钢筋混凝土课程设计--整体式肋形楼盖结构设计

1、钢筋混凝土课程设计一整体式 肋形楼盖结构设计l课程设计设计题目：整体式肋形楼盖结构设计姓名郭林学号200800200238专业水利工程学院土建与水利学院指导教师王磊2011. 0624目录轻型门式刚架结构设计任务书1、设计课题42、设计资料43、设计内容54、设计要求5二计算设计书61118三板设计四次梁设计五主梁设计轻型门式刚架结构设计任务书1、设计课题某建筑钢筋混凝土单向板整体式肋型结构2、设计资料1、该建筑位于非地震区。2、级水工建筑物，基本荷载组合。3、结构环境类别一类4、楼面做法：20mm厚水泥砂浆（重度为20 KN/m3）面层,钢筋混凝土现浇板，12mm厚纸筋石灰，（重度为17KN

2、/n?）粉底。5、楼面活荷载标准值4KN/m2.6、材料：混凝土强度等级：C25钢筋：梁内纵向受力钢筋采用HRB400钢筋，板内纵向受力钢筋采用 HRB335钢筋，其他钢筋釆用HPB235钢筋。7、外墙厚度为370mm,板在墙上的搁置长度为120mm,次梁在墙上的搁置长度为 240mm,主梁在墙上的搁置长度为370mm。8、钢筋混凝土柱截面尺寸为350mm。9、墙体厚度为370mm,结构横向长-=18m,纵向长-=30m,楼盖采用整体式 单向板类型结构。3、设计内容1、确定结构布置方案。2、板设计。3、次梁设计。4、设主梁设计。5、绘制施工图4. 设计要求学生在规定时间内，独立完成下列成果：1

3、、设计计算书一份。包括：计算依据的资料，计算简图，板、次梁和主梁的计算，并附有配筋草 图2、 绘制施工图，2号图纸两张。包括：楼盖结构平面布置图；板的配筋图；次 梁的配筋图；主梁的配筋图；钢筋表；施工说明等。二计算设计书O结构平面布置图三板设计板厚一般为60120mm,且需大于等于跨长的1/40,根据经验取板厚h=100mmo取b为单位板宽,依据弹性理论的计算原则进行配筋计算。1、荷载计算:卧=20 * 0.02 + 17 * 0.012 + 25*0.1 =3.104KN/m2活载标准值qk = 4KN/m2得:恒载设计值g=l05*3104=3.2592 KN/m2活载设计值q=l2*4=

4、48 KN/m2折算荷载 = g + *q = 5.6592KN/m2q，=-q= 2.4KN/m22、计算简图:a)估算次梁截面尺寸h =(命 言)1 = 333555mm,取 h=400mm133250mm,b)取 b=200mm跨度计算：= = 2000mm边1 = lc 一 70 = 1930mm 取 2000mm可近似地中跨边跨都3、内力计算:可将上述九跨梁简化为五跨梁进行计算 由于恒载为满跨布置，只有一种情况; 而活载可有不同的几种布置形式，故可形成以下不同的组合情况：情况1:恒载满跨分布，右1跨及3跨；情况2：恒载满跨分布，3.11活载分布于左活载分布于左右2跨;情况3：恒载满跨

5、分布,边1、2跨及右边2跨；情况4：恒载满跨分布,边2 跨, 3跨，及右边1跨。活载分布于左活载分布于左具体内力计算结果见下表:荷载布置情况a1弯矩值Mi10. 07810.12. 7279m220. 03310. 0787L 5048m310. 04620. 0855L 8666Ma37 105-0.119-3. 5193Me4-0.079-0.Ill-2. 85394、配筋计算:根据结构所处环境，取c=20mm,则 a=c+5=25mm,得h = 100 25 = 75mmfy = 300N/mm2, fc = 11.9N/mm2,b=1000mm, K=1.20配筋计算如下表所示123B

6、cM2. 72791. 50481. 86663. 51932. 8539( Pminbho = 8)2厢5020. 02740. 03400. 06520. 0525As14981101194156实际配筋As=25182IAs=251W82(5、配筋图：见附图四次梁设计1、荷载计算：板传荷载：3.104*2=6.208 KN/m2 次梁自重：25* (0.4-0.1) *2=1.5 KN/m2次梁抹灰：17*0.012*（ 0.4-0.1 ）*2=0.1224 KN/m2得：恒重标准值gk = 7.8304KN/m2活载标准值qk = 4*2= 8KN/m2恒设计Ifg=1.057.830

7、4=8.22192KN/m2活载设计值q=l2*8=96 KN/m2折 算 荷了 = g + ”q = 10.62192KN/m22、/ =討=7. 2 KN/m2计算简图：a ）估算主梁截面尺寸：h =仕 命）】=400600mm,取h = 600mmb =（扌中）h = 200300mm,取b = 300mmb ）跨度计算：中间跨1。= = 6000mm】0 =】c + 110=6110mm为安全起见，统一取10 = 6000mm；剪力计算长度ln = 6000 300 = 5700mmln = 6000 一 (130 + 150) = 5720mm6000. 6000” 6000, 60

