钢筋混凝土楼盖设计说明

2.1 钢筋混凝土楼盖设计任务书

2.1.1题目:某市轻工业厂房楼盖设计

图一

2.1.2设计条件

某市轻工业厂房承重体系为钢筋混凝土框架，四周为370mm砖墙承重，厂房平面尺寸见下图，二楼可变荷载为7.0kN/mm2，设计只考虑竖向荷载，要求学生完成二层钢筋混凝土整浇楼盖的设计。二层平面尺寸见图一。

1.永久荷载：楼面面层采用20mm厚水泥砂浆，重度20kN/m3；板底、梁侧及梁底抹灰层15mm厚混合砂浆，重度17kN/m3；钢筋混凝土重度25kN/m3。

2.二楼楼面可变荷载7.0kN/m2。

3.材料：混凝土强度等级C25；主梁、次梁主筋采用HRB335级钢筋；其余钢筋采用HRB235级钢筋。

4.板伸入墙120mm，次梁伸入墙240mm，主梁伸入墙370mm。

5.柱断面尺寸400×400mm。

2.1.3设计容

1.学生承担的具体设计题号见表一。

2.设计计算书一份,容包括:

（1）二层楼面结构平面布置：柱网、主梁、次梁及板的布置。

（2）现浇板、次梁的承载力计算（力计算按塑性力重分布考虑）。

（3）主梁的承载力计算（力计算按弹性理论考虑）。

3.A2图纸一,容包括:

（1）二层楼面结构布置图，板的配筋图，板的配筋图画在结构布置图上（板采用分离式配筋）。

（2）次梁的配筋图，主梁的配筋图。

（3）必要的结构设计说明。

2.1.4时间安排（一周）

结构计算2天

绘制结构施工图 2天

计算书整理、修改施工图 1天

2.2 课程设计指导书

2.2.1初步选择梁、板的截面尺寸

1.板的尺寸除满足承载力、刚度、裂缝宽度要求外，尚应满足施工要求。板厚

取h≥l0/40；按施工要求，一般楼板厚度不少于60mm，密肋板厚度不少于50mm，工业建筑楼板厚度不少于70mm，本设计楼板厚度选80mm。

2. 次梁截面尺寸：次梁高度取，宽度取。本设计次梁截

面尺寸选b×h=200×450mm。

3. 主梁截面尺寸：主梁高度取，宽度取。本设计主梁截面尺寸选

b×h=300×600mm。

2.2.2在计算书上绘出结构平面布置图

在计算书上画出图二，并标注出柱、主梁、次梁和板的名称（或编号），布置上板、次梁和主梁的计算单元及荷载的取值围。

图二

2.2.3 板的设计

本设计采用单向板整浇楼盖，按塑性力重分布方法计算力。对多跨连续板沿板的长边方向取1米宽的板带作为板的计算单元。

1.计算简图（见图三）

计算跨度边跨：取，两式较小值

中间跨：

边跨与中间跨计算跨度相差若不超过10%，可按等跨连续板计算力。本设计为九跨连续板超过五跨按五跨计算力。

图三

2 板的荷载计算（见表二）

荷载种类

荷载标准值

（KN/mm2）

荷载分项系数

荷载设计值

（KN/mm2）

永久

荷载

20mm厚水泥砂浆面层

80mm厚现浇板自重

15mm厚板底抹灰

小计（g）

可变荷载（q）

总荷载（g+q）

3. 板的力计算

板考虑塑性力重分布后，各跨中及支座截面的弯矩系数α值按图四采用，各跨中及支座截面的弯矩按式计算。

图四

板一般均能满足斜截面抗剪承载力要求，所以只进行正截面承载力计算。计算B支座负弯矩时，计算跨度取相邻两跨的较大值。板的弯矩计算见表三。

板的弯矩计算表表三

截面边跨中M1B支座M B中间跨中M2、M3中间支座M c

弯矩值（KN·m）

4.板的配筋计算（见表四）

b=1000mm，h0=h-20=60mm。各截面配筋计算过程见下表，中间板带区格四周与梁整体连接，故M2、M3及M c应降低20%，计算结果应填在表四括号。

5.绘制板的配筋施工图

板采用分离式配筋，板的配筋图按1∶100的比例绘制在A2图纸上。

板正截面承载力计算表表四

截面边跨跨中

（1）

第一支座

（B）

中间跨中（2）（3）中间支座（C）

边板带 (中间板带) 边板带 (中间板带)

选配钢筋

验算配筋率

2.2.4 次梁的设计

1.次梁计算简图

计算跨度边跨：取，两式较小值

中间跨：

次梁采用塑性力重分布方法计算。本设计次梁仅为五跨，按五跨连续梁计算力。边跨与中间跨计算跨度相差不超过10%，可按等跨连续梁计算力。次梁的构造简图如图五所示，计算简图如图六所示。

图五

图六

2. 次梁荷载计算（见表五）

荷载种类荷载标准值（KN/m）荷载分项系数荷载设计值（KN/m）

永久

荷载

由板传来

次梁自重

梁侧抹灰

小计(g)

可变荷载(q)

总荷载(g+q)

3.次梁力计算（见表六）

考虑塑性力重分布后，跨中及支座截面的弯矩系数α值、剪力系数β值分别按图七（1）和图七（2）采用。

图七

次梁力计算表表六

截面M1=－M B M2=M3M c截面V A V B左V B右弯矩值（KN·m）剪力值

4. 次梁配筋计算

（1）次梁正截面承载力计算

次梁支座按矩形截面计算，跨中按T形截面计算，取h0=415mm。次梁翼缘计算宽度取，两式较小者。次梁跨中截面按式判别T形截面类型。次梁正截面承载力计算见表七。

次梁正截面承载力计算表表七

（2）次梁按仅配箍筋进行斜截面承载力计算，次梁斜截面承载力计算见表八。

次梁斜截面承载力计算表表八

5 绘制次梁的配筋图

由于次梁的各跨跨度相差不超过20%，且q/g≤3，次梁纵筋的截断可直接按教材的次梁配筋构造要求图布置钢筋。次梁配筋图按1∶50、剖面图按1∶20的比例绘制在2#图纸上。

2.2.5 主梁的设计

主梁的荷载较大，且结构的重要性超过板和次梁，为保证主梁具有足够的可靠性，主梁力按弹性理论方法计算。

1. 主梁计算简图

计算跨度边跨：取，两式较小值

中间跨：