钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书.doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书.doc.精品文档.钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书 姓名： 学号： 班级： 指导教师： 一、设计资料1、楼面的可变荷载标准值为。2、楼面做法：（1）、楼面面层：水磨石地面（2）、钢筋混凝土现浇板：钢筋混凝土容重（3）、平顶粉刷：3、材料选用：（1）、混凝土：C20或C30（2）、钢筋：主梁及次梁受力筋用HRB400级钢筋，板内及梁内的其它钢筋可以采用HRB335级。二、楼盖的结构平面布置1、主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置。确定主梁的跨度为，次梁的跨度为，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为，因此按单项板设计。 2、按高跨比条件，要求板厚，对于工业建筑的楼板，要求，取板厚。3、次梁的截面高度应满足，取。截面宽度取。4、主梁的截面高度应该满足，。截面宽度取。三、板的设计（按塑性内力重分布计算）3.1 荷载计算 水磨石地面 钢筋混凝土板 平顶粉刷 小计 永久荷载：可变荷载：永久荷载分项系数取1.2；因为工业建筑楼板的楼面可变荷载标准值大于，所以可变荷载分项系数取1.3。于是板的荷载设计值：永久荷载设计值：可变荷载设计值：荷载总设计值：，近似取为3.2 板的计算简图图 1 板的支承布置图按塑性内力重分布设计。次梁截面为板的计算跨度：边跨： （）；中间跨：。边跨与中间跨相差：因跨度相差小于，可按等夸连续板计算。取宽板带作为计算单元，计算简图如图2所示。 图 2 板的计算简图3.3 弯矩设计值不考虑板拱作用截面的折减。查表得，板的弯矩系数与弯矩计算结果如表1所示。表 1 各截面弯矩截面位置A12-2.30 2.62 -3.342.25 -2.573.4 正截面受弯承载力计算环境类别一级，C30混凝土，板的最小保护层厚度。假定纵向刚劲直径，板厚，则，板宽，C30混凝土，；HRB335钢筋，。板配筋计算的过程列于表2。表 2 板的配筋计算截面A1B2C弯矩设计值-2.302.62 -3.342.25 -2.570.223 0.255 0.324 0.219 0.250 0.256 0.300 0.407 0.250 0.293 146.20 171233143167实际配筋计算结果表明均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则; ,此值大于同时大于，满足最小配筋率的要求。四、次梁设计（按塑性内力重分布计算）4.1 荷载计算板传来永久荷载设计值 次梁自重设计值 次梁粉刷设计值 小计 永久荷载设计值： 可变荷载设计值： 设计值总值：，近似取4.2 次梁的计算简图图 3 次梁的支承布置图塑性内力重分布设计，主梁截面为。计算跨度：边跨：中间跨：；因跨度相差小于10%，可按等跨连续梁计算，计算简图如图4所示。图 4 次梁计算简图4.3 内力计算查表得弯矩系数和剪力系数并求得计算结果如表3、表4所示。表 3 各截面弯矩截面位置A12-24.69 42.33 -53.87 35.76 -40.87 表 4 各截面剪力截面位置ABlr0.557.0962.8061.7161.714.4 承载力计算4.4.1 正截面受弯承载力正截面受弯承载力计算时，跨内按形截面计算，翼缘宽度取三者的较小值，故取。除去支座B截面纵向钢筋按两排布置外，其余截面均布置一排。环境类别一级，C30混凝土，梁的最小保护层厚度。假定箍筋直径，纵向刚劲直径，则一排纵向钢筋。C30混凝土，；HRB400钢筋，。判定T形截面类型：故跨内截面属于第一类T形截面。次梁正截面承载力计算如表5所示。表 5 次梁正截面承载力计算截面A12-24.69 42.33 -53.87 35.76 -40.87 或0.051 0.015 0.112 0.013 0.085 0.053 0.015 0.119 0.013 0.089 或171.82 288.99 388.11 243.88 289.81 选配钢筋216216316216216计算结果表明，支座截面的均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则；，此值大于，同时大于0.2%，满足最小配筋率。