混凝土結構及砌體結構課程設計之一蔡VIP

1、淮 陰 工 學 院課程設計實例 課程名稱： 工程結構 課程編號： 1411860 學時學分： 2周、2學分 學生班級： 工程管理（109） 指導教師： 顧向陽 制訂日期： 2011年 6月 歸口單位： 建筑工程學院 鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設計實例一、 設計題目單向板肋梁樓蓋設計二、 設計內(nèi)容1、結構平面布置圖：柱網(wǎng)、主梁、次梁及板的布置2、板的強度計算（按塑性內(nèi)力重分布計算）3、次梁強度計算（按塑性內(nèi)力重分布計算）4、主梁強度計算（按彈性理論計算）5、繪制結構施工圖（1）、結構平面布置圖（1：200）（2）、板的配筋圖（1：100）（3）、次梁的配筋圖（1：50；1：25）（4）、主梁的

2、配筋圖（1：20）及彎矩M、剪力V的包絡圖（5）、鋼筋明細表及圖紙說明三、 設計資料1、樓面的活荷載標準值為6.0kN/m22、樓面面層用20 mm.厚水泥砂漿抹面（=20kN/m2,板底及梁用15mm厚石灰砂漿抹底.3、材料選用：（1）、混凝土：C25鋼筋箍筋采用HPB235、受力鋼筋采用HRB335.（2）、板伸入墻內(nèi)120mm，次梁伸入墻內(nèi)240 mm，主梁伸入墻內(nèi)370 mm，柱的截面尺寸b×h=400 mm×400 mm現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋設計計算書一、 平面結構布置：、確定主梁的跨度為5.7m,次梁的跨度為,主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁,板的跨度為。樓蓋結構布

3、置圖如下：、按高跨比條件，當時，滿足剛度要求，可不驗算撓度。對于工業(yè)建筑的樓蓋板，要求h80mm，取板厚h80mm3、次梁的截面高度應滿足 h()L(300450)mm，取h450mm。則b()h(133200)mm，取b200mm。4、主梁的截面高度應該滿足h()L(407713)mm，取h550mm。則b()h(200300)mm，取b250mm。二、 板的設計（按塑性內(nèi)力重分布計算）：1、荷載計算：板的恒荷載標準值： 取1m寬板帶計算： 20mm厚水泥砂漿面層 0.02×200.40 kNm 80mm鋼筋混凝土板 0.08×252.0 kNm15mm板底混合砂漿 0.

4、015×170.225 kNm 恒載： gk2.655 kNm活載： qk6×16 kNm恒荷載分項系數(shù)取1.2；因為工業(yè)建筑樓蓋且樓面活荷載標準值大于，所以活荷載分項系數(shù)取1.3。于是板的設計值總值： = 2、板的計算簡圖：次梁截面為200mm×450mm，現(xiàn)澆板在墻上的支承長度不小于100mm，取板在墻上的支承長度為120mm。按塑性內(nèi)力重分布設計，板的計算邊跨：，取l011720mm (a=120mm)中跨： l02ln1900mm-200mm1700mm 板為多跨連續(xù)板，對于跨數(shù)超過五跨的等截面連續(xù)板，其各跨受荷相同，且跨差不超過10%時，均可按五跨等跨度

5、連續(xù)板計算。計算簡圖如下圖：3、內(nèi)力計算及配筋：用塑性內(nèi)力重分布理論計算，則有系數(shù)如下： 表1.0支承情況截 面 位 置端支座邊跨支座離端第二支座離端第二跨中中間支座中間跨中A1B2C3梁板擱支在墻上01/11兩跨連續(xù)：-1/10三跨以上連續(xù)：-1/111/16-1/141/16板與梁整澆連接-1/161/14梁-1/24梁與柱整澆連接-1/161/14則由可計算出、，計算結果如下表：截面位置1B2C1/11-1/111/16-1/14-1/14×10.986×1.7×1.7由題知：則，根據(jù)各跨跨中及支座彎矩可列表計算如下：截面1B2CM（）2.96-2.961.

