鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計 (2)

1、<p><b>　　課程設(shè)計</b></p><p>　　題 目： 現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋設(shè)計B40方案</p><p><b>　　學(xué)生姓名： </b></p><p>　　學(xué) 院： 土木工程學(xué)院</p><p>　　班 級： 工程管理09-1班</p>

2、;<p>　　指導(dǎo)教師： </p><p><b>　　2012年7月4日</b></p><p><b>　　摘要</b></p><p>　　鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋設(shè)計中,樓蓋結(jié)構(gòu)類型為現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋，豎向承重結(jié)構(gòu)體系采用外磚墻和鋼筋混凝土內(nèi)柱承重方案。主梁按彈性理論方法計算其內(nèi)

3、力, 而計算鋼筋混凝土次梁、單向板內(nèi)力時考慮塑性內(nèi)力重分布,不僅僅可以使結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析與截面設(shè)計相協(xié)調(diào),而且可以使結(jié)構(gòu)在破壞時有較多的截面達(dá)到極限強度, 從而充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)潛力,收到節(jié)約材料、方便施工、簡化設(shè)計的效果。</p><p>　　關(guān)鍵詞：單向板肋梁樓蓋 鋼筋混凝土 板 次梁 主梁 配筋</p><p><b>　　目錄</b></p>

4、<p>　　第一章 課程設(shè)計任務(wù)書1</p><p><b>　　1.1設(shè)計題目1</b></p><p>　　1.2 設(shè)計目的1</p><p>　　1.3 設(shè)計資料1</p><p>　　第二章 設(shè)計計算1</p><p>　　2.1 板的計算1</p>&

5、lt;p>　　2.1.1 荷載計算2</p><p>　　2.1.2 計算簡圖2</p><p>　　2.1.3彎矩設(shè)計值3</p><p>　　2.1.4 承載力計算3</p><p><b>　　2.2次梁計算5</b></p><p>　　2.2.1荷載的計算5</p

6、><p>　　2.2.2 計算簡圖5</p><p>　　2.2.3彎矩設(shè)計值和剪力設(shè)計值6</p><p><b>　　截面尺寸校核7</b></p><p>　　2.2.4 承載力計算7</p><p><b>　　2.3主梁計算8</b></p>&

7、lt;p>　　2.3.1荷載計算：9</p><p>　　2.3.2計算簡圖9</p><p>　　2.3.3彎矩設(shè)計值和剪力設(shè)計值10</p><p>　　2.3.4承載力計算：12</p><p>　　2.4吊梁計算13</p><p>　　第三章 參考資料：13</p>&l

8、t;p>　　第一章 課程設(shè)計任務(wù)書</p><p><b>　　1.1設(shè)計題目</b></p><p>　　現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓樓蓋B40設(shè)計方案</p><p><b>　　1.2 設(shè)計目的</b></p><p>　　1、掌握現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)布置的一般原則.</

9、p><p>　　2、掌握板、次梁、主梁的尺寸確定方法。</p><p>　　3、掌握單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)的計算方法和配筋構(gòu)造。</p><p>　　4、掌握工程設(shè)計計算書的書寫格式。</p><p>　　5、學(xué)習(xí)現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)施工圖的繪制。</p><p>　　6、進(jìn)行結(jié)構(gòu)工程師的基本訓(xùn)練</p>&l

10、t;p><b>　　1.3 設(shè)計資料</b></p><p>　　1、工廠倉庫的建筑平面圖。</p><p>　　2、樓蓋結(jié)構(gòu)類型為現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋，豎向承重結(jié)構(gòu)體系采用外磚墻和鋼筋混凝土內(nèi)柱承重方案。</p><p>　　3、墻厚 240mm,板伸入墻體120mm,次梁伸入墻體240mm,，縱墻在主梁底部有外伸扶壁120mm

11、370mm,主梁擱置長度370mm,柱截面。</p><p>　　4、混凝土采用 C20、C25或C30，鋼筋采用HPB235 和HRB335級鋼</p><p>　　2、樓蓋結(jié)構(gòu)類型為現(xiàn)澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋，豎向承重結(jié)構(gòu)體系采用外磚墻和鋼筋混凝土內(nèi)柱承重方案。</p><p>　　3、柱截面400mm×400mm。樓面構(gòu)造層做法：20mm厚水泥砂漿

