混凝土双向板肋梁楼盖设计
整体式双向板肋梁楼盖的设计方法
整体式双向板肋梁楼盖的设计方法双向板常用在公共建筑的门厅部位、工业建筑楼(屋)盖及横墙较多的民用房屋上。
一: 双向板受力特征及实验结果双向板的破坏特点是,承受均布荷载的四边简支单跨双向板,首先在板下中间平行长边出现裂缝,尔后沿板下大约450方向向四角扩展,接近破坏时,板上四角出现与对角线垂直的裂缝,最后板中受力筋屈服而破坏。
通过试验可以观察到,受力后板的四周有上翘的趋势,如果周边有梁相连(或墙)压 住,板边支座反力并非均匀分布,而是中间大且向上,而近端部四角较小且向下。
在配筋率相同时,采用较细钢筋较为有利,可阻止裂缝开展;在钢筋数量相同时,因中间受力大,以板中间部分排列密些较之均匀放置为好。
一、内力计算方法双向板的内力计算有弹性计算方法和塑性计算方法。
’ (一)弹性计算方法双向板按弹性计算较复杂,目前在工程实践中已编制表格,供设计时应用。
1.单跨双向板的表格计算单跨双向板按其四边支承条件,可分为各种计算简图。
附表22列出了六种支承情况的单跨双向板在均布荷载作用下的弯矩系数和挠度系数。
具体计算方法如下:M=表中系数×(g+q)L 2V=表中系数×(g+q)L 4/B C跨内弯矩 y c x xM M M c νν+=)(,y x c y M M M c +=νν)(2.连续双向板的计算方法承受均布荷载的两个方向连续双向板当满足:支承梁刚度很大,忽略竖向变形;忽略梁的抗扭刚度;同一方向相邻最小跨与最大跨之比大于0.75时,可简化为单跨双向板,利用单跨双向板的计算表格进行计算。
跨中和支座弯矩的计算方法为: (1)跨中弯矩:求跨中最大弯矩时,应考虑活荷载的最不利布置。
当求某区格跨中最大弯矩时,本区格布置活荷载,其余各区格每隔一区格布置活荷载为能利用单跨双向板的表格计算多跨双向板,可将其板带上的荷载布置情况分解为:满布各跨的对称荷载(g+q/2)和向上及向下作用逐跨交替布置的反对称荷载(±q/2),作用于各相应区格上(图9—23),再分别计算内力,最后叠加即是。
钢筋混凝土双向板肋梁楼盖结构课程设计说明书
钢筋混凝土双向板肋梁楼盖结构设计说明书专业:土木工程学号:姓名:主要内容:(1)方案(2)结构平面布置(3)设计资料(4)截面尺寸选择(5)板的计算(6)梁的荷载确定(7)横向肋梁计算(8)纵向肋梁计算(9)构造(10)设计说明(11)材料用量估算1、方案本梁板系统为双向板肋梁楼盖,双向板跨中弯矩较小,刚度大,受力性能较单向板优越,其跨度可达5m左右。
当梁尺格较大及使用荷载较大时比较经济。
2、结构平面布置总尺寸为L1×L2=37.2m×23.4m,按双向板跨度为5m左右的原则,可进行如图所示的平面布置。
3、设计资料(1)楼面构造层做法:20mm厚水泥砂浆找平后做10mm厚水磨石面层。
板底采用20mm 厚混合砂浆天棚抹灰。
(2)楼面可变荷载标准值为5.5 kN/m2。
(3)材料选用混凝土:采用C30混凝土(f C=14.3N/mm2,f t=1.43 N/mm2);钢筋:梁内纵向受力钢筋为HRB400级(f y=360 N/mm2),其余钢筋采用HPB235级(f y=210 N/mm2)。
4、截面尺寸选择柱:400mm×400mm板:h≥4700/50=94mm,取h=100mm。
横向肋梁:h=(1/18~1/12)L=261~392mm,取h=400mm,b=(1/3~1/2)h=133~200mm,取b=150mm。
纵向肋梁:h=(1/14~1/8)L=379~663mm,取h=500mm,b=(1/3~1/2)h=167~250mm,取b=200mm。
5、板的计算(1)荷载计算20mm水泥砂浆面层0.02×20=0.40 kN/m2100mm钢筋混凝土板0.10×25=2.50kN/m220mm混合砂浆天棚抹灰0.02×17=0.34 kN/m210mm水磨石面层0.01×24=0.24 kN/m23.48 kN/m2永久荷载设计值g=1.2×3.48=4.18 kN/m2可变荷载设计值q=1.3×5.5= 7.15 kN/m2合计11.33 kN/m2(2)计算跨度纵向:中间跨l0=5.3-0.15=5.15m边跨l0=5.3-0.075-0.12=5.105m横向:中间跨l0=4.7-0.2=4.5m边跨l0=4.7-0.1-0.12=4.48m(3)按塑性绞线法设计:荷载设计值g+q=11.33 kN/m26、梁的荷载确定按照下述方法近似确定:从每一区格的四角作45o线与平行于长边的中线相交,将整块板分成四个板块,每个板块的荷载传至相邻的支撑梁上。
2.3梁板结构——双向板肋梁楼盖设计
l lx " 2 y M x M x plx 8 12
3 l ' My My p x 24
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简支
2 plx 3l y lx Mx My 24
2.3双向板肋梁楼盖设计
7.分离式配筋 用系数表示各弯矩关系 分离式配筋
gq
第二章 梁板结构
பைடு நூலகம்
g
gA q
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g
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q 2 q g 2 q g 2 g
q 2 q g 2 q g 2 g
q 2 q g 2 q g 2 g
+ +
q 2 q 2 q 2
q 2 q 2 q 2
q 2 q 2 q 2
单块板按四边固结计算
第二章 梁板结构
2.3.2双向板肋梁楼盖按塑性理论方法计算结构内力
