(整理)《混凝土结构设计》课程设计整体式单向板肋梁楼盖.
《混凝土结构》课程设计--现浇钢筋混凝土整体式肋梁楼盖结构

《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。
混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

混凝土单向板肋梁楼盖课程设计混凝土单向板肋梁楼盖是一种经济高效的结构形式,适用于中小跨度建筑的屋面和楼板。
课程设计的目标是通过学习混凝土结构的基本原理和设计方法,掌握混凝土单向板肋梁楼盖的设计流程和计算方法。
一、课程设计的内容:1. 混凝土结构基本原理的回顾:包括混凝土材料的性能及其力学性质,混凝土结构的受力特点和受力机理等。
2. 混凝土单向板肋梁的结构形式、构造及工作原理。
3. 设计准备工作:包括建筑结构荷载的估算、楼盖的平面布置和初始尺寸的确定等。
4. 梁板系统的设计:包括肋梁的选择、布置和尺寸的确定,板的选择和尺寸的确定等。
5. 肋梁和板的设计计算:包括肋梁的受力分析和抗弯承载力计算,板的受力分析和抗弯承载力计算等。
6. 编制施工图纸:包括楼盖的整体布置图、肋梁和板的详图等。
二、课程设计的步骤:1. 学生自主学习混凝土结构的基本原理和混凝土单向板肋梁楼盖的设计方法。
2. 分组进行设计,每个小组确定一个设计实例,并进行设计准备工作。
3. 进行梁板系统的设计计算,包括肋梁和板的尺寸的确定。
4. 进行肋梁和板的设计计算,包括肋梁的受力分析和抗弯承载力计算,板的受力分析和抗弯承载力计算等。
5. 编制施工图纸,包括楼盖的整体布置图、肋梁和板的详图等。
6. 开展小组讨论和答辩,学生对设计结果进行评价和讨论。
三、课程设计的评价方法:1. 设计报告的撰写质量:包括设计过程的描述、设计计算的准确性和合理性,以及施工图纸的规范性等。
2. 设计结果的合理性和经济性:设计结果是否满足结构的力学要求,以及材料的使用是否合理和经济。
3. 学生的设计能力和创新能力:学生是否能够独立进行设计,解决设计中的问题,并能提出合理的改进措施。
4. 学生的团队合作能力和表达能力:学生能否积极参与小组讨论,团队合作是否协调,学生的表达能力是否清晰和准确。
通过混凝土单向板肋梁楼盖课程设计,学生将能够掌握混凝土结构设计的基本原理和方法,提高结构设计的能力和综合素质。
混凝土结构(单向板肋梁楼盖设计)课程设计

混凝土结构课程设计姓名:班级:学号:河南理工大学Henan Polytechnic Universit目录一、设计题目 (1)二、设计资料 (1)三、平面结构布置图 (1)四、板的设计 (2)4.1 板的计算跨度及荷载 (2)4.1.1 板的计算跨度 (3)4.1.2 荷载计算 (4)4.1.3 内力计算 (4)4.2正截面承载力计算 (5)五、次梁的设计 (5)5.1 次梁的计算跨度及荷载 (5)5.1.1 计算跨度 (6)5.1.2 荷载计算 (6)5.2 次梁的正截面受弯承载力及配筋计算 (7)5.2.1弯矩计算 (7)5.2.2剪力计算 (7)5.2.3截面承载力计算 (7)六、主梁的设计 (9)6.1 主梁的计算跨度及荷载 (9)6.1.1主梁荷载计算 (9)6.1.2主梁跨度计算 (9)6.2 主梁的内力计算 (12)6.2.1 固端弯矩 (12)6.2.2支座A、B的最大负弯矩及相应的支座B'、A'的负弯矩计算 (13)6.2.3 支座最大剪力 (13)6.2.4主梁跨中最大正弯矩 (13)6.3 主梁正截面受弯承载力计算及配筋 (15)6.4 主梁斜截面受剪承载力计算及配置钢筋 (16)6.4.1 截面验算 (16)6.4.2 配筋 (16)七、施工图 (17)参考书目 (17)河南理工大学《混凝土结构》课程设计说明书一、设计题目单向板肋梁楼盖设计二、设计资料1.楼面均布可变荷载标准值为7.32/mkN;2.形式及尺寸:25000×204002m m;3.混凝土强度等级:C20;4.计算要求:板和次梁强度按塑性内力重分布计算,主梁强度按弹性理论计算。
