钢筋混凝土结构课程设计计算书

1、钢筋混凝土结构课程设计计算书题 目：机场大厅楼盖设计专业班级：土木工程专业二班目录1.设计题目与设计条件31.1设计题目：31.2设计条件：31.2.1结构类型：砌体结构31.2.2建筑材料：31.2.3楼盖做法：（自上而下）32.楼盖的结构平面布置：33.板的设计43.1楼盖板的设计43.1.1荷载43.1.2计算简图43.1.3弯矩计算值53.1.4正截面受弯承载力计算53.2屋面板的设计53.2.1荷载53.2.2计算简图53.2.3弯矩计算值53.2.4正截面受弯承载力计算54.次梁设计64.1荷载64.2内力计算64.3承载力计算74.3.1正截面受弯承载力74.3.2斜截面受剪承载

2、力75.主梁设计85.1荷载设计值85.2计算简图85.3内力设计值及包络图95.3.1弯矩设计值105.3.2剪力设计值105.3.3弯矩、剪力包络图105.4承载力计算115.4.1正面受弯承载力115.4.2斜截面受剪承载力115.4.3主梁吊筋116.绘制施工图127.对主梁挠度与裂缝宽度的计算147.1对主梁挠度的计算147.1.1对支座b的配筋面积计算147.1.2对第二跨中配筋面积计算157.2对主梁裂缝宽度计算157.2.1对支座b进行裂缝宽度计算157.2.2对第一跨中进行裂缝计算161.设计题目与设计条件1.1设计题目：机场大厅楼盖，36m24m采用现浇整体式钢筋混凝土单向

3、板肋梁楼盖形式。柱网尺寸取为：6m6m 。中柱尺寸：550mm550mm 。1.2设计条件：1.2.1结构类型：砌体结构1.2.2建筑材料：1.2.3楼盖做法：（自上而下）10mm厚大理石地面（重度28kn/）；80mm厚现浇混凝土楼板（重度25kn/）20mm厚板底混合砂浆抹灰（重度17kn/）楼盖建筑平面2.楼盖的结构平面布置：主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置。主梁跨度为6m，次梁的跨度为6m，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2m，/=6/2=3，因此按单向板设计。按跨高比条件，要求板厚h2000/40=50mm，取板厚h=80mm。次梁截面高度应满足h=/18/12=6000/18600

4、0/12=333500mm。考虑到楼面可变荷载比较大，取h=450mm。截面宽度取b=200mm主梁截面高度应满足h=/15/10=6000/156000/10=400600mm。取h=600mm截面宽度为b=300mm 楼盖板结构平面布置图3.板的设计3.1楼盖板的设计已如前述，轴线、的板属于端区格单向板；轴线的板属于中间区格单向板。3.1.1荷载板的永久荷载标准值10mm厚大理石地面 0.0128=0.28kn/80mm现浇钢筋混凝土板 0.0825=2kn/20mm板底混合砂浆抹灰 0.0217=0.34kn/小计 2.62kn/板的可变标准荷载值 3.5kn/永久荷载分项系数取1.2或

5、1.35，因楼面可变荷载标准值等于3.5kn/，所以可变荷载分项系数应取1.4。于是板的荷载总计算值q=+=1.352.62+0.71.43.5=6.967kn/q=+=1.22.62+1.43.5=8.044kn/由于，所以取q=8.044kn/，近似取q=8kn/3.1.2计算简图次梁截面为200mm450mm，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120mm。按塑性内力重分布设计，板的计算跨度：边跨=+h/2=2000-100-120+80/2=1820mm+a/2=1840mm，取=1820mm中间跨=2000-200=1800mm计算跨度差（1.82-1.8）

6、/1.8=1.1%10% ,可按等跨连续板计算。取1m宽板带作为计算单元，计算简图如图所示 楼盖板计算简图 3.1.3弯矩计算值连续板各截面弯矩计算截面1b2或3c1/11-1/111/16-1/142.36-2.361.62-1.853.1.4正截面受弯承载力计算环境类别为一级，c30混凝土，板的最小保护层厚度c=20mm。板厚80mm，=80-20=60mm；板宽b=1000mm。c30混凝土，=1.0，=14.3kn/；hpb300钢筋，=270n/。板配筋计算的过程于下表。楼面板的配筋计算 截面 边区板带 中间区板带1b2或3c1b 2或3c弯矩设计值（knm）2.36-2.361.6

7、2-1.85-2.36-2.36 1.2961.48=/（b）0.0460.0460.0310.0360.0460.046 0.0250.029=1-0.0470.0470.0310.0370.0470.0470.0250.029=b/149149991181491497992实际配筋（）6/8200=196.06/8200=196.06/8200=196.06/8200=196.06/8200=196.06/8200=196.06/8200=196.06/8200=196.0注：中间区板代2或3，c弯矩设计值乘以0.8.计算结果表明，支座截面的均小于0.5757，符合塑性内力重分布的原则；/