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M x l y mx M y lx my lx mx
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板CDEF
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2.3双向板肋梁楼盖设计
5.三角形板受力分析
第二章 梁板结构
双向板肋梁楼盖设计
混凝土综合训练一学院:建筑工程学院班级:土木13-4班姓名:王广杰学号:1323040416指导老师:曹启坤一、设计题目设计某多层工业建筑(某生产车间)的中间楼面(采用现浇钢筋混凝土双向板肋梁楼盖) 二、设计内容1、结构平面布置图:柱网、支撑梁及板的布置2、双向板的强度计算3、绘制板施工图 (1)、结构平面布置图; (2)、板的配筋图; 三、设计资料1、楼面尺寸L1*L2=33.6*20.70(m )板厚取100mm2、生产车间的四周外墙均为240mm 承重砖墙,内设钢筋混凝土柱,其截面尺寸为350mm ×350mm 。
3、荷载(1)、楼面活荷载,单位为k q = 4.52/m kN (见表一) (2)、楼面面层:水磨石地面2/65.0m kN(3)、楼盖自重:钢筋混凝土容重3/25m kN =γ(4)、平顶粉刷:2/25.0m kN 4、材料(1)、混凝土:C30(2)、钢筋:板内受力钢筋可以采用HRB400级、HRB335级,构造钢筋采用HPB300级。
3.03.54.0 4.55.0 5.5 31.2×18.9 1 2 3 4 5 6 32.4×19.8 7 8 9 10 11 12 33.6×20.70 13 14 15 16 17 18 34.8×21.60 19 20 21 22 23 24 36.0×22.50 252627282930注:L1、L2单位:米。
按弹性理论进行板的设计 1 荷载设计值 板厚取100mm ,活荷载k q =4.52m /k N ,恒荷载k g =0.65+0.25+25x0.1=3.42m /KN ,故 85.55.43.1q =⨯=2m /k N活 载 题号L1*L208.44.32.1g =⨯=2m /k N 93.22=q 2m /k N 01.72g =+q 2m /k N93.9q g =+2m /k N2 结构平面布置图3 计算跨度内跨:c 0L L =(轴线间距离),边跨c 0L L =+2200 各区格板的计算跨度列于表1-1。
双向板肋梁楼盖混凝土结构设计报告
第一章 绪论1.1设计方案本梁板系统为双向板肋梁楼盖,双向板跨中弯矩较小,刚度大,受力性能较单向板优越,其跨度可达5m 左右。
当梁尺格较大及使用荷载较大时比较经济。
1.2结构平面布置总尺寸为=×21L L 34.2m ×20.7m ,按双向板跨度为5m 左右的原则,可进行如图所示的平面布置。
1.3、设计资料1、楼面构造层做法:40cm 厚细石混凝土面层,15cm 厚石灰砂浆抹底2、楼面可变荷载标准值为4.02/mm kN 。
3、材料选用混凝土:采用C30混凝土(f C =14.32/mm kN ,f t =1.432/mm kN ); 钢筋:梁内纵向受力钢筋为HRB400级(f y =3602/mm kN ),其余钢筋采用HPB235级(f y =2102/mm kN )第二章截面尺寸选择1、柱:400mm×400mm2、板:h≥5100/50=102mm,取h=110mm。
3、横向肋梁:h=(1/8~1/12)L=437.5~656.25mm,取h=600mmb=(1/3~1/2)h=200~300mm,取b=300mm 4、纵向肋梁:h=(1/14~1/8)L=407.14~712.5mm,取h=700mmb=(1/3~1/2)h=233.3~350mm,取b=300mm第三章 板的计算3.1荷载计算40mm 水泥砂浆面层 0.04×24 =0.96 2/m kN 100mm 钢筋混凝土板 0.11×25 =2.75 2/m kN 15mm 水磨石面层 0.015×17=0.255 2/m kN N/m 23.965 2/m kN永久荷载设计值 g=1.2×3.965=4.758 2/m kN 可变荷载设计值 q=1.3×4.0 =5.2 2/m kN合计 9.958 2/m kN3.2计算跨度内跨:o l =c l 边跨:o l =c l +2b +2h3.3按弹性理论设计弯矩计算(假设混凝土泊松比取0.2)根据不同的支撑情况,整个楼盖可以分成A 、B 、C 、D 四种楼板。
混凝土结构课程设计(双向板肋梁楼盖)
土木工程专业混凝土结构课程设计(双向板)学校名称: XX大学学生姓名:XXX学生学号:XXXXXXXXXX班级:土木工程目录1.设计背景 (1)1.1设计资料 (1)1.2 设计要求 (2)2.设计方案 (3)2.1板布置图 (3)2.2选用材料,地面的做法: (4)3.方案实施 (4)3.1板的计算 (4)3.1.1板的荷载 (6)3.1.2板的内力及配筋 (6)3.2 梁的计算 (10)3.2.1梁的荷载 (10)3.2.2梁内力计算 (12)3.2.3梁配筋计算 (13)3.2.3.1正截面受配弯筋计算 (13)3.2.3.2斜截面受配弯筋计算 (15)目录1 设计资料 (1)2 板的设计 (1)2.1 荷载 (2)2.2 内力计算 (2)2.3 截面承载力计算 (3)3 次梁设计 (3)3.1 荷载 (4)3.2 内力计算 (4)3.3 截面承载力计算 (5)4 主梁计算 (6)4.1 荷载 (7)4.2 内力计算 (7)4.3 截面承载力计算 (11)4.4 主梁吊筋计算 (13)多层工业厂房单向板肋梁楼盖1 设计资料某多层工业厂房设计使用年限为50年,安全等级为二级,环境类别为一类。
