混凝土结构课程设计任务书

张雷编制PAGEPAGE21一、设计题目：设计某多层工业建筑（某生产车间）的中间楼面（采用整体式现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖）二、设计内容：1、结构的平面布置图：柱网、主梁、次梁及板的布置2、板的强度计算（板按塑性内力重分布计算）3、次梁的强度计算（按塑性内力重分布计算）4、主梁的强度计算（按弹性理论计算）5、绘制结构施工图（1）、结构的平面布置图（1：200）（2）、板的配筋图（1：50）（3）、次梁的配筋图（1：50，1：25）（4）、主梁的配筋图（1：40，1：20）三、设计资料1、题号设计题号选择表（表1）中有39道题目，学生必须按照设计题号分配表（表2或表3）中所分配的题目去设计，不能随意选择。2、生产车间的四周外墙均为承重砖墙，内设钢筋混凝土柱，已知柱的截面尺寸为350mm×350mm。3、荷载（1）、楼面的尺寸，单位是m（见表1）（2）、楼面的活荷载，单位是KN/m2（见表1）（3）、楼面的面层：水磨石地面0.65KN/m2（4）、楼盖的自重：钢筋混凝土的容重25KN/m2（5）、平顶的粉刷：0.25KN/m24、材料：（1）、混凝土：C25（2）、钢筋：主梁及次梁的纵向受力钢筋用HRB335级的钢筋，其余的钢筋采用HPB235级的钢筋。四、具体要求1、计算书要求：因时间紧，只需填写到任务书上即可，不需要另行抄写，所有计算内容均应列出算式，然后填写，不能只填最后结果（表中的除外）。2、图纸要求：（1）、采用2号图纸（2）、图纸严禁复制抄袭，用手工制图或用计算机绘图均可。（3）、图标：成绩教师日期姓名图号班级混凝土结构课程设计2525802525888163、提交成果要求：自备档案袋，并在档案袋上注明专业、班级、姓名、学号，图纸名称、张数等。120120250250120120120120120L1L2表1设计题号选择表：活荷载L1×L25.56.06.57.07.58.031.2×18.9以下数字均代表题号12332.4×19.845678933.6×20.710111213141534.8×21.616171819202136.0×22.522232425262737.2×23.428293031323338.4×24.3343536373839表209土木2班设计题号分配表（加粗斜体为该组的负责人）指导教师姓名题号指导教师姓名题号张

雷电强强1杨

阿

丽电有7魏新倩2张鹏8周欣海3王伟昊9王克鹏4卢睿10代桂霞5马磊11徐敬6何亮12陶文7王泽龙13高帅德8王建宁14范建天9高江沛15孟斌斌10闫斌16王帆11陶涛17白晓晴12刘彬18雷平13苏文19朱天瑜14马海峰20李韬15计政21蒋帆16郭红娟22张雯淇17何晓晖23王震18杨文瑞24刘海斌19吕思琦25郭钰净20盛延宗26岳新周21张志强27彭真虎22章洋28邓霆23杨楠29陈舒24杨娟30李海25王鑫锋31杨思宇26贺斌32蒋立民27吴梦翔33杨佳伟28娄光楠34刘启元29杨伟35王向阳30公志伟36张磊31张鑫37张倩32尹鑫38杨光33马志涛39翟翼翀34田帅1刘国35马国峻2张彬36张潇月3卢建37何肖4赵宝柱38杨凯靖5腾虎39段献军6郝巍伟1李华雷7鹿珊2马慧民8陈旭3杨佳东9李亚军4姜振江10乔祎博5张林辉11李鹏6表309土木3班设计题号分配表（加粗斜体为该组的负责人）指导教师姓名题号指导教师姓名题号刘

