现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖A43设计计算书

1、.工程结构课程设计学校代码： 10128学 号： 200980601011课程设计说明书题 目： 现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计B44方案学生姓名： 王 妍学 院： 土木工程学院班 级： 工程09-2班指导教师： 杨立国2012年7月4日内蒙古工业大学课程设计（论文）任务书课程名称： 工程结构（一） 学院： 土木工程学院 班级：工程管理09-2 学生姓名： 王 妍 学号： 200980601011_ 指导教师： 杨立国 一、题目现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计B44方案二、目的与意义巩固与运用理论教学的基本概念和基础知识, 熟悉设计步骤与相关的设计内容,学会设计计算方法,培养学生使用各种规范

2、、查阅各种手册和资料的能力、概念设计的能力、图纸表达能力、语言表达能力及分析解决工程实际问题的能力。为今后参加实际工作打好基础。 三、要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、图纸量、工作量要求等） 1、按建筑平面图进行单向板肋梁楼盖的结构平面布置，绘出草图，并附计算书。2、按选定的结构平面布置进行楼盖的结构设计： 核算钢筋混凝土内柱的截面尺寸（层高为4.5m）。确定主梁、次梁、板的截面尺寸，并进行设计计算。四、工作内容、进度安排 1、结构方案设计（结构平面布置）（ 1 天） 2、选取计算单元 （0.5天）3、荷载计算 （0.5天）4、楼板结构设计 （ 2 天）5、结构施工图绘制 （ 1 天）五

3、、主要参考文献建筑荷载规范混凝土结构设计规范审核意见 系（教研室）主任（签字） 指导教师下达时间 2011年 7月 13日指导教师签字：_摘要 钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计中，楼盖结构类型为现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，竖向承重结构体系采用外砖墙和钢筋混凝土内柱承重方案。主梁按弹性理论方法计算其内力，而计算钢筋混凝土次梁、单向板内力时考虑塑性内力重分布，不仅仅可以使结构的内力分析与截面设计相协调，而且可以使结构在破坏时有较多的截面达到极限强度，从而充分发挥结构潜力，收到节约材料、方便施工、简化设计的效果。 关键词：单向板肋梁楼盖；钢筋混凝土；板；次梁；主梁；配筋；施工图。:17目录第一章 课程

4、设计.0任务书21.1设计题目21.2 设计目的21.3 设计资料2第二章 设计计算.42.1 板的计算42.1.1 荷载计算52.1.2 计算简图 板的计算跨度52.1.3弯矩设计值52.1.4 承载力计算62.2次梁计算72.2.1荷载的计算82.2.2 计算简图 次梁计算跨度82.2.3弯矩设计值和剪力设计值8截面尺寸校核92.2.4 承载力计算92.3主梁计算112.3.1荷载计算：112.3.3弯矩设计值和剪力设计值122.3.4承载力计算：152.4吊梁计算16第三章 参考资料17第一章 课程设计任务书1.1设计题目现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼楼盖设计B44方案。1.2 设计目的1、

5、掌握现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖结构布置的一般原则。2、掌握板、次梁、主梁等构件截面尺寸的确定。3、掌握单向板肋梁楼盖的计算方法和配筋构造。4、掌握工程设计计算书的书写格式。5、学习现浇单向板肋梁楼盖结构施工图的绘制。6、进行结构工程师的基本训练，为此要求: (1)计算书必须字迹端正，书面整洁，条理清楚，便于查询校核。 （2）施工图力求正确，图画布置均匀美观，线条清晰，字迹工整清楚，尺寸无误，用工程字体书写，能基本上符合施工图的要求。1.3 设计资料 1、工厂仓库的建筑平面图。2、楼盖结构类型为现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，竖向承重结构体系采用外砖墙和钢筋混凝土内柱承重方案。 3、墙厚 240

