混凝土結(jié)構(gòu)基本原理課程設(shè)計(jì)說明書單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、淮 陰 工 學(xué) 院課程設(shè)計(jì)計(jì)算書 課程名稱： 混凝土結(jié)構(gòu)基本原理 課程編號(hào)： 5102140 學(xué)時(shí)學(xué)分： 1周、1學(xué)分 學(xué)生班級(jí)： 土木1103 學(xué)生姓名： 陳翔春 指導(dǎo)教師： 何衛(wèi)忠 學(xué) 號(hào)： 1101401319 鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)計(jì)算書一、 設(shè)計(jì)題目單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)二、 設(shè)計(jì)內(nèi)容1、結(jié)構(gòu)平面布置圖：柱網(wǎng)、主梁、次梁及板的布置2、板的強(qiáng)度計(jì)算（按塑性內(nèi)力重分布計(jì)算）3、次梁強(qiáng)度計(jì)算（按塑性內(nèi)力重分布計(jì)算）4、主梁強(qiáng)度計(jì)算（按彈性理論計(jì)算）5、繪制結(jié)構(gòu)施工圖（1）、結(jié)構(gòu)平面布置圖（1：200）（2）、板的配筋圖（1：50）（3）、次梁的配筋圖（1：50；1：25）（4）、主梁

2、的配筋圖（1：40；1：20）及彎矩m、剪力v的包絡(luò)圖（5）、鋼筋明細(xì)表及圖紙說明三、 設(shè)計(jì)資料1、樓面的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為8.0kn/m22、樓面面層用20mm厚水泥砂漿抹面（），板底及梁用15mm厚石灰砂漿抹底（）3、材料選用：（1）、混凝土：梁c30 板c25（2）、鋼筋：主梁及次梁受力筋用hrb335鋼筋，板內(nèi)及梁內(nèi)的其它鋼筋可以采用hpb300。計(jì)算書正文一、 平面結(jié)構(gòu)布置：樓蓋結(jié)構(gòu)布置圖如下：1、確定主梁的跨度為,次梁的跨度為,主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁,板的跨度為。2、按高跨比條件，當(dāng)時(shí)，滿足剛度要求，可不驗(yàn)算撓度。對(duì)于工業(yè)建筑的樓蓋板，要求h80mm，取板厚h80mm3、次梁的截面高度

3、應(yīng)滿足 h()l(333500)mm，取h400mm。則b()h(133200)mm，取b200mm。4、主梁的截面高度應(yīng)該滿足h()l(471825)mm，取h600mm。則b()h(200300)mm，取b250mm。二、 板的設(shè)計(jì)（按塑性內(nèi)力重分布計(jì)算）：1、荷載計(jì)算：板的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 取1m寬板帶計(jì)算： 水磨石面層 0.65×10.65knm 80mm鋼筋混凝土板 0.8×252.0 knm15mm厚石灰砂漿抹底 0.015×170.255 knm 恒載： gk2.905 knm活載： qk7×17knm恒荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.2；因?yàn)楣I(yè)建筑樓蓋

4、且樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于，所以活荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.3。于是板的設(shè)計(jì)值總值： = 2、板的計(jì)算簡(jiǎn)圖： 次梁截面為200mm×400mm，現(xiàn)澆板在墻上的支承長(zhǎng)度不小于100mm，取板在墻上的支承長(zhǎng)度為120mm。按塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)，板的計(jì)算邊跨：，取l011920mm (a=120mm)中跨： l02ln2100mm-200mm1900mm 板為多跨連續(xù)板，對(duì)于跨數(shù)超過五跨的等截面連續(xù)板，其各跨受荷相同，且跨差不超過10%時(shí)，均可按五跨等跨度連續(xù)板計(jì)算。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖：3、內(nèi)力計(jì)算及配筋：用塑性內(nèi)力重分布理論計(jì)算，則有系數(shù)如下： 表1.0支承情況截 面 位 置端支座邊跨支座離端第二支座離

5、端第二跨中中間支座中間跨中a1b2c3梁板擱支在墻上01/11兩跨連續(xù)：-1/10三跨以上連續(xù)：-1/111/16-1/161/16板與梁整澆連接-1/161/14梁-1/24梁與柱整澆連接-1/161/14則由可計(jì)算出、，計(jì)算結(jié)果如下表：截面位置1b2c1/11-1/141/16-1/16-由題知：則，根據(jù)各跨跨中及支座彎矩可列表計(jì)算如下：截面1b2cm（）4.218-3.2052.842.27-2.84-2。27（） 42.840.0980.0760.0660.0530.0660.053()0.1030.0790.0680.0540.0680.0540.9480.9600.9660.973

6、0.9660.973（mm2）274.6208.6181.5144.0181.5144.0選鋼筋軸線軸線6/8130613061306130軸線6/8130613051305130實(shí)際配筋軸線軸線302mm2218mm2218mm2218mm2軸線302mm2218mm2151mm2151mm2位于次梁內(nèi)跨上的板帶，其內(nèi)區(qū)格四周與梁整體連接，故其中間跨的跨中截面（、）和中間支座（）計(jì)算彎矩可以減少20%，其他截面則不予以減少。4、確定各種構(gòu)造鋼筋：分布筋選用6300。嵌入墻內(nèi)的板面附加鋼筋選用8200。垂直于主梁的板面附加鋼筋選用8200。板角構(gòu)造鋼筋:選用8200,雙向配置板四角的上部。5、

