当前位置:文档之家› 钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计报告书

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计报告书

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书一、设计题目及目的题目:设计某三层轻工厂房车间的整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。

目的:1、了解单向板肋梁盖的荷载传递关系及其计算简图的确定。

2、通过板及次梁的计算,掌握考虑塑性内力重分布的计算方法。

3、通过主梁的计算,掌握按弹性理论分析内力的方法,并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法。

4、了解并熟悉现浇梁板的有关构造要求。

5、掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方式,制图规定,进一步提高制图的基本技能。

6、学会编制钢筋材料表。

二、设计内容1、结构平面布置图:柱网、主梁、次梁及板的布置2、板的强度计算(按塑性内力重分布计算)3、次梁强度计算(按塑性内力重分布计算)4、主梁强度计算(按弹性理论计算)5、绘制结构施工图(1)、结构平面布置图(1:200)(2)、板的配筋图(1:50)(3)、次梁的配筋图(1:50;1:25)(4)、主梁的配筋图(1:40;1:20)及弯矩M、剪力V的包络图(5)、钢筋明细表及图纸说明三、设计资料1、车间类别为三类金工车间,车间内无侵蚀性介质,结构平面及柱网布置如图。

经查规范资料:板跨≥1.2m时,楼面的活荷载标准值为16.0KN/㎡;板跨≥2.0m时,楼面的活荷载标准值为10.0KN/㎡;次梁(肋梁)间距≥1.2m时,楼面的活荷载标准值为10.0KN/㎡;次梁(肋梁)间距≥2.0m时,楼面的活荷载标准值为8.0KN/㎡。

数据:Lx=6000, Ly=6300。

LLL2 楼面构造。

采用20mm厚水泥砂浆抹面,15mm厚混合砂浆天棚抹灰。

3 屋面构造(计算柱内力用)。

三毡四油防水层,20厚水泥砂浆找平层、150厚(平均)炉渣找坡层、120厚水泥珍珠岩制品保温层、一毡二油隔气层、60厚钢筋混凝土屋面板、15厚混合砂浆天棚抹灰。

4 梁、柱用15厚混合砂浆抹灰。

5 混凝土采用C25;主梁、次梁受力筋采用HRB335级钢筋,其他均采用HPB235级钢筋。

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书1、楼盖梁格布置及截面尺寸确定确定主梁的跨度为6.0m,次梁的跨度为6.3m,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为2.0m。

楼盖结构的平面布置图如图所示。

按高跨比条件要求板的厚度h≥l/40=2000/40=50㎜,对工业建筑的楼板,要求h≥80㎜,所以板厚取h=80㎜。

次梁截面高度应满足(1/18 ~ 1/12)l=(1/18 ~ 1/12)×6300=350 ~525mm,取h=500mm,截面宽b=(1/3 ~ 1/2)h=(1/3 ~ 1/2) ×500=167 ~250mm,取b=200mm。

主梁截面高度应满足h=(1/14 ~ 1/8 )l=(1/14 ~ 1/8) ×6000=429~750mm,取h=650mm,截面宽度b=(1/3 ~ 1/2)h=(1/3 ~ 1/2) ×650=217 ~ 325mm,取b=300mm。

3、板的设计——按考虑塑性内力重分布设计(1)、荷载计算恒荷载标准值20mm厚水泥沙浆面层:0.02 ×20=0.4 KN/㎡80mm厚钢筋混凝土板:0.08×25=2.0 KN/㎡15mm厚混合沙浆天棚抹灰:0.015×17=0.255 KN/㎡小计 2.655 KN/㎡活荷载标准值: 10.0 KN/㎡因为是工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于2kN/m0.4,所以活荷载分项系数取3.1,恒荷载设计值:g=2.655×1.2=3.168 KN/㎡活荷载设计值:q=10×1.3=13.0KN/㎡荷载设计总值:g+q=16.186KN/㎡, 近似取16.2KN/㎡(2)、计算简图取1m板宽作为计算单元,板的实际结构如图所示,由图可知:次梁截面宽为b=200mm,现浇板在墙上的支承长度为a=mm120,则按塑性内力重分布设计,板的计算跨度为:边跨按以下二项较小值确定:l01=ln+h/2=(2000-120-200/2)+80/2=1820mml011=ln+a/2=(2000-120-200/2)+120/2=1840mm故边跨板的计算跨度取lo1=1820mm中间跨: l 02=ln=2000-200=1800mm 板的计算简图如图所示。

(3) 弯矩设计值因边跨与中跨的计算跨度相差(1820-1800)/1800=1.1%小于10%,可按等跨连续板计算 由资料可查得:板的弯矩系数αM,,板的弯矩设计值计算过程见下表截面位置 1 边跨跨中 B 离端第二支座 2 中间跨跨中 C中间支座 弯矩系数M α 1/11 -1/11 1/16 -1/14 计算跨度l 0(m)l 01=1.82l 01=1.82l 02=1.80l 02=1.802)(l q g M M +=α (kN.m) 16.2×1.82×1.82/11=4.88 -16.2× 1.82×1.82/11=-4.8816.2×1.80×1.80/16=3.28 -16.2× 1.80×1.80/14=-3.75(4) 配筋计算——正截面受弯承载力计算板厚80mm,ho=80-20=60mm,b=1000mm,C25混凝土 a1=1.0,fc=11.9N/ mm 2,HPB235钢筋,fy=210 N/ mm 2。