12、面層，20mm厚混合砂漿頂棚抹灰</p><p>　　4、混凝土采用C25（fc=11.9N/ mm2, ft=1.27 N/ mm2），鋼筋采用HRB335級鋼(fy=300 N/ mm2)。</p><p>　　5、樓面活荷載：標(biāo)準(zhǔn)值為5 N/ mm2.</p><p>　　6、恒載分項系數(shù)為1.2，恒載分項系數(shù)為1.4</p><p>

13、<b>　　第二章 設(shè)計計算</b></p><p><b>　　2.1 板的計算</b></p><p>　　板按考慮塑性內(nèi)重分布方法計算。</p><p>　　板厚h≥=45mm對工業(yè)建筑樓蓋，要求h ≥ 70mm ，故取板厚h=120mm。次梁截面高度應(yīng)滿足 h=(~)L=( ~)×6000 mm =（34

14、4~500）mm，考慮到樓面活荷載，故取h=450mm。梁寬b=（~）h=(150~225)mm,取b=200mm。板的尺寸及支撐情況如圖1—a所示：</p><p><b>　　圖1-a板的構(gòu)造</b></p><p>　　2.1.1 荷載計算</p><p>　　20mm厚水泥砂漿面層

15、0.02×20= 04kN/㎡</p><p>　　120厚樓板自重 0.12×25=3.0kN/㎡</p><p>　　20mm厚頂棚抹灰 0.02×17=0.34kN/㎡</p><p>　　恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值

16、 = 3.74kN/㎡</p><p>　　荷載設(shè)計值 g = 1.2×3.74= 4.49kN/㎡</p><p>　　活荷載設(shè)計值 q = 1.4×5.5= 7.7kN/㎡<

17、/p><p>　　合計 g + 0.7q < g + q = 12.486kN/㎡</p><p>　　q/g=7.8/4.686=1.66<3</p><p>　　2.1.2 計算簡圖 </p><p>　　邊跨 Ln =

18、1.60m</p><p><b>　　Lo = Ln </b></p><p>　　中間跨 Lo = Ln +h/2=1.64m</p><p>　　跨度差 =2.5% < 10%，可按等跨連續(xù)板計算內(nèi)力。取1m寬板帶作為計算單元，計算簡圖如圖1-b所示：</p><p>　　圖1

19、-b 板的計算簡圖</p><p>　　2.1.3彎矩設(shè)計值 </p><p>　　如表2—1連續(xù)板各截面彎矩計算 </p><p>　　2.1.4 承載力計算</p><p>　　b=1000mm，h=120mm，h0 =120 – 20 = 100mm。鋼筋采用HPB300級（fy = 270N/ mm²），混凝土采用C30(f

20、c =14.3N/mm²)，各截面配筋見表2：</p><p>　　表2 板的配筋設(shè)計</p><p>　　對四周與梁整澆的單向板跨中和中間支座處，彎矩可減少20%</p><p><b>　　2.2次梁計算</b></p><p>　　主梁截面高度 h =（~）L=（~）×5800mm=（3

21、87~580）mm，取主梁截面高度h =500mm。梁寬b=(~)h=(~)×500=(217~325),取b =200mm。次梁尺寸及支撐情況如圖3所示：</p><p>　?。╝）尺寸以及支撐情況</p><p><b>　?。╞）計算簡圖</b></p><p><b>　　圖3</b></p>

22、<p>　　2.2.1荷載的計算</p><p><b>　　恒荷載設(shè)計值：</b></p><p>　　板傳來恒荷載 3.905×1.8= 7.029kN/m</p><p>　　次梁自重 1.2×25&#

23、215;0.2×（0.45-0.12）=1.98 kN/m</p><p>　　側(cè)梁抹灰 1.2×17×0.015×（0.45-0.12）×2=0.20kN/m</p><p>　　合計 g =9.209kN/m<

24、/p><p>　　活荷載設(shè)計值： </p><p>　　由板傳來 q = 1.3*6.0*1.8=14.04kN/m </p><p>　　總計 g + 0.7 q < g + q = 23.249kN/m&

25、lt;/p><p>　　q/g=1.52<3</p><p>　　2.2.2 計算簡圖 </p><p>　　次梁的計算跨度如圖2—4：</p><p>　　邊跨： Ln =5.580m L0=Ln+h/2=5.64m；中間跨：L0=Ln=5.600</p><p>　　跨度差： =0.71