6、mm,板伸入墙体120mm,次梁伸入墙体240mm,，纵墙在主梁底部有外伸扶壁120mm370mm,主梁搁置长度370mm,柱截面400mm×400mm。 4、混凝土采用 C20、C25或C30，钢筋采用HPB300 和HRB335级钢。1.4设计内容1、 按建筑平面图进行单向板肋梁楼盖的结构平面平面布置，绘出草图，并附说明书。2、按选定的结构平面布置进行楼盖的结构设计： （1）核算钢筋混凝土内柱的截面尺寸（层高4.5m）。 （2）确定主梁、次梁、板的截面尺寸，并进行设计计算。3、绘制施工图楼盖结构平面布置图；板的配筋图（只画板的配筋平面图，因为对称，可只画1/4楼盖平面）；次梁配筋

7、图（包括次梁的立面图、各跨中和支座边截面配筋图）；主梁配筋图（包括主梁立面图、抵抗弯矩图、纵向钢筋放样图、各跨中和各支座边截面配筋图）。1.5进度安排1、结构方案设计（结构平面布置） （1 天）2、选取计算单元 （0.5天）3、荷载计算 （0.5天）4、楼板结构计算 （1 天） 5、结构施工图绘制 （1 天）6、计算书撰写 （1 天）第二章 设计计算2.1 板的计算板按考虑塑性内重分布方法计算。板厚h=55mm对工业建筑楼盖，要求h 80mm，故取板厚h=120mm。次梁截面高度应满足 h=()L=( )×5800 mm =（322483）mm，考虑到楼面活荷载比较大，故取次梁截面高

8、度h=450mm。梁宽b=（）h=(150225)mm,取b=200mm。板的尺寸及支撑情况如图1所示。图1板的构造2.1.1 荷载计算20mm厚水泥砂浆面层 120厚钢筋混凝土现浇板 20mm厚混合砂浆顶棚抹灰 恒荷载标准值 恒荷载设计值 活荷载设计值 合计 2.1.2 计算简图 板的计算跨度：边跨 因 故取。 中间跨 跨度差，可按等跨连续板计算内力。取1m宽板作为计算单元，计算简图如图2所示。图2板的计算简图2.1.3弯矩设计值 连续板各界面弯矩设计值见表1。表1 连续板各截面弯矩计算截面边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间支座弯矩系数kN·m2.1.4承载力计算b=1000m

9、m，h=120mm，=120-20=100mm。钢筋采用HRB335级（），混凝土采用C25（）,=1.0各截面配筋见表2。 表2板的配筋计算板带部位边区板带(-、-)轴线间）中间区板带(-)轴线间）板带部位截面边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间跨跨中中间支座边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间跨跨中中间支座M/kN·m5.14-5,14340-3.885.14-5.143.400.8=2.72-3.880.8=-3.1040.0430.0430.0290.0330.0430.0430.0230.0260.9780.9780.9850.9830.9780.9780.9880.9

10、87175.19175.19115.06131.57175.19175.1991.71104.83选用钢筋61306130620061706130613062506220实际钢筋面积（）218218141166218218113129注：中间区板带（-)轴线间），其各内区格板的四周与梁整体连接，故中间跨跨中和中间支座考虑板的内拱作用，其计算弯矩折减20%。2.2次梁计算 次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。主梁截面高度，取主梁截面高度h=650mm。梁宽，选b =250mm，则主梁截面尺寸及支撑情况如图3所示。图3 次梁的构造2.2.1荷载的计算横荷载设计值：板传来的恒荷载 次梁自重 梁侧抹灰

11、合计 活荷载设计值 由板传来 总计 2.2.2 计算简图 次梁的计算跨度：边跨 ，取。中间跨 跨度差，可按等跨连续板计算内力。计算简图如图4所示。图4 次梁的计算简图2.2.3弯矩设计值和剪力设计值次梁各截面弯矩、剪力设计值见表3、表4。表3 次梁各截面弯矩计算截面边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间跨跨中中间支座弯矩系数kN·m94.12-94.1261.89-70.73表4 次梁各截面剪力计算截面端支座右侧离端第二支座左侧离端第二支座右侧中间支座左侧右侧剪力系数0.450.60.550.55kN80.36107.1598.13 98.132.1.4承载力计算次梁正截面受弯承载力

12、计算时，支座截面按矩形截面计算，跨中截面按T形截面计算，其翼缘计算宽度为：边跨 离端第二跨、中间跨 梁高h=450mm，翼缘厚度=80mm。除离端第二支座纵向钢筋按两排布置（=（450-60）mm=390mm）外，其余截面均按一排纵筋考虑，=（450-35）mm=415mm。纵向钢筋采用HRB335级，箍筋采用HPB300级，混凝土采用C25，=1.0。经判断各跨中截面均属于第一类T形截面。次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表5、表6。表5次梁正截面承载力计算截面边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间跨跨中中间支座 /kN·m81.33-81.3353.48-61.120.0210.

