单向板肋梁楼盖设计

毕业设计设计课题：单向板肋梁楼盖设计题目单向板肋梁楼盖设计班级专业学生姓名指导教师日期年月日目录1、摘要-----------------------------------------------------------------（2）2、关键词--------------------------------------------------------------（2）3、引言-----------------------------------------------------------------（2）4、正文-----------------------------------------------------------------（2）5、设计资料------------------------------------------------------------（3）6、板的设计------------------------------------------------------------（4）7、次梁的设计----------------------------------------------------------（8）8、主梁的设计---------------------------------------------------------（12）9、计算书及图纸说明-------------------------------------------------（20）10、参考文献----------------------------------------------------------（20）11、毕业设计成绩评定表----------------------------------------------（21）单向板肋梁楼盖设计摘 要：现浇肋梁楼盖由板、次梁、主梁组成，荷载的传递路线是：板—次梁—主梁—柱或墙。

也就是说，楼盖支撑在柱、墙等竖向承重构件上。

其中，次梁的间距决定了板的跨度；主梁的间距决定了次梁的跨度；柱或墙的间距决定了主梁的跨度。

在实际工程中，由于楼盖整体现浇，因此楼盖中的板和梁往往形成多跨连续结构，在内力计算和构造要求上与单跨简支的板和梁均有较大区别。

本文以单向板肋梁楼盖的设计为例，主要介绍了钢筋混凝土楼盖的结构布置、受力特点、内力计算、配筋计算、施工图设计以及构造要求。

关键词：单向板 楼盖 结构设计 钢筋混凝土引 言钢筋混凝土梁板结构是土建工程中应用最为广泛的一种结构形式，是实际工程中设计各种受弯构件的典型范例。

钢筋混凝土楼盖是建筑结构中的重要组成部分，在混合结构房屋中，楼盖的造价约占房屋总造价的30%—40%。

因此，正确选择楼盖结构类型和布置方案，合理进行结构计算和设计，对于建筑物的安全使用和经济美观有着非常重要的意义。

钢筋混凝土楼盖按施工方法可分为现浇整体式、装配式和装配整体式。

现浇整体式楼盖按结构形式分为单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖、井式楼盖、密肋楼盖和无梁楼盖。

其中，单向板肋梁楼盖和双向板肋梁楼盖用的最普遍。

现浇肋梁楼盖由板、次梁和主梁组成。

板被梁划分成许多区格，每一区格的板一般是四边支承在梁或砖墙上。

四边支承板的竖向荷载通过板的双向弯曲传到两个方向上。

当板的长短边之比超过一定数值时，荷载主要沿短边方向传递，沿长边方向传递的荷载很小，可以忽略不计，认为板仅在短边方向产生弯矩和挠度，这样的四边支承板称为单向板。

反之，当板沿长边方向所分配的荷载不可忽略，板沿两个方向均产生一定数值的弯矩，这类板称为双向板。

正 文《规范》规定：对于四边支承的板，当长边2l 与短边1l 之比12l ≥3时，可按沿短边方向受力的单向板计算；当12l ≤2时，应按双向板计算；当2＜12l l ＜3时，宜按双向板计算，也可按沿短边方向的单向板计算，但应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋。

单向板肋梁楼盖结构平面布置方案通常有三种： ①主梁横向布置，次梁纵向布置； ②主梁纵向布置，次梁横向布置； ③只布置次梁，不设主梁。

由于板的跨度即为次梁的间距，次梁的跨度即为主梁的间距，主梁的跨度即为柱距。

因此，在满足使用要求的基础上，要尽量节约材料，降低造价。

从经济效果上考虑，构件的跨度应选择一个经济合理的范围。

工程实践表明，单向板、次梁、主梁的常用跨度为：①单向板﹙1.7~2.5﹚m ，荷载较大时取较小值，一般不宜超过3m ； ②次 梁﹙4~6﹚m ； ③主 梁﹙5~8﹚m 。

又由于板的混凝土用量占整个楼盖混凝土用量的50%—60%，因此应使板厚尽可能的接近构造要求的最小板厚：工业建筑楼板为70mm ，民用建筑楼板为60mm ，屋面板为60mm 。

单向板肋梁楼盖的设计步骤一般分以下几步进行： ①选择结构平面布置方案；②确定结构计算简图并进行荷载计算； ③对板、次梁、主梁分别进行内力计算； ④对板、次梁、主梁分别进行截面配筋计算；⑤根据计算结果和构造要求，绘制楼盖结构施工图。

单向板肋梁楼盖设计一、设计资料某建筑现浇钢筋混凝土楼盖，建筑轴线及柱网平面见下图，层高4.5m 。

楼面可变荷载标准值52m kN ，其分项系数1.3。

楼面面层为30mm 厚现制水磨石，下铺70mm 厚水泥石灰焦渣，梁板下面用20mm 厚石灰砂浆抹灰，梁、板混凝土均采用C25级；钢筋直径≥12mm 时，采用HRB335钢；直径＜12mm 时，采用HPB235钢。

