课程设计计算书参考

课程设计计算书题目名称：现浇混凝土单向板肋梁楼盖设计学院名称：建筑工程学院班级：学号：学生姓名：指导教师：2015年05月目录TOC\o"1-4"\h\z\u1.设计题目 32.设计目的 33.设计资料 33.1楼面构造 43.2荷载 43.3材料 54.计算设计 54.1板的计算 54.1.1荷载 64.1.2内力计算 74.1.3截面承载力计算 74.2次梁计算 114.2.1荷载 114.2.2内力计算 114.2.3截面承载力计算 134.3主梁计算 174.3.1载荷 174.3.2内力计算 184.3.3截面承载力计算 214.3.4主梁吊筋计算 235.参考资料 241.设计题目：现浇混凝土单向板肋梁楼盖设计2.设计目的eq\o\ac(○,l)熟悉钢筋混凝土结构设计的一般程序和内容；eq\o\ac(○,2)掌握肋形楼盖体系受力的特点及变形特点；eq\o\ac(○,3)熟悉单向板肋梁楼盖荷载的种类、性质、传递途径、计算方法及计算简图；eq\o\ac(○,4)掌握钢筋混凝土连续梁、板按弹性理论和考虑塑性内力重分布计算的过程和方法；eq\o\ac(○,5)进一步明确截面最不利荷载布置原则和方法；eq\o\ac(○,6)掌握梁板截面设计过程及抵抗弯矩图作法，钢筋布置等内容。3.设计资料某厂房为内框架承重体系的多层砖混结构，采用整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，结构平面布置图尺寸为5A×3B（A=5700mm,B=5700mm），图1所示。外墙为370mm厚砖砌体，板的支承长度为120mm，梁的支承长度为240mm。内框架钢筋混凝土柱为400mm×400mm。图1梁板结构平面布置3.1楼面构造30mm厚水磨石地面(12mm厚面层，18mm厚水泥砂浆打底)，板底有15mm厚石灰砂浆抹灰。现浇钢筋混凝土楼板。3.2荷载永久荷载标准值：包括梁、楼板及构造层自重。钢筋混凝土容重为25kN/m3，水泥砂浆容重20kN/m3，石灰砂浆容重17kN/m3，水磨石地面容重0.65kN/m2，分项系数γG＝1.2。可变荷载标准值：5.2N/m2，分项系数γQ＝1.3（考虑工业厂房楼盖楼面活载标准值大于4kN/㎡）。3.3材料混凝土：C20(fc=9.6N/mm2,ft=1.1N/mm2)钢筋：板为HPB300级，fy=270N/mm2；梁为主筋HRB400级，fy=360N/mm2，箍筋HPB300级。4.计算设计4.1板的计算板按考虑塑性内力重分布方法计算。板的，按单向板设计。板的厚度按构造要求取，取h=。取1m宽板带为计算单元。次梁截面高度，取h=450mm,梁宽，取b=200mm，板的尺寸及支承情况如图2所示。图2板的尺寸和计算简图（a）板的尺寸（b）计算简图4.1.1荷载恒荷载标准值12mm厚水磨石面层：18mm厚水泥砂浆面层打底：80mm厚钢筋混凝土现浇板：15mm厚板底石灰砂浆抹灰：_______________________________________________________计线恒载设计值：线活载设计值：合计：4.1.2内力计算计算跨度边跨中间跨计算跨度差，说明可按等跨板带作为计算单元，计算如图2b所示。连续板各截面的弯矩计算见表1表1连续板各截面弯矩计算截面边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内、中间跨跨内中间支座弯矩计算系数系数M2.87-2.841.93-2.204.1.3截面承载力计算b=1000mm,h=80mm,h0=80mm-25mm=55mm,α1=1.0,连续板各截面的配筋计算见表2表2连续板各截面配筋计算板带部位截面边区板带（eq\o\ac(○,1)~eq\o\ac(○,2)，eq\o\ac(○,5)~eq\o\ac(○,6)轴线间）中间区板带（eq\o\ac(○,2)~eq\o\ac(○,5)轴线间）边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内、中间跨跨跨内中间支座边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内、中间跨跨跨内中间支座M（）2.87-2.841.93-2.202.87-2.840.0990.0980.0660.0760.0990.0980.0530.0610.1040.1030.0680.0790.1040.1030.0540.063203201133154203201106123选钢筋Φ6/8﹫190Φ6﹫190Φ6/8﹫190Φ6﹫190实际配筋/mm2207149207149中间板带eq\o\ac(○,2)~eq\o\ac(○,5)轴线间，各内区格板的四周与梁整体连接，故各跨跨内和中间支座考虑板的内拱作用，计算弯矩降低20%。连续板的配筋示意图和板的配筋图如图3所示。图3板的配筋示意图和板的配筋图（a）边区板带；（b）中间区板带；（c）板的配筋图4.2次梁计算次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。主梁的梁高，取h=650mm.梁宽次梁已求出，次梁高h=450mm,梁宽b=200mm。4.2.1荷载恒载设计值由板传来：次梁自重：梁侧抹灰：____________________________________________________________计活载设计值由板传来：合计：4.2.2内力计算计算跨度边跨取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所示。图4次梁的尺寸和计算简图（a）次梁的尺寸;（b）计算简图连续次梁各截面弯矩及剪力计算见表3和表4。