5. 配筋要求:梁中受力钢筋为HRB335级钢筋,其余采用HPB300级钢筋。
三、平面结构布置图1、确定主梁的跨度为m8.6,次梁的跨度为m0.5,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为m3.2。
楼盖结构布置图如下:2、按高跨比条件,当mm l h 7.56401=≥时,满足刚度要求,可不验算挠度。
钢筋混凝土结构设计原理课程设计-整体式单向板肋梁楼盖设计

钢筋混凝土结构课程设计单向板肋梁楼盖院系:专业年级:学生姓名:学号:目录一、平面结构布置-----------------------------------------------(1)二、板的设计----------------------------------------------------(5)三、次梁的设计-------------------------------------------------(9)四、主梁的设计-------------------------------------------------(18)五、关于计算书及图纸的几点说明----------------------------(24)六、设计总结-------------------------------------------------(27)施工图平面结构布置图---------------------------------------------图纸1板的配筋图--------------------------------------------------图纸1主梁配筋图---------------------------------------------------图纸1次梁的配筋图------------------------------------------------图纸2主梁内力包络图---------------------------------------------附图一403计算书现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书一、 平面结构布置:1、 确定主梁的跨度为m .96,次梁的跨度为m 4.5,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为m 3.2。
楼盖结构布置图如下:42、 荷载计算:取1m 宽板带计算、板厚为100㎜:地板砖地面(3/5.60m kN ) m kN /4.015.60=⨯ 100mm 厚钢筋混凝土现浇板(3/25m kN =γ) m kN /5.22511.0=⨯⨯ 板底抹灰(2/255.0m kN ) m kN /255.01255.0=⨯恒载: m kN g k /405.3=活载: q=3.5 KN/m恒荷载分项系数取1.2;活荷载分项系数取1.3。
单向板肋梁楼盖设计计算书终稿

《混凝土结构设计》课程设计――整体式单向板肋梁楼盖设计计算书姓名:专业:建筑工程专业(本科)班级:2010级建筑、2班学号:20101目录一、结构布置构件尺寸选择 (3)二板的计算 (3)1、荷载计算: (3)2、板的计算简图 (4)3、内力计算及配筋 (5)4.正截面强度计算 (6)5.板的构造配筋 (6)三、次梁的计算 (7)1、荷载计算 (7)2、确定计算跨度及计算简图 (7)3、内力计算 (8)4、次梁正截面强度计算 (8)5.次梁斜截面强度计算见下表 (9)6、次梁的构造应满足 (10)四、主梁设计 (10)1.荷载计算 (10)确定计算跨度及计算简图 (10)3.内力计算 (11)4、正截面强度计算 (13)5.主梁斜截面计算 (15)计算书一、 结构布置构件尺寸选择:1、确定主梁的跨度为6.9m ,次梁的跨度为m 7.5建筑物的楼盖平面为矩形,轴线尺寸为m m 7.205.28⨯。
