混凝土楼盖_课程设计任务书(模版).pdf
WORD 格式专业资料整理一、设计任务书设计资料、某工业仓库楼盖，平面轴线尺寸如图1 示。其中纵向尺寸为5A，横向尺寸为3B；（见下列组合）楼盖尺寸A、B由指导教师给定；外围墙体为砖墙，采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑，其中纵墙厚度为370mm，横墙厚度为 240mm；轴线通过各墙体截面中心线。楼梯间设在该平面之外(本课程设计时不考虑)。A1=6000；A2=6600；A3=6900；A4=7200；A5=7500；A6=7800；A7=8100；B1=6600；B2=6900；B3=7200；B4=7500；B5=7800；B6=8100；B7=8400；、本设计中内柱为钢筋混凝土柱，截面尺寸为350mm 350mm；、楼面采用水磨石面层，自重标准值0.65kN/m 2；顶棚为混合砂浆抹灰3；钢筋混凝土自重标准值按25kN/m3计算。20mm厚，自重标准值17kN/m、混凝土强度等级：C25；、楼面活荷载标准值qk(kN/m 2)分别为：编号 123456 qk4.55.05.56.06.57.0 1、设计内容、按指导教师给定的设计号进行设计(设计号的给定方式为：A B q,如A1B3q2等等)，编制设计计算书；、用 2 号图纸 2 张或 1 号图纸 1 张绘制楼盖结构施工图，包括结构平面布置图、板配筋图、次梁及主梁配筋图(铅笔图完成)。设计要求、计算书应书写清楚，字体端正，主要计算步骤、计算公式、计算简图均应列入，并尽量利用表格编制计算过程；、图面应整洁，布置应匀称，字体和线条应符合建筑结构制图标准。BB B B B AAAAA 图 1 楼盖平面轴线尺寸二、楼盖课程设计指导书结构平面布置按给定的设计号进行单向板肋形楼盖布置，各构件按类型编号，主梁一般沿横向设置；梁系应贯通，布置应规整，同类构件截面尺寸应尽可能统一；WORD 格式专业资料整理1、设计计算WORD 格式专业资料整理、按构造规定选择板、次梁和主梁截面尺寸；、单向板和次梁采用塑性内力重分布方法计算，利用相应弯矩系数和剪力系数求内力，列表计算截面配筋；主梁采用弹性理论方法计算、按连续梁考虑，分别计算恒荷载和各最不利布置活荷载作用下的内力，绘制弯矩包络图和剪力包络图，列表计算截面配筋；进行主粱附加横向钢筋的计算。2、绘图绘图可按教材的传统方法绘制;也可采用平面整体绘图方法(平法),但必须画出相应节点构造并编制钢筋表.、当采用2 号图纸绘图时，其中一张图纸绘制结构平面布置图及梁配筋图(结施01)，另一张绘制主梁的弯矩包络图、材料图和主梁配筋图(结施02)；、绘图时先用硬铅打底，后按规定加粗、加深。、设计图纸的图签可按如下内容 要求编制:其中图别为:结施;图号分别为 01(此时图纸内容 填写:结构平面有布置、现浇板配筋、次梁配筋图)、02(此时图纸内容 填写:主梁配筋图)。工程名称某工业 仓库大学项目楼盖梁板结构混凝土结构课 程设计设计图别审 核 图号(图纸内容)成绩日期三、设计计算书(设计号 ABq)(一)楼盖的结构平面布置根据给出的平面尺寸，确定主梁沿房屋横向布置，故主梁跨度为B=m；次梁跨度为 A=m。主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为B/3=m。楼盖的结构平面布置图见图1。图 1 楼盖的结构平面布置图(二)构件截面尺寸选择(注：以下尺寸单位凡未注明者，均 为 mm)1、板按照跨高比条件，要求连续单向板厚 hL/40(L为板的短向跨长),此时 hWORD 格式专业资料整理mm。