结构形式采用框架结构,其中梁柱线刚度比均大于3。
楼盖采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖,厂房底层结构布置图见图1。
楼面做法、边梁、墙、及柱的位置关系见图2。
图1 底层结构布置图楼面活荷载标准值8kN/m 2,楼面面层为20mm 水泥砂浆,梁板的天棚抹灰为20mm 厚混合砂浆。
材料选用混凝土:采用C30(f c =14.3 N/mm 2)钢筋:梁的受力纵筋采用HRB335级钢筋(f y =300 N/mm 2),其余采用HRB300级钢筋(f y =270 N/mm 2)。
2 板的设计板按塑性内力重分布方法设计。
按刚度条件板厚要求取h=L/30=2000/30≈67mm ,工业厂房楼面最小厚度为70mm ,取板厚h=80mm 。
钢筋混凝土双向板肋梁楼盖设计
3钢筋混凝土双向板肋梁楼盖设计3.1 钢筋混凝土双向板肋梁楼盖设计任务书3.1.1 设计题目设计某多层工业厂房的中间楼面,采用现浇钢筋混凝土双向板肋梁楼盖。
3.1.2 设计内容1.结构平面布置图:柱网、板、及支承梁的布置。
2.板的强度计算(按弹性理论计算)。
3.板的强度计算(按塑性理论计算)。
4.支承梁强度计算(按弹性理论计算)。
5.绘制结构施工图:(1) 结构平面布置图;(2) 板的配筋图(按弹性理论计算);(3) 板的配筋图(按塑性理论计算);(4) 支承梁的配筋图;(5) 钢筋明细表及图纸说明。
3.1.3 设计资料1.厂房平面示意图建筑四周采用370mm承重墙,平面示意图见第1章的图1.1(楼梯在此平面外)。
2.建筑构造1生产车间的四周外墙均为承重砖墙,内设钢筋混凝土柱,其截面尺寸为400mm×400mm,层高4.5m。
楼盖面层做法: 20mm厚水泥砂浆面层,板底采用15mm厚混合砂浆天棚抹灰。
3.题号题号见表4.1,表中有35道题目,每位学生应选择不同的题目。
表4.1 钢筋混凝土双向板肋梁楼盖设计任务表2 4.荷载参数(1) 楼面活荷载,见表4.1。
(2) 水泥砂浆容重:20kN/m3。
(3) 钢筋混凝土容重:γ=24~25kN/m3;(4) 混合砂浆容重:γ=17kN/m3。
5.建筑材料(1) 混凝土:C20、 C25或C30。
(2) 钢筋:主梁及次梁受力筋可采用HRB335级或HRB400级钢筋,板内及梁内的其他钢筋可以采用HPB235级钢筋或HRB335级。
3.1.4 设计要求要求完成3.1.2规定的全部设计内容,编写设计计算书一份,绘制设计图纸一套,建议手工作图。
(注:可以少部分图纸采用计算机画图)。
设计计算书及结构施工图的格式及内容要求详见本指导书第1章。
3.2 钢筋混凝土双向板肋梁楼盖设计指导书钢筋混凝土双向板肋梁楼盖的受力性能较好,可以跨越较大的跨度,梁格布置使顶棚整齐美观,常用于民用房屋跨度较大的房间以及门厅等处。
钢筋混凝土双向板肋梁楼盖设计
钢筋混凝土双向板肋梁楼盖设计1.工程概况本工程设计为一座大跨度钢筋混凝土双向板肋梁楼盖,楼盖跨度为30米,采用常规荷载,结构类型为双向板肋梁结构。
楼盖高度为300mm,设计荷载为500kN/m²。
2.结构设计方案2.1梁设计梁的尺寸设计应满足荷载承载能力和刚度要求。
根据楼盖跨度和设计荷载,选取适当的梁截面尺寸进行计算,考虑梁的自重和活载荷载对梁的弯矩和剪力产生的影响。
采用钢筋混凝土梁进行计算,按照规范确定梁的截面尺寸、配筋率和受力状况,计算出梁的受力情况和截面尺寸。
2.2板设计板的尺寸设计应满足荷载承载能力和刚度要求。
根据楼盖跨度和设计荷载,选取适当的板厚度进行计算,考虑板的自重和活载荷载对板的弯矩和剪力产生的影响。
采用钢筋混凝土板进行计算,按照规范确定板的截面尺寸、配筋率和受力状况,计算出板的受力情况和截面尺寸。
2.3肋设计肋的尺寸设计应满足荷载承载能力和刚度要求。
肋的数量和尺寸可根据板的尺寸和梁的布置来确定。
考虑肋的自重和活载荷载对肋的弯矩和剪力产生的影响,采用钢筋混凝土肋进行计算,按照规范确定肋的截面尺寸、配筋率和受力状况,计算出肋的受力情况和截面尺寸。
3.结构计算钢筋混凝土双向板肋梁楼盖的结构计算主要包括受力计算和尺寸设计两个方面。
受力计算包括梁、板和肋的弯矩和剪力等受力情况的计算,根据受力情况确定截面尺寸和配筋率。
尺寸设计包括梁、板和肋的尺寸计算,根据荷载承载能力和刚度要求确定合适的截面尺寸。
4.结构施工及验收钢筋混凝土双向板肋梁楼盖的施工过程需要严格按照设计图纸和施工规范进行,确保结构的安全和可靠。
施工过程中需要加强对梁、板和肋的质量控制,包括钢筋的焊接、混凝土浇筑、防水处理等工作。
施工完成后,需要进行结构验收,检查结构的尺寸、质量和安全性,并进行结构的监测和维护。
总结:钢筋混凝土双向板肋梁楼盖设计是一项复杂且重要的工作,需要合理选择结构形式、设计合适的构件尺寸和配筋率,确保结构的安全和可靠。
钢筋混凝土梁板结构—双向板肋梁楼盖设计
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图8.39 双向板支承梁所承受的荷载
8.3.4 双向板肋梁楼盖设计实例
【例8.2】 某商店现浇钢筋混凝土楼盖的平面布置如图8.40所
示。四周为240mm厚砖墙,梁的截面尺寸b×h= 200mm×350mm,楼面为20mm厚水泥砂浆抹面,天棚采用 15mm厚混合砂浆抹灰,楼面活荷载标准值为3kN/m2。混凝土 强度等级为C25,钢筋采用HPB300级。要求按弹性理论方法进 行板的设计,并绘出板的配筋图。