按肋梁楼盖的板。
梁合理跨度,主梁为6~12m ,次梁为4~6m ,单向板为1.7~3m ,由此确定主梁跨度为6.9m ,次梁跨度为5.7m ,般的跨度为2.3m 。
根据构造要求,初定截面尺寸如下:板厚:按40lh >,l =2000,且80≥h ,取h=100mm ;次梁:梁面按18l h >~25l ;估算并考虑建筑模数,取梁高h=450mm ,梁宽按b=3h~2h估算,取b=200mm ; 主梁:梁高按h=8l ~14l估算,取,好=700慢慢,梁宽取b=300mm 。
柱截面为300mm ⨯300mm 。
二 板的计算(按塑性内力重分布计算):1、荷载计算:板的恒荷载标准值: 取1m 宽板带计算:水磨石面层 m kN m /65.00.165.02=⨯ 100mm 钢筋混凝土板 m kN m /5.2251.02=⨯ 15mm 混合砂浆抹灰 m kN m /225..017015.02=⨯ 恒载: m kN g k /405.3=活载: m kN q k /5.4=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小于m kN /0.4,所以活荷载分项系数取1.4。
《整体式单向板肋梁楼盖设计》(可打印修改) (2)

《整体式单向板肋梁楼盖设计》课程设计主题:《钢筋混凝土结构》课程设计辅导资料内容:概述混凝土梁板结构主要是由板和梁组成的结构体系,其支承结构体系可为柱或墙体。
它是工业与民用房屋楼盖、屋盖、楼梯及雨篷等广泛采用的结构形式。
此外,它还应用于基础结构(肋梁式筏板基础)、桥梁结构及水工结构等。
因此,研究混凝土梁板结构的设计原理及其构造要求具有普遍意义。
混凝土整体式梁板结构中,若有梁有板称为梁板结构,以此种梁板结构作楼盖时亦称肋梁楼盖(a)。
若有板无梁则称为无梁楼盖或板柱结构(b)。
肋梁楼盖b )无梁楼这里我们做的课程设计涉及肋梁楼盖。
基本概念阐述:单向板和双向板的概念单向板——荷载由短向板带承受的四边支承板称为单向板,由单向板组成的梁板结构称为单向板梁板结构。
双向板——荷载由两个方向板带共同承受的四边支承板称为双向板。
由双向板组成的梁板结构称为双向板梁板结构。
《规范》规定:当,按单向板计算(荷载主要沿短边方向传递,可忽略荷载沿长边方向21/3l l ≥的传递);当,按双向板计算(荷载沿长边方向的传递不可忽略)。
21/2l l ≤当时,宜按双向板计算212/3l l <<这里我们做的课程设计涉及单向板。
整体式单向板肋形楼盖课程设计具体内容楼盖设计的步骤:1) 结构布置:确定柱网尺寸,梁格间距。
2) 结构计算:确定计算简图,内力分析及组合,配筋计算。
3) 绘制施工图。
一、单向板肋形楼盖的结构布置单向板肋形楼盖由单向板、次梁和主梁组成。
*单向板肋梁楼盖结构平面布置方案主梁横向布置,次梁纵向布置(图1.3a );主梁纵向布置,次梁横向布置(图1.3b);只布置次梁,不布置主梁(图1.3c)。
*楼盖结构平面布置时应注意的问题梁格布置应力求简单、规整,梁梁贯通,板厚及梁截面尺寸尽可能一致。
要考虑美观的要求,还要考虑尽量使计算方便。
柱网不宜过大,构件的跨度太大或太小均不经济,应控制在合理跨度范围内。
通常板的跨度1.7~2.7m,不宜超过3m;次梁的跨度取4~6m;主梁的跨度取5~8m 。
《混凝土结构设计》课程设计---整体式单向板肋梁楼盖
混凝土结构设计课程设计–整体式单向板肋梁楼盖1. 课程设计概述本次课程设计的任务是设计一个混凝土结构的整体式单向板肋梁楼盖。
该楼盖包括两个部分:一层地面的停车场和上方的公寓。
