混凝土结构及砌体结构课程设计--某轻工仓库现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖

混凝土结构及砌体结构课程设计--某轻工仓库现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖钢筋混凝土结构设计任务书一、 设计题目某轻工仓库现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖。

二、设计资料1、 该仓库平面图如图所示。

外墙厚370mm ，外墙轴线距外墙边缘250mm ，柱截面尺为400×400mm 。

外楼梯为独立设置与主体结构脱开。

2、 楼盖各构件在墙上的支承长度：板为120mm ，次梁为240mm ，主梁为370mm 。

3、 楼面做法：面层为30mm 细石混凝土，板底为15mm 厚混合砂浆粉刷。

4、 楼面活荷载标准值：6.0, 7.0, 7.5 kN/m 2 。

5、 材料选用： （1） 混凝土：C20；（2） 钢筋：梁中受力钢筋为HRB335级，其它为HOB235级。

三、设计内容 1、 结构布置； 2、 板设计； 3、 次梁设计； 4、 主梁设计； 5、 结构施工图绘制。

四、设计基本要求1、 板及次梁按考虑塑性内力重分布法进行内力计算；主梁按弹性理论进行内力计算。

主梁做抵抗弯矩图。

2、 设计计算正确。

3、 计算书层次分明，简图齐全，书写整齐，并装订成册。

4、 图纸绘制符合规范，图面整洁，达到施工图要求。

五、设计成果 1、 设计计算书1份； 2、 楼盖配筋图1份。

六、时间安排参考文献：1．《砼结构》教材；2．《砼设计规范》 GB50010-2002；3．《建筑结构荷载规范》GB5009-2002 4．《钢筋砼设计手册》5．《钢筋砼构造手册》6．《建筑制图标准》7．《结构制图标准》楼梯1L2附图1 表1现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书某多层工业建筑楼盖平面图1-14所示，采用钢筋混凝土现浇楼盖，有关设计资料如下:1、设计资料总平面图尺为为18m×24m，四周墙体承重，中间柱承重，轴线距离墙体那边呢缘120，柱的截面为300×300.板伸入墙内120，次梁伸入墙内240，主梁伸入墙内370.（2）楼面做法为：25厚水泥砂浆面层；钢筋混凝土现浇板；梁、板底混合砂浆抹灰20厚。

（3）楼面活荷载标准值：6 kN/m 26、 材料为：混凝土：C25；（a1fc=11.9n\m m 2）;梁中受力钢筋为HRB335级，钢筋(fy=300N\ m m 2 )其为HPB235级((fy=210N\ m m 2)。

7、 设计要求（1） 板、次梁内力按塑性内力重分布计算 （2） 主梁内力按弹性理论计算。

（3） 绘出楼面结构平面布置及板、次梁和主梁的配筋施工图。

8、 设计步骤（1） 梁格尺寸布置及构件尺寸主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置，主、次梁的跨度均取4.8米，板的跨度为1.5M ，板的长边和短边之比为4-8\1.5=3.2，按短边方向受力的单向板计算。

（1） 板的厚度H ≧L \40=（1500\40）m m =37.5 m m ，H min=70 m m,取H=80 m m. （3） 次梁的尺寸H=(1\18—1\12)L={（1\18—1\12）×4800} m m,=300---400 m m,取=350 m m, B=(1\3—1\2)H={（1\3—1\2）×350} m m,=117---150m m,取=150 m m, 即次梁的截面尺寸为B ×H=150 m m ×350 m m （ 4）主梁的尺寸H=(1\14—1\8)L={（1\14—1\8）×6000} m m,=429---750 m m,取=650 m m, B=(1\3—1\2)H={（1\3—1\2）×650} m m,=227---325m m,取B=250 m m, 即主梁的截面尺寸为B ×H=250 m m ×650 m m（2） 板的设计（采用塑性理论计算-----塑性内力重分布）取1M 板宽计算 荷载设计值恒载：板自重（1.2×0.08×1×25）kN/m=2.4 kN/m 楼面面层（1.2×0.08×1×25）kN/m=2.4 kN/m 天花抹灰（1.2×0.08×1×25）kN/m=2.4 kN/mG=3.14 kN/m活载：Q=1.3×1×6.0）kN/m=7.8 kN/m （楼面活载大于4 kN/m 时，活载分项系数取为=1.3）总荷载：G+Q=11.21 kN/mQ/G=7.8/3.14=2.29计算简图计算跨度：边跨L0+H/2=（1.5-0.12-0.05/2+0.08/2）=1.35ML0+a/2=（1.5-0.12-0.15/2+0.12/2）=1.37M取最小值，故L01=1.35 M中间跨L0= L1=（1.5-0.2）m=1.3 m边跨和中跨计算跨度相差L10- L0/ L0=1.35-1.3 /1.3=0.38%∠10%，故可按等跨连续板计算内力。

