课程设计结构计算书一：设计资料设计某三层轻工厂房车间的楼盖，拟采用整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，结构平面及柱同布置如图示（楼梯间在此平面外）。

结构平面及柱网布置图（1）楼面构造：楼面为20mm 厚水泥砂浆抹面；顶棚为15mm 厚混合砂浆抹灰；梁用15mm 厚混合砂浆抹灰。

（2）活荷载：标准值为3/5.4m KN 。

（3）恒载分项系数为1.2；活荷载分项系数为1.3。

（4）材料选用：混凝土采用C20（22/10.1,/6.9mm N f mm N f t c ==）；钢筋：主、次梁受力筋采用HRB400级（2/360mm N f y =），板中受力筋用HRB335级（2/300mm N f y =）；其它用HPB300级（2/270mm N f y =）。

二：板的计算板按塑性理论方法计算。

板的33.32000660012>==l l ，按单向板设计。

板的厚度按构造要求取为)5040200040(801h mm mm l mm h <===。

次梁截面高度取 )44015660015(4502h mm l mm h <===，截面宽度取为mm b 200=，板的尺寸及支撑情况如下图1—1所示。

图1—1(1)荷载 恒载标准值20mm 厚水泥砂浆抹面 23/4.0/2002.0m KN m KN m =⨯ 80mm 厚钢筋混凝土板 23/0.2/2508.0m KN m KN m =⨯ 15mm 厚混合砂浆抹灰 23/255.0/17015.0m KN m KN m =⨯ 2/655.2m KN g k = 线荷载设计值m KN g /186.3655.22.1=⨯=线活载设计值 m KN m KN q /85.5/5.43.1=⨯= 合计m KN q g /036.9=+即每米板宽为m KN /036.9 （2）内力计算计算跨度 mm m m m m a l m m m m m h l n n 82.184.1212.022.012.00.2282.1208.022.012.00.22>=+--=+=+--=+边跨取。

m l o 82.1=中间跨 m m m l o 8.120.00.2=-=计算跨度差%10%1.18.1/)8.182.1(<=-m m m ，说明可按等跨连续板计算内力（为简化计算起见，统一取m l o 82.1=）。

取1m 宽板带作为计算单元，计算简图如图1—2所示。

图1—2连续板各截面的弯矩计算见表1.1表1.1 连续板各截面的弯矩计算(3)截面承载力计算mm b 1000=，mm h 80=，mm mm mm h 5525800=-=，0.11=α，连续板各截面的配筋计算见表1.2。

表1.2 连续板各截面的配筋计算板带部位截面边区（①~②，⑤~⑥轴线间）中间区板带（②~⑤轴线间）边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内、中间跨跨内中间支座边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内、中间跨跨内中间支座)/(m KN M ⋅2.721－2.7211.871-2.1382.721－2.7211.871×0.8=1.50--2.138×0.8 =1.71 201bh f M c s αα=0.094 0.094 0.064 0.074 0.094 0.094 0.0520.059截 面 边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内中间跨跨内中间支座弯矩计算系数m α111 －111 161 －141 2)(l q g M m +=α)/(m KN ⋅721.2721.2-871.1 138.2-sαξ⨯--=*2110.099 0.099 0.066 0.0770.099 0.099 0.0530.061yc s f f bh A /10αξ=2/m m17417411613617417493107选配钢筋8/6φ196@8/6φ196@6φ196@6φ196@8φ196@8/6φ196@6φ196@6φ196@实配钢筋面积2/m m236236 170 170 302 236 170 170中间区板带②—⑤轴线间，各板内格板的四周与梁整体连接，故各跨跨内和中间支座考虑板的内拱作用，计算弯矩降低20%。

连续板的配筋示意图如图1—3所示。

（a ）（b ）板的配筋示意图1—3，边区板带（a ）；中间区板带（b ）三．次梁计算次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。

取主梁的梁高mm mml mm h 500126000126003==>=，梁宽mm b 250=。

次梁有关尺寸及支承情况如图2—1所示。

次梁尺寸图2—1（1）荷载恒载设计值由板传来 m KN m m KN /372.60.2/186.32=⨯ 次梁自重 m KN m m m m KN /22.2)08.045.0(2.0/252.13=-⨯⨯⨯ 梁侧抹灰 m KN m m m m KN /23.02)08.045.0(015.0/172.13=⨯-⨯⨯⨯ m KN g /82.8= 活载设计值由板传来 m KN m m KN q /7.110.2/85.52=⨯= 合计 m KN q g /52.20=+ （2）内力计算 计算跨度边跨 mmm m l n 355.6225.012.06.6=--= m mm a l n 475.6224.0355.62=+=+ m m m l n 475.651.6355.6025.1025.1>=⨯= 取m l 475.60=。

中间跨 m m m l l n 35.625.06.60=-== 跨度差 %10%97.135.6/)35.6475.6(<=-m m m说明可按等跨连续梁计算内力。