7、繪制板的配筋示意圖：采用彎起式筋,詳見板的配筋圖.三、次梁設(shè)計(jì)（按塑性內(nèi)力重分布計(jì)算）：1、次梁的支承情況：2、荷載計(jì)算： 由板傳來： 次梁肋自重： 次梁粉刷重 恒載： 活載： 設(shè)計(jì)值總值： = 3、確定計(jì)算跨度及計(jì)算簡(jiǎn)圖。塑性內(nèi)力重分布計(jì)算時(shí)，其計(jì)算跨度： 中跨： 邊跨： ,取 ()因跨度相差小于10%，可按等跨連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：3、內(nèi)力計(jì)算：由可計(jì)算出、，計(jì)算結(jié)果如下表：截面位置1b2c1/11-1/111/16-1/16由可計(jì)算出、，計(jì)算結(jié)果如下表：截面位置0.40.60.50.5 =65.864、截面承載力計(jì)算：、次梁跨中按t形截面計(jì)算，t形截面的翼緣寬度，按，故取。梁高： 翼

8、緣厚： 判定t形截面類型：故各跨中截面屬于第一類t形截面。、支座截面按矩形截面計(jì)算，離端第二支座b按布置兩排縱向鋼筋考慮，取，其他中間支座按布置一排縱向鋼筋考慮，取、次梁正截面承載力計(jì)算見下表：截 面1b2c彎矩m89.62-89.62-59.12-59.12或0.0240.2710.060.16 0.0240.3230.0160.1750.9880.8380.9920.913839.9 1048.5551.8599.6選用鋼筋220+118（彎2）318+120（彎起）316（彎1）316（彎1）實(shí)際鋼筋截面面積（mm2）882.51077.2603603、次梁斜截面承載力計(jì)算見下表：截 面

9、acv65.86 98.7982.2582.25截面滿足截面滿足截面滿足截面滿足不需配箍筋需配箍筋需配箍筋需配箍筋箍筋肢數(shù)、直徑2626262656.656.656.656.6211.6 459677.5實(shí)配箍筋間距150150150150滿足滿足滿足選配彎起鋼筋由于縱向鋼筋充足，可彎起118由于縱向鋼筋充足，可彎起118由于縱向鋼筋充足，可彎起116實(shí)配鋼筋面積254.5 mm2254.5 mm2201.1 mm25、構(gòu)造配筋要求：沿全長(zhǎng)配置封閉式箍筋，第一根箍筋距支座邊50mm處開始布置，在簡(jiǎn)支端的支座范圍內(nèi)各布置一根箍筋。四、主梁設(shè)計(jì)（按彈性理論計(jì)算）：1、支承情況： 柱截面400

10、15;400，由于鋼筋混凝土主梁抗彎剛度較鋼筋混凝土柱大的多，故可將主梁視作鉸支于鋼筋混凝土柱的連續(xù)梁進(jìn)行計(jì)算。主梁端部支承于磚壁柱上，其支承長(zhǎng)度a=370。2、荷載計(jì)算：為簡(jiǎn)化計(jì)算，主梁自重亦按集中荷載考慮。 次梁傳來的荷載： 主梁自重： 主梁粉刷重： 恒載：恒載設(shè)計(jì)值：活載設(shè)計(jì)值：3、確定計(jì)算跨度及計(jì)算簡(jiǎn)圖主梁計(jì)算跨度：邊跨： ，近似取中跨： 因跨度相差不超過10%，可按等跨梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下： 3、內(nèi)力計(jì)算： 1)、彎矩設(shè)計(jì)值：其中，可由書中表查取，l為計(jì)算跨度，對(duì)于b支座，計(jì)算跨度可取相鄰兩跨的平均值。2）、剪力設(shè)計(jì)值：，其中，可由書中表查可知。主梁彎矩計(jì)算項(xiàng)次荷載簡(jiǎn)圖組合項(xiàng)次+組合

11、值69.85-337.10-68.06-176.34組合項(xiàng)次+組合值312.27172.48由此可作出下列幾種情況下的內(nèi)力圖：+； +； +將以上各圖繪于同一坐標(biāo)系上，取其外包線，則為彎矩包絡(luò)圖。主梁剪力計(jì)算項(xiàng) 次荷載簡(jiǎn)圖組合項(xiàng)次 ()+147.95+-234.41+206.48同樣可繪出剪力包絡(luò)： 4、主梁正截面和斜截面承載力計(jì)算：、主梁跨中按t形截面計(jì)算，t形截面的翼緣寬度，按，故取。梁高： （邊跨），（中間跨）翼緣厚： 判定t形截面類型：故各跨中截面屬于第一類t形截面。、支座截面按矩形截面計(jì)算，離端第二支座b按布置兩排縱向鋼筋考慮，取。正截面配筋計(jì)算。截 面1b2彎矩m312.27-33