8、00, 6000/ /统一起见,律取3、ln = 5700mm内力计算:由上述计算简图可知，次梁为五跨梁,可依然按板的计算模式进行计算由于恒载为满跨布置，只有一种情况;而活载可有不同的几种布置形式，故可形成以下不同的组合情况:情况1:恒载满跨分布，活载分布于左右1跨及3跨;情况2：恒载满跨分布，活载分布于左右2跨;情况3：恒载满跨分布，活载分布于左边1、2跨及右边2跨;情况4：恒载满跨分布，活载分布于左边2跨,3跨，及右边1具体内力计算结果见下表:次梁正截面弯矩计算表荷载布置情况a1弯矩值Mi10. 07810. 155. 7846m220. 03310. 078733. 0561m310.

9、04620. 085539.8280Ma3-0.105-0.119-70. 9957mb47 079-0.Ill-5& 9800次梁斜截面剪力计算表荷载布置情况Pl剪力值VA10. 3940.44742.1996Vi37 606-0. 62-62.135v30. 5260. 59856. 3886*4-0.474-0. 576-52. 3373*40.50. 59154.52714、配筋计算：1）正截面受弯配筋：次梁跨中应按T形截面进行配筋计算，其 中：b； = 10/3 = 6000/3 = 2000mm,bf = b + sn = 200 + 1800 = 2000mm 取 b； = 20

10、00mm,跨中及支座处均按单层布筋考虑，故计算高 度h0 = 400 一 40 = 360mm,翼缘厚度即为楼盖板的厚度，故h； = 100mm,对跨中T形截面，fcb；h； （h 乎）=11- 9 X 2000 X 80 X （360-罟）=737.8KNm大于上述计算表格中最大弯矩设计值，属第 一类T形截面，故按宽度为b； = 2000mm的 矩形截面进行配筋计算支座截面承受负弯矩，故应按宽度为 b = 200mm的矩形截面进行计算。并且偏安全地考虑，不计支座处的弯矩折减。 计算结果见下表所示：次梁正截面受弯配筋计算123BM55. 784633.056139. 82870.9957b （

11、b；）200020002000200s（b = 0.343）0. 02170. 01290. 01550. 27620. 02190. 01290. 01560. 3310As（ Pminbh0 = 144）522308372788实际配筋2-182-142-163-20(单位：As = 509 As = 308 As = 402 As = 94： mm2)此梁斜截面受剪配筋计算vAV*V42.199662.13556.388652.337354.52710. 25fcbh214.2214.2214.2214.2214.20. 7ftbh64. 00864. 00864. 00864.0086

12、4. 008Asvs0. 11168254 802004)802004 802004 8200 8200由以上斜截面配筋计算可知，箍筋只需按构造要求配置即可。五主梁设计1、荷载计算:次梁传递荷载：78304BCD为方便起见，统一取S =6000mm进行计算主梁计算简图（恒载）3、内力计算：恒载布置如上图所示，活载布置分为四 种，并分别产生不同内力，现分述于下：6=469824KN主梁自重：25* ( 0.6-0.1 )*03*02=7.5KN板底抹灰:to17*0.012* ( 0.6-0.1)得:荷载标准值卧=54.8904KN牡=8 * 6 = 48KN荷设g=l05*548904=576

13、3492KNq=l2*48=576KN2、计算简图:已知柱尺寸为350mm*350mm,主梁为连续三跨梁，跨度为6m跨 度 计中 间 跨10 = 1.051n = 1.05* (6000 一 350) = 5932.5mm边跨10 = 1.051n = 1.05* (6000 一 350 一 175)=5979.75mm60006000a)：活载分布于1、3两跨时:活载分布简图-92.93弯矩图剪力图 b):活载分布于1、2两跨时：活载分布简图弯矩图剪力图C）：活载分布于第2跨时:活载分布图83.733.73弯矩图- I 円-31.51-31.5178； 778.17bo弭川 左0甲 I 配筋

14、计算:1）正截面受弯配筋计算:a）主梁跨中按T形截面进行计算b； = = = 2000mmf 33b； = b += 300 + 6000 = 6300mm则 b； = 2000mm, 跨中及支座处均按单层布筋考虑，故计算高h0 = 600 - 30 - 10 = 560mm,翼缘厚度即为楼盖板的厚度，故h； = 100mm,对跨中T形截面，fcb；h；(ho_) = 11.9 X 2000 X 100 X(560 一罟)=1213.8KN m大于上述计算结果中弯矩设计值，属于第一类=1T形截面，按宽度为耳二2000mni的矩形 截面进行配筋计算b）支座截面承受负弯矩，上翼缘受拉，开裂 后仅由钢筋承受拉力，故应按宽度为b = 300m m的矩形截面进行计算。估计为双层配筋，其计算高度h0 = 600 - 100 = 500mm计算结果如下表所示：主梁正截面受弯配筋计算边跨跨中支座B中跨跨中M185.86189. 0596. 6456b (bj)2000300200020000. 02990. 2540. 01550. 003E0. 03030.