大工春钢筋混凝土结构
课程设计
文件编码（008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256）
网络教育学院
《钢筋混凝土结构课程设计》
题目：XX单层厂房单向板设计
学习中心：福建福州奥鹏学习中心[7]
专业：土木工程
年级： 2015年春季
学号：
学生：谢谢
指导教师：
1基本情况
XX单层工业建筑的中间楼面详见图1-1“建筑平面图”。
中间楼面使用的是现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。
现在对其进行结构设计。
设计的内容：生产车间的四周外墙全为240的承重砖墙，
主梁端墙处：370mm×370mm壁柱；设置钢筋混凝土柱，截面尺寸400mm×400mm。
楼盖自重：钢筋混凝土容重3
γ=；
kN m
25/
楼面活荷载，单位是2
kN m；
/
楼面面层：水磨石地面2
kN m；
0.65/
板底粉刷：2
kN m。
0.40/
混凝土：C20、C25或C30；
钢筋：次梁及主梁受力筋用HRB335或HRB400级钢筋，板内及梁内的其它钢筋可以采用HPB300或HRB335级钢筋。
图1-1 建筑平面图
2 单向板结构设计
板的设计 恒荷载标准值
板的永久荷载标准值
80mm 现浇钢筋混凝土板 ×25=2kN/2
m
10mm 厚大理石地面 ×28=2m
20mm 板底混合砂浆抹灰 ×17=2
m
合计 2
m
板的可变标准荷载值 2
m
永久荷载分项系数取或者，因楼面可变荷载标准值为2
m ，所以可变荷载分项系数应取。
于是板的荷载总计算值
①q=G γk g +ϕQ γ
k q =×+××=2m
②q=G γk g +Q γ
k q =×+×=2m
由于②>①，所以取②q=2m ，近似取q=8kN/2m
图2-1 板的计算简图
在表2-1可查得，板的弯矩系数αm分别为：边跨中为1/11;
离端第二支座为-1/11;中跨中为1/16;中间支座为-1/14,则有
M1=－MB=1/11（g+q）l0 2=1/11××=·m
M2=M3=1/16（g+q）l0 2=1/16××= KN·m
Mc=－1/14（g+q）l0 2=－1/14××=－·m
取1m宽板带作为计算单元，b=1000mm，混凝土C30,板的最小保护层厚度为C=15mm，板厚h=80mm，h0=80-20=60mm；α1=,fc=mm2；HPB235，fy=210N/mm2。
板的配筋计算过程如表2-1所示
表2-1 板的配筋计算表
主梁的设计
（为简化计算，将主梁的自重等效为集中荷载）
次梁传来的荷载： ×=
主梁自重（含粉刷）：[（）×××25+2×（）××17×]×=
活荷载设计值： Q=26×
恒荷载设计值： G=+=
主梁的实际结构如图所示,主梁端部支承在墙上的支承长度a=370mm,中间支承在400mm ×400mm 的混凝土柱上,其计算跨度按以下方法确定:
边跨: lo1= ln+a/2+b/2=(6000-200-120)+400/2+400/2=6080mm
Lo1=+b/2=(600-200-120)+200=6022mm
故lo1取6022mm
中跨 lo2=6000mm
计算简图如图所示。
图2-2 主梁计算简图
1)弯矩设计值：QL k GL k M 21+=
其中， 2 1k k 可由书中表查取，L 为计算跨度，对于B 支座，计算跨度可取相邻两跨的平均值。
2）剪力设计值：Q k G k V 43+=，其中， 43k k 可由书中表查可知。
表2-3 主梁弯矩计算
由此可作出下列几种情况下的内力图：①+②； ①+③； ①+④
表2-4 主梁剪力计算
3）截面承载力计算
主梁跨中截面按T 形截面进行计算，其翼缘宽度取三者最小值
按梁跨考虑： '
f b =
3
o
l =3= 按净距n S 考虑 '
f b =b+n s =+=
按翼缘高度'
f h 考虑 0h =650-60=590
'
h h f =
590
100
=>，则翼缘不受限制 故应取'
f b =
考虑弯矩值较大，故应按双排受力钢筋设置，则跨中0h =h -60=650-60=590mm ；
判断各跨中截面属于哪一类T 形截面,
)2
('
0'
'1f c f f h h f h b -
α=×2300×100××(590-100/2)
=> KN ·m
故属于第一类T 形截面
支座处按矩形截面考虑，由于弯矩值较大，故应按双排受力钢筋设置，则跨中0h =h -90=650-90=560mm ；
主梁的正截面承载力及配筋计算见表，斜截面承载力及配筋计算见表；
表2-5 主梁正截面承载力计算
注： ○1最小配筋率min ρ=(45y t f f / , m ax )% = %
○2 HRB335 钢筋，b ξ=,
表2-6 主梁斜面承载力计算
注：yv
t sv f f 24.0min ,=ρ=%,由min ,sv ρ计算出S=，所以取S ≤205mm ，而由构造要求知箍筋的最大间距为250，故可取S=200mm
次梁的设计
按考虑塑性内力重分布设计。
根据本车间楼盖的实际使用情况，楼盖的次梁和主梁的可变和在不考虑梁从属面积的荷载折减。
永久荷载设计值
板传来永久荷载 ×2=m
次梁粉刷 ×（）×2×17×=m
次梁自重 ×（）×25×=m
合计 g=m
可变荷载设计值 q=×2=m
荷载总设计值 g+q=m
次梁在砖墙上的支承长度为240mm。
主梁截面为300mm×600mm。
计算跨度：
l=6000-300=5700mm
中间跨o l=
n
跨度差（5850-5700）/5700=% 小于10%，可按等跨连续梁计算。
次梁计算简图如图所示。
图2-7 次梁计算简图
由表11-1可查得，板的弯矩系数αmb分别为：边跨中为1/14;第一内支座为-1/11;中间跨中为1/16;中间支座为-1/14,则有
1）截面承载力计算：
次梁跨中按T型截面计算，其翼缘宽度取下面两者中较小者：
bf＇=l/3=5100/3=1700mm
bf＇=b+sn=200+2000=2200mm,故取bf＇=1700mm。
判断各跨内截面属于哪一类型T 型截面：取h0=400-35=365mm ，则有：
α1fc bf ＇hf ＇（h0- hf ＇/2）=××1700×80×（365-40）=
KN ·m> M1> M2，均属第一类T 型截面。
支座截面按矩形截面计算，离端第二支座B 按布置两排纵向钢筋考虑，取mm h 340604000=-=，其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑。
取mm h 3650=
混凝土为C30, α1=,fc=mm2；纵向钢筋采用HRB335钢筋，
fy=300N/mm2。
次梁正截面承载力计算过程如表2-8所示。
表2-8 次梁正截面承载力计算表
次梁斜截面承载力
混凝土C30, ft=mm2；箍筋采用HPB235，fyv=210 N/mm2；
hw= h0- hf＇=340-80=260，因hw /b=260/200=<4,属于厚腹梁。
3 配筋图
板的配筋图
图3-1 板的配筋图
主梁的配筋图
图3-2 主梁材料图及配筋图
3.3次梁的配筋图
图3-3 次梁配筋图
3 心得体会
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