13、2250.0140.1490.0210.2580.0140.1620.9890.8710.9930.919765.17852.38501.12901.44选用钢筋216+212218+214212+116218+214实际钢筋面积（）628817427817表6次梁斜截面承载力计算截面端支座右侧离端第二支座左侧离端第二支座右侧中间支座左侧右侧/kN80.36107.1598.1398.13246.9V232V232V246.9V73.8V693V69.3V73.8V选用箍筋双肢8双肢8双肢8双肢8101101101101按构造配箍273359457实际箍筋间距2002002002002.3主梁

14、计算主梁按弹性理论方法计算。截面尺寸及支座简化:由于4，故可将主梁视作铰支于柱上的连续梁进行计算,两端支撑于砖墙上亦可视为铰支。主梁的尺寸及计算简图如图5、图6所示。图5 主梁的构造2.3.1荷载的计算：恒荷载设计值：次梁传来恒荷载 主梁自重（折算为集中荷载） 梁侧抹灰（折算为集中荷载） 合计 活荷载设计值由次梁传来 总计 2.3.2主梁计算跨度的确定边跨 取中间跨 平均跨度（计算支座弯矩用）跨度差，可按等跨连续梁计算内力，则主梁的计算简图如图6所示。图6 主梁的计算简图2.3.3弯矩设计值主梁在不同荷载作用下的内力计算可采用等跨连续梁的内力系数表进行，其弯矩和剪力设计值的具体计算结果见表7、

15、表8。表7 主梁各截面弯矩计算序号荷载简图弯矩图边跨跨中中间支座中间跨跨中0.244/130.09-0.267/-142.350.067/35.720.289/223.50-0.133/-102.85-0.133/-102.851/3=-34.28-0.133/-102.850.2/154.670.229/231.23-0.311(-0.089)/-240.51(-68.83)0.170/131.47最不利内力组合+353.59-245.20-67.13+95.81-245.20190.39+361.32-382.86(-211.18)167.19注：表中K为弯矩系数。表8 主梁各截面剪力计算

16、序号荷载简图弯矩图端支座中间支座0.733/58.68-1.267(-1.000)/-101.43(-80.054)1.000(1.267)/80.054(101.43)0.866/100.56-1.134/-131.6800.689/80.00-1.311(-0.778)/-152.23(-90.34)1.222(0.089)/141.89(10.33)最不利内力组合+159.24-233.1180.054+138.68-253.66(-170.39)221.94/ (111.76)注：表中K为弯矩系数。将以上最不利内力组合下的弯矩图和剪力图分别叠画在同一坐标图上，即可得到主梁的弯矩包络图和

17、剪力包络图（见图7）。图7 主梁的弯矩包络图及剪力包络图2.3.4承载力计算由主梁正截面受弯承载力计算时，支座截面按矩形截面计算（因支座弯矩较大，取=（650-80）mm=570mm），跨中截面按T形截面计算=120mm，=（650-35）mm=615mm。其翼缘计算宽度为：。纵向钢筋采用HRB335级，箍筋采用HPB300级，混凝土采用C25，=1.0。经判断各跨中截面均属于第一类T形截面。主梁的正截面及斜截面承载力计算分别见表9、表10。表9 主梁正截面承载力计算截面边跨跨中中间支座中间跨跨中/ kN·m353.59-245.2190.39-67.13 /kN·m39.23/kN·m205.970.0360.2460.0190.2290.0370.2880.0190.2640.9820.8560.990.8681951.63055.211042.3546872选用箍筋228+222225+222+228216+218222实配钢筋面积19922974911760表10 主梁斜截面承载力计算截面支座A支座(左)支座(右)/ kN·m159.24253.66221.94457.41