6、991.59-2.27-1.82（）42.840.0690.0690.0460.0370.0630.042()0.0720.0720.0470.0380.0650.0430.9640.9640.9770.9810.9680.979（mm2）171.36171.736118.690.44154.7102.34選鋼筋軸線軸線82008/1020082008200軸線82008/102006/82006/8200實際配筋軸線軸線251mm2251mm2251mm22510mm2軸線251mm2251mm2251mm2251.00mm2位于次梁內(nèi)跨上的板帶，其內(nèi)區(qū)格四周與梁整體連接，故其中間跨的跨中截

7、面（、）和中間支座（）計算彎矩可以減少20%，其他截面則不予以減少。4、確定各種構造鋼筋：分布筋選用8200。嵌入墻內(nèi)的板面附加鋼筋選用8200。垂直于主梁的板面附加鋼筋選用8200。板角構造鋼筋:選用8200,雙向配置板四角的上部。5、繪制板的配筋示意圖：采用彎起式筋,詳見板的配筋圖.三、次梁設計（按塑性內(nèi)力重分布計算）：1、次梁的支承情況：2、荷載計算： 由板傳來： 次梁肋自重： 次梁粉刷重 恒載： 活載： 設計值總值： = 3、確定計算跨度及計算簡圖。塑性內(nèi)力重分布計算時，其計算跨度： 中跨： 邊跨： ,取 ()因跨度相差小于10%，可按等跨連續(xù)梁計算，計算簡圖如下：3、內(nèi)力計算：由可計

8、算出、，計算結果如下表：截面位置1B2C1/11-1/111/16-1/141/16由可計算出、，計算結果如下表：截面位置0.450.600.550.554、截面承載力計算：、次梁跨中按T形截面計算，T形截面的翼緣寬度，按，故取。梁高： 翼緣厚： 判定T形截面類型：故各跨中截面屬于第一類T形截面。、支座截面按矩形截面計算，離端第二支座B按布置兩排縱向鋼筋考慮，取，其他中間支座按布置一排縱向鋼筋考慮，取、次梁正截面承載力計算見下表：截 面1B2C彎矩M58.18-58.1838.13-43.57或0.0210.2110.0140.141 0.0210.2400.0140.1530.9900.88

9、0.9930.924544.15.648.17355.54436.61選用鋼筋316（彎1）314+116（彎起）314（彎1）314（彎1）實際鋼筋截面面積（mm2）603662.1461461、次梁斜截面承載力計算見下表：截 面ACV53.3571.1465.1465.14截面滿足截面滿足截面滿足截面滿足不需配箍筋需配箍筋需配箍筋需配箍筋箍筋肢數(shù)、直徑2626262656.656.656.656.6構造鋼筋472.51077.14733.4實配箍筋間距200200200200滿足滿足滿足滿足9.55mm2選配彎起鋼筋由于縱向鋼筋充足，可彎起116114由于縱向鋼筋充足，可彎起114由于縱向

10、鋼筋充足，可彎起114實配鋼筋面積257.7 mm2209.4 mm2209.4 mm2209.4 mm25、構造配筋要求：沿全長配置封閉式箍筋，第一根箍筋距支座邊50mm處開始布置，在簡支端的支座范圍內(nèi)各布置一根箍筋。四、主梁設計（按彈性理論計算）：1、支承情況： 柱截面400×400，由于鋼筋混凝土主梁抗彎剛度較鋼筋混凝土柱大的多，故可將主梁視作鉸支于鋼筋混凝土柱的連續(xù)梁進行計算。主梁端部支承于磚壁柱上，其支承長度a=370。2、荷載計算：為簡化計算，主梁自重亦按集中荷載考慮。 次梁傳來的荷載： 主梁自重： 主梁粉刷重： 恒載：恒載設計值：活載設計值：3、確定計算跨度及計算簡圖主