（梁板结构布置及各构件尺寸如图所示。

）单向板肋梁楼盖结构平面布置图（1：200）二、板的设计由结构平面布置图可知，板厚为80mm，板按塑性内力重分布方法计算，取1m宽板带为计算单元，板的实际支承情况如下图所示：板的计算简图1、板的荷载计算30mm 厚现制水磨石 0.652m kN 70mm 厚水泥石灰焦渣 143m kN ×0.07m ＝0.982m kN 80mm 厚钢筋混凝土板 253m kN ×0.08m ＝22m kN 20mm 厚石灰砂浆 173m kN ×0.02m ＝0.342m kN 恒荷载标准值 k g ＝0.65＋0.98＋2＋0.34＝3.972m kN 恒荷载设计值 g ＝1.2×3.97＝4.762m kN活荷载标准值 k q ＝52m kN 活荷载设计值 q ＝1.3×5＝6.52m kN 总荷载设计值 g ＋q ＝4.76＋6.5＝11.262m kN即每米板宽g ＋q ＝11.26m kN2、板的内力计算计算跨度：边 跨 01l ＝n l ＋2h ＝﹙2600－100－120﹚＋80／2＝2420mm 中间跨 02l ＝n l ＝2600－200＝2400mm跨度差 [﹙2420－2400﹚／2400] ×100％＝0.83％＜10％，故可按等跨连续板计算。

板的弯矩计算﹙见下表﹚3、板的配筋计算 （1）、受力钢筋的配置：取1m 宽板带计算，b ＝1000mm ，h ＝80mm ，0h ＝80mm －20mm ＝60mm 。

按照《规范》规定，板常采用的钢筋直径为6mm 、8mm 、10mm 、12mm ，根据所给设计资料的要求，应采用HPB235级的钢筋，混凝土强度等级C25级。

(注：受力钢筋的间距一般不小于70mm ；当板厚h ≤150mm 时，不宜大于200mm ；h ＞150mm 时，不宜大于1.5h ，且不宜大于250mm 。

)钢筋HPB235级﹙y f ＝2102mm N ﹚，混凝土强度C25﹙c f ＝11.92mm N ，t f ＝1.272mm N ﹚。

因②—④轴线间的中间板带四周与梁整体浇筑，故这些板的中间跨跨中及中间支座的计算弯矩折减20％(即乘以0.8)，但边跨与第一内支座不予折减。

板的配筋计算(见下表)其中各组的ξ值均小于0.35，符合塑性内力重分布的条件。

验算最小配筋率,(取上表中实配钢筋的最小值2812mm )bh s A ＝80×1000281＝0.35％＞min ρ＝0.45×y t f f ＝0.45×21027.1＝0.27％＞0.2％，满足要求。

综上所述，板中受力钢筋的计算符合要求（2）、构造钢筋的配置：在板的配筋图中，除按计算配置受力钢筋外，尚应设置下列构造钢筋：1、分布钢筋：按规定选用φ6@250。

（注：单向板的分布钢筋按构造要求沿板的长跨方向布置。

单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积的15%，且不宜小于该方向板截面面积的0.15%，其间距不宜大于250mm ，直径不宜小于6mm 。

分布钢筋应垂直布置于受力钢筋的内侧，并在受力钢筋的弯折处也应配置。

） 2、板边构造钢筋：选用φ8@200，设置于板四周支承墙的上部，并在板的四角双向布置板角构造钢筋。

（注：对嵌固在承重砖墙内的现浇板，在板的上部应配置直径不小于8mm ，间距不大于200mm 的构造钢筋，其伸出墙边的长度不宜小于板短边跨度0l 的71。

对两边嵌固于墙内的板角部分，应在板的上部双向配置上述构造钢筋，其伸出墙边的长度不宜小于40l 。

） 3、板面构造钢筋：选用φ8@200，垂直于主梁并布置于主梁顶部。

（注：其数量应不少于板中受力钢筋的31，且直径不宜小于8mm ，间距不宜大于200mm ，伸出主梁边缘的长度不宜小于板计算跨度0l 的41。

）三、次梁的设计由结构平面布置图可知，次梁的尺寸为b=200mm，h=450mm；次梁按塑性内力重分布计算，其截面尺寸及支撑情况见下图：次梁计算简图1、荷载计算由板传来的荷载 3.972m kN ×2.6m ＝10.32m kN 次梁自重 253m kN ×0.2m ×﹙0.45－0.08﹚m ＝1.85m kN 梁侧抹灰 173m kN ×0.02m ×﹙0.45－0.08﹚m ×2＝0.25m kN 恒荷载标准值 k g ＝10.32＋1.85＋0.25＝12.42m kN 活荷载标准值 k q ＝52m kN ×2.6m ＝13m kN 总荷载设计值g ＋q ＝1.2×12.42＋1.3×13＝31.8m kN2、内力计算计算跨度：边 跨 01l ＝1n l ＋2α＝﹙5900－120－150﹚＋250／2＝5755mm ＜1.025n l ＝1.025×5630＝5770mm ；故取两者较小值01l ＝5755mm 。

中间跨 02l ＝2n l ＝6000－300＝5700mm跨度差 [﹙5755－5700﹚／5700] ×100％＝0.96％＜10％，故可按等跨连续次梁计算内力。