对工业楼面而言，板厚不应小于80，故取板厚h mm。2、次梁次梁截面高度应满足h=L/18 L/12=A 18 A 12，故选取h mm，并取截面宽度b=mm。3、主梁主梁截面高度应满足h=L/15 L/10=B 15 B 10，故选取h mm，并取截面宽度b=mm。(三)板的设计计算1、荷载板的恒荷载标准值gk：2 水磨石面层0.65kN/m 2 mm 厚钢筋混凝土板25 kN/m 2 顶棚混合砂浆抹灰20mm 厚 0.02 17 kN/m 2 gk=kN/m 2 取恒荷载分项系数1.2，恒荷载设计值g=1.2 kN/m 22 而本设计中楼面活荷载标准值qk=kN/m，该值大于4kN/m，故取活荷载分项系数 1.3，则2 板的活荷载设计值q=1.3 kN/m 2 板荷载设计值g q=+=kN/m 2、计算简图现浇板在墙上的支承长度取为120，而次梁截面宽度b=，板按塑性内力重分布进行设计，则计算跨度为边跨 l01=B/3+h/2-185-b/2=/3 /2 185/2 mm；中间跨 l02=B/3 b mm 跨度相差小于10%，按等跨连续板进行计算。取1m宽板带为计算单元，b=1000mm；计算简图如图2 所示。图 2 板的计算简图3、板的弯矩设计值对及的板带，其弯矩系数分别为：边跨跨中，1/11；第一内支座，-1/11；中间跨跨中，1/16；中间支座，-1/14。弯矩设计值=(g q)l0 2系数,故边跨跨中 M1=/11=kN.m 第一内支座MB=11=kN.m(注：此时跨度可取相邻跨较大值)WORD 格式专业资料整理中间跨跨中M2=/16=kN.mWORD 格式专业资料整理中间支座 Mc=14=kN.m 4、板的配筋计算2由板厚 h=mm，则 h0=h 20=mm；C25混凝土，f c=11.9N/mm；板钢筋采用2 HPB235级，fy=210N/mm。配筋计算过程见表1。表 1 板的配筋计算截面位置边跨跨中第一内支座中间跨跨中中间支座弯矩设计值（kN.m）11 0.5 M2 fbh c0 A s fbh c0(mm2)f y 及实配钢筋实配钢筋注:1、实配钢筋间距按s=(28.01d)2/AS 求出并取整,其中 d 为选择的钢筋直径,s 控制在70_200mm 间,超过该范围时可重选d;2、对轴线板带的中间支座和中间跨跨中,其弯矩设计值可降低20%,为方便起见,可直接对钢筋面积近似折减20%.(四)次梁的设计计算次梁按考虑内力重分布方法设计,按照从属面积的有关规定,可不考虑活荷载的折减。1.荷载设计值1）次梁的恒荷载设计值：由已选定的次梁截面尺寸b 及 h,可得次梁的自重g1k为g1k=25bh=25=kN/m（其中 b，h 均以 m计）（注:在次梁自重的计算中,未扣除板厚,也未计入梁侧粉刷,二者相抵误差不大,但较为简便,可用于实际设计。主梁自重的计算相同。）板传下 g2k=gkB/3=/3=kN/m（gk为板上荷载）则次梁的恒荷载设计值g=1.2（g1k+g2k）=1.2（+）=kN/m 2）次梁的活荷载设计值活荷载设计值q=板话荷载设计值B/3=/3=kN/m 3）次梁的荷载设计值g+q=+=kN/m 2.次梁的计算简图次梁在砖墙上的支承长度a=240mm,主梁截面尺寸bh=mm,则次梁的计算跨度为边跨 l01=ln1+a/2=Ab/2=mm；WORD 格式专业资料整理中间跨 l02=l n2=A b=mm；各跨跨度相差小于10%，按等跨连续梁进行计算,计算简图见图3。图 3 次梁的计算简图3.