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8.3.3 双向板的配筋计算和构造要求
1.双向板的配筋计算
双向板双向板内两个方向的钢筋均为受力钢筋,跨中沿短跨方向的板底钢筋应 配置在沿长跨方向板底钢筋的外侧。配筋计算时,在短跨方向跨中截面的有效高度 h01按一般板取用,即h01=h-as ;而长跨方向截面的有效高度应取h02=h01-d,d为板 中受力钢筋的直径。
1.单跨双向板的内力计算
双向板的弹性计算法是依据弹性薄板理论进行计算的,由于这种方法考虑边界条 件,其内力分析比较复杂。为便于计算,通常是直接应用根据弹性理论方法所编制的 计算用表(附录中附表B.2)来求解内力。
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在计算时,根据双向板两个方向跨度的比值以及板周边的支承条件,从表中直接 查得弯矩系数,表中系数是取混凝土泊松比ν=1/6而得出的。单跨双向板的跨中或支 座弯矩可按下式计算:
M=表中系数×(g+q)l02
(8-9)
式中 M——跨中或支座单位板宽内的弯矩设计值;
g、q——作用于板上的均布恒荷载及活荷载设计值;
l0——板短跨方向的计算跨度,取lx和ly中的较小值,见附表B.2 中插图。
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(1)
双向板肋梁楼盖设计
双向板肋梁楼盖设计
肋形楼盖中双向板的裂缝分布
均布荷载作用下四边固定双向板的破坏图式
双向板肋梁楼盖设计
1.3 双向板的截面设计与构造要求
1.双向板的截面设计
1)截面弯矩设计值双向板支承梁承受的荷载
工程结构
(1)按弹性理论计算时,可采用支座弯矩等效的原则,取等效均布荷载pe 代替三 角形荷载和梯形荷载,计算支承梁的支座弯矩。pe 的取值如下:
(2)考虑塑性内力重分布计算支承梁内力时,可在弹性理论求得的支座弯矩基础上进行调 幅,选定支座弯矩(通常取支座弯矩绝对值降低25%),再按实际荷载求出跨中弯矩。
双向板肋梁楼盖设计
1.按弹性理论计算方法计算双向板内力
1)单块双向板的内力计算 2)连续双向板的内力计算
双向板肋梁楼盖设计
2.塑性理论计算方法
钢筋混凝土双向板在均布荷载作用下,裂缝不断展开,最后破坏时的裂缝分布如图10.50所 示。在最大裂缝线上,受拉钢筋达到屈服强度时,其承受的内力矩即为屈服弯矩或极限弯矩,同 时此裂缝线具有较强的转动能力,常称为塑性绞线。由于钢筋混凝土双向板具有一定的塑性性 质,可采用塑性理论进行计算,这样可节省钢筋,使配筋方便,易于施工。双向板为高次超静定结 构,按塑性理论精确计算其内力是比较困难的,一般只能按塑性理论计算其上限解和下限解。常 用的计算方法有极限平衡法和能量法(亦称虚功法和机动法)等。现介绍用极限平衡法(塑性绞 线法)计算双向板极限承载力的方法。
1)双向板的厚度 2)钢筋的配置
双向板配筋的分区和配筋量规定
双向板肋梁楼盖设计
1.4 双向板支承梁的设计
作用在双向板上的荷载一般会向最近的支座方向传递,对于支承梁承受的荷载范围可近 似认为,以45°等分角线为界,分别传至两相邻支座。这样,沿短跨方向的支承梁,承受板面传来的 三角形分布荷载;沿长跨方向的支承梁,承受板面传来的梯形分布荷载,如图所示。
混凝土双向板肋梁楼盖设计
钢筋混凝土现浇楼盖设计摘要:本次设计为钢筋混凝土现浇楼盖设计,采用双向板。
板按弹性理论计算内力,梁考虑塑性内力重分布计算内力。
对板和梁分别进行配筋,绘制了梁板施工图。
关键词:双向板荷载内力次梁主梁配筋1.设计背景某两层内框架仓库,层高为3.9m,。
采用现浇钢筋混凝土楼盖,建筑轴线及柱网平面见下图,外墙为370砖墙,偏轴线(内120,外250)。
1、钢筋混凝土容重253kN m,楼面可变荷载标准值62kN m。
2、楼面面层采用陶瓷地砖面层,面层总厚度:30mm,自重:0.73kN m3、板底为15mm厚水泥砂浆粉刷,重度γ=203kN m4、楼梯间的活荷载为:2.52kN m5、材料混凝土强度等级:见附表钢筋:梁、板中受力筋见附表板中分布筋、梁中箍筋和架立筋采用HPB300。
学号L1 L2 L3 L4总台阶数每格板跨数混凝土强度等级板钢筋梁钢筋226600 6607200 3300 242 C30HPB335HRB4002.设计方案1.确定主梁的跨度为6.6m,次梁的跨度为6.6m,主梁每跨内布置一根次梁,板的跨度为3.3m。
楼盖结构布置图如下(图1)楼盖采用单向板设计方案。
上下图1 楼盖平面布置2.取板厚mmh100,次梁的截面高度取h=500mm,宽度取b=200mm。
3.主梁的截面高度取h=700mm,宽度取b=300mm。
3. 方案实施3.1板的设计1.板的荷载计算板按塑性内力重分布方法计算,取每m宽板带为计算单元,有关尺寸及计算简图如图2所示。
