《混凝土结构》(楼盖)课程设计任务书

《混凝土结构》（楼盖）课程设计任务书《混凝土结构》（楼盖）课程设计指导书

青岛理工大学土木工程学院

混凝土、结构教研室

2012年12月

《混凝土结构》（楼盖）课程设计任务书

一．设计题目

现浇钢筋混凝土整体式肋梁楼盖结构

二．设计目的

1．了解现浇混凝土结构单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖的一般设计过程；

2．通过单向板肋梁板、次梁的设计计算，掌握考虑塑性内力重分布的计算方法；通过主梁的设计计算，掌握按弹性理论分析内力的方法；

3．通过双向板、次梁、主梁的设计计算，掌握按弹性理论分析内力的方法；

4．熟悉现浇梁、板的构造要求；

5．掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方式、制图规范、提高绘图能力；

6．学习绘制钢筋材料表。

三．设计内容及要求

(一)设计计算说明书的编制

依据有关规范、文献，进行结构选型、结构布置、结构设计计算。主要包括如下内容：1．进行结构选型、柱网布置，主、次梁布置；

2．楼板、主梁及次梁截面尺寸的确定；

3．混凝土、钢筋强度等级的选择；

4．确定连续板、连续次梁及连续主梁的计算单元及计算简图；

5．计算永久荷载（恒荷载）及可变荷载（活荷载）；

6．不同荷载下的连续板、连续次梁及连续主梁的内力计算：

单向板：按考虑塑性内重分布的方法计算。

次梁：按考虑塑性内重分布的方法计算。

主梁：按弹性理论方法计算。

双向板及其主、次梁：按弹性理论方法计算。

7．选取板、次梁及主梁控制截面内力，分别进行配筋设计及构造设计，并进行裂缝及变形验算。

（二）绘制结构施工图及钢筋材料表：

（1）楼盖结构布置图（楼板、次梁、主梁布置）；

（2）楼板配筋图及钢筋表；

（3）次梁的配筋图及钢筋表；

（4）主梁的抵抗弯矩图，配筋图及钢筋表。

（三）完成成果要求：

（1）设计计算书一份。

（2）绘制结构施工图一张A1号图纸，包括楼盖结构布置图，楼板配筋图，次梁的配筋图，主梁的抵抗弯矩图，配筋图。

四．设计原始资料

1．学生分组及设计参数见表1。每组3-5人，其他参数由指导教师确定。

2．楼面做法：工业仓库：20-25mm厚水泥砂浆地面；钢筋混凝土现浇楼板；15-20mm厚

石灰砂浆抹底。

百货商场、百货商场楼盖：大理石地面，可根据相关图集由学生自己确定

构造做法。钢筋混凝土现浇楼板，15-20mm厚石灰砂浆抹底，

吊顶材料自选。

3．材料：混凝土强度等级为C25-C40；主、次梁内纵向受力钢筋为HRB335或HRB400；

板中钢筋及梁中箍筋为HPB300或HRB335。

4．楼面活荷载查阅荷载规范确定。

《混凝土结构》（楼盖）课程设计指导书楼盖结构设计的整体专业知识概念框图

第一部分设计计算说明书的编制

混凝土肋梁楼盖结构设计的计算说明书，主要包括如下内容：

一、楼盖结构选型及结构布置

依据设计任务书的给定资料，确定楼盖结构的类型，选择柱网尺寸，进行主、次梁布置。并初步确定构件的截面形状、尺寸，对选用楼板、次梁、主梁等构件类型及相关尺寸（跨度）的说明。

1、在设计中，对l2/l2≥3的板按单向板计算，而忽略长跨方向的弯矩，仅通过长跨方向配置必要的构造钢筋予以考虑；

对l2/l1≤2的板按双向板计算；

当2＜l2/l1＜3时，宜按双向板计算，如按单向板计算，则需注意在长跨方向配置足够的构造钢筋。

2、当L1梁与L2梁的线刚度比大于8时，L2梁在交叉点处的负弯矩与连续梁L2’梁中间支座负弯矩基本接近。

3、肋形楼盖的结构布置（包括柱网布置、主梁布置、次梁布置）

柱网布置决定了主梁的跨度，主梁布置决定了次梁的跨度，次梁布置决定了板的跨度。通常钢筋混凝土主梁的经济跨度为5~8m。主梁应尽可能沿柱网短跨方向布置，主梁与柱形成框架作为抗侧力体系。

肋形楼盖中，板的混凝土用量占整个楼盖的50％～60％。因此次梁间距一般不宜太大，单向板跨度取1.5~3m（双向板的跨度取4~6m较为合适，板双向受力比单向受力更为有效，宜优先考虑双向板布置）。

4、构件的尺寸选择

单向板：连续，h/l 不小于1/40

简支，h/l 不小于1/35

最小板厚，一般屋面≥60mm

一般楼面≥70mm

双向板：四边简支，h/l1不小于1/45

四边连续，h/l1不小于1/50

连续次梁：h/l 不小于1/18~1/12

连续主梁或框架梁：h/l 不小于1/14~1/10。

二、计算单元及计算简图 1．板

板为连续板，从整个板面上沿板短跨方向取单位板宽（b=1000mm ）作为计算单元。通常，板的刚度远小于次梁的刚度，次梁可作为单位板宽板带的不动支座，故可按单位板宽板带简化为连续梁计算。仅在荷载组合中考虑次梁对板的约束作用。 2．次梁

次梁为连续梁，取一次梁相邻两跨1/2跨度宽的从属面积作为计算单元。对于次梁和主梁组成交叉梁系，当主次梁线刚度比大于8时，主梁可作为次梁的不动支座，次梁可简化为支承于主梁和墙上的连续梁。仅在荷载组合中考虑主梁对次梁约束作用。 3．主梁

以主次梁交点为中心的四面各1/2跨宽所围面积作为（集中荷载）计算单元。当主梁线刚度与柱线刚度之比大于5时，主梁的转动受柱端的约束可忽略，而柱的受压变形通常很小，则此时柱可作为主梁的不动铰支座，主梁也可简化为连续梁。当主梁与柱形成框架结构时，则按框架计算。 4.计算简图跨度

钢筋混凝土楼盖结构通常为现浇整体，连续梁的计算跨度l 0应根据支座实际尺寸和受力情况确定。从理论上来说，计算跨度l 0是两端支座处转动点之间的距离按弹性理论计算连续梁内力时，几种支座情况下计算跨度l 0的确定方法见图。按塑性理论计算时，考虑到塑性铰位于支座边，计算跨度取净跨l n 。

(a) 支承于墙上的单向板

两者取小者

两者取小者

2,21h a 2

,22h a