混凝土结构课程设计(单向板楼盖)

目录
1、设计任务书-------------------------------------------------（1）
2、设计计算书-------------------------------------------------（2）
3、平面结构布置----------------------------------------------（2）
4、板的设计----------------------------------------------------（3）
5、次梁的设计-------------------------------------------------（6）
6、主梁的设计-------------------------------------------------（10）
7、关于计算书及图纸的几点说明-------------------------（16）附图1、平面结构布置图------------------------------------（18）附图2、板的配筋图------------------------------------------（19）附图3、次梁的配筋图---------------------------------------（20）附图4、主梁配筋图------------------------------------------（21）
参考资料：
1、建筑荷载规范
2、混凝土结构设计规范
钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书
一、设计题目
单向板肋梁楼盖设计
二、设计内容
1、结构平面布置图：柱网、主梁、次梁及板的布置
2、板的强度计算（按塑性内力重分布计算）
3、次梁强度计算（按塑性内力重分布计算）
4、主梁强度计算（按弹性理论计算）
5、绘制结构施工图
（1）、结构平面布置图（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）及弯矩M、剪力V的包络图（5）、钢筋明细表及图纸说明
三、设计资料
1、楼面的活荷载标准值为9.0kN/m2
2、楼面面层水磨石自重为0.65kN/m2,梁板天花板混合砂浆抹灰15mm.
3、材料选用：
（1）、混凝土： C25
（2）、钢筋：主梁及次梁受力筋用Ⅱ级钢筋，板内及梁内的其它钢筋可以采用Ⅰ级。

现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书
一、 平面结构布置：
１、确定主梁的跨度为m 6.6,次梁的跨度为m 0.5,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为m 2.2。

楼盖结构布置图如下：
２、按高跨比条件，当mm l h 5540
1
=≥
时，满足刚度要求，可不验算挠度。

对于工业建筑的楼盖板，要求mm h 80≥，取板厚mm h 80= 3、次梁的截面高度应满足 121(
=h ～278()18
1
=L ～mm )417，取mm h 400= 则2
1(=b ～133()3
1=h ～mm )200，取mm b 200=。

4、主梁的截面高度应该满足8
1(=h ～
440()14
1
=L ～mm )660，mm h 400=，则21(=h ～200()3
1
=h ～mm )300，取mm b 250=。

二、 板的设计（按塑性内力重分布计算）： 1、荷载计算： 板的恒荷载标准值： 取1m 宽板带计算：
水磨石面层 m kN /65.0165.0=⨯ 80mm 钢筋混凝土板 m kN /0.22508.0=⨯ 15mm 板底混合砂浆 m kN /255.017015.0=⨯ 恒载： m kN g k /905.2=
活载： m kN q k /919=⨯=
恒荷载分项系数取 1.2；因为工业建筑
楼盖且楼面活荷载标准值大于m kN /0.4，所以活荷载分项系数取1.3。

于是板的
设计值总值： q g +=k k q g 3.12.1+
m kN /186.15=
2、板的计算简图：
次梁截面为mm mm 400200⨯，现浇板在墙上的支承长度不小于100mm ，取板在墙上的支承长度为120mm 。

按塑性内力重分布设计，板的计算边跨：
mm l h l l n n 2030025.1202028012010022002
1
01=≤=+--=+=， 取mm l 202001= (mm a 120=)
中跨： mm l l n 2000200220002=-==
板为多跨连续板，对于跨数超过五跨的等截面连续板，其各跨受荷相同，且跨差不超过10%时，均可按五跨等跨度连续板计算。

计算简图如下图：
3、内力计算及配筋：
用塑性内力重分布理论计算，则有α系数如下： 表1.0
则由20)(l q g M +=α可计算出1M 、B M 、2M 、c M ，计算结果如下表：
由题知：,20,1000mm a mm b s ==设则，mm a h h s 6020800=-=-=
mm N f c /9.11=，mm N f y /210=
根据各跨跨中及支座弯矩可列表计算如下：
位于次梁内跨上的板带，其内区格四周与梁整体连接，故其中间跨的跨中截面（2M 、3M ）和中间支座（c M ）计算弯矩可以减少20%，其他截面则不予以减少。

4、确定各种构造钢筋： 。

。

⑷板角构造钢筋:双向配置板四角的上部。

5、绘制板的配筋示意图： 采用弯起式筋,详见板的配筋图.
三、次梁设计（按塑性内力重分布计算）： 1、次梁的支承情况：
2、荷载计算：
由板传来： m kN /391.62.2905.2=⨯ 次梁肋自重： ()m kN /6.12508.04.02.0=⨯- 次梁粉刷重 ()m kN /2176.017208.04.0015.0=⨯⨯-⨯ 恒载： m kN g k /2086.8= 活载： m kN q k /8.192.29=⨯= 设计值总值： q g +=k k q g 3.12.1+ m kN /53.35= 3、确定计算跨度及计算简图。

塑性内力重分布计算时，其计算跨度： 中跨： mm l l n 4750250500002=-==
边跨： mm a l l n 4875224022501205000201=+--=+=
mm l n 48734755025.1025.1=⨯=≥,取mm l 487001= (mm a 240=)
因跨度相差小于10%，可按等跨连续梁计算，计算简图如下：
3、内力计算：
由20)(l q g M +=α可计算出1M 、B M 、2M 、c M ，计算结果如下表：
由n l q g V )(+=β可计算出A V 、Bl V 、Br V 、c V ，计算结果如下表：
4、截面承载力计算：
⑴、次梁跨中按T 形截面计算，T 形截面的翼缘宽度'f b ，按
mm s b mm l b f 22002002000166750003
1
310'=+=+<=⨯=≤，故取mm b f 1667'=。

