钢筋混凝土单向肋梁楼盖设计
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《钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计》任务书
一、设计目的
1、了解单向板肋梁楼盖的荷载传递关系及其计算简图的确定;
2、掌握板厚及梁系截面尺寸的确定方法;
3、通过板及次梁的计算,掌握按考虑塑性内力重分面分析内力的计算方法;
4、通过主梁的计算,掌握按弹性理分析内力的计算方法,并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法;
5、掌握板、梁的配筋计算;
6、了解并熟悉现浇梁板结构的有关构造要求;
7、掌握钢筋混凝土施工图的表达方法、制图规定,进一步提高制图的基本技能;
8、学会编制钢筋材料表。
二、设计资料
某多层厂房,采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖,结构布置如附图所示。
1、结构布置柱网尺寸及楼面活载大小详见“六附图”;
2、楼面面层用20㎜厚水泥砂浆抹面,容重20KN/m³板底及梁用15㎜厚混合砂浆抹面,容重17KN/m³
3、混凝土强度等级C25,钢筋除梁纵向主筋采用HRB335钢筋外,其余均采用HPB300钢筋,钢筋混凝土容重25KN/m³。
三、设计内容和要求
进行楼盖梁板系统结构设计,并绘制施工图。
要求:提交设计说明书一本,楼盖结构施工图(一号图,手画图)一张;
板和次梁按考虑塑性重分布方法计算;;主梁按弹性理论计算内力。
1、对设计说明书的要求
设计说明书应包括下列内容:
(1)本梁板结构系统布置的优缺点评述;
(2)板厚及梁系截面尺寸的确定;
(3)板、梁计算简图;
(4)荷载计算;
(5)内力分析及内力组合;
(6)配筋计算;
(7)构造要求;
2、对图纸的要求
楼盖结构施工图应包括下列内容:
(1)楼盖平面布置图(板的配筋绘于此图上)
板、梁、柱均要编号且注明定位尺寸;
板的配筋可采用分离式或弯起式,钢筋要编号,同一编号的钢租佃少有一根钢筋要注明直径、间距及截断或弯起位置。
(2)次梁模板及配筋图
要求绘出次梁立面和足够数量的断面模板及配筋图;
要求几何尺寸,钢筋编号、型号、直径、间距、弯起和截断位置、搭接长度、锚固长度等标注全面;
要求绘出抽出钢筋图;
可以利用对称性只画一半;
(3)主梁模板及配筋图
要求同次梁。
(4)整个楼盖主梁钢筋材料表
(5)设计说明
包括混凝土强度等级、钢筋级别、混凝土保护层厚度、钢筋搭接长度、锚固长度等需要说明的问题。
四、注意事项
五、参考文献
设计计算书
学院:土木工程学院 专业:土木工程 年级:2009级 学号: 09300909 姓名:王哲 指导老师:宋术双
题号: 26 (L1= 34.8 ,L2= 21.69 ,活载= 7.5 )
一、平面结构布置:
1、确定主梁的跨度为7.2m ,次梁的跨度为5.8m ,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为m ,楼盖结构布置图如下:
结构平面布置图
2、按高跨比条件,当=≥
40
l
h 60㎜,满足刚度要求,可不验算挠度。对于工业建筑的楼盖板,取板厚h=80㎜。
3、次梁的截面高度应满足==L h )18
1
~121(
(483~322)㎜,取h=450㎜,则==h b )3
1~21
((225~150)㎜,取b=200㎜。
4、主梁的截面高度应该满足==L h )14
1
~81( (720~480) ㎜。h=650㎜,则,取b=250㎜。
二、板的设计(按塑性内力重分面计算): 1、荷载计算:
板的恒荷载标准值: 取1m 宽板带计算:
20㎜水泥砂浆面层: 0.02200.4kN m ⨯= 80mm 钢筋混凝土板:0.0825 2.0kN m ⨯= 15mm 板底混合砂浆 :0.015170.255kN ⨯=
恒载标准值:g 2.655kN m k = 活载标准值:=k q 7.5k N/m
活载恒荷载分项系数取1.2;因为工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于4KN/㎡,所以活荷载分项系数取1.3。 恒载设计值:2/186.32.1655.2m kN g =⨯= 活载设计值:2/75.93.15.7m kN q =⨯= 荷载总设计值:2/936.12m kN q g =+ 2、计算简图
次梁截面为200㎜×450㎜,板在墙上的支承长度取为120㎜,则板的计算跨度: 边跨:=+=2
101h l l 2400-120-100+40=2220 ,取=01l 2220㎜
中间跨:==n2
l l 022400-200=2200
跨度差:(2220-2200)/2200=0.9%<10%
可以按等跨连续板计算。取1m 宽板带作为计算单元,构造图及计算简图如图所示:
板的构造图
2/936.12m kN q g =+
板的计算简图
3、内力计算
各截面的弯矩计算见下表: 板的弯矩设计值
截面 边跨跨中(1)
离端第二支座
(B )
离端第二跨跨中(2)、中间跨跨
中(3)
中间支座(C )
弯矩系数αm
111
111- 161 14
1-
4、正截面受弯承载力计算
b=1000㎜,h=80㎜,=0h80㎜-20㎜=60㎜。C25混凝土,α1=1.0,=c f11.9KN/㎡;HPB300级钢筋:2
f y=,板的配筋计算
270N
/
㎜
见下表:
板的配筋计算
②
⑦
⑥
②
⑦
⑥
对轴线间的板带,其各内区格板的四周与梁整体连接,考虑到板的内拱作用,其跨内截面2、3和支座截面C的弯矩设计值可折减20%。