科

元电晓宇12朱

传

佩电子军17郝玥13高田柱18于雪14贺雪桃19徐彦芳15王兴20吴茜16孙浩泰21喻璐17梁建学22马丽蕾18于洋23牛雪冰19王晓楠24纳煜20宋波25孙源21朱晓亮26刑砚文22关进璞27李东升23刘思禹28李向东24王春阳29陈懋25何鹏30王嘉琪26贾斌31石煜27马志平32瞿鹏28姚震远33李成29滕磊34柴守志30曹永茜35顾育铭31张伟36李卫科32李欣拯37张国政33胡建荣38崔思清34黑暕39刘建明35糟继安1黄伟36赵健安2傅乐春37王浩3刘浚38牛卫东4赵军39周旭昌5王海龙1王斌6景利禄2阴伟华7杨佳琦3孟田8王宗尧4魏超峰9魏列东5段楠10张建波6李鹏11熊宁7王建军12王亚飞8胡乐巍13时毅9陈杰14仉喜龙10张雅琪15秦静贤11张斌16王渊12张懿达17张佳13宋兵18单国斌14李强19马瑛晧15卞正鑫20王志国16现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计指导书平面结构布置：柱网及梁格布置应根据建筑物使用要求确定，因本厂房在使用上无特殊要求，故结构布置应满足实用经济的原则，并注意以下问题。1、柱网布置可为正方形或长方形。2、板跨一般为1.7～2.7m，次梁跨度一般是4.0～6.0m，主梁跨度则为5.0～8.0m，同时宜为板跨的3倍（二道次梁）。3、对于板、次梁和主梁，实际上不宜得到完全相同的计算跨度，故可将中间各跨布置成等跨，而两边跨可布置得稍小些，但跨差不得超过10%。根据所给的平面尺寸，确定主梁沿房屋横向布置，主梁跨度为m，次梁的跨度为m。主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为m。二、板的设计（按塑性内力重分布计算）：1、板、次梁、主梁的截面尺寸确定。板厚，（当时，可不验算挠度）次梁～，～主梁～，～根据以上要求，板的厚度为=mm，次梁的高度为=mm，次梁的宽度为=mm主梁的高度为=mm，主梁的宽度为=mm2、荷载计算：取1m宽板带计算：面层：水磨石每平方米重×1m板自重：板厚×砼自重×1m=平顶粉刷：每平方米重×1m=恒载标准值：活载标准值：标准值×1m=恒荷载的分项系数为1.2，则恒荷载的设计值为：g=1.2×=当活荷载的标准值大于4KN/m2时，分项系数取1.3，在活荷载设计值为：q=1.3×=板的荷载设计值g+q=3、板的计算简图：现浇板在墙上的支承长度取120mm，而次梁的宽度=mm边跨的净跨度=mm，中间跨净跨度=mm当按塑性内力重分布计算时，其计算跨度：中间跨：边跨：则边跨的计算跨度为mm中间跨的计算跨度为mm4、板的弯矩设计值以1m宽的板带作为计算单元，计算简图如下连续梁和连续单向板的弯矩计算系数如下表所示：边跨跨中距端第二支座距端第二跨跨中中间支座中间跨跨中1/11-1/111/16-1/141/16弯矩的设计值=弯矩计算系数，那么：边跨跨中的弯矩距端第二支座的弯矩为距端第二跨跨中的弯矩为中间支座的弯矩中间跨跨中的弯矩（注：计算距端第二支座的弯矩时，取第一跨和第二跨计算跨度的平均值）5、板的配筋计算：由板厚=mm得到,则mm混凝土的强度等级为C25，板的钢筋采用HPB235，。注意：（1）、距端第二跨跨中，中间支座，中间跨跨中由于板的内拱作用其弯矩设计值要乘以80%。（2）、为了便于施工，在同一板中，钢筋直径的种类不宜超过两种，并注意相邻两跨跨中及支座钢筋宜取相同的间距或整数倍截面位置边跨跨中第一内支座中间跨跨中中间支座弯矩设计值（mm2）选用的钢筋选用的钢筋面积6、确定各种构造钢筋：包括分布筋、嵌入墙内的板面附加钢筋，垂直于主梁的板面附加钢筋，详细请见课本29页-30页。7、绘制板的结构施工图：采用分离式配筋。三、次梁的设计：（按塑性内力重分布计算）：1、荷载的设计值：由板传来：板恒载标准值×次梁间距=次梁肋自重：×砼自重=次梁粉刷重：×粉刷层每平米重=恒载：活载：板传来的活载标准值×次梁间距=设计值总值：=2、确定计算简图及计算跨度：次梁在墙上的支承长度取240mm，而主梁的宽度=mm边跨的净跨度=mm，中间跨净跨度=mm当按塑性内力重分布计算时，其计算跨度：中间跨：边跨：则边跨的计算跨度为mm中间跨的计算跨度为mm3、次梁的弯矩设计值和剪力设计值：（1）、次梁各控制截面弯矩设计值的计算：以次梁间距宽度的次梁带作为计算单元，计算简图如下次梁的弯矩计算系数如下表所示：边跨跨中距端第二支座距端第二跨跨中中间支座中间跨跨中1/11-1/111/16-1