整个楼盖跨度较大,需要考虑选用何种材料和结构形式。
设计任务涉及到多方面的知识,包括荷载计算、结构形式的选择、截面设计等内容。
2. 设计荷载设计荷载是指在设计结构时需要承载的外部荷载,也是本次课程设计的重点之一。
荷载的计算需要考虑多种因素,包括自重、雪荷载、风荷载、人员活载和车辆荷载等。
在本次设计中,我们假设设计地区为中国南方地区,按照国家标准《建筑结构荷载标准》(GB50009-2012)中的规定进行荷载计算。
设计荷载的详细计算过程在此不作过多赘述。
3. 结构形式的选择在本次课程设计中我们选用整体式单向板肋梁结构。
这种结构形式具有结构高度低、选用方便等特点,适用于跨度较大的建筑物。
在选定结构形式之后,我们需要进行截面设计,以确保结构的强度、刚度和稳定性。
4. 截面设计整体式单向板肋梁结构的截面设计涉及到板、肋、梁的尺寸和配筋参数等内容。
在本设计中,为了实现截面的合理设计,我们采用了软件进行结构分析和计算,最终输出设计结果。
具体的设计细节和流程如下。
4.1. 整体式单向板设计板是整体式单向板肋梁结构中的主要构件之一,其设计需要考虑荷载、结构高度等因素。
在本设计中,板厚度选用10cm,混凝土等级为C30,钢筋混凝土板配筋率为0.5%。
4.2. 肋设计肋的设计主要考虑肋高度和肋跨度两个因素。
在本设计中,肋高度选用25cm,肋跨度选用4m。
钢筋混凝土肋配筋率为1.5%。
4.3. 梁设计梁是整体式单向板肋梁结构中的次要构件,其设计主要考虑梁高度和梁跨度。
在本设计中,梁高度选用40cm,梁跨度选用7m。
梁采用双筋矩形截面设计,钢筋混凝土梁配筋率为2%。
5. 梁柱节点设计梁柱节点是指梁与柱之间连接的部分,其设计需要考虑梁、柱的受力情况。
本设计中采用钢筋混凝土柱,柱径选用45cm,钢筋混凝土柱配筋率为2%。
(完整word版)钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计.doc
钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书一、设计题目及目的题目:设计某三层轻工厂房车间的整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。
目的: 1、了解单向板肋梁盖的荷载传递关系及其计算简图的确定。
2、通过板及次梁的计算,掌握考虑塑性内力重分布的计算方法。
3、通过主梁的计算,掌握按弹性理论分析内力的方法,并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法。
4、了解并熟悉现浇梁板的有关构造要求。
5、掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方式,制图规定,进一步提高制图的基本技能。
6、学会编制钢筋材料表。
二、设计内容1、结构平面布置图:柱网、主梁、次梁及板的布置2、板的强度计算(按塑性内力重分布计算)3、次梁强度计算(按塑性内力重分布计算)4、主梁强度计算(按弹性理论计算)5、绘制结构施工图(1)、结构平面布置图( 1:200)(2)、板的配筋图( 1: 50)(3)、次梁的配筋图( 1: 50; 1: 25)(4)、主梁的配筋图( 1: 40; 1: 20)及弯矩 M、剪力 V 的包络图(5)、钢筋明细表及图纸说明三、设计资料1、车间类别为三类金工车间,车间内无侵蚀性介质,结构平面及柱网布置如图。
经查规范资料:板跨≥ 1.2m 时,楼面的活荷载标准值为 16.0KN/ ㎡;板跨≥ 2.0m 时,楼面的活荷载标准值为10.0KN/ ㎡;次梁(肋梁)间距≥ 1.2m 时,楼面的活荷载标准值为 10.0KN/ ㎡;次梁(肋梁)间距≥ 2.0m 时,楼面的活荷载标准值为 8.0KN/ ㎡。