8、bh=196/（100080）=0.245%，此值大于0.45/=0.451.43/270=0.238%，同时大于0.2%，满足最小配筋率。板的配筋示意图，如图所示：4.次梁设计按考虑塑性内力重分布设计。根据本车间楼盖的实际使用情况，楼盖的次梁和主梁的可变和在不考虑梁从属面积的荷载折减。4.1荷载永久荷载设计值板传来永久荷载 3.1442=6.288kn/m次梁自重 0.2（0.45-0.08）251.2=2.22kn/m次梁粉刷 0.02（0.45-0.08）2171.2=0.34kn/m小计 g=8.788kn/m可变荷载设计值 q=4.92=9.8kn/m荷载总设计值 g+q=18.58

9、8kn/m4.1.2计算简图次梁在砖墙上的支承长度为240mm。主梁截面为300mm600mm。计算跨度：边跨=+a/2=6000-120-300/2+240/2=5850mm1.025=5873.25mm，取=5850mm中间跨=6000-300=5700mm跨度差 （5850-5700）/5700=2.6% 小于10%，可按等跨连续梁计算。次梁计算简图如图所示。 次梁计算简图4.2内力计算弯矩设计值：截面1b2或3c1/11-1/111/16-1/1457.83-57.8337.75-43.14剪力设计值：截面a内侧b外侧b内侧c外侧及外侧0.450.60.550.5547.6863.57

10、58.2758.274.3承载力计算4.3.1正截面受弯承载力正截面受弯承载力计算时，跨内按t形截面计算，翼缘宽度，边跨=/3=5850/3=1950mm0.45/=0.451.43/300=0.214%，满足最小配筋率。4.3.2斜截面受剪承载力斜截面受剪承载力计算包括：截面尺寸的复核、腹筋计算和最小配筋率验算。验算截面尺寸：=-=415-80=335mm，因/b=335/200=1.6754，截面按下式验算：0.25b=0.25114.3200415=296n=63.57n，截面满足要求。验算是否需要按计算配置箍筋0.7b=0.71.43200415=83n=63.57n构造配筋，选用62

11、00=0.1415% =0.24=0.24=0.127%采用6双支箍筋，间距200mm。次梁配筋示意图:5.主梁设计主梁按弹性方法设计5.1荷载设计值为了简化计算将主梁自重等效为集中荷载。次梁传来的永久荷载 8.7886=52.728kn主梁自重（含粉刷）（0.6-0.08）0.3225+0.02（0.6-0.08）2217）1.2=10.207kn永久荷载设计值 g=62.94kn 取g=63kn可变荷载设计值 q=9.86=58.8kn 取q=59kn 合计 g+q=122 kn5.2计算简图主梁按连续梁计算，端部支承在砖墙上，支承长度为370mm，中间支承在550mm550mm的混凝土柱

12、上，其计算跨度边跨 =6000-550/2-120=5605mm取=1.025+b/2=1.0255605+550/2=6020mm+a/2+b/2=5605+370/2+550/2中跨 =6000mm 主梁的计算简图如右图，跨度差(6.02-6)/6=0.33%=159.10k构造配筋：6140验算最小配箍率：=0.134%0.24=0.127%，满足要求。5.4.3主梁吊筋由次梁传至主梁的全部集中力为：g+q=59+63=122kn=287.6选214 =308主梁配筋示意图：6.绘制施工图7.对主梁挠度与裂缝宽度的计算7.1对主梁挠度的计算简化将梁为简支梁来计算，综合其有矩形截面与t型截

13、面的计算，故有7.1.1对支座b的配筋面积计算由已知可得=1520，按矩形截面进行计算，=0.5为了简化计算将主梁自重等效为集中荷载。次梁传来的永久荷载 8.7886=52.728kn主梁自重（含粉刷）（0.6-0.08）0.3225+0.02（0.6-0.08）2217）1.2=10.207kn永久荷载设计值 g=62.94kn 取g=63kn可变荷载设计值 q=9.86=58.8kn 取q=59kn由计算可求得=7.5kn/m，=8.19kn/m求=+=7.5+0.58.91=33.97+20.18=54.15knm计算有关系数=0.06=0.0170.01=78.8 =1.1-0.65=

14、1.1-0.65=0.125 计算=1.17n 计算b b=1.17/2=5.85n变形验算=3.49mm查附表3-1知， =3.49mm =30.1mm变形满足要求。7.1.2对第二跨中配筋面积计算由已知可得=760，按t型截面进行计算求=+=7.5+0.58.91=74knm计算有关系数=0.03=3.3610故=0.01=198=1.1-0.65=1.1-0.65=0.44计算=6.44n计算bb=6.44/2=3.22n变形验算=8.62mm查附表3-1知， =8.62mm =30mm变形满足要求。第一跨中，=1269，也满足要求。7.2对主梁裂缝宽度计算对于受弯构件=2.17.2.1对支座b进行裂缝宽度计算（因为最大所以对b截面进行计算）已知=1520=0.017/=22/0.017=1294=78.8=1.1-0.65=1.1-0