混凝土课程设计

恒载标准值
活载标准值 此建筑的均布活荷载为7.2，可按工业厂房考虑。根据建筑结构荷载 规范对于标准值大于4的工业房屋楼面结构活载 荷载组合设计值：
g+q =1.2×2.66+1.3×7.2=12.552() g+q =1.35×2.66+1.3×0.7×7.2=10.143() 取g+q=12.552
43.24
-296.37
分配弯矩
126.56
126.56
传递弯矩
63.28
支座弯矩
-23.21 169.81
－169.81
故中间跨跨中最大正弯矩 =168.32kN·m
4.3 主梁正截面受弯承载力计算及配筋
==
=2.267m
取=2.267m
判别各跨中截面属于哪一类T形截面，跨中取h0
=
650－
40=610（mm），=2267
2.2内力计算
取1m宽板带作为计算单元。各跨的计算跨度为： 中间跨： 边 跨： 边跨与中间跨的计算跨度差，故可按等跨连续梁计算内力。 板的几何尺寸及计算简图如图：
各截面的弯矩计算见表1 截面
表1.板的弯矩计算
第一内支 边跨中
中间跨中
中间支
弯矩系数
座
4.97
-4.97
座
3.35
-3.83
2.3正截面承载力计算
查表得保护层厚度为20mm，取板的有效高度=55mm，各截面配筋计 算见表2
截面
表2.板的正截面承载力计算
边跨中
第一内 支座
中间跨中
中间支座
平面图中位置
1-2轴间 1-6轴间 1-2轴间
5-6轴间
2-5轴间
1-2轴间 5-6轴间
2-5轴间
M(KN.M)
4.97
-4.97
3.35
2.68
-3.83
-3.06
g+q =1.35×7.79+1.3×0.7×16.322=21.94(kN/m)
取g+q=31.10(kN/m)
3.2内力计算
按塑性内力重分布方法计算次梁内力
则次梁的计算跨度为： 中间跨：
边 跨：
所以边跨取l0=4.874m
跨度差 （4.874-4.75）/4.75=0.026<10%
可按等跨连续梁计算内力，剪力计算时，跨度为净跨。
边跨 0=6800-120-400/2+400/2+240/2=6860（mm） 0=1.025*（6800-120-400/2）+400/2=6840mm
取0=6840mm 中间跨 0=c=6800（mm） 为等跨连续梁。 按弹性理论计算时，不考虑塑性内力重分布 取柱截面尺寸为400*400
主梁的截面几何尺寸、支承情况、计算简图如图3所示：
3
4
选配钢筋
14+1
18
14
14
18
实配筋面积
763
870.4
462
615.9
注：1.的计算值大于其限值，但考虑到钢筋深入支座对减少受压区高度 有 利，所以此处不予调整
2. 3.考虑塑性内力重分布要求满足<0.35 核算截面尺寸：
0.25fcbh0=0.25×9.6×250×360=216kN ＞88.64kN（符合要求） 设只配双肢箍筋，不配弯起钢筋
（注：计算MB＇和MA＇是为了求支座最大剪力） 计算结果如表6所示。
表6 主梁支座最大负弯矩MA、MB 及相应的MB＇和MA＇的计算
6.8m
6.8m
6.8m
A
B
分配系数
－0.5
－0.5 －0.5
－0.5
恒
-86.49 +86.49
-86.49 +86.49
-86.49 +86.49
总
-254.39 +254.39 -254.39 +254.39
截面
边跨中 第一内支座
中间跨中
中间支座
M(KN.M)
67.19
-67.19
43.85
-50.12
As=M/
0.034 0.035 0.983
0.321 0.402 0.799
0.022 0.022 0.989
0.201 0.227<0.35
0.887
632.9
778.6
410.5
523.2
h0
3
3
次梁截面几何尺寸、支承情况及计算简图如图：
次梁内力计算见表3，表4
表3.次梁弯矩计算
截面
边跨中
第一内支 中间跨
座
中
中间支 座
弯矩系数
+1/11
-1/11
1/16 -1/14
() 截面 剪力系数
67.19
-67.19 43.85 -50.12
边支座
表4.次梁剪力计算
第一内支座 （左）
第一内支座 中间支
（边跨跨中弯矩） 故各跨中截面均属于第一类T形截面。