数据: Lx=6000, Ly=6300 。
LLL2 楼面构造。
采用 20mm 厚水泥砂浆抹面,15mm 厚混合砂浆天棚抹灰。
3 屋面构造(计算柱内力用)。
三毡四油防水层, 20 厚水泥砂浆找平层、150 厚(平均)炉渣找坡层、 120 厚水泥珍珠岩制品保温层、一毡二油隔气层、60 厚钢筋混凝土屋面板、 15 厚混合砂浆天棚抹灰。
4 梁、柱用 15 厚混合砂浆抹灰。
《混凝土结构设计原理课程设计——单向板肋梁楼盖设计》计算书要点
《混凝⼟结构设计原理课程设计——单向板肋梁楼盖设计》计算书要点《混凝⼟结构设计原理课程设计》计算书⼀、设计资料1、建筑尺⼨:纵向跨度L1=2160mm,横向跨度L2=2400mm。
柱截⾯尺⼨:400m m×400mm。
2、楼⾯做法:⽔磨⽯⾯层,钢筋混凝⼟现浇板,20mm⽯灰砂浆抹底。
3、材料:混凝⼟强度等级为C30,梁、板受⼒钢筋采⽤HRB400级钢筋,梁箍筋、板构造筋采⽤HRB335级钢筋。
4、荷载:钢筋混凝⼟重度25KN/m3,舞厅标准值4.0KN/m2,恒荷载分项系数为1.2,活荷载分项系数为1.4。
⼆、楼盖的结构平⾯布置主梁沿横向布置,次梁沿纵向布置。
主梁的跨度为5.4m,次梁的跨度为6m,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为1.8m,l02/l01=6/1.8=3.3>3,故按单向板设计。
按跨⾼⽐条件,要求板厚h≥1800/40=45mm,对跨度⼤于等于1500mm,民⽤建筑楼板,h≥60mm,故取板厚h=60mm。
次梁截⾯⾼度应满⾜h=l0/18~l0/12=6000/18~6000/12=333~500mm。
故截⾯⾼度取为h=450mm,截⾯宽度b=(1/3~1/2)h=150~225mm,故取b为b=200mm。
主梁的截⾯⾼度应满⾜h=l0/15~l0/10=5400/15~5400/10=360~540mm,取h=500mm。
截⾯宽度b=(1/3~1/2)h=167~250mm,故取b为=250mm。
楼盖建筑平⾯及楼盖结构布置平⾯图见附图1、附图2。
三、板的设计(按塑性内⼒重分布计算)如楼盖结构布置平⾯图轴线①~②、④~⑤的板属于端区格单向板;轴线②~④的板属于中间区格单元板。
1、荷载计算板的永久荷载标准值:⽔磨⽯⾯层0.65kN/m260mm钢筋混凝⼟板0.06×25=1.5kN/ m220mm⽯灰砂浆0.02×17=0.34 kN/ m2⼩计 2.49kN/m2板的可变荷载标准值 4.0kN/ m2永久荷载设计值g=2.49×1.2=2.988 kN/ m2可变荷载设计值q=4.0×1.4=5.6kN/ m2荷载总设计值g+q=8.588kN/m2 近似取为g+q=8.6kN/m22、计算简图次梁截⾯为200mm×450mm,现浇板在墙上的⽀承长度不⼩于120mm,取板在墙上的⽀承长度为120mm。
钢筋混凝土结构设计原理课程设计整体式单向板肋梁楼盖设计
05
实例分析:某工程整体式单向板肋梁楼 盖设计
工程概况及设计要求
01
工程地点
某城市商业区
02
建筑类型
多层办公楼
03
04
设计要求
安全、经济、适用,满足建筑 功能需求
结构形式
钢筋混凝土框架结构,采用整 体式单向板肋梁楼盖
荷载计算与组合结果展示
恒荷载计算
根据楼板厚度、梁截面 尺寸及材料重度等计算
得
活荷载计算
THANKS
感谢观看
有益的参考和启示。
07
课程总结与展望
课程重点回顾
钢筋混凝土材料的力学性能
包括混凝土的抗压、抗拉、抗折强度以及钢筋的屈服强度、极限强度 等。
结构设计基本原理
涵盖荷载分析、内力计算、截面设计、构造要求等方面。
整体式单向板肋梁楼盖的结构形式与特点
阐述该结构形式的受力特点、传力路径以及适用范围。
设计方法与步骤
荷载传递路径
荷载传递路径
