钢筋砼课程设计(一)

1、钢筋混凝土单向板肋梁楼盖及砌体结构课程实习钢筋硅结构课程实习姓名：刘毅学号：08343003班级：08工造（1）班日期：2010-12-10钢筋混凝土单向板肋梁楼盖及砌体结构课程实习任务书1、 设计资料1 .某工业建筑楼面如附图所示，层高H（从基础顶面到楼面的距离），计算高度取Ho=H楼面均布活荷载标准值qk。2 .楼面面层为20mml水泥砂浆抹面（r=20kN/m3）,板底为15mnS石灰砂浆粉刷（r=17kN/m3）。砌体容重为18kN/M33 .材料钢筋：板中受力筋及分布筋采用I级钢筋；梁中受力筋采用R级钢筋；梁中箍筋和架力筋采用I级钢筋砖：MU10砂浆：M7.5-M102、 设计要求1

2、 .按单向板肋梁楼盖的要求对楼面梁板进行结构布置，并考虑墙体开窗，窗户的高、宽模数一般是300,即1.2m、1.5m、1.8m、2.1m、2 .对板、次梁、主梁分别进行受力分析、计算及配筋；对墙体进行整体（计算简图为单层）及局部抗压承载力验算、高厚比验算。完成设计计算书一份（装订顺序：任务书，目录，任务书，参考文献，软件分析结果）；3 .绘制楼盖施工图（2号图纸两张），内容包括：板、次梁配筋施工图；主梁配筋施工图（主梁施工图中包括钢筋示意图）；施工说明。三、楼盖平面尺寸如附图，具体尺寸：qk=4KN/m2,层高H=5.0m,混凝土：C30A=25米，B=20米四、参考资料1 .混凝土结构设计规

3、范（GB50010-2002；2 .建筑结构荷载规范（GB5009-200D;3 .具体结构设计规范（GB5003-200D;4 .相关课本五、附图目录现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计51 .设计资料52 .板的设计52.1 荷载计算52.2 计算简图62.3 弯矩计算62.4 配筋计算73 .次梁设计73.1 荷载计算83.2 计算简图93.3 内力计算93.4 承载力计算93.4.1 正截面承载力103.4.2 斜截面承载力104 .主梁设计114.1 荷载计算工4.2 计算简图114.3 内力计算124.3.1 弯矩设计值124.3.2 剪力设计值124.4 承载力计算124.4.1 正

4、截面承载力124.4.2 斜截面承载力125 .墙体验算135.1 整体抗压承载力验算135.2 局部抗压承载力验算135.3 高厚比验算1414现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书(一)板梁的截面尺寸的确定1、确定主梁的跨度为5.0m,次梁的跨度为2.5m,板的跨度为2.5m。楼盖结构布置图如图所示。2、板按考虑塑性内力重分布计算，当h之(1/351/40)x2500=7263mm,对于工业建筑的楼盖板，要求h之80mm,取板厚h=80mm。3、次梁的截面高度应满足h=(1/121/14)1。=(1/121/18)M5000=417278mm,考虑本楼面活荷载较大，取hxb=400mm(2

5、00mm4、主梁的截面高度应该满足h=(1/81/14)l。=(1/81/14)父5000=625357mm,取bXh=250m*600mm(二)板的设计(按塑性内力重分布计算)：1.荷载计算如表1所示：表1板的荷载计算20mm厚水泥砂浆面层80mm钢筋混凝土现浇板15mm厚板底石灰砂浆粉刷合计板的永久荷载标准值0.02X20=0.4KN/m20.08X25=2.0KN/m20.015X17=0.3KN/m22.7KN/m2活荷载标准值4KN/m2永久荷载分项系数取1.2,可变荷载分项系数取1.3永久福我设计值(g)2.7X1.2=3.24KN/m2可变福裁设计值(q)4.0X1.3=5.2K