支座截面按矩形截面计算
截面有效高度h0 =650-90=560mm（因支座弯矩较大，设布置两排 筋，布置在次梁主筋下面）。
梁中受力钢筋为HRB335级钢筋，主梁正截面承载力计算见表9。
表9 主梁正截面受弯承载力计算及配筋计算表
截面 弯矩M
或
计算配筋面积
（a）边跨跨中最大正弯矩 先用实用弯矩分配法算出与边跨跨中截面最大正弯矩相对应的支座
负弯矩值，如表7所示。
表7 与边跨跨中最大正弯矩相对应的支座负弯矩的计算
6.8m
6.8m
6.8m
A
B
分配系数
－0.5
－0.5 －0.5
－0.5
-254.39 +254.39
-86.49 +86.49
-254.39 +254.39
座负弯矩值。计算结果如表8所示。
表8 与中间跨跨中最大正弯矩相对应的B支座负弯矩值的计算
6.8m
6.8m
6.8m
A
B
分配系数
-0.5
-0.5
-0.5 -0.5
－0.5
-86.49 86.49 +86.49
-254.39 254.39
-86.49 86.49
分传弯矩
－43.25
- 41.98
相加弯矩之和
1.单向板肋梁楼盖设计任务书 1 1.1设计题目 1 1.2设计内容 1 1.3设计资料 1
2.板的设计 2 2.1荷载计算 3 2.2内力计算 3 2.3正截面承载力计算 4
3.次梁的计算 6 3.1荷载计算 6 3.2内力计算 6 3.3截面承载力计算 7
4.主梁的设计 10 4.1 主梁的计算跨度及荷载 10 4.1.1主梁荷载计算 10 4.1.2主梁跨度计算 10 4.2 主梁的内力计算 11 4.2.1 固端弯矩 11 4.2.2支座A、B的最大负弯矩及相应的支座的负弯矩计算 11 4.2.3 支座最大剪力 12 4.2.4 主梁跨中最大正弯矩 12 4.3 主梁正截面受弯承载力计算及配筋 13 4.4 主梁斜截面受剪承载力计算及配置钢筋 14 4.4.1 截面验算 14 4.4.2 配筋 14
4.2 主梁的内力计算
按端支座是固定的三跨等截面连续梁计算，故采用实用弯矩分配法 计算。
4.2.1 固端弯矩
恒
=g（1－）=57.23×2.267×=86.49kN·m
总
= (g+q)（1－）=168.32×2.267×=254.39kN·m
4.2.2支座A、B的最大负弯矩及相应的支座的负弯矩计算
5. 施工图 15 6.参考书目 16
1.单向板肋梁楼盖设计任务书
1.1设计题目
单向板肋梁楼盖设计
1.2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 （2）、板的配筋图 （3）、次梁的配筋图 （4）、主梁的配筋图
板按考虑塑性内力重分布方法计算，单向板跨厚比不大于30。 按刚度条件板厚大于
，取板厚度为80mm，，次梁 高h=（1/12~1/18）l=400mm，截面宽度b 取200mm。
2.1荷载计算
①恒荷载
板自重
0.08×25=20()
楼板面层 天棚抹灰
0.02×20=0.4() 0.015×17=0.26 (KN/m2)
MB=MB，max－(g+q) =-170.21+168.32
=-136.55 kN·m
同理 MA=-212.5+168.32
=- 178.836kN·m
4.2.3 支座最大剪力
支座A右截面最大剪力 VA，max=
支座B左截面最大剪力 VBl，max=
支座B右截面最大剪力 VBr，max=
4.2.4 主梁跨中最大正弯矩
次梁自重
（0.4－0.08）×0.2×25=1.6(kN/m)
次梁梁侧抹灰
（0.4－0.08）×2×0.015×17=0.16(kN/m)
恒荷载标准值
=7.79(kN/m)
活荷载标准值
=7.2×2.267=16.322(kN/m)
荷载设计值
g+q =1.2×7.79+1.3×16.322=31.10(kN/m)
0.1711 0.1711 0.1153 0.0923 0.1319 0.1054
0.955
0.955
0.970
0.976
0.966
0.973
As=M/
350
350
233
185
267
212
h0
选配钢筋
Ф6@80 Ф6@80 Ф6@110 Ф6@140 Ф6@100 Ф6@125