图215mm 厚水泥砂浆面层 0.015⨯20=0.32/m kN100mm 厚现浇钢筋混凝土板 0.12/5.225m kN =⨯ 30mm 厚陶瓷地砖面层 0.72/m kN 永久荷载标准值 k g =0.3+2.5+0.7=3.52/m kN 可变荷载标准值 k p =62/m kN 由可变荷载效应控制的组合q=1.2⨯3.5+1.3⨯6=122/m kN由可变荷载效应控制的组合q=1.35⨯3.5+0.7⨯1.3⨯6=10.192/m kN取q=122/m kN 2.板的内力计算及配筋mm h x 80201000=-=,mm h y 70301000=-=,取0.9γ=,%2.0%21.0300/43.145.0/45.0>=⨯=y t f f ,2min ,2101001000%21.0mm A s =⨯⨯= 3.中间区格板1B计算跨度:033002003100x l mm =-=,y l 0mm 63003006600=-=,03.23100630000===xy l l n ,24.012==n α,取2β=,=0.81220x 312()(1)xql n m n αβ-++=2.87/KN m m ∙截面位置弯矩设计值(/KN m m ∙)0h (mm ) 0s y mA f h γ=实配钢筋短跨跨中 x m =2.8780 132<210 φ8@220,229 长跨跨中y x m m α==0.6897036<210φ8@220,229 短跨支座 x'"x x m m m β=== 5.3680 265φ8/10@220,293长跨支座y y'"y m m m β=== 1.297072.9<2108φ@200,2514.边区格板2B (短边简支)计算跨度:033002003100x l mm =-=,mm l y 6380210012015066000=+--=, 0063802.053100y xl n l === ,210.24n α==,取2β=,8φ@200, 2251s A mm =,'0 4.74y s y m A f h γ==/kN m m ∙122'0x (31)222xyql n m m n n βα--=++=3.49/kN m m ∙截面位置弯矩设计值(/KN m m ∙)0h (mm ) 0s y mA f h γ=实配钢筋短跨跨中 x m =3.4980 161<210 φ8@220,229 长跨跨中y x m m α== 1.047044<210φ8@220,229 短跨支座 x'"x x m m m β=== 6.4680 323φ10@220,3575.边区格板3B (长边简支) 计算跨度:0100330010012031202x l mm =--+=, 0660********y l mm =-=, 00/ 2.01y x n l l == ,210.24nα==,取2β=,8φ@200, 2293s A mm =,x 's 0y m A f h γ==6.33/kN m m ∙122'0x (31)222xxql n nm m n ααβ--=++=6.89/kN m m ∙ 截面位置弯矩设计值(/KN m m ∙)0h (mm ) 0s y mA f h γ=实配钢筋短跨跨中x m =6.8980 319φ8/10@200,322长跨跨中y x m m α== 1.65 70 87.5<210 φ8@220,229长跨支座y y'"y m m m β=== 3.370 174<210 φ8@220,2296.角区格板4B计算跨度:0100330010012031202x l mm =--+=, 0100660015012063802y l mm =--+=, 00/ 2.04y x n l l == ,210.24n α==,取2β=,φ8/10@200,2322s A mm =,x 's 0y m A f h γ==6.9/kN m m ∙ φ8@220, 2299s A mm =, y 's 0y m A f h γ==4.3/kN m m ∙122''0x (31)22xy xql n m nm m n α---=+=6.97/KN m m ∙截面位置弯矩设计值(/KN m m ∙)0h (mm ) 0s y mA f h γ=实配钢筋短跨跨中x m =6.9780 322φ8/10@180,358长跨跨中y x m m α== 2.077088<210φ8@220,229分布筋:φ8@250,A=1572mm3.2次梁的计算次梁的支承情况及截面尺寸见下图3。
混凝土双向板楼盖课程设计
《混凝土结构与砌体结构设计》课程设计报告题目:混凝土双向板肋梁楼盖设计院(系):城市建设学院专业班级:学生姓名:学号:指导教师:20 17 年 6 月 4 日至20 17 年 6 月 10 日目录一、设计原始资料 (2)1.基本概况 (2)2.楼面构造层做法 (2)3.材料选用 (2)4.柱网尺寸(单位:m) (3)二、结构布置 (3)1.结构布置及构件尺寸选择 (3)2.荷载计算 (3)三、板的计算 (4)1. 弯矩计算 (4)2. 截面配筋计算 (5)3. 配筋计算 (6)四、梁的计算 (7)1.支座弯矩 (7)2.剪力计算 (9)3.配筋计算 (10)4.斜截面受剪承载力计算 (11)五、课程设计成绩评定表 (12)一、设计原始资料混凝土双向板肋梁楼盖设计某金工车间楼盖,采用钢筋混凝土双向板肋梁楼盖结构形式,其柱网布置如下图所示图1-1 楼盖结构平面布置图(ox l =6.0m ,oy l =6.9m )1. 基本概况该金工车间建于长春郊区,外墙采用490mm 的砖墙,该结构重要性系数为1.0,使用环境类别为2a 类。
2.楼面构造层做法(自上而下)20mm 厚水泥砂浆面层 γ=20kn/m 3 现浇混凝土楼板(厚度由设计者自定) γ=25kn/m 3 15mm 厚混合砂浆天棚抹灰 γ=17kn/m 33.材料选用混凝土:C25 (f c =11.9kn/mm 2) 钢筋:HRB400 (f y =360 kn/mm 2)2.柱网尺寸(单位:m)序号尾数为140,按表格对应尺寸ly=6.9m,lx=6.0m二、结构布置1.结构布置及构件尺寸选择双向板肋梁楼盖由板和支承梁构成。