6、N/m2浦裁设计总值(g+q)8.44KN/m22.板的尺寸及支承情况如图1所示O002002300rW2500次梁截面400X300mm板在墙上支撑长度为120mm按塑性内力重分布设计，板的计算边跨：边跨：10=ln+h/2=2.5-0.2/2-0.24/2+0.08/2=2.32m中间跨：1o2=1n2=2.5-0.2=2.3m跨度差：【(2.23-2.3)/2.3x100%=0.9%-T附次集设计的尺寸及支承情况板传来的永久福我3.24X 2.5=8.1kN/m次梁自重1.2 X 0.2 X (0.4-0.08) X 25=1.92 kN/m次梁粉刷1.2 义 0.015 义(0.4-0

7、.08) X 2 X 17=0.196kN/m永久福我设计值（g）10.21 kN/m可变福裁设计值（q）1.3X4.OX2.5=13kN/m浦裁设计总值（g+q）23.21kN/m2、次梁荷载计算如表3所示：表3次梁的荷载计算表注：永久荷载分项系数取1.23、确定计算跨度及计算简图。边跨：l oi=l n+h/2=(5000-250/2-0.24/2)+0.24/2=4.88l 01=1.0251n1=1.025X4.7555 =4.87m,取较小值l01 =4.87m中间跨：1 02 = 1 03 =k =5.0-0.25 = 4.75m跨度差4.87-4.75100% =2.53%10%

8、4.754所示。故允许采用等跨连续次梁的内力系数计算，其计算简图如图表4次梁的弯矩计算截面边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中、中间跨中中间支座弯矩系数aM1/11-1/111/161/142M=xM(g+q)101/11X23.21X4.872=50.04-50.041/16X23.21X4.872=34.4-1/14义23.21义4.872=39.31表5次梁的剪力计算截面端支座右侧离端第二支座左离端第二支座右中间支座左、右剪力系数aV0.450.600.550.55V=aV(g+q)In0.45义23.21义4.7555=68.920.60X23.21X4.7555=66.220.5义23

9、.21X4.755=60.7060.704、截面承载力计算：次梁跨中按T型截面计算，其翼缘宽度取下面两者中较小者：边跨：.11，bf=-10=-父4870=1623mmb+。=200+2300=2500mm,故取bf=1620mm331中间跨：bf4750=1580mm3判断T型截面：取h0=400-35=365mmh0=340mm(支座截面)翼厚bf=80mm,则有：_，.hf806a1fcbfhf(h0)=1.014.3158080(365)=587.4410Nmm22=487.44kNm62.4kNm40.8kNm故各跨中截面属于第1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

10、置两排纵向钢筋考虑，取%=400-60=340mm,其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑，取=365mm。次梁正截面及斜截面承载力计算过程如表6所示。表6次梁正截面承载力计算表截面边跨跨中离端第二支座离端第二跨中、中间跨中中间支座弯矩M（Nmm）50.04X10650.04X10634.4X106-39.31X106Sfcbh；或afcbfh21.0X14.3X1620X3652=30.86X1081.0X14.3X200X3402=9.55X1081.0X14.3X1580X3652=30.10X1081.0X14.3X200X3402=3.30X108M-0(s=2-或ctifcbh0Mas

11、=一,-2Qifcbfh00.0160.0520.0140.1191=1-1-2s0.020.050.350.0200.130v243.1v243.1v243.1vVc=0.7ftbh(kN)73.1v68.1v68.1v选用箍筋2小62小62小62小6Asv=nAsvl56.656.656.656.6s=1.25fyvAsvh0/(VVc)按构造配置按构造配置按构造配置按构造配置实配箍筋间距200200200200Vsb=Vc+1.25fyv&h0(N)s38809V36149V36149V36149v5、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50mmt开始布置，在简支端的支