在整体式单向板肋梁楼盖中,荷载的传递路径清晰明确。首先,楼面上的荷载 通过单向板传递给肋梁;接着,肋梁将荷载传递给与之相连的柱子或墙体;最 后,柱子或墙体将荷载传递给基础。
荷载分配
在荷载传递过程中,单向板和肋梁按照各自的刚度比例分配荷载。刚度较大的 构件承担较多的荷载,而刚度较小的构件则承担较少的荷载。这种荷载分配方 式保证了整个结构体系的协同工作和稳定性。
钢筋混凝土结构设计原 理课程设计整体式单向 板肋梁楼盖设计
2024-01-25
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目录
• 课程设计背景与目的 • 整体式单向板肋梁楼盖基本概念 • 设计步骤与方法 • 关键问题及解决方案 • 实例分析:某工程整体式单向板肋梁楼
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湖南农业大学东方科技学院课程设计说明书课程名称:《混凝土结构设计》课程设计题目名称:现浇单向板肋梁楼盖结构设计班级:2009级土木工程专业4班姓名:学号:指导教师:评定成绩:教师评语:指导老师签名:2011年月日现浇整体式单向板肋梁楼盖课程设计任务书1、设计资料(1)某工业用仓库,设计使用年限为50年,楼面使用活荷载为29kN/m。
(2)楼面面层为水磨石(底层20mm厚水泥砂浆,10mm厚面层),自重为2γ=,梁板天花用混合砂浆抹灰15mm。
0.65kN/m(3)材料选用a.混凝土强度等级采用C20、C25或C30。
b.钢筋采用受力纵筋HRB335或HRB400;其他钢筋均用HPB235。
(4)板伸入墙内120mm,次梁伸入墙内240mm,主梁伸入墙内370mm。
(5)二楼楼面结构平面布置图如图所示(楼梯间在此平面外)。
(6)楼板厚度为80mm,次梁截面为200mm500mmb h⨯=⨯,主梁截面⨯=⨯(或400mm400mmb h⨯或⨯=⨯,柱的截面尺寸350mm350mm250mm700mmb h自定)。
2、设计内容和要求(1)板和次梁按考虑塑性内力重分布方法计算内力;主梁按弹性理论计算内力,并绘出弯矩包络图。
(2)绘制楼盖结构施工图1.楼面结构平面布置图(标注墙、柱定位轴线编号和梁、柱定位尺寸及构件编号).(比例1:100~1:200);2.板模板图及配筋平面图(标注板厚、板中钢筋的直径、间距、编号及其定位尺寸)(比例1:100~1:200);3.次梁模板及配筋图(标注次梁截面尺寸及几何尺寸、钢筋的直径、根数、编号及其定位尺寸)(比例1:50,剖面图比例1:15~1:30);4、梁材料图、模板图及配筋图(按同一比例绘出主梁的弯矩包络图、抵抗弯矩图、模板图及配筋图),(标注主梁截面尺寸及几何尺寸、钢筋的直径、根数、编号及其定位尺寸);(比例1:50,剖面图比例1:15~1:30);5.在图中标明有关设计说明,如混凝上强度等级、钢筋的种类、混凝土保护层厚度等。
(3)计算书要求计算准确,步骤完整,内容清晰。
(4)主梁配筋图必须手工绘制,板、次梁配筋图不作规定。
(5)第11周星期五之前提交设计成果。
3、课程设计目的(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)通过板及次梁的计算,熟练掌握考虑塑性内力重分布的计算方法;(3)通过主梁的计算,熟练掌握按弹性理论分析内力的方法,并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法;(4)了解并熟悉现浇梁板的有关构造要求;(5)掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方式和制图规定,进一步提高制图的基本技能;现浇整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计资料:某设计使用年限为50年工业用仓库,采用整体式钢筋混凝土结构,楼盖梁格图1所示。
