混凝土双向板课程教学设计.doc
16 届课程设计钢筋混凝土双向板肋形楼盖设计说明书学生姓名 学 号 所属学院 专 业 土木工程 班 级 指导教师 日 期 2015.1.5 教务处制前 言 课程设计是大学本科教育培养目标实现的重要阶段，是毕业前的综合学习阶段,是深化、拓宽、综合教和学的重要过程,是对大学期间所学专业知识的全面总结。这次的设计为工科楼楼板设计，设计课程中李林老师严格要求格式，通过钢筋混凝土设计原理、钢筋混凝土设计、钢筋混凝土规范三本教材和老师的耐心讲解，计算了板内配筋、横纵梁的配筋、还进行了以上的验算。由world、cad和公式编辑器完成设计任务书，在专业之外用到很多基础办公软件。由于时间紧凑，初次接触设计，计算工作量较大，手算为主电算为辅，难免有不妥和纰漏，还望李林老师及时批评指正。目 录1 工程概况11.1建筑类型11.2建筑构造11.3 荷载参数11.4建筑材料11.5题号12 设计正文12.1梁、板、柱尺寸的确定12.2板的设计 13 横向支承梁L-1设计63.1跨度计算83.2荷载计算83.3内力计算83.4正截面承载力计算103.5斜截面受剪承载力计算114 横向支承梁L-2设计114.1计算跨度124.2荷载计算124.3内力计算124.4正截面承载力计算134.5斜截面受剪承载力计算145 纵向支承梁L-1设计145.1计算跨度145.2荷载计算155.3内力计算155.4正截面承载力计算165.5斜截面受剪承载力计算176 纵向支承梁L-2设计176.1计算跨度176.2荷载计算186.3内力计算186.4正截面承载力计算196.5斜截面受剪承载力计算207 梁、板的裂缝宽度验算207.1横向支撑梁的裂缝宽度挠度验算207.2板的裂缝宽度挠度验算23致 谢26参考文献271 工程概况1.1建筑类型本设计是双向板的楼盖，该建筑位于非地震区，建筑物安全级别为二级，结构环境类别二a类。1.2建筑构造 (1)四周外墙均为承重砖墙，内设钢筋混凝土柱，其截面尺寸为，柱高为。板的支承长度为，梁的支承长度为。 (2)楼盖面层做法:楼面面层为水磨石(厚水泥砂浆，自重为)；梁、板天花为混合砂浆抹灰(，重力密度为)。1.3 荷载参数楼面活荷载： 厚水泥砂浆： 钢筋混凝土重力密度： 混合砂浆容重： 恒载分项系数： 活载分项系数： 1.4建筑材料混凝土： 钢筋：板中钢筋、梁中箍筋、构造钢筋级，梁中受力钢筋级钢筋。1.5题号61号题目 建筑尺寸 楼面活荷载2设计正文2.1梁、板、柱尺寸的确定梁 横向长度： 纵向长度： 梁的高度： 由于跨度较大则取 梁的宽度： 板 板 厚： 2.2板的设计 荷载的计算板自重： 厚水泥砂浆： 板天花为混合砂浆抹灰： 恒载标准值： 活荷载标准值： 恒载设计值： 活荷载设计值： 合计： 图1梁格布置图（2）按弹性理论计算 在g作用下时，中间区格板的所有中间支座均可视为固定支座。在q作用下时，中间区格板的所有中间支座均可视为铰支座。中间区格板A 计算跨度 计算简图 支座 边区格板B计算跨度 计算简图支座 边区格板C计算跨度 计算简图支座角区格板D计算跨度 计算简图支座支座处的弯矩:A-B支座 A-C支座 B-D支座 C-D支座 双向板的配筋计算：各区格板跨内及支座弯矩以求得。取截面有效高度为：即近似按计算钢筋截面面积。结果如图表所示表1 双向板跨中弯矩配筋截 面选配钢筋实配面积跨中A区格方向19.361305238/10125515方向8.201202408200251B区格方向19.821305358/10120537方向8.31202438200251C区格方向19.721305338/10120537方向7.641202238200251D区格方向22.9213061910125628方向10.271203008170296表2 双向板支座配筋支座选配钢筋实配面积AC21.99130594101308200BD25.05130957121708200AB36.3513098114/161808400CD25.5413068910/121808400双向板的配筋图3 横向支承梁L-1设计 按弹性理论设计支承梁。