/141/16弯矩的设计值=弯矩计算系数那么：边跨跨中的弯矩距端第二支座的弯矩为距端第二跨跨中的弯矩为中间支座的弯矩中间跨跨中的弯矩（注：计算距端第二支座的弯矩时，取第一跨和第二跨计算跨度的平均值）（2）、次梁各控制截面剪力设计值的计算次梁的剪力计算系数如下表所示：端支座内侧距端第二支座外侧距端第二支座内侧中间支座外侧0.450.60.550.55剪力的设计值=剪力计算系数那么：端支座内侧的剪力距端第二支座外侧的剪力距端第二支座内侧的剪力中间支座外侧的剪力4、次梁纵向受力钢筋的设计：（1）、次梁纵筋设计中计算参数的确定A、次梁跨中按T形截面计算，T形截面的翼缘宽度（式中：为次梁的宽度，为次梁间的净距。）边跨的mm中间跨的mmB、支座截面按矩形截面计算。C、次梁截面的有效高度：mmD、判定第一类T形截面和第二类T形截面的方法：计算的值是否大于截面所受弯矩（大于为第一类T形，小于为第二类T形）为板的厚度。=E、次梁所配钢筋的面积要大于其最小配筋面积，最小配筋面积的计算：=（2）、纵向受力钢筋的面积计算（第一内支座就是距端第二支座）：截面位置边跨跨中第一内支座中间跨跨中中间支座弯矩设计值M截面的类别（填写第几类T形或者矩形）截面的宽度（T形的或者矩形的）（mm2）选用的钢筋选用的钢筋面积5、次梁箍筋的设计：（1）、次梁之中不配弯筋（2）、判断截面尺寸是否符合要求：=KN必须要大于截面所受的剪力，否则得重新设计截面尺寸。（3）、所配箍筋必须满足规范要求：次梁箍筋最大间距箍筋最小直径梁高梁高箍筋直径150-300180200小于等于8006300-500200300大于8008500-800250350大于800300400（4）、箍筋计算表：截面端支座第一内支座外侧第一内支座内侧中间支座剪力的设计值V==注意：以上两行填＞或者＜，箍筋的配置分为三种情况：A、当时，直接按上表配箍筋，B、当时，用公式计算C、当时，用公式计算箍筋肢数、直径所配箍筋面积箍筋的间距s实际的6、绘制次梁的结构施工图：注意：中间支座负弯矩钢筋分别在处及处截断。四、主梁的设计（主梁内力按弹性理论计算）：1、主梁的荷载计算：主梁自重：×次梁间距×砼自重=主梁粉刷重：×次梁间距×每平米粉刷层重=次梁传来的荷载：次梁恒载标准值×主梁间距=恒载：恒载设计值：活载设计值：次梁活载设计值×主梁间距=2、主梁的计算跨度：（1）、柱子的截面尺寸为350mm×350mm（），主梁在墙上的支撑长度370mm。边跨的净跨度=mm，中间跨净跨度=mm柱柱柱350350（2）、主梁的计算跨度为：边跨：中间跨：则边跨的计算跨度为mm中间跨的计算跨度为mm3、主梁的弯矩设计值和剪力设计值：（一般主梁有3跨，如果不是，需要另外画图，计算）最大弯矩=恒荷载分布的弯矩系数活荷载分布的弯矩系数最大剪力=恒荷载分布的剪力系数活荷载分布的剪力系数弯矩分布系数和剪力分布系数详见课本248页（1）、要计算边跨的最大正弯矩、边支座的最大剪力、中间跨的最大负弯矩，在主梁受到恒荷载的基础上，活荷载的布置应为：（画出即可）GGGG边跨的最大正弯矩为中间跨的最大负弯矩为（注：计算距端第二支座的弯矩时，取第一跨和第二跨计算跨度的平均值）边支座的最大剪力为（2）、要计算中间跨的最大正弯矩，在主梁受到恒荷载的基础上，活荷载的布置应为：（画出即可）GGGG中间跨的最大正弯矩为（3）、要计算距端第二支座的最大负弯矩和最大剪力，在主梁受到恒荷载的基础上，活荷载的布置应为：（画出即可）GGGG距端第二支座的最大负弯矩为距端第二支座外侧的最大剪力为距端第二支座内侧的最大剪力为（4）、根据活荷载最不利布置原则，三跨梁有四种最不利布置，故还缺少距端第三支座的最大负弯矩和最大剪力，但根据对称性可知：距端第二支座的配筋情况和距端第三支座的相同，故省略。4、主梁纵向受力钢筋的设计：（1）、主梁纵筋设计中计算参数的确定A、主梁边跨跨中和中间跨所受最大正弯矩时按T形截面计算，T形截面的翼缘宽度（式中：为主梁的宽度，为主梁间的净距。）主梁边跨的mm主梁中间跨的mmB、距端第二支座和中间跨跨中所受最大负弯矩时按的矩形截面计算C、主梁截面的有效高度：当为单排钢筋时，；当为双排钢筋时，（一般距端第二支座为双排钢筋）D、判定第一类T形截面和第二类T形截面的方法：计算的值是否大于截面所受弯矩（大于为第一类T形，小于为第二类T形）=E、主梁所配钢筋的面积要大于其最小配筋面积，最小配筋面积的计算：=F、主梁的中间支座（即距端第二支座）的弯矩需要修正：(为按简支梁计算支座边缘处剪力)距端第二支座修正后的弯矩为