板的计算简图1-15所示。

（实际跨数大于5跨的按5跨计算）内力计算M1= 1\ 11(G+Q) L02={（1\11—11.21）×1.402} KN.M=2.0 KN.MMB= -1\ 11(G+Q) L02={（-1\11—11.21）×1.42} KN.M=-2.0 KN.MM2= 1\ 16(G+Q) L02={（1\16×11.21×1.352} KN.M=1.28KN.MMC= -1\ 14(G+Q) L02={（-1\14×11.21×1.42} KN.M=-1.46KN.M配筋计算板的有效高度为H0=H-20=（80-20）MM=60MM各截面配筋计算过程按表1-4最小配筋率对应的钢筋面积为：P MIN=MAX{0.2%，0.45FT\F Y}= MAX{0.2%，0.45X1.27\210}=0.27%2A MIN=p MINbh={0.27%X80X1000}= 218m m经判断，均满足最小配筋率要求。

采用塑性理论计算，要求￡≦0.35，上述能满足要求。

上表中（2）----（5）轴线间间板带的中间跨河中间支座，考虑板的内拱作用，弯距应降低20%。

实际板带中间各跨跨中配筋与第2跨跨中配筋相同。

板的配筋示意图见图1-16和图1-17。

（4）次梁的设计（按塑性内力重分布计算）荷载设计值恒载：板传来的恒载（7.41X1.5）KN\M=5.115 KN\M次梁的自重{1.2X0.15X（0.35-0.08）KN\M=1.22 KN\M次梁的抹灰{1.2X0.02X（0.35-0.08）X17X2}KN\M=0.22 KN\MG=6.56 KN\M活载：Q=（7.8X2）KN\M=15.6 KN\M总荷载：G+Q=(6.56+15.6)=21.56 KN\MQ\G=15.6\6.56=2.06计算简图主梁截面尺寸为250MMX650MM,次梁的几何尺寸与支承情况如图1-18所示。

次梁的计算简图如1-19所示。

计算跨度：边跨L0+A/2={（6.0（1.5-0.12-0.05/2+0.08/2）=1.35M（5）楼盖各构件在墙上的支承长度：板为120mm，次梁为240mm，主梁为370mm。

9、 楼面做法：面层为30mm 细石混凝土，板底为15mm 厚混合砂浆粉刷。

10、。

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 55401=≥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()181=L ～mm )417，取mm h 400= 则21(=b ～133()31=h ～mm )200，取mm b 200=。

4、主梁的截面高度应该满足81(=h ～440()141=L ～mm )660，mm h 400=，则21(=h ～200()31=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：30mm 细石混凝土面层 m kN /75.012503.0=⨯⨯ 80mm 钢筋混凝土板 m kN /6.112008.0=⨯⨯ 15mm 板底混合砂浆 m kN /255.0117015.0=⨯⨯ 恒载： m kN g k /605.2=活载： m kN q k /717=⨯=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 /226.12= 近似取为：q g +m kN /2.12=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 2030025.1202028012010022002101=≤=+--=+=， 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：q+g=12.2kN/m 板的计算简图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=-=-= 板内采用HPB235级钢筋，mm N f c /6.9=，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：mkN/731.52.2605.2=⨯次梁肋自重：()mkN/28.12008.04.02.0=⨯-次梁粉刷重 ()m kN /2176.017208.04.0015.0=⨯⨯-⨯ 恒载： m kN g k /2286.7= 活载： m kN q k /4.152.27=⨯=设计值总值：q g +=k k q g 3.12.1+ m kN /694.28=近似取为：q g +m kN /7.28= 3、确定计算跨度及计算简图。