双向板支承梁承受的荷载如图四所示。计算梁的内力，进行梁的正截面、斜截面承载力计算，并对此梁进行钢筋配置。 图2 图3 双向板支承梁荷载传递简图 3.1跨度计算横向支撑梁边跨： 取5.88m中跨： 跨差：平均跨度： 按等跨连续梁计算。3.2荷载计算板上传来的恒荷载： 梁自重： 抹灰： 活荷载设计值： 3.3内力计算A支座负弯矩：1+2B支座负弯矩：1+3最大支座负弯矩 跨中弯矩：跨内截面按T型截面计算，其翼缘计算宽度为： 边跨： 取 中间跨：截面类型： 边跨： 中间跨：均为第一类T型截面： 由力学求解器求得：边跨 中间跨3.4正截面承载力计算横梁正截面承载力计算见下表。受力钢筋选用级，箍筋选用级。根据混凝土设计规范的规定，纵向受力钢筋的最小配筋率为和中的较大值，即。下表5中的配筋率满足要求。配筋形式采用分离式。表1截面边跨跨内中间支座 中间跨内142.5-172.22101.4-30.88-141.34-0.00850.02160.00620.00850.02160.0062553669394选用钢筋220222220实际配筋面积（）6287606283.5斜截面受剪承载力计算所以，根据混凝土设计规范（GB50010-2010）的规定，该梁中箍筋最大间距为200mm。横向支承梁L-1斜截面受剪承载力计算见下表6。表6横向支承梁L-1斜截面受剪承载力计算截面197.6-141125.6767>V215>V选配钢筋210210210157157157实配间距2002002004 横向支承梁L-2设计4.1跨度计算边跨： 取5.88m中跨： 跨差：平均跨度： 按等跨连续梁计算。4.2荷载计算板上传来的恒荷载： 梁自重： 抹灰： 活荷载设计值： 4.3内力计算A支座负弯矩：1+2B支座负弯矩：1+3跨中弯矩： 由力学求解器求得：边跨 中间跨截面类型与横梁（1）相同：为T型截面。边跨： 取 中间跨：4.4正截面承载力计算横梁正截面承载力计算见下表。受力钢筋选用级，箍筋选用级。根据混凝土设计规范的规定，纵向受力钢筋的最小配筋率为和中的较大值，即。下表5中的配筋率满足要求。配筋形式采用分离式。截面边跨跨内中间支座 中间跨内80.89956.4-18-81-0.0060.0060.0040.0060.0060.004334328219选用钢筋218218218实际配筋面积（）5095095094.5斜截面受剪承载力计算所以，根据混凝土设计规范（GB50010-2010）的规定，该梁中箍筋最大间距为200mm。横向支承梁L-1斜截面受剪承载力计算见下表6。表6横向支承梁L-1斜截面受剪承载力计算截面51.2-6369767>V215>V选配钢筋210210210157157157实配间距2002002005 纵向支承梁L-1设计5.1跨度计算边跨： 取9.88m中跨： 取9.98m按等跨连续梁计算。5.2荷载计算板上传来的恒荷载： 梁自重： 抹灰： 活荷载设计值： 5.3内力计算支座负弯矩：1+2跨中弯矩：跨内截面按T型截面计算，其翼缘计算宽度为： 边跨： 取 中间跨：截面类型： 边跨： 中间跨：均为第一类T型截面： 5.4正截面承载力计算横梁正截面承载力计算见下表。受力钢筋选用级，箍筋选用级。根据混凝土设计规范的规定，纵向受力钢筋的最小配筋率为和中的较大值，即。下表5中的配筋率满足要求。配筋形式采用分离式。