26、% ＜ 10% ，按等跨連續(xù)梁計算 ，其計算簡圖如下3-b所示：</p><p>　　2.2.3彎矩設(shè)計值和剪力設(shè)計值</p><p>　　次梁各截面彎矩、剪力設(shè)計值見見表3、表4： </p><p>　　表3 次梁各截面彎矩計算</p><p>　　表4 次梁各截面剪力計算</p><p><b>　

27、　截面尺寸校核</b></p><p>　　/b=415/250<4</p><p>　　0.25=0.25*14.3*200*415=296.73KN>V</p><p><b>　　故截面尺寸滿足要求</b></p><p>　　2.2.4 承載力計算 </p><p>

28、;　　(1)、正截面承載力計算</p><p>　　次梁跨中截面按T形截面計算，翼緣計算寬度按規(guī)定有：</p><p>　　取=450-35=415mm, /=120/415=0.29>0.1,故=1800mm,且KN-m以此作為判別T形梁類別的依據(jù)。</p><p>　　次梁正截面及斜截面承載力計算分別見表4、表5</p><p>　

29、　表4 次梁正截面承載力計算</p><p>　　表5 次梁斜截面承載力計算</p><p><b>　　2.3主梁計算</b></p><p>　　主梁按彈性理論方法計算。</p><p>　　截面尺寸及支座簡化:將主梁視作鉸支于鋼筋混凝土柱的連續(xù)梁進(jìn)行計算,主梁端部支承于壁柱上，其支承長度a=370mm。如圖5-

30、a所示：</p><p>　　2.3.1荷載計算：</p><p>　　次梁傳來的荷載： 8.849×5.8=51.32KN</p><p>　　主梁自重（折算為集中荷載） 1.2×25×0.2×（0.5-0.12）×1.8=4.104KN <

31、/p><p>　　梁側(cè)抹灰（折算為集中荷載） 1.2×17×0.015×（0.5-0.12）×2×1.8=0.419KN</p><p>　　合計 G=55.843KN</p><p><b>　　活荷載設(shè)計值:<

32、/b></p><p>　　由次梁傳來 Q=14.04×5.8=81.432KN</p><p>　　總計 G + 0.7 Q < G+Q=137.272KN</p><p><b>　　2.3

33、.2計算簡圖</b></p><p>　　(1)、計算見圖的確定</p><p>　　主梁計算跨度的確定： 中心跨l0=5.80m </p><p>　　邊跨l0=5.86m </p><p>　　則主梁計算簡圖如圖5-b所示：</p><p>　?。?）、截面配筋計算</p&g

34、t;<p>　　跨中截面在正彎矩的作用下，為T形截面，其翼緣寬度按規(guī)定取為：</p><p><b>　　故取=1933mm</b></p><p>　　跨中鋼筋按一排考慮，</p><p>　　支座截面在負(fù)彎矩作用下，為矩形截面，按兩排鋼筋考慮，取</p><p>　　主梁中間支座為整澆支座，寬度b=30

35、0mm，則支座邊，</p><p>　　2.3.3彎矩設(shè)計值和剪力設(shè)計值</p><p>　　主梁在不同荷載作用下的內(nèi)力計算可采用等跨連續(xù)梁的內(nèi)力系數(shù)進(jìn)行，其彎矩和剪力的具體計算結(jié)果見表6：</p><p>　　表6 主梁各截面彎矩計算</p><p>　　表7 主梁各截面剪力計算</p><p>　　將以上最不利

36、的內(nèi)力組合下的彎矩和剪力圖畫在一張圖上，即可得到主梁的彎矩包絡(luò)圖和剪力包絡(luò)圖。（見圖6）</p><p>　　圖6 主梁的彎矩包絡(luò)圖和剪力包絡(luò)圖</p><p>　　2.3.4承載力計算：</p><p>　　（1）、支座截面按矩形截面計算</p><p>　　主梁的正截面及斜截面承載力計算分別見表8、表9</p><p

37、>　　表8 主梁正截面承載力計算</p><p>　　表9 主梁斜截面承載力計算</p><p>　　注：彎起鋼筋的彎起角度為</p><p>　　2.4吊梁計算 </p><p>　　由次梁傳至主梁的全部集中荷載：G+Q=（64.58+106.39）KN=KN</p><p>　　吊筋采用HRB335，

38、彎起角度為45o ,則：===403 mm2</p><p>　　選配2φ16（402mm2）,主梁配筋圖如下圖7所示：</p><p><b>　　圖7 主梁配筋圖</b></p><p>　　第三章 參考資料：</p><p>　　1、《建筑荷載規(guī)范》</p><p>　　2、《混凝土