对轴线②~⑤间的板带,考虑起拱作用,其跨内2截面和支座C 截面的弯矩设计值可折减20%,为了方便,近似对钢筋面积折减20%。

板配筋计算过程见表。

截面位置 1 B 2 C 弯矩设计值(m kN ⋅)4.88 -4.88 3.28 -3.75 αs =M/α1f c bh 020.114-0.114 0.077 -0.088sα211--=ξ0.1210.1<-0.121<0.35 0.08 0.1<-0.092<0.35 轴线 ①~② ⑤~⑥计算配筋(mm 2)A S =ξbh 0α1f c /f y 411-411 272 313 实际配筋(mm 2) 10@190 10@190 8@180 8@160 As=413As=413As=279As=314轴线②~⑤计算配筋(mm2)A S=ξbh0α1f c/f y411 411 0.8×272=218 0.8×313=250 实际配筋(mm2)10@190 10@190 8@180 8@180As=413 As=413 As=279 As=279 配筋率验算p min=0.45ft/fy=0.45×1.27/210=0.27%P=As/bh=0.52%P=As/bh =0.52%P=As/bh=0.47%P=As/bh =0.47%(5)板的配筋图绘制板中除配置计算钢筋外,还应配置构造钢筋如分布钢筋和嵌入墙内的板的附加钢筋。

板的配筋图如图所示。

4、次梁设计——按考虑塑性内力重分布设计(1)荷载设计值:恒荷载设计值板传来的荷载:3.186×2.0=6.372KN/m次梁自重: 0.2×(0.5-0.08)×25×1.2=2.52 KN/m次梁粉刷: 2×0.015×(0.5-0.08)×17×1.2=0.257 KN/m小计 g=9.149 KN/m活荷载设计值: q=13×2.0=26 KN/m荷载总设计值: q+g=26+9.149=35.149 KN/m 近似取荷载35.15 KN/m (2)、计算简图由次梁实际结构图可知,次梁在墙上的支承长度为a=240mm,主梁宽度为b=300mm。

次梁的边跨的计算跨度按以下二项的较小值确定:l01=ln+h/2=(6300-120-300/2)+240/2=6150mml 011=1.025ln=1.025×6300=6181mm 故边跨板的计算跨度取lo1=6150mm 中间跨: l 02=ln=6300-300=6000mm 计算简图如图所示。

(3) 弯矩设计值和剪力设计值的计算因边跨和中间跨的计算跨度相差(6150-6000)/6000=2.5%小于10%,可按等跨连续梁计算。

由表可分别查得弯矩系数M α和剪力系数V α。

次梁的弯矩设计值和剪力设计值见表:截面位置 1 边跨跨中 B 离端第二支座 2 中间跨跨中 C中间支座弯矩系数M α 1/11 -1/11 1/16 -1/14 计算跨度l 0(m)l 01=6.15l 01=6.15l 02=6.0l 02=6.020)(l q g M M +=α(kN.m)35.15×6.152/11=120.86 -35.15×6.152/11=-120.86 35.15×6.02/16=79.1 -35.15×6.02/14=-90.4截面位置 A 边支座 B(左) 离端第二支座 B(右)离端第二支座C 中间支座 剪力系数V α0.45 0.6 0.55 0.55 净跨度l nl n1=6.03l n1=6.03l n2=6.0l n2=6.0n V l q g V )(+=α (kN) 0.45x35.15x6.03 =95.38KN 0.6x25.15x6.03 =127.17KN 0.55x25.15x6.0 =116KN 0.55x25.15x6.0=116KN(4)配筋计算①正截面抗弯承载力计算次梁跨中正弯矩按T 形截面进行承载力计算,其翼缘宽度取下面二项的较小值:b ’f =lo/3=6000/3=2000mmb ’f =b+Sn=200+2000-2000=2000mm 故取b ’f =2000mmC25混凝土 a1=1.0, fc=11.9 N/ mm 2, ft=1.27 N/ mm 2 ; 纵向钢筋采用HRB335,fy=300N/ mm 2, 箍筋采用HPB235,fyv=210 N/ mm 2,ho=500-35=465mm 。

判别跨中截面属于哪一 支座截面按矩形截面计算,正截面承载力计算过程列于表。

次梁正截面受弯承载力计算②斜截面受剪承载力计算(包括复核截面尺寸、腹筋计算和最小配箍率验算)。

复核截面尺寸:h w =ho- b ’f =465-80=385mm 且h w /b=465/200=1.93<4,故截面尺寸按下式计算: 0.25b c f c bh o =0.25x1.0x11.9x200x465=276.7KN > V max =127.17KN 故截面尺寸满足要求次梁斜截面承载力计算见下表:)/(25.10c sv yv V V h A f s -=968.4 276.1 368.8 368.8 实配箍筋间距200 200 200 200 025.1h sA f V V svyvc cs += 144.1>V 满足144.1>V 满足144.1>V 满足144.1>V 满足(5)施工图的绘制次梁配筋图如图所示,其中次梁纵筋锚固长度确定:伸入墙支座时,梁顶面纵筋的锚固长度按下式确定:l=l a =a f y d/f t =0.14×300×22/1.27=727.6,取750mm.伸入墙支座时,梁底面纵筋的锚固长度按确定:l=12d=12⨯18=216mm,取250mm. 梁底面纵筋伸入中间支座的长度应满足l>12d=12⨯22=264mm ,取300mm.纵筋的截断点距支座的距离: l=ln/5+20d=6022/5+20x22=1644.4mm, 取1650mm.5、主梁设计——主梁内力按弹性理论设计: (1)荷载设计值。

相关主题