双向板肋梁楼盖中,双向板区格一般以3-5m为宜,本双向板肋梁楼盖设计双向板区格平面尺寸lx =6.0m ,ly=6.9m,即支承梁短边的跨度为6900mm,支承梁长边的跨度为6000mm.板、次梁和主梁的截面尺寸拟定板厚的确定:连续双向板的厚度一般大于或等于l/50=6000/50=120mm,且双向板的厚度不宜小于80mm,故取板厚为150mm。
双向肋梁楼盖设计(板塑性,梁弹性)
钢筋混凝土双向板肋梁楼盖课程设计计算书(板塑性理论,梁弹性理论。
)一、板的设计1.结构布置及构件尺寸选择双向板肋梁楼盖由板和支承梁构成。
双向板肋梁楼盖中,双向板区格一般以3~5m为宜。
支承梁短边的跨度为3300mm,支承梁长边的跨度为3900mm。
根据图1~12所示的柱网布置,选取的结构平面布置方案如下图所示。
板厚的确定:连续双向板的厚度一般大于或等于l/50=3300/50=66mm,且双向板的厚度不宜小于80mm,故取板厚为100mm。
且满足规范要求。
支承梁截面尺寸:根据经验,支承梁的截面高度h=l/14~l/8,长跨梁截面高度为(3900/14~3900/8)mm=278.6~478.5mm,故取h=400mm;截面宽度b=h/3~h/2=(400/3~400/2)mm=133.3~200mm,故取b=200mm。
短跨梁截面高度为(3300/14~3300/8)mm=235.7~412.5mm,故取h=300mm;截面宽度b=h/3~h/2=(300/3~300/2)mm=100~150mm,根据规范,故取b=200mm.2荷载计算100mm厚钢筋混凝土板: 0.1×25=2.5kN/m2;20mm厚水泥砂浆面层: 0.02×20=0.4kN/m2;15mm厚石灰砂浆抹底: 0.015×17=0.255kN/m2;恒荷载标准值: gk=2.5+0.4+0.255=3.16kN/m2;活荷载标准值: qk =4.0kN/m2。
p'=g+q/2=1.2×3.16+1.4×4.0/2=6.592kN/m 2 p"=q/2=5.6/2=2.8kN/m 2P=1.2×33.16+1.4×4.0=9.4kN/m 23.按塑性理论设计板钢筋混凝土为弹塑性体,因而按弹性理论计算结果不能反映结构的刚度随荷载而改变的特点,与已考虑材料塑性性质的截面计算理论也不协调。
钢筋混凝土双向肋梁楼盖设计
1.设计任务书1.1 设计目的(1)了解钢筋混凝土结构设计的一般程序和内容;(2)了解梁、板结构的荷载传递途径及计算简图;(3)熟悉受弯构件梁和板的设计方法;(4)了解内力包络图及材料图的绘制方法;(5)掌握钢筋混凝土结构的施工图表达方式。
1.2 设计资料(1)结构形式某教学楼,楼盖平面为矩形,二层楼面建筑标高为3.6m,为多层砖混结构,采用整体式钢筋混凝土双向板肋梁楼盖,钢筋混凝土柱的截面尺寸为400mm×400mm。
结构平面布置如图1—1所示。
外墙厚370mm。
图1-1 结构平面布置图(2)楼面构造做法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)荷载永久荷载: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20 kN/m3,石灰砂浆容重17 kN/m3,水磨石容重0.65 kN/m2,粉煤灰空心砌块容重为8kN/m3。
分项系数2.1=G γ(当对结构有利时0.1=G γ)。
可变荷载:楼面均布活荷载标准值10 kN/m 2,分项系数3.1=Q γ。
(4)材料混凝土:C30钢 筋:板 HPB235级梁: 主筋HRB335级,箍筋HPB235级1.3设计内容(1)双向板肋梁楼盖结构布置 (2)板、梁的设计1)现浇板的设计根据楼面荷载,按弹性理论计算板的内力,进行板的正截面承载力计算,并进行板的钢筋配置。
2)支承梁的设计计算梁的内力,进行梁的正截面、斜截面承载力计算,并对此梁进行钢筋配置。
(3)绘制结构施工图绘制板的配筋图及梁的配筋详图及其抵抗弯矩图,并作钢筋明细表,最后完成结构施工图一张。
1.4基本要求(1)完成结构计算书一份。
包括封面、设计任务书、目录、计算书、参考文献、附录。
要求概念清楚,计算完整、准确,成果尽量表格化,并装订成册。
(2)图纸。
盖施工图一张,包括结构平面布置图、板的配筋图、支承梁的配筋图楼。
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钢筋混凝土现浇楼盖设计摘要:本次设计为钢筋混凝土现浇楼盖设计,采用双向板。
板按弹性理论计算内力,梁考虑塑性内力重分布计算内力。
对板和梁分别进行配筋,绘制了梁板施工图。
关键词:双向板荷载内力次梁主梁配筋1.设计背景某两层内框架仓库,层高为3.9m,。
采用现浇钢筋混凝土楼盖,建筑轴线及柱网平面见下图,外墙为370砖墙,偏轴线(内120,外250)。
1、钢筋混凝土容重253kN m,楼面可变荷载标准值62kN m。
2、楼面面层采用陶瓷地砖面层,面层总厚度:30mm,自重:0.73kN m3、板底为15mm厚水泥砂浆粉刷,重度γ=203kN m4、楼梯间的活荷载为:2.52kN m5、材料混凝土强度等级:见附表钢筋:梁、板中受力筋见附表板中分布筋、梁中箍筋和架立筋采用HPB300。
1.确定主梁的跨度为 6.6m,次梁的跨度为 6.6m,主梁每跨内布置一根次梁,板的跨度为3.3m。
楼盖结构布置图如下(图1)楼盖采用单向板设计方案。
图1 楼盖平面布置2.取板厚mm,次梁的截面高度取h=500mm,宽度取b=200mm。
h1003.主梁的截面高度取h=700mm,宽度取b=300mm。
3.1板的设计1.板的荷载计算板按塑性内力重分布方法计算,取每m 宽板带为计算单元,有关尺寸及计算简图如图2所示。
