钢筋混凝土楼盖设计.doc

- .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，厂房平面尺寸见下列图，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.学生承当的具体设计题号见表一。2.设计计算书一份,容包括:1二层楼面构造平面布置：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:1二层楼面构造布置图，板的配筋图，板的配筋图画在构造布置图上板采用别离式配筋。2次梁的配筋图，主梁的配筋图。3必要的构造设计说明。2.1.4时间安排一周构造计算 2天绘制构造施工图 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hl0/40；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在计算书上绘出构造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假设不超过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，所以只进展正截面承载力计算。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MB中间跨中M2、M3中间支座Mc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Mc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 板采用别离式配筋，板的配筋图按1100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23 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值、剪力系数值分别按图七1和图七2采用。 图七 次梁力计算表 表六 截 面 M1=MBM2=M3Mc截 面VAVB左VB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 截 面 边跨跨中1第一支座B中间跨跨中2中间支座C                选配钢筋实配AS         2次梁按仅配箍筋进展斜截面承载力计算，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 截 面 边支座A第一支座B左第一支座B右中间支座C            选配箍筋肢数、直径            实配钢筋间距Smm        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/g3，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150、剖面图按120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，且构造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：梁计算跨度相差小于10%，计算力时可采用等跨连续梁的弯矩及剪力系数。主梁构造简图如图八，计算简图如图九所示。图八 图九 2. 主梁荷载计算为简化计算，将主梁自重折算成集中荷载，并作用在次梁位置。主梁荷载计算见表九。 主梁荷载计算表表九 荷 载 种 类 荷载标准值KN荷载分项系数荷载设计值KN永久荷载由次梁传来   主 梁 自 重   主 梁 抹 灰   小 计G   可变荷载Q   总荷载G+Q   3. 主梁力计算1弯矩 ，式中系数K1、K2由教材附录3中相应的系数可查得。应先将及值计算出来，在计算及值时B支座计算跨度取相邻两跨的平均值。根据及值及相应的K1和K2系数可求得各跨中及支座弯矩值，主梁弯矩值计算见表十。 主梁弯矩计算表表十项 次 荷 载 简 图 1     2     3     4     组合项 1+2     1+3     1+4     2 剪力 ，式中系数k3、k4由教材附录3中相应的系数可查得。根据G、Q值及相应的k3和k4系数可求得各支座左、右剪力值，主梁剪力值计算见表十一。 主梁剪力计算表 表十一 项 次 荷 载 简 图 1    2    4    组合项 1+2    1+4    注：项次3的活荷载布置对任何支座截面均不产生最大剪力，故不必计算。4. 主梁配筋计算1主梁跨中按T形截面计算，取mm，翼缘计算宽度取 ，两式较小者，主梁跨中截面按 式判别T形截面类型。主梁支座截面按矩形截面计算，取mm两排钢筋。主梁正截面承载力计算见表十二。2主梁按仅配箍筋进展斜截面承载力计算，主梁斜截面承载力计算见表十三。 主梁正截面承载力计算表 表十二 截 面 边跨跨中1 支座B 中间跨跨中2       或                   选配钢筋实配AS       主梁斜截面承载力计算表 表十三 截 面 VAVB左 VB右             选配箍筋肢数、直径、间距              5. 主梁附加横向钢筋的计算由次梁传给主梁的集中荷载为： 优先采用附加箍筋，本设计按每侧设置5根、直径同主梁抗剪箍筋，间距取， 然后按式验算附加箍筋是否能够承当次梁传给主梁的集中荷载。假设附加箍筋缺乏以承受次梁传来的集中荷载，再按式 计算所需附加吊筋的面积。6. 绘制主梁的配筋图由于主梁是重要构件，主梁纵筋的截断需按弯矩包络图和抵抗弯矩图确定，考虑到学生毕业后根本上是面向施工单位，对绘制主梁配筋施工图进展简化，主梁纵筋的截断不按弯矩包络图和抵抗弯矩图确定，主梁纵筋的截断以及其他钢筋的设置要求按图十构造尺寸绘制。主梁上部架立钢筋伸入支座的锚固长度不小于钢筋受拉的锚固长度，架立钢筋与负弯矩钢筋的搭接长度取150200mm。下部钢筋伸入端支座的锚固长度，伸入中间支座的锚固长度。 图十- . 可修编.