4.4.2 斜截面受剪承载力斜截面受剪承载力计算包括：截面尺寸的复核、腹筋计算和最小配箍率验算。验算截面尺寸：，因，厚腹梁，截面尺寸按下式验算：截面尺寸满足要求。计算所需腹筋：计算支座B左侧截面。由可得到则按构造要求配筋即可。截面高度在范围内，最大箍筋间距，所以采用6200双肢箍。为方便施工，沿梁长不变。验算配箍率下限值：弯矩调幅时要求的配箍率下限为：实际配箍率，满足要求。五、主梁设计（按弹性理论计算）5.1 荷载计算为简化计算，主梁自重亦按集中荷载考虑。 次梁传来的荷载设计值： 主梁自重设计值： 主梁粉刷设计值： 小计 永久载设计值： 可变载设计值：5.2 主梁的计算简图图 5 板的支承布置图因主梁的线刚度与柱线刚度之比大于5，竖向荷载下主梁内力近似按连续梁计算，按弹性理论设计，计算跨度取支承中心线之间的距离边跨：中跨：。主梁的计算简图图 6 主梁计算简图5.3 内力计算及包络图5.3.1弯矩设计值弯矩，式中、可由相关资料查得。5.3.2剪力设计值剪力，式中、可由相关资料查得。5.3.3弯矩包络图：1)第1、3跨有可变荷载，第2跨没有可变荷载查表知，支座或的弯矩值为在第1跨内：以支座弯矩，的连线为基线，作，的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩值分别为：(与前面计算的相近)；在第2跨内以支座弯矩，的连线为基线，作，的简支梁弯矩图，得集中荷载作用点处的弯矩值：2)第1、2跨有可变荷载，第3跨没有可变荷载在第1跨内：以支座弯矩，的连线为基线，作，的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩值分别为：在第2跨内，。以支座弯矩，的连线为基线，作，的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩值分别为：3)第2跨有可变荷载，第1、3跨没有可变荷载第2跨两集中荷载作用点处的弯矩设计值为：(与前面计算的相近)。第1、3跨两集中荷载作用的处的弯矩设计值分别为：根据以上计算，弯矩包络图如图7所示。图 7 弯矩包络图5.3.4剪力包络图： 1)第1跨过第1个集中荷载后为，过第2个集中荷载后为。过第1个集中荷载后为，过第2个集中荷载后为。2)第2跨过第1个集中荷载后为； 当可变荷载仅作用在第2跨时，过第1个集中荷载后为。根据以上计算，剪力包络图如图8所示。图 8 剪力包络图5.4 承载力计算5.4.1正截面受弯承载力：跨内按T形截面计算，因跨内设有间距下雨主梁间距的次梁，翼缘计算宽度按中较小值确定，故取。主梁混凝土保护层厚度的要求以及跨内截面有效高度的计算方法同次梁，支座截面因存在板、次梁、主梁上部钢筋的交叉重叠，截面有效高度的计算方法有所不同。板混凝土保护层厚度、板上部纵筋、次梁上部纵筋直径。假定主梁上部纵筋直径，则一排钢筋时，判定T形截面类型：故各跨中截面属于第一类T形截面。B支座边的弯矩设计值。正截面受弯承载力的计算过程列于表6。表 6 主梁正截面承载力计算截面12276.41 -272.14 138.13 -34.37 或0.029 0.212 0.015 0.027 0.985 0.879 0.993 0.986 1426.25 1573.28 707.33 177.11 选配钢筋3251473225+22016102259822206285.4.2斜截面受剪承载力：验算截面尺寸：因，厚腹梁，截面尺寸按下式验算：截面尺寸满足要求。计算所需腹筋：由可得到领由可得到采用10250双肢箍筋：，不需要配置弯起钢筋。验算最小配箍率：，满足要求。次梁两侧附加横向钢筋的计算：次梁传来的的集中力：附加箍筋布置范围：。取附加箍筋10200双肢箍，则在长度s范围内可布置箍筋的排数，排，次梁两侧各布置3排。由得，满足要求。六、绘制施工图6.1 结构平面布置图6.2 板配筋图板配筋采用分离式，板面钢筋从支座边伸出长度。6.2 次梁配筋图次梁支座截面上部钢筋的第一批切断点要求离支座边，现取；切断面积要求小于总面积的二分之一，B支座切断116，；剩余216兼做架立筋。端支座上部钢筋伸入主梁。下部纵向钢筋在中间支座的锚固长度。6.3梁的材料抵抗弯矩图和配筋图及弯矩M、剪力V的包络图。主梁支座截面上部钢筋的第一批切断点要求离支座边，现取；切断面积要求小于总面积的二分之一，B支座切断220，；剩余225兼做架立筋。下部纵向钢筋在中间支座的锚固长度。因主梁的腹板高度，需在梁的两侧配置纵向构造钢筋。现每侧配置214，配筋率，满足要求。