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混凝土单向板楼盖课程设计完整版
附图3-1楼板配筋图--------------------------------7
附图4-1次梁配筋图--------------------------------12
附图5-1主梁配筋图--------------------------------19
参考文献---------------------------------------------20
(4)柱截面:
3、楼盖的梁板结构平面布置及构件尺寸如图2-1所示
图2-1梁板结构平面布置
二、板、次梁、主梁计算
(一)板的计算
1)荷载计算 (按考虑塑性内力重分布的方法计算)
取1m宽板带计算:
20mm厚水泥砂浆抹面( ) 2
15mm厚石灰砂浆抹底( ) 2
80mm厚钢筋混凝土板( ) 2
恒荷载标准值: 2
钢筋混凝土现浇楼盖设计说明书
一、设计说明及设计资料
1、设计目的和方法
本课程设计的任务是:根据所给设计资料进行钢筋混凝土单向板肋梁楼盖的设计,目的是要掌握受弯构件正截面、斜截面承载力计算,熟悉肋梁楼盖结构布置要点:理解钢筋混凝土塑性变形内力重分布的基本概念;掌握连续梁、板的设计方法,荷载取值及内力计算;熟悉弯矩包络图、抵抗弯矩图的绘制方法;掌握梁、板配筋的构造要求;同时要熟悉计算中的各项规定。根据本课程设计的具体情况,设计包括楼盖板、次梁、主梁的设计计算式的书写,其中包括板、次梁、主梁内力计算,正斜截面的配筋计算;施工图的绘制。
63.98
0.103
33.97
-0.119
-39.24
-0.321
-105.9
-0.048
-15.83
-0.155
-51.12
④
-0.032
-10.57
-0.063
-20.80
0.111
36.61
0.175
57.77
0.175
57.71
-0.095
-31.33
-0.286
-94.32
-0.095
-31.33
4)楼面活荷载标准值:q=4.5KN/m2
计算部分
一、楼盖柱网、结构图设计
1、建筑物的楼盖平面为矩形,轴线尺寸为34.8m×21.6m。按肋梁楼盖的板、梁的跨度,主梁为6~12m,次梁4~6m,单向板1.7~3m。采用主梁沿横向布置,由此确定:
(1)主梁跨度为:5.4m;
(2)次梁跨度为:5.8m;
则:
计算简图如图3-3所示
图3-3 板的计算简图
3)板的内力计算见表3-1所示
表3-1
截面
1
B
2
C
截面系数 α
1/11
-1/11
1/16
-1/14
=2.147
=-2.147
=1.440
=-1.646
注:梁板搁置在墙上,支座A弯矩截面计算系数αm=0
4)正截面强度计算
假定环境类别为一类,查表得最小钢筋保护层厚度c=15mm,假定纵向钢筋直径d=10mm,板厚80mm,则截面有效高度as=c+d/2=20mm。取 则 采用C25混凝( ),HRB335钢筋(梁纵向主筋)( ),板和箍筋均采用HPB300钢筋:( )。考虑四边与梁整体连接的中间区格单向板拱作用的有利因素,对中间区格的单向板,其中间跨的跨中截面弯矩及支座截面弯矩可各折减20%。
④、主梁、配筋图(绘制出主梁的弯矩包络图、抵抗弯矩图及配筋图),(标注主梁截面
尺寸及几何尺寸、钢筋的直径、根数、编号及其定位尺寸)。
⑤、在图中标明有关设计说明,如混凝土强度等级、钢筋的种类、混凝土保护层厚度等。
(3)计算书:要求计算准确,步骤完整,内容清晰。
3、设计资料
某多层厂房,采用筋钢混凝土现浇单向板肋梁楼盖,其中三层楼面荷载、材料及构造等设计资料如下:
5)板的弯矩及配筋计算如3-2所示
表3-2
截面
1
B
2
C
M( )
2.421
-2.421
1.440*0.8
-1.646*0.8
0.050
-0.050
0.027
-0.031
0.051
0.051
0.028
0.032
135
135
74
85
选用钢筋
实际配筋
251.0
251.0
196.0
196.0
支座截面 均小于 =0.35,符合塑性内力重分布的原则, /bh=196/(1000*80)=0.245%,此值大于:0.45ft/fy=0.45*1.27/270=0.212%,同时大于0.2%,满足最小配筋率的要求。
6)板的配筋如附图3-1所示