12、座范围内各布置一根箍筋。（四）主梁设计（按弹性理论计算）柱截面400mm400mm由于钢筋混凝土主梁抗弯刚度较钢筋混凝土柱大的多，故可将主梁视作较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=370mm2、主梁荷载计算如表8所示：为简化计算，主梁自重亦按集中荷载考虑。表8主梁荷载计算表次梁传来的永久荷载1.2X23.21/1.21=33.70KN主梁自重1.2X0.25义0.6义2.5义25=11.3kN/m侧梁粉刷1.2X0.015X(0.6-0.08)X2.5X16X2=0.75kN/m永久福我设计值(G)45.75kN可变福裁设计值(P)1.3X4.0义2.5X

13、5=65KN合计G+P=100.1KN3、确定计算跨度及计算简图主梁两端支承于墙，入墙370mm中间支承在400mrK400mm勺混凝土柱上，按连续梁计算。边跨：lni=5.0-0.12-0.37/2=5.30mloi=1.025lni+b/2=1.025乂(5.0-0.12-0.3/2)+0.3/2=4.99m取loi=4.99m4、内力计算：弯矩M=kiGlo+k2Qlo剪力V=k3G+kQ主梁弯矩计算：跨中弯矩Mmax=0.05645.75义4.765+0.21X65X4.765=77.24kNI-M支座弯矩Mmax=0.03645.75X4.765+X65X4.765=103.48kN

14、I-M主梁剪力计算：边支座Vmax=0.036X58.67+0.433乂87.5=40kN中间支座Vmax=0.036X58.67+0.681X87.5=61.70kN5、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 1bf=l=一父7500=2500mmM=409.14kN.m2 2故属于第一类T形截面。支座截面按矩形截面计算，支座B按布置两排纵向钢筋考虑，取h0=500-80=420mm。正截面配筋计算如表11所示。表11主梁正截面计算表截面跨中支座弯矩M(kNm)124.87-112.61Vob/2146.170.4/2=29.231MV0b2-11

15、2.61+29.23=-83.38MfM“s1fcbh2as1fcbfh20.0150.069-J1-2%(b=0.550)0.0150.069As=Ebhoa1fc/fy857.3593.9选用钢筋3小202（|）20实际钢筋截面面积（mrm）941628斜截面配筋计算如表12所示：表12主梁斜截面计算表截面边支座中支座V(kN)43.7967.660.25九的0(kN)664.95600.60Vc=0.7ftbh0(kN)168.17V168.17V选用箍筋2中82中8Asv=nAsM101101S200（构造配箍）200（构造配箍）Vcs=Vc+1.25frvAsv/s275.141.7

16、7275.163.936、两侧附加横向钢筋的计算：主梁传来的的集中力：G+P=154.92kN次梁两侧各加3小6附加箍筋，则在s=2h1+3b=2父(46450335101(mn8)范帔I内设有8个中6双肢箍，其截面面积鼠=8X28.3X2=452.8(mm2),附加箍筋可以承受集中荷载为F1=Asvfrv=452.8x210=95.088KN120.42mm2)在距梁端的第二个集中荷载作用下，附加箍筋选用220(AS=760mm2728.7mm2)也满足要求。主梁配筋图如图所示，但限于图面，钢筋明示未予给出。在主梁配筋图中，除按计算配置纵向受力钢筋外，尚应设置下列构造钢筋：(1)架立钢筋：选

17、用212.(2)板与主梁连接的构造钢筋：按规定选用8200,与梁肋垂直布置与梁顶部。(五).墙体验算1 .对墙体整体的抗压承载力验算砖MU10砂浆M7.5H=5.0m窗间墙截面尺寸：1800mmX300mmA=1.8x0.37=0.66m20.2m2Ta=1.0查表3.3f=1.69N/mm2B=YBH0/h=1.0X6000/370=16.22查表3.12,得巾=0.712巾fA=0.712X1.69X0.66X106=794.17KNN=174.679KN所以满足要求2 .局部抗压承载力验算支承长度a=370mm支座反力设计值Nl=85.304kNa。=203.52mm3,取巾=0T=1.7685.304KN3 .高厚比验算(1)确定静力计算方案最大横墙间距s=6.0m32m,查表4.2属于刚性方案承重墙高H=5.0m,h=370mm,M7.5砂浆0=26(2)纵墙