图1 结构平面布置图(1)楼面构造层做法:20mm厚水泥砂浆打底,10mm厚水磨石面层,γ=0.65 KN/m215mm厚混合砂浆梁板天花抹灰。
(2)活荷载:标准值为9KN/m2。
(3)恒载分项系数为1.2;活载分项系数为1.3(因工业厂房楼盖活载标准值大于4KN/m2)。
(4)材料选用:混凝土采用C30(f c=14.3N/mm2,f t=1.43N/mm2)。
钢筋梁中受力纵筋才采用HRB335级(f y=300N/mm2);其余采用HPB235级(f y=210N/mm2)。
一、板和次梁按塑性计算1.板的计算(按考虑塑性内力重分布方法计算)板的l2/l1=5400mm/2000mm=2.7<3,按沿短边方向受力的单向板计算,应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋。
板的厚度按构造要求取h=80mm﹥L1/40=2000mm/40=50mm。
次梁截面高度取h=500mm﹥L2/15=5400mm/15=360mm,截面宽度b=200mm,板尺寸支撑情况如图2所示。
图2板的尺寸(1)荷载恒载标准值30mm面层0.65KN/m280mm钢筋混凝土板0.08m×25KN/m3=2.000KN/m215mm混合砂浆天棚抹灰0.015m×17KN/m3=0.255KN/m2g k=2.905KN/m2线恒载设计值g=1.2×2.905KN/m2=3.486KN/m线活载设计值q=1.3×9KN/m2=11.7KN/m合计15.186KN/m即每米板宽g+q=15.186KN/m(2)内力计算计算跨度边跨L n+h/2=2m-0.12m-0.2m/2+0.08/2=1.820mL n+a/2=2m-0.12m-0.2m/2+0.12/2=1.840m﹥1.820m取L0=1.820m中间跨L0=2m-0.2m=1.800m计算跨度差(1.820m-1.800m)/1.800m=1.11%﹤10%,说明可按等跨连续计算内力(为简化起见,统一取L0=1.820m)。
取1m宽板作为计算单元,计算简图如图3所示:图3 1m宽板的计算简图连续板各截面弯矩计算见表1。
表1连续板各截面弯矩计算(3)截面承载力计算b=1000mm,h=80mm,h0=80mm-20mm=60mm, α1=1.0,连续板各截面配筋计算见表2。
表2 连续板各截面配筋计算中间区板带②—⑤轴线间,各区格板的四周与梁整体连接,故各跨跨内和中间支座考虑板的内拱作用,计算弯矩降低20%。
连续板的配筋示意图如图4所示。
(a)边区板带(b)中间区板带图4 板的配筋示意图次梁计算(按考虑塑性内力重分布方法计算)取主梁的梁高h=700mm﹥L1/12=6000mm/12=500mm,梁宽b=250mm,次梁有关尺寸及支撑情况图5所示。
图5 次梁尺寸(1)荷载恒载设计值由板传来 3.468KN/m2×2m=6.9KN/m次梁自重 1.2×25KN/m3×0.2m×(0.5m-0.08m)=2.520KN/m梁侧抹灰 1.2×17KN/m3×0.015m×(0.5m-0.08m)×2=0.257KN/mg=9.677KN/m活载设计值由板传来q=11.7KN/m2×2m=23.4KN/m合计g+q=33.077KN/m(2)内力计算计算跨度边跨L n=5.4m-0.12m-0.25m/2=5.155mL n+a/2=5.155m+0.24m/2=5.275m1.025 L n=1.025×5.155m=5.284m﹥5.275m取L0=5.275m中间跨L0= L n=5.4m-0.25m=5.150m跨度差(5.275m-5.150m)/5.150m=2.4%﹤10%,说明可按等跨连续梁计算内力,计算简图如图6所示。