图215mm 厚水泥砂浆面层 0.015⨯20=0.32/m kN 100mm 厚现浇钢筋混凝土板 0.12/5.225m kN =⨯ 30mm 厚陶瓷地砖面层 0.72/m kN永久荷载标准值 k g =0.3+2.5+0.7=3.52/m kN 可变荷载标准值 k p =62/m kN 由可变荷载效应控制的组合q=1.2⨯3.5+1.3⨯6=122/m kN由可变荷载效应控制的组合q=1.35⨯3.5+0.7⨯1.3⨯6=10.192/m kN取q=122/m kN2.板的内力计算及配筋mm h x 80201000=-=,mm h y 70301000=-=,取0.9γ=, %2.0%21.0300/43.145.0/45.0>=⨯=y t f f ,2min ,2101001000%21.0mm A s =⨯⨯= 3.中间区格板1B计算跨度:033002003100x l mm =-=,y l 0mm 63003006600=-=,03.23100630000===xy l l n ,24.012==n α,取2β=,=0.81220x 312()(1)xql n m n αβ-++=2.87/KN m m •4.边区格板2B (短边简支)计算跨度:033002003100x l mm =-=,mm l y 6380210012015066000=+--=, 0063802.053100y xl n l === ,210.24n α==,取2β=,8φ@200, 2251s A mm =,'0 4.74y s y m A f h γ==/kN m m •122'0x (31)222xyql n m m n n βα--=++=3.49/kN m m •5.边区格板3B (长边简支) 计算跨度:0100330010012031202x l mm =--+=, 0660********y l mm =-=, 00/ 2.01y x n l l == ,210.24nα==,取2β=,8φ@200, 2293s A mm =,x 's 0y m A f h γ==6.33/kN m m •122'0x (31)222xxql n nm m n ααβ--=++=6.89/kN m m •6.角区格板4B计算跨度:0100330010012031202x l mm =--+=, 0100660015012063802y l mm =--+=, 00/ 2.04y x n l l == ,210.24n α==,取2β=,φ8/10@200,2322s A mm =,x 's 0y m A f h γ==6.9/kN m m •φ8@220, 2299s A mm =, y 's 0y m A f h γ==4.3/kN m m •122''0x (31)22xy xql n m nm m n α---=+=6.97/KN m m •分布筋:8@250,A=157mm3.2次梁的计算次梁的支承情况及截面尺寸见下图3。
图31. 荷载计算由板传来的恒载 3.5 3.311.55kN/m⨯=次梁自重0.5-0.12250.2()=kN/m⨯⨯水泥砂浆面层2+200.20.015=0.3200.15(0.50.1)kN/m⨯⨯-⨯⨯⨯永久荷载设计值kg=14.39kN/m可变荷载标准值k 3.6619.8/q kN m=⨯=由可变荷载控制的组合q 1.214.39 1.319.843.01/kN m=⨯+⨯=由永久荷载控制的组合q 1.3514.390.7 1.319.835.29/kN m=⨯+⨯⨯=取q43.01/kN m=2. 计算简图各跨的计算跨度为:中间跨 0n =66003006300l l mm =-=边跨 0n 250+=6600150120645522a l l mm =--+=又1.025n l =6488.25mm 取06455l mm =q 42.02/kN m=图4 次梁的计算简图3.内力计算跨度差(6455-6300)/6300=2.5%<10%,可以按等跨连续梁计算内力。
次梁的各截面弯矩计算见表1,各截面剪力计算见表2。
表1次梁的各截面弯矩计算截面 边跨中 第一内支座 中间跨中 中间支座弯矩系数α111+ 111- 116+ 114-2M ql α=()kN m ⋅2143.01 6.45511⨯⨯=162.92 2143.01 6.45511-⨯⨯=-162.922143.01 6.316⨯⨯=106.69 2143.01 6.314-⨯⨯=-121.93表2 次剪力计算表3.正截面承载力计算a 、确定翼缘宽度次梁跨中截面应按T 形截面计算,翼缘厚度'80f h mm =。
其T 形翼缘计算跨度为:边跨016455215033l mm =⨯= 20030803280n b s mm +=+='1220012801160f b h mm +=+⨯=三者取小值:'1160f b mm = 中间跨016300210033l mm =⨯= 20031003300n b s mm +=+='1220012801160f b h mm +=+⨯=三者取小值:'1160f b mm =b 、判断T 形截面类型:已知2360/y f N mm =,214.3/c f N mm =,2t 1.43/f N mm =,b=200mm ,h=500mm ,0h =500-20-6-18/2=465mm ,1 1.0α=, '''1080() 1.014.3116080(465)56422f c ffh f b h h α-=⨯⨯⨯⨯-=kN m •>162.92kN m •(边跨中)且>106.69kN m •(中间跨中),因此,各跨中截面均属于第一类T 形截面。
