辽宁工业大学钢筋混凝土楼盖课程设计题目：某轻工厂房楼盖2-2院（系）：土木建筑工程学院专业班级：学号：学生姓名：指导教师：起止时间：课程设计（论文）任务及评语目录1、设计资料 (1)2、楼盖的结构平面布置 (1)3、板的设计 (2)4、次梁设计 (4)5、主梁设计 (6)6、参考文献 (11)某轻工厂房的建筑平面如图1所示，环境类别为一类，楼梯设置在旁边的附属房间内。

板和次梁均布活荷载标准值为5kN/2m ，主梁均布活荷载标准值4kN/2m ，楼盖拟采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。

试进行设计，其中板、次梁按考虑塑性内力重分布设计，主梁按弹性理论设计。

1.设计资料(1)某厂房为多层内框架结构,现浇混凝土肋形楼盖。

(2)楼面构造层做法：40mm 厚水泥砂浆面层,容重24kN/3m ；钢筋混凝土现浇板结构层,容重25KN/3m ；20mm 厚石灰砂浆抹底，容重17kN/3m 。

(3)活荷载：板和次梁活荷载标准值5kN/2m ，主梁活荷载标准植4kN/2m (4)恒载分项系数1.2,活载分项系数1.3和1.4。

(5)材料选用：混凝土采用C35(c f =16.7N/mm 2；t f =1.57N/mm 2) 钢筋：梁中纵向受力钢筋采用HRB400级(y f =360N/mm 2) 其余采用HPB300级(y f =270N/mm 2)2.楼盖的结构平面布置主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置。

主梁的跨度为6.9m ，次梁的跨度为6.3m ，主梁每跨内布置两跟次梁，板的跨度为2.3m ， 8.23.2/6.60102==l l ，因此可按单项板设计。

按跨高比条件，要求板厚 h ≥mm 7.76302300=，对工业建筑的楼盖板，要求h ≥80mm ，取板厚h=80mm 。

次梁截面高度应满足h=o l /18～o l /12=350～525mm 。

考虑到楼面活荷载比较大，取h=500mm 。

截面宽度取为b=200mm 。

主梁截面高度应满足h=o l /15～o l /10=460～690 mm 。

取h=650mm 。

截面宽度取为b=300mm图2 楼盖结构平面布置图3.板的设计轴线①～②、⑤～⑥的板属于端区单向板，轴线②～⑤的板属于中间区单向板。

(1)荷载：40mm厚水泥砂浆面层 0.04×24×1=0.96kN/2m80mm混凝土板自重 25×0.08×1=2kN/2m20mm厚石灰砂浆板底粉刷 17×0.015=0.26kN/2m.小计 3.22kN/2m板的活荷载标准值： 5 kN/2m恒荷载分项系数取1.2；因楼面活荷载标准值大于4.0 kN/2m，所以活荷载分项系数应取1.3。

于是板的面恒载设计值 g=1.2×3.22 =3.86kN/2m面活载设计值 q=1.3×5 =6.5kN/2m合计 g+q=10.36kN/2mm进取g+q=10.4kN/2（2）计算简图：次梁截面为200mm ×500mm ，现浇板在墙上的支承长度不小于100mm,取板在墙上的支承长度为120mm 。

按内力重分布设计，板的计算跨度：边跨：0l =/2n l h +=2300-100-120+80/2=2120mm ＜1.025n l =2132mm, 取0l =2120mm中跨: 0l =n l =2300-100-100=2100mm因跨度差<10%,说明可按等跨连续板计算内力, 取1m 宽板带作为计算单元，计算简图如下图图3 板的计算简图（3）弯矩设计值：由表可查得，板的弯矩系数m α分别为：边跨中，1/11；离端第二支座，-1/11；中跨中，1/16；中间支座，-1/14。

故m kN l q g M M B ⋅=⨯=+=-=25.41112.24.1011)(22011 m kN l q g M C ⋅-=⨯-=+-=28.3141.24.1014)(2201 m kN l q g M ⋅=⨯=+=87.2161.24.1016)(22012这是对端区格单向板而言的，对于中间区格单向板，其C M 和2M 应乘以0.8，分别为 m kN M C ⋅-=-⨯=62.2)28.3(8.0 m kN M ⋅=⨯=30.287.28.02 （4）正截面承载力计算：环境类别一类，C35混凝土，板的最小保护层厚度C=15mm,板厚h=80mm,0h =80-20=60mm ；板宽b=1000mm 。

，α=1.0，c f =16.7N/mm 2，t f =1.57N/mm 2；HRB400钢筋，y f =360N/mm 2。

连续板各截面配筋计算见表1。

计算结果表明，ξ均小于0.35，符合内力重分布的原则；%33.0801000262=⨯=bh A S ，此值大于%196.036057.145.045.0=⨯=y t f f ，可以；同时此值等于0.2%，符合要求。

4.次梁设计按考虑塑性内力重分布方法计算,取主梁的高h=650mm,宽b=300mm 。

根据本车间楼盖的实际使用情况，楼盖的次梁和主梁的活荷载不考虑梁从属面积的荷载折算。

（1） 荷载设计值恒荷载设计值板传来恒荷载 3.86×2.3=8.88kN/m次梁自重 0.2×（0.5-0.08）×25×1.2=2.52kN/m 次梁粉刷 0.015×（0.5-0.08）×2×17×1.2=0.26kN/m 小计 g=11.66kN/m 活载设计值 q=6.5×2.3=14.95kN/m合计 g+q=26.61kN/m（2）计算简图次梁在砖墙上的支承长度为240mm 。