实配筋面积
354
354
分传弯矩
-127.19
+41.98
相加弯矩之和
+127.20
-44.81
分配弯矩
-41.19
-41.19
传递弯矩
-20.60
支座弯矩
-274.99 +86.01
-86.01
边跨跨中最大正弯矩发生在B支座左侧第一个集中荷载处，其值为 MAB，max=
（b）中间跨中最大正弯矩 先用实用弯矩分配法算出与中间跨中截面最大正弯矩相对应的B支
选用钢筋
25
25
25
25
1
1
1
1
实际配筋面积 注： =1.0，=1.0， ，=9.6， =300。
20 1296.2
20 1296.2
4.4 主梁斜截面受剪承载力计算及配置钢筋
20 1296.2
20 1296.2
4.4.1 截面验算
0.25 fc bh0=
kN ＞VBr，max=171.47kN（符合要求）
主梁梁侧抹灰（折算为集中荷载）
（0.65－0.08）×2×0.015×17×2.267=0.66(kN)
恒载标准值
=47.69(kN)
活荷载标准值
=5×16.322=81.61(kN)
总荷载设计值
g+q==(kN)
4.1.2主梁跨度计算
当边跨端支座为固端支座时，边跨和中间跨的计算跨度0都取为支座 中到支座中。
1.3设计资料
楼面活荷载标准值为7.2 楼面面层为20mm厚水泥砂浆，梁板的天棚抹灰为15mm厚混合砂浆 平面尺寸：25000×20400
材料选用： 混凝土：C20（
=9.6N/
） 钢 筋：梁的受力纵筋采用HRB335级，箍筋采用HPB300级，吊筋
采用HRB335级钢筋
楼盖结构布置图如下：
2.板的设计
（右）
座
0.45 68.23
0.60 88.64
0.55 81.24
0.55 81.24
3.3截面承载力计算
次梁跨中按T形截面进行正截面承载力计算，其翼缘宽度取下面两
者中较小者。
按计算跨度考虑：==4.75/3=1.58m
按梁肋净跨考虑：=b+=0.2+1.8=2.0m
取=1.58m
判别各跨中截面属于哪一类Hale Waihona Puke Baidu形截面
支座A -178.836 400×560
0.148 0.161 1154.05
2
边跨跨中 232.57 2267×610
0.029 0.029 1283.30
2
支座B -136.55 400×560 0.113 0.121 867.33
2
中间跨中 211.77
2267×610 0.026 0.027 1194.80 2
取h0 = 400-40=360（mm） 则=9.6×1580×80×（360－）=388.08(kN·m) ＞69.2kN·m（边跨跨中
弯矩）
故各跨中截面均属于第一类T形截面。
支座截面按矩形截面计算。第一支座和中间支座按一排筋考虑取
h0=400-40=360mm，次梁正截面承载力计算见表5
表5. 次梁正截面承载力计算
-254.39 +254.39
分传弯矩
-128.99
-41.98
0
43.25
相加弯矩之和
+128.98
-300.84 +254.39
-43.25
分配弯矩
+83.72
+83.72 -105.57
-105.57
传递弯矩
+41.89
-52.79
支座弯矩
-212.5
-170.21 +148.82
33.70
以上求得的是B支座的支座中心处的弯矩值，由P7，式（1.10）知B 支座边缘截面弯矩设计值为：
257
202
283
226
注：表中对于②-⑤轴间板带的中间跨跨中和中间支座考虑板的内拱
作用，故弯矩降低20%。
3.次梁的计算
主梁高度h=（1/7~1/10）l，所以取主梁高h=650mm；梁宽 b（1/2~1/3）h，取主梁宽b=250mm。
3.1荷载计算
恒荷载
由板传来
2.66×2.267=6.03(kN/m)
V≤0.7 ft bh0 +1.25 fyv Asv h0/s 设箍筋间距s=200mm，
拟采用Φ6@200
4.主梁的设计
4.1 主梁的计算跨度及荷载
4.1.1主梁荷载计算
由次梁传来的恒载
7.79×5=38.95(kN)
主梁自重（折算为集中荷载） （0.65－0.08）
×0.25×2.267×25=8.08(kN)