图6 次梁的计算简图连续次梁各截面弯矩及剪力计算见表3和表4。
表3 连续次梁弯矩计算表4 连续次梁剪力计算(3)截面承载力计算次梁跨内截面按T形截面计算,翼缘计算宽度为:边跨: b f`=L0/3=5275mm/3=1758mm﹤b+S0=200mm+1800mm=2000mm离端第二跨、中间跨: b f`= L0/3=5150mm/3=1717mm梁高h=500mm,h0=500mm-35mm=465mm翼缘厚h f`=80mm判别T形截面类型:跨内截面ζ=0.010﹤h f`/h0=60mm/465mm=0.172,故各跨内截面均属于第一类T形截面。
支座截面按矩形截面计算,第一内支座按布置两排纵筋考虑,取h0=450mm-60mm=440mm,其他中间支座按布置一排纵筋考虑,h0=465mm,连续次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表5和表6。
表5 连续次梁正截面承载力计算18 18+ 14表6 连续次梁斜截面承载力计算次梁配筋示意图见图7。
图7 次梁配筋示意图三、主梁计算(按弹性理论计算)柱高H=4.5m,柱截面尺寸300mm×300mm,主梁的有关尺寸及支撑情况见图8。
图8 主梁尺寸(1)荷载恒载设计值由次梁传来9.677KN/m×5.4m=52.256KN主梁自重(折合为集中荷载) 1.2×25KN/m3×0.25m×(0.7m-0.08m) ×2m=9.3KN梁侧抹灰(折合为集中荷载) 1.2×17KN/m3×0.015m×(0.7m-0.08m) ×2m×2=0.760KNG=62.316KN 活载设计值由次梁传来Q=23.4KN/m×5.4m=126.36KN合计G+Q=188.676KN (2)内力计算边跨L n=5.4m-0.12m-0.3m/2=5.730mL0=1.025L n+b/2=1.025×5.730m+0.3m/2=6.020m﹤L n+a/2+b/2=5.730m+0.37m/2+0.3m/2=6.070m中间跨L n=5.4m-0.4m=5.700mL0= L n+b=5.7m+0.3m=6.000m跨度差(6.020m-6.000m)/6.000m=0.33%﹤10%,可按等跨连续梁计算。
由于主梁线刚度较柱的线刚度大得多,故主梁可视为铰支柱顶上的连续梁,计算简图见图9。
图9 主梁的计算简图在各种不同分布的荷载作用下的内力计算可采用等跨连续梁的内力系数进行,跨内和支座截面最大弯矩及剪力按下式计算,则M=KGL0+KQL0 V=KG+KQ式中系数K值由附录7查得,具体计算结果以及最不利荷载组合见表7和表8,即可得主梁的弯矩包络图及剪力包络图,如图10所示。
图10 主梁弯矩包络图及剪力包络图表7 主梁弯矩计算表8 主梁剪力计算(3)截面承载力计算主梁跨内截面按T形截面计算,其翼缘计算宽度为:b f`=L0/3=6000mm/3=2000mm﹤b+S0=5400mm,并取h0=700mm-35mm=665mm判断T形截面类型:跨内截面ζ=0.053﹤h f`/h0=80mm/665mm=0.120,故各跨内截面均属于第一类T形截面。
跨内截面在负弯矩作用下按矩形截面计算,取h0=700mm-60mm=640mm。
支座截面按矩形截面计算,取h0=700m-80mm=620mm(因支座弯矩较大考虑布置两排纵筋,并布置在次梁主筋下面)。
主梁正截面及斜截面承载力计算表见表1-15和表1-16。
表9 主梁正截面承载力计算20+ 25 18+25222表10 主梁斜截面承载力计算1(4)主梁吊筋计算由次梁传至主梁的全部集中力为:G+Q=52.256KN+126.36KN=178.616KN则As=(G+Q)/(2f y sinα) =178.616×10^3N/(2×300N/mm2×0.707)=421m2选2φ18(As=509 m2)。