网络教育学院《钢筋混凝土结构课程设计》题目：长兴材料厂房单向板设计学习中心：专业：年级：学号：学生：指导教师：1 基本情况长兴材料多厂房总占地面积1000平方米，结构尺寸详见图1-1，采用框架结构。

该楼楼盖使用的是现浇钢筋混凝土单向板，四周外墙全为240的承重砖墙，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325/kN m γ=，楼面活荷载，单位是0.52/kN m ；楼面面层：水磨石地面20.65/kN m ；板底粉刷：20.40/kN m 。

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2.1 板的设计2.1.1按构造要求，该楼盖厚80mm 现浇钢筋混凝土板，其恒荷载值为0.08×25=2kN/2m ，该楼板面铺10mm 厚大理石，20mm 厚混合砂浆抹灰，其恒荷载值为0.01×28=0.28kN/2m 、0.02×17=0.34kN/2m 合计为2.62kN/2m 。

板的可变标准荷载值为3.5kN/2m ，永久荷载分项系数取1.2或者1.35，因楼面可变荷载标准值为3.5kN/2m ，所以可变荷载分项系数应取1.4。

于是板的荷载总计算值：①q=G γk g +ϕQ γk q =1.35×2.62+0.7×1.4×3.5=6.967kN/2m ②q=G γk g +Q γk q =1.2×2.62+1.4×3.5=8.044kN/2m由于②>①，所以取②q=8.044kN/2m ，近似取q=8kN/2m板的计算简图2.1.2内力计算及配筋：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=1/11×8.04×2.022=2.982KN ·m M2=M3=1/16（g+q ）l0 2=1/16×8.04×2.002=2.01 KN ·m Mc=－1/14（g+q ）l0 2=－1/14×8.04×2.002=－2.297KN ·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=1.0,fc=14.3KN/mm2；HPB235，fy=210N/mm2。

板的配筋计算过程如表2-1所示2.2 次梁的设计按考虑塑性内力重分布设计。

根据本车间楼层的实际使用情况，楼层的次梁和主梁的可变和在不考虑梁从属面积的荷载折减。

2.2.1荷载永久荷载设计值板传来永久荷载 3.144×2=6.288kN/m 次梁粉刷0.02×（0.45-0.08）×2×17×1.2=0.34kN/m 次梁自重0.2×（0.45-0.08）×25×1.2=2.22kN/m 合计g=8.788kN/m 可变荷载设计值q=4.9×2=9.8kN/m 荷载总设计值g+q=18.588KN/m 2.2.2计算简图次梁在砖墙上的支承长度为240mm。

主梁截面为300mm×600mm。

计算跨度：中间跨o l=n l=6000-300=5700mm跨度差（5850-5700）/5700=2.6% 小于10%，可按等跨连续梁计算。

次梁计算简图如图所示。

次梁计算简图 2.2.3次梁内力计算板的弯矩系数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=1700mmbf ＇=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）=1.0×14.3×1700×80×（365-40）= 632.7 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=1.0,fc=14.3KN/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2-2所示。

表2-2 次梁正截面承载力计算表截 面 1 B 2 C 弯矩M )(m kN ⋅42.31-42.3128.73－32.83201bh f c α或2'1h b f f c α 236517003.140.1⨯⨯⨯6102387.3⨯=23402003.140.1⨯⨯⨯61062.330⨯= 236517003.140.1⨯⨯⨯6102387.3⨯= 23652003.140.1⨯⨯⨯61002.381⨯=2'1201h b f Mbh f Mf c s c s αααα==或0.013 0.128 0.009 0.086s αξ211--=)350.0(=≤b ξ0.013 0.137 0.008 0.074 ξγ5.01-=s0.993 0.941 0.993 0.963 0/h f M A y s s γ=349.1369.4237.5277.9选用钢筋 14+114+114+1实际钢筋截面面积（mm 2）461461308461混凝土C30, ft=1.43N/mm2；箍筋采用HPB235，fyv=210 N/mm2； hw= h0- hf ＇=340-80=260，因hw /b=260/200=1.3<4,属于厚腹梁。

2.3 主梁的设计2.3.1荷载设计值（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： 9.149×6.3=57.64kN主梁自重（含粉刷）：[（0.65-0.08）×0.3×2.0×25+2×（0.65-0.08）×0.015×17×2.0]×1.2=10.958kN活荷载设计值： Q=26×100.86.3=163.8 kN 恒荷载设计值： G=57.64+10.958=68.6kN 2.3.2计算简图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=1.025ln+b/2=(600-200-120)+200=6022mm 故lo1取6022mm 中跨 lo2=6000mm 计算简图如下图所示。

主梁计算简图2.3.3内力设计值计算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2-4 主梁剪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 =3ol =5.5/3=1.833M 按净距n S 考虑 'f b =b+n s =0.4+6.2=6.7m按翼缘高度'f h 考虑 0h =650-60=590'h h f =590100=0.169>0.1，则翼缘不受限制 故应取'f b =2.30m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=1.0×2300×100×11.9×(590-100/2)=1333.3>92.97 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 =(45y t , 0.2m ax % = 0.2% ○2 HRB335 钢筋，b ξ=0.55,表2-6 主梁斜面承载力计算注：yvtsv f 24.0min ,=ρ=0.106%,由m in ,sv ρ计算出S=205.1mm ，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=200mm3 心得体会钢筋混凝土课程设计这门课程课件不多，内容却很充实，花费的精力自然也多，在完成大作业的过程中，能够对所学的知识有了更深刻、更全面、更系统的认识，巩固知识的同时又能将所学的课程进行综合利用，真正做到了学能所用。