586,取 101=5586 (a=240)因跨度相差小于10%，可按等跨连续梁计算，计算简图如下：4.4、内力计算：由M =(g 7)1：可计算出M1、Mb、M2、Me,计算结果如下表：截面位置1B2CA1/11-1/111/16-1/141/11

10、X 24.09 X-1/11 X 24.09 X1/16 X 24.09 X-1/14 X 24.09 X5.586 25.586 25.45 25.45 2=68.34=-68.34=44.72=-51.11由V二:(g q)1n可计算出 V、Vbi、Vb、Ve，计算结果如下表:截面位置A0.450.600.550.550.45 X 24.09 X5.455=59.130.6 X 24.09 X5.455=78.850.55X 24.09X5.45=72.210.55X 24.09X 5.45 =72.214.5、截面承载力计算：、次梁跨中按T形截面计算，T形截面的翼缘宽度bf，按bf l/

11、3=57OO/3=19OOV截面满足243.1V截面满足243.1V截面满足257.4V截面满足72.07V不需配箍 筋68.07V需配箍筋68.07V不需配箍 筋箍筋肢数、直径2*6262 62* 656.656.656.656.6按构造配 筋669.431743.12按构造配 筋实配箍筋间距200200200200110.28V满足104.15V满足104.15V满足110.28V满足选配弯起钢筋由于纵向 钢筋充 足，可弯起 1 *20118由于纵向 钢筋充 足，可弯起1吏18由于纵向 钢筋充 足，可弯起 1* 18实配钢筋面积314.2 mm22254.5 mm2254.5 mm2254

12、.5 mm4.6、构造配筋要求：沿全长配置封闭式箍筋，第一根箍筋距支座边50mm处开始布置，在简支端的支座范围内各布置一根箍筋。5、主梁设计（按弹性理论计算）：5.1、支承情况：8因 柱截面400M00,由于钢筋混凝土主梁抗弯刚度较钢筋混凝土柱大的多，故可将主梁视作铰 支于钢筋混凝土柱的连续梁进行计算。主梁端部支承于砖壁柱上，其支承长度a=370。5.2、荷载计算：为简化计算，主梁自重亦按集中荷载考虑。7_（m2x5_7=38_1954KN次梁传来的荷载:主梁自重：(0. 60. 0 8) 0. 2 52. 0 kN2 52(0-6-0_ag0_015x2_0xl7= 0- 5304KN恒载设

13、计值：G =1.2Gk =54.27KN恒载：Gk 5.23KN活载设计值：Q -6X 2.0 X 5.7 X 1.3=88.92KN5.3、确定计算跨度及计算简图主梁计算跨度：边跨：11l01 =lnb主 0.0251 n =5680400 0.025 5680 = 6022mm221 1 n ab柱二 5680 370/2 400/2 = 6065mm，近似取 l01=6030mm2 2中跨：11l0 =lnb柱b柱二 5600 400/2 400/2 = 6000mm22因跨度相差不超过10%，可按等跨梁计算，计算简图如下:G GG- 54.27 kN/mG G八II八Gw八I丨/、A1

14、B2心)1A603060006030主梁的计算简5.4、内力计算：1）、弯矩设计值：M *GL k?QL其中，& k2可由书中表查取，L为计算跨度，对于B支座，计算跨度可取相邻两跨的平均 值。2）、剪力设计值：V =ksG k4Q，其中，k3可由书中表查可知。主梁弯矩计算项 次荷载间图组合项次+组合值59.41-253.5-49.14-134.76组合项次+组合值237.61128.52由此可作出下列几种情况下的内力图：+；+；+将以上各图绘于同一坐标系上，取其外包线，则为弯矩包络图。主梁剪力计算项 次荷载简图组合项次土 Vmin（kN）+116.78-185.33162.93同样可绘出剪力包

15、络：4、主梁正截面和斜截面承载力计算：、主梁跨中按T形截面计算，T形截面的翼缘宽度bf，按1 1 bfl 6000 = 2000mm : b s0 = 5400mm，故取 bf = 2000mm。33梁高： h =600, h0 =600 -60 =540mm （边跨），h0 =600 -40 = 560mm （中间跨）翼缘厚：hf =80mm判定T形截面类型：故各跨中截面属于第一类T形截面。、支座截面按矩形截面计算，离端第二支座B按布置两排纵向钢筋考虑，取h0 =600 -70 = 530mm。正截面配筋计算。截面1B2弯矩M (kN m)237.61253.5128.5249.14(54.

16、27+88.92)*0.4/2=28.638224.86耳fcbho或 2qfcbfh。1.0X 14.3 X 20002x 540 =8339.76X 1061.0X 14.3 X 250 X2 6530 =1004.22 X 101.0X 14.3 X 20002X 560 =8968.96 X1061.0X 14.3 X 2502X 560 =1121.12X 1060.0280.2520.0140.0440.0280.2960.0140.0450.9860.8520.9930.9781239.631559.41641.99249.23选用钢筋4虫20（弯3）5 虫 18+2 1460

17、12 (弯 1)1虫18实际钢筋截面 面积（mm ）12561580678254.5斜截面配筋计算:截面AV(kN)112.46178.74156.844眉三為一丙;三第0劉三4501吗因半=45|=1_8V截面满足473.7V截面满足473.7V截面满足剪跨比：扎82.9V需配箍筋82.9V需配箍筋82.9V需配箍筋箍筋肢数、直径2*82中8迪8100.6100.6100.6541.12166.90216.20实配箍筋间距150150150选配弯起钢筋弯起1住181虫18由于纵向钢筋 充足，可弯起1住18实配钢筋面积（mm）254.5254.5254.5验算最小配筋率入= 104= 0. 00095bs 250x150了*J满足要求说明由于剪力图呈矩 形，在支座A截面右边的2.2m 范围内需要布置 两排弯起钢筋， 而且要使箍筋加 密为100mm即 可满足要求。由于剪力图呈矩 形，且比较大， 在支座截面B左边 的2.2m范围内需 要布置三排弯起 钢筋，而且要使 箍筋加密为100m m，即可满 足要求。由于剪力图呈 矩形，在支座 截面B右边的2.2m范围内需 要布置两排弯 起钢筋，而且 要使箍筋加密为100mm即可 满足要求。为了施工方便，除加密区箍筋间距一律为 15