c 、承载力计算:t 0.45/0.45 1.43/3600.179%0.2%y f f =⨯=<,2s,min 0.2%200500200A mm =⨯⨯=,次梁支座截面按矩形截面计算。
由于按塑性内力重分布,因此0.350.1ξξ≤>且次梁正截面见表3。
表3 次梁正截面承载力计算4.斜截面承载力计算'046580385w f h h h mm =-=-=,3851.934200w h b ==< 00.250.25 1.014.3200465332.48c c f bh kN β=⨯⨯⨯⨯=>V00.70.7 1.4320046593.09t f bh kN =⨯⨯⨯=<V表4 次梁斜截面强度计算弯矩调幅时要求的配筋率下限为:0.3/0.3 1.43/2700.16%t yv f f =⨯=0000.70.31.43200465133tt yv t yvf f bh f bh f bh kN f +==⨯⨯= 均不大于最小配箍率要求,按最小配箍率计算,0.3/0.3 1.43/2700.16%t yv f f =⨯=选双肢 由1,min 2=0.25%sv sv sv A bsρρ== 得10.25sv As =直径为8的钢筋,2150.3sv A mm =,50.3201.20.14s mm == 取200s mm = 双肢箍 8φ@2003.3主梁设计(按弹性理论计算)1、主梁的支承情况及截面尺寸见下图5。
图52. 荷载计算次梁传来的恒载 14.39 6.694.97kN ⨯= 主梁自重 0.7-0. 3.3=14.85250.3(1)kN ⨯⨯⨯ 主梁梁侧抹灰 0.7-0.2 3.3=1.188200.015(1)kN ⨯⨯⨯⨯ 主梁梁底抹灰 297.03.33.0015.020=⨯⨯⨯kN 永久荷载标准值 k g =111.31kN 可变荷载标准值 k 6.619.8130.68q kN =⨯= 永久荷载设计值 k G=1.2g =1.2111.31=133.57kN ⨯ 可变荷载设计值 k P=1.3 1.3130.68=169.88q kN =⨯ 3. 计算简图(见图6)各跨的计算跨度为:中间跨 0=6600l l mm =边跨0n b 370400++=660020012067452222a l l mm =--++=n b 4001.025+=1.025(6600120200)663722l mm >⨯--+=取06637l mm =跨度差(6637-6600)/6600=0.56%<10%,可以按等跨连续梁计算内力。
图6 主梁计算简图4. 内力计算a.弯矩计算 1020=+M k Gl k Pl (k 值由附表查得) 边跨 0Gl =133.57 6.637=886.51kN ⨯0Pl =169.08 6.6371122.18kN ⨯=中跨 0Gl =133.57 6.6=881.56kN ⨯0Pl =169.08 6.6115.93kN ⨯=弯矩计算如表1.6所示,剪力计算如表1.7所示。
表5 主梁弯矩计算项次荷载简图边跨跨中B支座中间跨跨中C支座k k k kM1M B M2M C①恒载0.175 -0.15 0.1 -0.15 155.1-132.6 88.2 -132.6②活载0.213 -0.075 -0.075 -0.075 239.0 -83.9 -83.7 -83.9③活载-0.038 -0.075 0.175 -0.075 -42.6 -83.9 195.3 -83.9④活载0.162 -0.175 0.137 -0.05 181.8 -195.8 152.9 -60⑤活载-0.025 -0.05 0.137 -0.175 -28 -60 152.9 -195.9内力组合①+②394.1 -216.5 4.5-216.5 ①+③112.5 -216.5 283.5 -216.5 ①+④336.9 -328.4 241.1 -192.6 ①+⑤127.1 -192.6 241.1 -328.5最不利内力│-M min│,M min组合项次①+③①+⑤①+②①+④│-M min│,M min组合值(kN.m)112.5-192.6 4.5 -192.6│-M max│,M max组合项次①+②①+④①+③①+⑤│-M max│,M max组合值(kN.m)394.1-328.4283.5 -328.5b.剪力计算 34=+V k G k P (k 值由附表查得)表6 主梁剪力计算项次荷载简图A 支座B 支座左 B 支座右k k k V AV BL V BR ① 恒载0.35-0.650.5 46.75 98.62 66.79 ② 活载 0.425 -0.575 0 72.2-97.10.0 ③ 活载 -0.075 -0.075 0.5 -12.7 -12.7 84.9 ④ 活载 0.325 -0.6750.62555.2 -114.7 64.9 ⑤ 活载-0.05 -0.05 0.375 -8.5 -8.5 63.7 内力组合①+② 119 -195.7 66.79 ①+③34.1-111.3151.7①+④ 102 -213.3 131.7 ①+⑤38.3 -107.1 130.5 最不利内力│-V min │,V min 组合项次 ①+③ ①+④ ①+② │-V min │,V min 组合值(kN.m )34.1-213.366.79│-V max │,V max 组合项次 ①+② ①+③ ①+③ │-V max │,V max 组合值(kN.m )119-111.3151.7主梁弯矩及剪力包络图如图1.5所示。