混凝土课程设计

HarbinInstituteofTechnology课程设计说明书（论文）课程名称：混凝土结构设计原理设计题目：整体式单向板肋梁楼盖设计院系：土木工程学院班级：设计者：学号：指导教师：设计时间：2011.11.28~2011.12.07哈尔滨工业大学

1设计资料某一般金工车间楼盖，采用整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖结构形式，其柱网布置如下图所示。图1梁板平面布置（1）楼面构造层做法：20mm厚水泥砂浆面层，15mm厚混合砂浆顶棚抹灰。（2）楼面活荷载：标准值为（3）横载分项系数为1.2,；活荷载分项系数为1.3（因楼面活荷载标准值大于）（4）材料选用：混凝土采用C30（,）。钢筋全部采用HRB400级（）2板的计算板按考虑塑性内力重分布方法计算。板的厚度按构造要求去。次梁截面高度取，截面宽度，板的尺寸及支撑情况如图所示。g+q=13.586kN/mg+q=13.586kN/m图2板的构造和计算简图（1）荷载恒载标准值

20mm水泥砂浆面层80mm钢筋混凝土板15mm混合砂浆顶棚抹灰恒载设计值活荷载设计值合计即每米板宽（2）内力计算

计算跨度：

边跨中间跨跨度差，说明可按等跨连续板计算内力。取1m宽板带作为计算单元，其计算简图如图2所示。各截面的弯矩计算见表1（3）截面承载力计算，，，各截面的配筋计算见表连续板各截面弯矩计算表1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计算系数板的配筋计算表2板带部位边区板带（①~②、⑤~⑥轴线间）中间区板带（②~⑤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5.55-5.553.744.285.55-5.550.1080.1080.0730.0830.1080．1080.0580.0670.9420.9420.9620.9540.9420.9420.9700.965272272180207272272143164选配钢筋实际钢筋面积（）279279218218279279157218中间区板带②~⑤轴线间，其各内区格板的四周与梁整体连接，故各跨跨中和中间跨支座考虑板的内拱作用，其计算弯矩降低20%。板的配筋示意图见图3(a)边区板带(a)边区板带(b)中间区板带(b)中间区板带图3板的配筋示意图3次梁计算

次梁按考虑塑性内力充分方法计算。取主梁的梁高，梁宽。次梁有关尺寸及支撑情况见图。（1）荷载恒载设计值由板传来次梁自重梁侧抹灰活荷载设计值由板传来合计（2）内力计算计算跨度边跨中间跨跨度差说明可按等跨连续梁计算内力。计算简图如图4(b)所示。(b)(a)g+q=33.7kN/m(b)(a)g+q=33.7kN/m图4次梁的构造和计算简图次梁弯矩计算表3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计算系数次梁剪力计算表4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、右侧剪力计算系数0.450.60.550.55106.58（3）截面承载力计算

次梁跨中截面按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，，翼缘厚判别T形截面类型：故各跨中截面均属于第一类T形截面。支座截面按矩形截面计算，离端第二支座按布置两排纵筋考虑，取，中间支座按布置一排纵筋考虑，。次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表5及表6次梁配筋示意图见图5次梁正截面承载力计算表5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105.74-105.7469.64-79.590.0220.300.0150.180.9890.8500.9930.909选配钢筋318318+116116+214216+214实际钢筋面积（）736964509710次梁斜截面承载力计算表6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87.27116.37106.58106.58271700>V293150>V76080<V82082<V选用箍筋28282828101101101101实际箍筋间距s（）200200200200图5次梁配筋示意图(a)(a)(b)G=70.25kNQ=143.52kNQQQQQGGGGG(b)G=70.25kNQ=143.52kNQQQQQGGGGG图6主梁的构造及计算简图4主梁计算主梁按弹性理论计算柱高，设柱截面尺寸为。主梁的有关尺寸及支撑情况如图6所示。（1）荷载

恒载设计值

由次梁传来主梁自重（折算为集中荷载）梁侧抹灰（折算为集中荷载）活荷载设计值由次梁传来合计（2）内力计算

计算跨度：边跨中间跨平均跨度(计算支座弯矩用)跨度差，则可按等跨连续梁计算。由于主梁线刚度较柱的线刚度大得多（），故主梁可视为铰支柱顶上的连续梁，计算简图如图7(b)所示。在各种不同分布的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，跨中和支座截面最大弯矩及剪力按公式计算，则式中系数K值由表中查得，具体计算结果以及最不利内力组合见表7及表8主梁弯矩计算表7序号荷载简图及弯矩图边跨跨中中间支座中间跨跨中①②③④最不利内力组合①+②407.38-262.06-99.72①+③75.05-262.06230.53①+④347.53-438.97(-218.32)200.81主梁剪力计算表8序号荷载简图及弯矩图端支座中间支座①②④最不利内力组合①+②175.78-205.7970.25①+④150.18-276.78(-200.43)245.29(83.00)将以上最不利内力组合下的弯矩图及剪力图分别叠画在同一坐标图上，即可得主梁的弯矩包络图及剪力包络图，见图7.（3）截面承载力计算主梁跨中截面按T形截面计算，其翼缘计算宽度为：，并取。判别T形截面类型：故属于第一类T形截面。支座截面按矩形截面计算，取（因支座弯矩较大考虑布置两排纵筋，并布置在次梁主筋下面）。主梁正截面及斜截面承载力计算分别见表9及表10主梁正截面承载力计算表9截面边跨跨中中间支座中间跨跨中407.38-438.97230.53-99.72401.560.0280.370.0190.0730.9860.8150.9900.963选配钢筋222+225225+218+222418222实际钢筋面积（）1742225110