附图3-1板的配筋
(二)、次梁的计算(按塑性内力重分布计算)
1)荷载计算
由板传来的荷载:
次梁自重:
次梁粉刷抹灰重:
恒荷载标准值:
活荷载标准值:
设计值总值: =
2)计算简图4-2所示
图4-2次梁的计算简图
计算跨度:
边跨:
或 =
取
中间跨:
跨度差:(5685-5550)/5500=2.3%<10%
6)次梁构造
次梁的构造应满足:
①次梁的构造应符合受弯构件的所有构造要求;
②次梁深入墙内的长度不小于240mm;
③且截面尺寸满足高跨比( )和高宽比( )要求,可以不做挠度和裂缝宽度验算。
7)次梁的配筋图见附图4-1。
次梁配筋附图4-1
(三)主梁的计算(按弹性理论计算)
考虑塑性内力重分布的构件在使用荷载作用下变形较大,应力较高,裂缝较宽。因为主梁是楼盖的重要构件,要求有较大的强度储备,且不易有较大的挠度,因此不使用考虑塑性内力重分布的方法,采用弹性方法分析内力。
2、课程设计的主要内容及基本要求
(1)板和次梁按塑性内力重分部计算内力;主梁按弹性理论计算内力,并绘出弯矩包络图。
(2)绘制楼盖结构施工图
①、楼面结构平面布置图(标注墙、柱定位轴线编号和梁、柱定位尺寸及构件编号)。
②、楼板及配筋平面图(标注板厚、板中钢筋的直径、间距、编号及其定位尺寸)。
③、次梁、配筋图(标注次梁截面尺寸、几何尺寸、钢筋直径、根数、编号及定位尺寸)。
⑤
0.274
90.48
0.215
71.00
-0.027
-8.90
-0.103
-33.97
-0.008
-2.64
-0.178
-58.70
0.048
15.83
1)楼面面层用20mm厚水泥砂浆抹面( ),板底及梁用15mm厚石灰砂浆抹底( );
2)混凝土强度等级采用C25,钢筋除梁纵向主筋采用HRB335钢筋外,其余均采用HPB300钢筋,(钢筋混凝土容重 );
3)板伸入墙内120mm,次梁伸入墙内240mm,主梁伸入墙内370mm;柱的截面尺寸400mm×400 mm。
次梁为多跨连续梁,对于跨数超过五跨的等截面连续梁,其各跨受荷相同,且跨差不超过10%时,均可按五跨等跨度连续梁计算。
则:计算简图如图4-3所示
图4-3次梁的计算简图
3)次梁弯矩计算见表4-1所示
表4-1
截面
1
B
2
C
截面系数 α
1/11
-1/11
1/16
-1/14
=53.97
=-53.97
=35.42
=-40.48
次梁剪力计算见表4-2(剪力计算使用梁的净跨L0)
表4-2
截面
A
B(左)
B(右)
C
剪力系数
0.45
0.60
0.55
0.55
=45.95
=60.72
=56.17
=56.17
4) 正截面强度计算:
1确定翼缘宽度:
正截面受弯承载力计算时,跨内按T形截面计算,次梁工作时板可作为翼缘参与工作,在跨中截面翼缘受压可按梁计算,翼缘的计算宽度取下列值中的小值。因 所以仅按计算跨度 和净距 考虑。 =400-35=365mm ( 取保护层厚度为35mm ),翼缘厚度
1)荷载计算
主梁自重为均布荷载,但此荷载值与次梁传来的集中荷载相比很小。为计算方便,采取就近集中的方法,把集中荷载作用点两边的主梁自重集中到荷载作用点,将主梁视为承受集中荷载的梁来计算。
次梁传来的荷载: kN
主梁自重:
主梁粉刷重:
恒荷载标准值:
活荷载标准值:
恒载设计值:
活载设计值:
1)计算简图如图5-2所示
5)次梁斜截面强度计算见表4-4
次梁斜截面强度计算表4-4
截面
A
B(左)
B(右)
C
V (kN)
45.95
60.72
56.17
56.17
max=60.72满足
max=60.72按构造配筋
箍筋肢数、直径
57
57
57
57
实配箍筋间距
150
150
150
150
配筋率ρ=Asv/bs=57/(200*150)=0.19%>ρsv,min=0.24ft/fy=0.24*1.27/270=0.11%满足最小配筋率的要求。
(3)板的跨度为:1.8m。
得:楼盖柱网图如图1-1所示。
图1-1楼盖柱网图
2、根据构造要求,初定截面尺寸如下:
(1)板厚:按高跨比条件,当 时,满足刚度要求,可不验算挠度,且工业建筑楼板厚度要求 ,取板厚 ;
(2)次梁:次梁的截面高度应满足 ~ ~ ,取 ;则 ~ ~ ,取 。
(3)主梁:主梁的截面高度应该满足 ~ ~ , ,则 ~ ~ ,取 。
活荷载标准值: 2