截面边跨跨内中间支座 中间跨内291-375203-30-345-0.010.0120.010.010.0120.0079451122655选用钢筋420420422实际配筋面积（）125612567605.5斜截面受剪承载力计算所以，根据混凝土设计规范（GB50010-2010）的规定，该梁中箍筋最大间距为200mm。纵向支承梁L-1斜截面受剪承载力计算见下表6。表6纵向支承梁L-1斜截面受剪承载力计算截面113.8-179160820>V230>V选配钢筋210210210157157157实配间距2002002006 纵向支承梁L-2设计6.1跨度计算边跨： 取9.88m中跨： 取9.98m按等跨连续梁计算。6.2荷载计算板上传来的恒荷载： 梁自重： 抹灰： 活荷载设计值： 6.3内力计算支座负弯矩：1+2跨中弯矩：跨内截面按T型截面计算，其翼缘计算宽度为： 边跨： 取 中间跨：截面类型： 边跨： 中间跨：均为第一类T型截面： 6.4正截面承载力计算横梁正截面承载力计算见下表。受力钢筋选用级，箍筋选用级。根据混凝土设计规范的规定，纵向受力钢筋的最小配筋率为和中的较大值，即。下表5中的配筋率满足要求。配筋形式采用分离式。截面边跨跨内中间支座 中间跨内535685380-45-65-0.0190.0230.0130.0190.0230.013179521501216选用钢筋425525420实际配筋面积（）1964245412566.5斜截面受剪承载力计算所以，根据混凝土设计规范（GB50010-2010）的规定，该梁中箍筋最大间距为200mm。横向支承梁L-1斜截面受剪承载力计算见下表6。表6横向支承梁L-1斜截面受剪承载力计算截面203320289820>V230>V选配钢筋210210210157157157实配间距2002002007 梁、板的裂缝宽度验算7.1梁的裂缝宽度验算（按准永久组合计算）横向支撑梁荷载计算梁自重： 抹灰： 梁上传来的恒荷（三角形）： 板上传来的活载：计算跨度： 边跨 中间跨内力计算A支座负弯矩：1+2B支座负弯矩：1+3跨中弯矩由力学求解器得跨中最大弯矩为 梁裂缝宽度验算： 跨中裂缝验算 已知 满足要求支座处裂缝验算 已知 满足要求梁挠度变形验算 跨中挠度 已知 c=20mm 符合要求支座挠度 已知 已知 c=20mm 符合要求2.2板的挠度及裂缝宽度验算荷载设计恒载标准值： 活荷载标准值： 查表得准永久值组合系数为0.5，则中间区格板 跨内 支座 短边方向 取1m板宽 环境类别为2类 c=20mm 长边方向 取1m板宽 环境类别为2类 c=20mm 挠度验算：短边方向 c=20mm 长边方向 c=20mm 符合要求致 谢 为期三周的设计任务让我学到了很多，对专业有了更深的认识，如果没有李林老师的讲解和同学之间的互相学习讨论自己不能够很好的完成这次设计。 设计过程中遇到多次问题，关于手算中对设计的不了解与初步接触前期遇到许多问题，当中还遇到一次因为粗心导致长篇的设计需要重新计算，之后李林老师讲解中提到设计当中难免会有问题，需要一次一次耐心的改，让我有了心理准备，这让我遇到问题不再急躁，确实对设计有了更深的了解，使这次设计任务做的更加认真、细心。 在电子版的排版问题上李林老师多次讲解到格式的规范问题，在自己的责任之外给我们讲解了world的排版，接触李林老师不到半年，他多次提到专业的规范的重要性，对我们也是非常的严格，我在做电子版任务书时多次遇到问题，充分地发觉电脑办公软件等其他的专业之外的技能是非常的重要，自己欠缺的、需要学习的技能还非常多。谢谢自己认真对待设计和进取学习的态度。 在这里再次衷心感谢李林老师的严格要求和耐心讲解。 参考文献1 沈蒲生,梁兴文编.混凝土结构设计（第四版）M，北京：高等教育出版社，20112 沈蒲生,梁兴文编.混凝土结构设计原理(第四版)M，北京：高等教育出版社，20113 中国建筑科学研究院,混凝土结构设计规范