内力设计值1）弯矩设计值边跨跨中 M1=（g+q）l012/11=/11=kN.m 第一内支座MB=-M1=-kN.m 中间跨跨中M2=（g+q）l02 2/16=/16=kN.m 笫一内支座右Mc=-（g+q）l022/14=-/14=-kN.m 2）剪力设计值根据各支座处剪力系数,有边支座 VA=0.45(g+q)ln1=0.45=kN 笫一内支座左VBL=0.60(g+q)ln1=0.60=kN 笫一内支座右VBR=中间支座 Vc=0.55(g+q)l n2=0.55=kN 4.承载力计算取 as=35mm,则 h0=h-as=-35=mm 1)正截面受弯承载力,跨中截面按T 形截面计算,其受压翼缘宽度bf 为 A/3=及 B/3=中较小值,故取 bf,=mm.支座截面按矩形截面计算.T 形截面的判别:fcbf,h,(h f 0-0.5hf,)=kN.m,)=kN.m 为类 T 形.计算过程列表如下(表 2)表 2 次梁正截面受弯承载力计算截面位置边跨跨中第一内支座中间跨跨中中间支座弯矩设计值（kN.m）1 1 0.5 M2 fbh c0 fbh c2)0(mmA WORD 格式专业资料整理sf y 实配钢筋（根数规格）2（mm）注:1.在计算跨中截面时,取b=b f,WORD 格式专业资料整理2.纵向受力钢筋采用HRB 级,fy=N/mm2.2.b=,支座处应满足0.35 的要求.2)斜截面受剪承载力截面尺寸验算因次梁截面h/b 4,故 hww/b 4,则因0.25fcbh0=0.25=kN Vmax 截面尺寸要求.配箍计算采用双肢箍,且不考虑弯起钢筋抗剪.计算过程列表如下(表 3)配箍计算值按如下原则确定:当剪力设计值小于0.7ftbh0时,直接按构造要求;当剪力设计值介于0.7ftbh0和 ftbh0时,按最小配箍率计算确定;当剪力设计值大于ftbh0时,按如下公式计算确定A sV V0.7f bh t0 s1.25f yv h0 实配箍筋在配箍计算值基础上增加20%以保证塑性铰转动能力.表 3 次梁斜截面受剪承载力计算截面位置边支座笫一内支座左笫一内支座右中间支座剪力设计值(kN)0.7ftbh0(N)ftbh0(N)配箍计算值实配箍筋四、主梁的设计计算主梁按弹性理论设计。承受次梁传下的集中荷载及主梁自重。为简化计算，将主梁自重化为集中荷载。1.荷载设计值1）主梁的恒荷载设计值G：由已选定的主梁截面尺寸b 及 h,可得主梁的自重设计值G 1 G1=1.2*25bh*B/3=1.2*25/3=kN 次梁传下G 2 G2=g*A=kN(g 为次梁的恒荷载设计值)G=G1+G2=+=kN 2）主梁的活荷载设计值Q Q=q*A=kN(q 为次梁的活荷载设计值)G和 Q作用在主次梁相交处的支座位置.2.计算简图主梁端部支承在370mm 砖墙上,支承长度 a=370mm;中间支承在350mm 350mm 的混凝土柱上.主梁按弹性理论设计时,计算跨度可取支座中心线间距离.本设计按连续梁进行,且为等跨度,计算跨度 l0=B;计算简图见图4。WORD 格式专业资料整理图 4 主梁的计算简图3.内力设计值及包络图1）弯矩设计值利用查表得出的系数k1、k2,可得 M=k1GL+k2QL,列表计算如下(表 4)表 4 主梁弯矩计算(kN.m)项次kkkk 荷载简图M1MBM2MC0.244-0.2670.067-0.267 0.289-0.133-0.133-0.133-0.045-0.1330.200-0.133 0.229-0.3110.170-0.089 与相反组合Mmin(kN.m)+项次Mmax(kN.m)+注：项次为恒载作用下，项次为1 跨和 3 跨作用活载，项次为2 跨作用活载，项次为1 跨和 2 跨作用活载，项次为2 跨和 3 跨作用活载。