12、7.10172.48-68.06-300.89或0.0360.3000.0180.061 0.0390.3670.0180.0630.9820.8170.9910.9691962.92316.31036.0418.1選用鋼筋422+218（彎2）620+218（彎起420）420（彎2）218實(shí)際鋼筋截面面積（mm2）202923931256509斜截面配筋計(jì)算：截 面av147.95234.41206.48,截面尺寸按下面式驗(yàn)算截面滿足截面滿足截面滿足剪跨比：需配箍筋需配箍筋需配箍筋箍筋肢數(shù)、直徑282828100.6100.6100.6231.095.02116.49實(shí)配箍筋間距取150不

13、足用補(bǔ)充取150不足用補(bǔ)充不滿足不滿足327.3mm2162.3mm2選配彎起鋼筋彎起218由于縱向鋼筋充足，可彎起120實(shí)配鋼筋面積509314.2驗(yàn)算最小配筋率,滿足要求說 明由于剪力圖呈矩形，在支座a截面右邊的2.1m范圍內(nèi)需要布置兩排彎起鋼筋，而且要使箍筋加密為100mm即可滿足要求。由于剪力圖呈矩形，且比較大，在支座截面b左邊的2.1m范圍內(nèi)需要布置三排彎起鋼筋，而且要使箍筋加密為100mm，即可滿足要求。由于剪力圖呈矩形，在支座截面b右邊的2.1m范圍內(nèi)需要布置兩排彎起鋼筋，而且要使箍筋加密為100mm即可滿足要求。為了施工方便，除加密區(qū)箍筋間距一律為1505、兩側(cè)附加橫向鋼筋的計(jì)

14、算：次梁傳來的的集中力：，附加箍筋布置范圍：取附加箍筋8200,則在長(zhǎng)度范圍內(nèi)可布置箍筋的排數(shù)：排, 梁兩側(cè)各布置三排。另加吊筋118， ，則由：，滿足要求。五、關(guān)于計(jì)算書和圖紙的幾點(diǎn)說明：1、經(jīng)驗(yàn)算各截面的尺寸、最小配筋率均可滿足要求。2、根據(jù)計(jì)算結(jié)果繪制板、次梁、主梁配筋圖，圖紙采用2#圖紙，2張。2、結(jié)構(gòu)平面布置圖：比例1：200。3、板的配筋圖：比例1：50、分布筋選用：6250、與主梁垂直的附加負(fù)筋選用：8200，深入板中的長(zhǎng)度為500mm。、與承重砌體墻垂直的附加負(fù)筋選用：8200，伸出墻邊長(zhǎng)度為300mm。、板角附加短鋼筋雙向布置8200，每一方向伸出墻邊的長(zhǎng)度為500mm。4、

15、次梁的配筋圖：比例1：30、箍筋選用：6150通長(zhǎng)布置。、中間支座負(fù)鋼筋的彎起，上彎點(diǎn)距支座邊緣為50mm。、號(hào)鋼筋彎起后在b支座共同抵抗負(fù)彎矩，相當(dāng)于116 ,在矩支座邊緣1300mm處截?cái)?。、離支座邊緣50mm處各設(shè)置一個(gè)附加箍筋。、兩根號(hào)鋼筋彎起后在c支座共同抵抗負(fù)彎矩，相當(dāng)于 116 ,在矩支座邊緣1300mm處截?cái)?。、b支座第二批截?cái)嗟奶?hào)鋼筋,在距支座邊緣1800mm處截?cái)唷?、?hào)鋼筋左端通長(zhǎng)兼作第一跨架立筋，右端在距支座邊緣2100mm處截?cái)啵c號(hào)鋼筋在600mm范圍內(nèi)搭接，兼作第二跨的架立筋。、號(hào)鋼筋在c支座右端通常兼作架立筋。5、主梁的配筋圖：比例1：30、箍筋選用：加密區(qū)選用6100，非加密區(qū)選用6150。、中間支座負(fù)鋼筋的彎起，上彎點(diǎn)距支座邊緣為50mm。、在次梁與主梁交界處設(shè)置附加橫向鋼筋，選用8200,兩邊各布置三排,另加一根118吊筋.、離支座邊緣50mm處各設(shè)置一個(gè)附加箍筋。、其余鋼筋截?cái)嘣斠娕浣顖D。 個(gè) 人 小 結(jié) 此次混凝土課程設(shè)計(jì)與書本很貼切，也有一些區(qū)別。我也是受益匪淺。此次課程設(shè)計(jì)進(jìn)行了一個(gè)多星期，的確里面知識(shí)很多。一個(gè)學(xué)期的課程下來，加上從老師那里拷下來的任務(wù)書還有設(shè)計(jì)實(shí)例，我們本應(yīng)該很簡(jiǎn)單的就能做出來，但就是感覺和書本有點(diǎn)差別，難以得到參照，當(dāng)然這個(gè)除了可能是我們對(duì)于知識(shí)