11、梁計算跨度：邊跨： ，近似取中跨： 因跨度相差不超過10%，可按等跨梁計算，計算簡圖如下： 3、內(nèi)力計算： 1)、彎矩設計值：其中，可由書中表查取，L為計算跨度，對于B支座，計算跨度可取相鄰兩跨的平均值。2）、剪力設計值：，其中，可由書中表查可知。主梁彎矩計算項次荷載簡圖組合項次+組合值68.30-233.9437.87132.36組合項次+組合值215.98114.51由此可作出下列幾種情況下的內(nèi)力圖：+； +； +將以上各圖繪于同一坐標系上，取其外包線，則為彎矩包絡圖。主梁剪力計算項 次荷載簡圖組合項次 ()+113.26+-180.9+157.76同樣可繪出剪力包絡：4、主梁正截面和斜截

12、面承載力計算：、主梁跨中按T形截面計算，T形截面的翼緣寬度，按，故取。梁高： （邊跨），（中間跨）翼緣厚： 判定T形截面類型：故各跨中截面屬于第一類T形截面。、支座截面按矩形截面計算，離端第二支座B按布置兩排縱向鋼筋考慮，取。正截面配筋計算。截 面1B2彎矩M215.99-233.95114.51-38.50-261.95或0.0520.4250.0280067 0.0530.6130.0280.0690.9730.6940.9860.9651681.72613.21879.8302.2選用鋼筋425（彎4）525+220（彎起320）320（彎2）120實際鋼筋截面面積（mm2）196427

13、68.2941314.2斜截面配筋計算：截 面AV113.26-180.9157.76,截面尺寸按下面式驗算截面滿足截面滿足截面滿足剪跨比：需配箍筋需配箍筋需配箍筋箍筋肢數(shù)、直徑282828100.6100.6100.6172.7475.5693.56實配箍筋間距取200不足用補充取200不足用補充取150不足用補充不滿足不滿足不滿足64.12 mm2198.24.8mm2198.24mm2選配彎起鋼筋彎起120120由于縱向鋼筋充足，可彎起120實配鋼筋面積314.2314.2314.2驗算最小配筋率,滿足要求說 明由于剪力圖呈矩形，在支座A截面右邊的1.9m范圍內(nèi)需要布置兩排彎起鋼筋，而且

14、要使箍筋加密為100mm即可滿足要求。由于剪力圖呈矩形，且比較大，在支座截面B左邊的1.9m范圍內(nèi)需要布置三排彎起鋼筋，而且要使箍筋加密為100mm，即可滿足要求。由于剪力圖呈矩形，在支座截面B右邊的1.9m范圍內(nèi)需要布置兩排彎起鋼筋，而且要使箍筋加密為100mm即可滿足要求。為了施工方便，除加密區(qū)箍筋間距一律為2005、兩側附加橫向鋼筋的計算：次梁傳來的的集中力：，附加箍筋布置范圍：取附加箍筋8200,則在長度范圍內(nèi)可布置箍筋的排數(shù)：排, 梁兩側各布置三排。另加吊筋118， ，則由：，滿足要求。五、關于計算書和圖紙的幾點說明：1、經(jīng)驗算各截面的尺寸、最小配筋率均可滿足要求。2、根據(jù)計算結果繪

15、制板、次梁、主梁配筋圖，圖紙采用2#圖紙，2張。2、結構平面布置圖：比例1：200。3、板的配筋圖：比例1：50、分布筋選用：6250、與主梁垂直的附加負筋選用：8200，深入板中的長度為500mm。、與承重砌體墻垂直的附加負筋選用：8200，伸出墻邊長度為300mm。、板角附加短鋼筋雙向布置8200，每一方向伸出墻邊的長度為500mm。4、次梁的配筋圖：比例1：30、箍筋選用：6150通長布置。、中間支座負鋼筋的彎起，上彎點距支座邊緣為50mm。、號鋼筋彎起后在B支座共同抵抗負彎矩，相當于116 ,在矩支座邊緣1300mm處截斷。、離支座邊緣50mm處各設置一個附加箍筋。、兩根號鋼筋彎起后在C支座共同抵抗負彎矩，相當于 116 ,在矩支座邊緣1300mm處截斷。、B支座第二批截斷的號鋼筋,在距支座邊緣1800mm處截