计算简图如图2—2所示。

图2—2连续次梁各截面弯矩及剪力计算分别见表2.1和表2.2 。

表2.1 连续次梁弯矩计算截面 边跨跨内离端第二支座离端第二跨跨内 中间跨跨内中间支座弯矩计算系数m α111 111-161 141 2)(l q g M m +=α)/(m KN ⋅78.2121.78- 51.71 10.59-表2.2 连续次梁剪力计算截面 端支座内侧离端第二支座外侧 离端第二支座内侧 中间支座内侧、外侧 剪力计算系数v α0.450.60.550.55nv l q g V )(+=αKN / 58.68 78.24 71.67 71.67(3)截面承载力计算次梁跨内截面按T 形截面计算，翼缘计算宽度为 边跨mmb mmmm mm s b mm mm l b f f 20002000180020033.215864753131'00'==+=+>=⨯==取第二跨和中间跨 mm mm mm mm l b f 2000,200067.2116635031310'取为>=⨯==梁高 mm h 450=，mm mm mm h 410404500=-= 翼缘厚 mm h f 80'= 判别T 形截面类型：按第一类T 形截面试算。

跨内截面193.0415/80024.0'==<=mm mm h h o f ξ，故各跨内截面均为第一类T 行截面。

支座截面按矩形截面计算，第一内支座按布置两排纵筋考虑，取mm mm mm h 385654500=-=，其他截面按布置一排纵筋考虑，mm h 4100=。

连续次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表2.3和2.4 。

表2.3 连续次梁正截面承载力计算截面边跨跨内 离端第二支座 )/(m KN M ⋅78.21—78.2120'1/h b f M f c s αα=（201/bh f M c s αα=）0.0240.275ξ0.024 0.329y c f s f f h b A /10'αξ=)/(10y c s f f bh A αξ=2/m m531.3 675.9选配钢筋 216+114 216+214实配钢筋面积/2m m556 710截面离端第二跨跨内、中间跨跨内 中间支座 )/(m KN M ⋅51.71—59.1020'1/h b f M f c s αα=（201/bh f M c s αα=）0.0160.183ξ0.016 0.204y c f s f f h b A /10'αξ=)/(10y c s f f bh A αξ=2/m m352.71 446.08选配钢筋 212+114 212+214实配钢筋面积/2m m380 534表2.4 连续次梁斜截面承载力计算截面端支座内侧 离端第二支座外侧 离端第二支座内侧 中间支座外侧、内侧 kN V /58.28 78.24 71.67 71.67 Nbh f o c c /25.0β196 800>V 184 800>V 184 800>V 196 800>V N bh f o t /7.0 63 140>V59 290<V59 290<V63 140<V选用箍筋82φ82φ82φ82φ21/mm nA A sv sv =101 101 101 1012/7.0m m bh f V h A f s ot o sv yv -=<0 554 848 1311实配箍筋间距2/m m s200 200 200 200次梁配筋示意图如图2—3所示图2—3四：主梁计算主梁按弹性理论计算柱高H=4.5m，设柱截面尺寸为300mm×300mm。

主梁的有关尺寸及支撑情况如图3—1所示。

图3—1（1）荷载恒载设计值由次梁传来kN/82.8=⨯6.658mkN21.m主梁自重（折算为集中荷载）25/.0252.13=⨯⨯⨯⨯-6.0(.0mmmmmkN8.708)0.2kN梁侧抹灰（折算为集中荷载）172.13=/.0015⨯⨯⨯⨯⨯kN6.0(-mmmm.0mkN6408)2.00.2.=66kNG65活载设计值由次梁传来kN7./=6.6⨯11=Q22mmkN.77合计 kN Q G 87.143=+ （2）内力计算边跨 m m m m l n 73.515.012.00.6=--=m m m m b a l m m m b l l n n 06.623.0236.073.52202.623.073.5025.12025.10=++=++<=+⨯=+=中间跨 m m m l n 7.53.00.6=-= m m m l 0.63.07.50=+=跨度差 可按等跨连续梁计%,10%33.00.6/)0.602.6(<=-m m m 。

由于主梁线刚度较柱的线刚度大得多（4560003003004500600250I I I I 33>=⨯⨯⨯⨯===梁柱柱梁柱柱梁梁柱梁l l l l i i ），故主梁可视为铰支柱顶上的连续梁，计算简图如图3—2所示图3—2在各种不同分布的荷载作用下的内力计算可采用等跨连续梁的内力系数表进行，跨内和支座截面最大弯矩及剪力按下式计算，则KQKG V KQl KGl M +=+=00（式中m l m l m l 01.6B 0.6;02.6000===取；对支座对中跨取对边跨取）式中系数K 值由附录7中查得，具体计算结果以及最不利荷载组合见表3.1、表3.2。