表3连续次梁弯矩计算截面边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内、中间跨跨内中间支座弯矩计算系数M64.22-62.8042.20-48.22表4连续次梁剪力计算截面端支座内侧离端第二支座外侧离端第二支座内侧中间支座外侧、内侧剪力计算系数0.450.60.550.55V55.8074.4068.1368.134.2.3截面承载力计算次梁跨中截面按T形截面进行正截面受弯承载力计算，翼缘计算宽度，边跨及中间跨均按下面的较小值采用边跨第二跨和中间跨梁高h=450mm，h0=450-45=405翼缘厚度。判别T形截面类型说明这两类T型截面都按第一类T型截面计算。支座截面按矩形截面计算，第一内支座按布置两排纵筋考虑，取h0=450-70=380mm。其他中间支座按布置一排纵筋考虑，h0=405mm。连续次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表5和表6.表5连续次梁正截面承载力计算截面边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内、中间跨跨内中间支座M（）64.22-62.8042.20-48.220.0220.2270.0150.1530.0220.261<0.350.0150.167/mm2441529294361选择钢筋314216+14214212+114实际配筋461555308380实际选用面积与计算面积差<5%<5%<5%=5%表6连续次梁斜截面承载力计算截面端支座内侧离端第二支座外侧离端第二支座内侧中间支座外侧、内侧V/KN55.8074.4068.1368.13194400>V182400>V182400>V194400>V62370>V58520<V58520<V62370<V选用箍筋2Φ82Φ82Φ82Φ8101101101101/mm按构造配筋65310781917实配箍筋间距s/mm200200200200最小配筋率验算梁高h应符合：当300mm<h≦500mm，V>0.7ftbh0时，箍筋最小用量：间距s≦200mm，，满足要求。次梁配筋示意图和板的配筋图如图5所示。（a）（b）图5次梁的配筋示意图和次梁的配筋图（a）连续次梁配筋示意图；（b）次梁的配筋图4.3主梁计算主梁按弹性理论计算主梁内力，不考虑塑性内力重分布。主梁截面高度及宽度h=650mm,b=250mm4.3.1载荷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）：__________________________________________________________________________计G=65.2KN活载设计值由次梁传来：__________________________________________________________________________合计：主梁的有关尺寸及支承情况如图6所示。图6主梁的尺寸及计算简图（a）主梁尺寸；（b）计算简图4.3.2内力计算边跨L0取5.71m中间跨L0取5.57m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，计算简图见图6。在各种不同分布的荷载作用下的计算可采用等跨连续梁的内力系数表进行，跨内和支座截面最大弯矩及剪力按下式计算，则M=KGL0+KQL0V=KG+KQ式中系数K值由附录7中查得，具体计算结果以及最不利荷载组合见表7和表8。将以上最不利荷载组合下的四种弯矩图及三种剪力图分别花在同一坐标图上，即得主梁的弯矩包络图及剪力包络图，如图7所示。表7主梁弯矩计算序号计算简图边跨跨内中间支座中间跨跨内①0.244-0.2670.06790.84-98.1824.33②0.289-0.133-0.133120.80-54.91-54.91③-0.1330.200-18.30-54.9181.54④0.229-0.311（-0.089）0.17095.72-128.40（-36.74）69.31⑤-12.25-36.74（-128.40）69.31荷载组合①+②211.64-153.09-30.58①+③72.54-153.09105.87①+④186.56-226.5893.64①+⑤78.59-134.9293.64最不利荷载组合211.64-226.58105.87和-30.58表8主梁剪力计算序号计算简图端支座中间支座①0.733-1.267（-1.000）1.000（1.267）47.79-82.61（-65.2）65.2（82.61）②0.866-1.134063.39-83.01④0.689-1.311（-0.778）1.222（0.089）50.43-95.97（-56.95）89.45（6.51）⑤-6.51-6.51（-89.45）56.95（82.79）荷载组合①+②111.18-165.6265.2①+④98.22-178.58154.65①+⑤41.42-89.12122.15最不利荷载组合111.18-178.58154.65图7主梁的弯矩包络图及剪力包络图4.3.3截面承载力计算主梁内截面按T形截面计算，其翼缘计算宽度为边跨中间跨梁高判别T形截面类型故各跨内截面均属于第一类T形截面。支座截面按矩形截面计算，取h0=650mm-90mmn=560mm(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)。跨内截面在负弯矩作用下按矩形截面计算，h0=650mm-70mm=主梁正截面及斜截面计算见表9及表10。表9主梁正截面承载力计算截面边跨跨内中间支座中间跨跨内M()211.64-226.58105.87-30.5873.91-152.670.0340.2030.0170.0380.0350.229<0.350.01