梁高： mm h h 36040400,4000=-== 翼缘厚： mm h f 80'= 判定T 形截面类型：
mm N h h h b f f f f c ⋅⨯=-
⨯⨯⨯='-
''601108.507)2
80
360(8016679.110.1)2
(α ⎩⎨⎧⋅⋅>⋅=)
(10.50)
(61.768.507中间跨中边跨中m kN m kN m kN
故各跨中截面属于第一类T 形截面。

⑵、支座截面按矩形截面计算，离端第二支座B 按布置两排纵向钢筋考虑，取mm h 340604000=-=，其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑， 取mm h 3600=
⑶、次梁正截面承载力计算见下表：
⑷、次梁斜截面承载力计算见下表：
5、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50mm 处开始布置，在简支端的支座范围内各布置一根箍筋。

四、主梁设计（按弹性理论计算）： 1、支承情况：
柱截面400×400，由于钢筋混凝土主梁抗弯刚度较钢筋混凝土柱大的多，故可将主梁视作铰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=370。

2、荷载计算：
为简化计算，主梁自重亦按集中荷载考虑。

次梁传来的荷载： kN 043.410.52086.8=⨯ 主梁自重： kN 15.7252.225.0)08.06.0(=⨯⨯- 主梁粉刷重： kN 58344.0172.2015.0)08.06.0(2=⨯⨯- 恒载：=k G kN 776.48 恒载设计值：==k G G 2.1kN 53.58
活载设计值：=Q kN 7.1283.10.52.29=⨯⨯⨯ 3、确定计算跨度及计算简图 主梁计算跨度：
边跨： mm l b l l n n 66376280025.04002
16280025.02
101=⨯+⨯+=++=柱
mm b a l n 66652/4002/37062802
1
21=++=++≤柱，
近似取mm l 664001=
中跨： mm b b l l n 66002/4000/40062002
12
10=++=++=柱柱
因跨度相差不超过10%，可按等跨梁计算，计算简图如下：
3、内力计算：
1)、弯矩设计值：QL k GL k
M 21+=
其中， 2 1k k 可由书中表查取，L 为计算跨度，对于B 支座，计算跨度可取相邻两跨的平均值。

2）、剪力设计值：Q k G k V 43+=，其中， 43k k 可由书中表查可知。

主梁弯矩计算
由此可作出下列几种情况下的内力图：①+②；①+③；①+④
将以上各图绘于同一坐标系上，取其外包线，则为弯矩包络图。

主梁剪力计算
同样可绘出剪力包络：
4、主梁正截面和斜截面承载力计算：
⑴、主梁跨中按T 形截面计算，T 形截面的翼缘宽度'f b ，按
mm s b mm l b f 5000220066003
1
310'=+<=⨯=≤，故取mm b f 2200'=。

梁高： mm h h 54040600,6000=-==（边跨），mm h 540406000=-=（中间跨） 翼缘厚： mm h f 80'=
判定T 形截面类型：
mm N h h h b f f f f c ⋅⨯=-
⨯⨯⨯='-
''601102.1047)2
80
540(8022009.110.1)2
(α ⎩⎨
⎧⋅⋅>⋅=)
(76.195)
(44.3412.1047中间跨中边跨中m kN m kN m kN 故各跨中截面属于第一类T 形截面。

⑵、支座截面按矩形截面计算，离端第二支座B 按布置两排纵向钢筋考虑，取mm h 530706000=-=。

正截面配筋计算。

斜截面配筋计算：
5、两侧附加横向钢筋的计算：
次梁传来的的集中力：
kN F l 95.1777.1282.1043.41=+⨯=，mm h 2004006001=-= 附加箍筋布置范围：mm b h s 100020032002321=⨯+⨯=+=
mm ,则在长度范围内可布置箍筋的排数：
61200
1000
=+=m 排, 梁两侧各布置三排。

另加吊筋118， 25.254mm A sb =，则由：
l sv yv sb y F kN A nf m a A f >=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=⋅+7.2343.5021026707.05.2543002sin 21，
满足要求。

五、关于计算书和图纸的几点说明：
1、经验算各截面的尺寸、最小配筋率均可满足要求。

2、根据计算结果绘制板、次梁、主梁配筋图，图纸采用2#图纸，2张。

2、结构平面布置图：比例1：200。

3、板的配筋图：比例1：50
⑴、
⑵、，深入板中的长度为500mm 。

⑶、，伸出墙边长度为300mm 。

⑷、，每一方向伸出墙边的长度为500mm 。

4、次梁的配筋图：比例1：30
⑴、通长布置。

⑵、中间支座负钢筋的弯起，上弯点距支座边缘为50mm 。

⑶、②、⑤号钢筋弯起后在B 支座共同抵抗负弯矩，相当于116 ,在矩支座边缘
1300mm 处截断。

⑷、离支座边缘50mm 处各设置一个附加箍筋。

⑸、两根⑤号钢筋弯起后在C 支座共同抵抗负弯矩，相当于 116 ,在矩支座边缘
1300mm 处截断。

⑹、B 支座第二批截断的⑥号钢筋,在距支座边缘1800mm 处截断。

⑺、③号钢筋左端通长兼作第一跨架立筋，右端在距支座边缘2100mm处截断，与⑦号钢筋在600mm范围内搭接，兼作第二跨的架立筋。

⑻、⑦号钢筋在C支座右端通常兼作架立筋。

5、主梁的配筋图：比例1：30
⑴、。

⑵、中间支座负钢筋的弯起，上弯点距支座边缘为50mm。

⑶、两边各布置三排,另加一根118吊筋.
⑷、离支座边缘50mm处各设置一个附加箍筋。

⑸、其余钢筋截断详见配筋图。