2）剪力设计值剪力设计值V=k3G+k4Q,系数利用表格查出,计算结果如表5,相应项次对应的计算简图与表 4 相同.表 5 剪力设计值(kN)kkk VVV ABLBr 项次0.733-1.2671.000 0.866-1.1340 0 0.689-1.3111.222 组合项次+Vmax(kN)注：C 支座剪力与B支座反对称,即+3)弯矩和剪力包络图根据结构对称性及荷载作用特点,可画出弯矩和剪力包络图见图5.WORD 格式专业资料整理图 5 弯矩和剪力包络图4）承载力计算22 主梁采用 C25混凝土，fc=11.9N/mm；ft=1.27N/mm；纵向受力钢筋采用HRB400级，2;箍筋采 HPB235级，f2。fy=360N/mmyv=210N/mm 正截面受弯承载力计算,跨中截面按T 形截面计算,其受压翼缘宽度bf 按规范要求为 B/3=及 A=中较小值,且 bf,/h=,故取 b f,=mm.支座截面按矩形截面计算,b h=mm mm.支座边弯矩设计值MB可取支座中心线组合值-V0*b/2=-/2=kN.m(其中 V 0 为简支梁相应剪力值,V0=G+Q=kN).支座截面按两排钢筋布置,as=70mm;T 形截面的判别(按一排钢筋布置,as=35mm)fcbf0-0.5hf,h,(h,)=kN.m f 为类 T 形.计算过程见表6,钢筋的弯起和截断按弯矩包络图确定.表 6 主梁正截面受弯承载力计算截面位置边跨跨中B支座中间跨跨中中间跨跨中弯矩设计值（kN.m）+-+-11 0.5 M2 fbh c0 fbh c0 A sf y 2(mm)实配钢筋（根数规格）2（mm WORD 格式专业资料整理）注:1.在计算跨中截面时,正弯矩取b=b f,负弯矩取 b.斜截面受剪承载力计算WORD 格式专业资料整理截面尺寸验算hww=h0-hf,=-=mm hww/b=/=4 且 0.25fcbh0=0.2511.9=kN 故截面尺寸.构造配箍验算0.7ftbh0=0.7 1.27=ftbh0=N 箍筋和弯起钢筋计算方案 1:仅选择箍筋分段计算A支座附近V A Vcs=0.7ftbh0+1.25 f A sv yvh,选 8 双肢箍0yvh,选 8 双肢箍s 1/s V0.7 f yv 1.25 f bh t0=Ah sv0 则 s=mm,选用双肢箍.B支座附近A sv VB Vcs=0.7ftbh0+1.25fyvh0,选 8 双肢箍s 1/s V0.7 f yv 1.25 f bh t=0 Ah sv0 则 s=mm,选用双肢箍.方案 2:选择箍筋和弯起钢筋WORD 格式专业资料整理拟在 B 支座附近配弯起钢筋,可先由 A支座剪力确定跨内箍筋,则由VA Vcs=0.7ftbh0+1.25 f A sv yvh,选 8 双肢箍0 s 1/s V0.7 f yv 1.25 fbh t0 h 0 A sv=则 s=mm,选用双肢箍.由于支座 B 至集中荷载该段剪力值不变化,故弯起钢筋及鸭筋应满足抗剪间距要求(最末一排应在集中荷载处即次梁位置处弯起),当选用时,由 Vsb=VB-VA=fyAsbsin45。则 A sb=WORD 格式专业资料整理利用跨内正弯矩钢筋2 根分别弯起并选_鸭筋5）附加横向钢筋计算次梁传下集中力F1=G2+Q=+=kN,h1=主梁高次梁高=-=mm,附加箍筋布置在次梁两侧各h1+b=mm 范围内(b 为次梁宽),选 8 双肢箍均布,则由 F1=2 fyAsbsin+mfyvAsv 有m F1 2f sin 取 m=.(m 应为偶数)五、施工图的绘制见图纸