主梁截面为300mm ×650mm 。

计算跨度：边跨 0l =/2n l a +=6300-120-300/2+240/2=6150mm＜1.025n l =1.025×6030=6180mm, 取0l =6150mm中跨 0l =n l =6300-300=6000mm跨度差<10%，说明可按等跨连续梁计算内力计算，次梁计算简图如下图。

图4 次梁计算简图(3)内力计算由表分别查得弯矩系数和剪力系数。

弯矩设计值：m kN l q g M M B ⋅=+=-=50.9111)(201 m kN l q g M ⋅=+=88.6116)(202 m kN l q g M C ⋅-=+-=73.7014)(20剪力设计值：m kN l q g V n A ⋅=+=64.73)(45.01 m kN l q g V n Bl ⋅=+=19.98)(60.01 m kN l q g V n Br ⋅=+=28.89)(55.02（4）承载力计算a)正截面受弯承载力正截面受弯承载力计算时，跨内按T 形截面设计,翼缘计算宽度：中跨：l b f 31'==6900/3=2300mm ；又 'f b =b+n s =200+2100=2300 mm,故取'f b =2300mm 。

C30混凝土，1α =1.0，0.1=C β，c f = 16.7N/mm 2,t f =1.57N/mm 2 ，纵向受力钢筋采用HRB400，y f =360N/mm 2,箍筋采用HPB300，y f =270N/mm 2。

经判别各跨内截面均属于第一类T 型截面支座截面按矩形截面计算，正截面承载力计算过程列于下表。

计算结果表明，支座截面ξ均小于0.35，符合内力重分布的原则；同时%63.0500200628=⨯=bh A S ，此值大于min ρ=%196.045.0=y t f f 同时大于0.2%，满足最小配筋的要求。

b ）斜截面受剪承载力计算 验算截面尺寸：mm h h h f w 38080460'0=-=-=，因49.1200380<==b h w ，截面尺寸按下式计算：0025bh f c c β=0.25×1×16.7×200×460=384.1kN kN V 19.98max =>，故截面尺寸满足要求。

计算所需腹筋： 验算是否需计算配筋：07.0bh f t =0.7×1.0×1.57×200×460=101.1kN kN V 19.98max =>, 故各截面腹筋按构造配筋。

S<56.6270/(0.24×1.57×200)=202.79mm 所以取6@2005.主梁设计主梁按弹性理论计算。

(1) 荷载设计值：为简化计算，将主梁自重等效为集中荷载。

次梁传来的恒荷载 11.66×6.9=80.45kN主梁自重 （主梁粉刷） {0.3×（0.65-0.08）×2.3×25×1.2+0.015×（0.65-0.08）×2.3×2×17}×1.2=12.60 kN恒载设计值 G=93.05kN 取 G=93kN 活载设计值 Q=1.4×4×2.3×6.9=88.87kN 总荷载 G+Q=181.87kN 。

(2)计算简图主梁按连续梁计算，端部支承在砖墙上，支承长度为370mm ，中间支承在400mm ×400mm 的混凝土柱上。

其计算跨度：边跨： n l =6900-200-120=6580mm ，因0.025n l =0.025×6580=164.5 mm 〈a/2=185mm,取0l =1.025n l +b/2=1.025×6580+400/2=6945mm ，近似取0l =6940mm 。

中跨: 0l =6900mm 。

跨度差<10%,说明可按等跨连续梁计算内力计算，简图如下图图5 主梁计算简图(3)内力设计值及包络图 a)弯矩设计值弯矩 0201Ql k Gl k M +=，1k 、2k 由附表相应栏内查得。

m kN M ⋅=⨯⨯+⨯⨯=73.33594.687.88289.094.693244.0max ,1m kN M B ⋅-=⨯⨯-⨯⨯-=14.36494.687.88311.094.693267.0max , m kN M ⋅=⨯⨯+⨯⨯=63.1659.687.88200.09.693067.0max ,2b)剪力设计值剪力 34V k G k Q =+，3k 、4k 由附表相应栏内查得。

kN V A 40.12987.88689.093733.0max ,=⨯+⨯= kN V Bl 34.23487.88311.193267.1max ,-=⨯-⨯-= kN V Br 60.20187.88222.1930.1max ,=⨯+⨯=c ）弯矩、剪力包络图 弯矩包络图：1)第1、3跨有活荷载，第2跨没有活荷载 由附表知，支座B 或C 或D 弯矩m kN M M C B ⋅-=⨯⨯-⨯⨯-=-=36.25494.687.88133.094.693267.0在第一跨内以支座弯矩0,A M =m kN M B ⋅-=36.254的连线为基线，作G=93kN,Q=88.87kN的简支梁弯矩图，得第一个集中荷载和第二个集中荷载作用点处的弯矩值分别是：m kN M l Q G B ⋅=-⨯+=++94.335336.25494.6)87.8893(313)(310 （与前面计算的m kN M ⋅=73.335max ,1相近）m kN M l Q G B ⋅=++15.25132)(310 在第2跨内以支座弯矩m kN M B ⋅-=36.254，m kN M C ⋅=36.254的连线为基线作G=93kN ，Q=0的简支梁弯矩图，得集中荷载作用点处弯矩值分别为：m kN M Gl B ⋅-=-⨯⨯=+22.3936.25494.693313102)第1、2跨有活荷载，第3跨没有活荷载在第1跨内：在第1跨内以支座弯矩的m kN M A ⋅=0，m kN M B ⋅-=14.364连线为基线，作G= 93kN ，Q=88.87kN 的简支梁弯矩图，得第一个集中荷载和第二个集中荷载作用点处的弯矩值分别是：m kN ⋅=-⨯+35.299314.36494.6)87.8893(31m kN ⋅=⨯-⨯+97.177314.364294.6)87.8893(31 在第2跨内：m kN M C ⋅-=⨯⨯-⨯⨯-=91.2259.687.88089.09.693267.0。