混凝土结构题目:现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计学院(直属系) :力学与工程学院年级/专业/班: 10级土木工程学生姓名:游政学号: ********钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书一、设计题目某轻工仓库为钢筋混凝土内框架结构，楼盖平面如图所示。
楼层高4.5m，外设楼梯。
试设计该现浇钢筋混凝土楼盖。
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）、板的配筋图（1：100）（2）、次梁的配筋图（1：40；1：20）（3）、主梁的配筋图（1：40；1：20）及弯矩M、剪力V的包络图三、设计资料1、楼面做法：30mm厚水磨石地面，0.65 kN/m2 . 15mm厚板底抹灰，0.25 kN/m2楼面的活荷载标准值为6.5kN/m22、钢筋混凝土容重：25 kN/m33、材料选用（1）、混凝土： C15，（2）、钢筋：主梁及次梁受力筋用HRB400，板内及梁内的其它钢筋可以采用HRB335。
现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书一、平面结构布置：１、确定主梁的跨度为6.6m,次梁的跨度为5.1m,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为m 2.2。
楼盖结构布置图如下：２、按高跨比条件，当mm l h 55401=≥时，满足刚度要求，可不验算挠度。
对于工业建筑的楼盖板，要求mm h 80≥，取板厚mm h 80=3、次梁的截面高度应满足h=(1|18～1|12)L=(333～500)mm ，取mm h 400=，取mm b 200=。
4、主梁的截面高度应该满足h=(1|15～1|10)=(400～600mm ），h=600mm ，取b=300mm 。
二、板的设计（按塑性内力重分布计算）： 1、荷载计算：板的恒荷载标准值： 取1m 宽板带计算：水磨石面层 0.65 kN/m ⒉80mm 钢筋混凝土板 0.08×25=2 kN/m ⒉15mm 板底混合砂浆 0.25 kN/m ⒉恒载： g=0.65+2+0.25=2.9 kN/m ⒉活载： q=6.0 kN/m ⒉恒荷载分项系数取1.2；因为工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于4.0kN/m ⒉,以活荷载分项系数取1.3。
于是板的设计值总值：g=2.9×1.2=3.48kN/m ⒉ ,q=6.5×1.3=8.45kN/m ⒉ q g +=3.48+7.8 =14.76kN/m⒉。
近似取为15kN/m ⒉ 2、板的计算简图：次梁截面为mm mm 400200⨯，现浇板在墙上的支承长度不小于120mm ，取板在墙上的支承长度为120mm 。
按塑性内力重分布设计，板的计算边跨： L 01=Ln+1/2h=2000-100-120+80/2=1820<1.025l n =1824.5，取L 0=1820 (mm a 120=)中跨： L 02=L n =2000-200=1800mm板为多跨连续板，对于跨数超过五跨的等截面连续板，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板计算。
计算简图如下图：3、内力计算：支承情况 截 面 位 置端支座 边跨支座 离端第二支座离端第二跨中 中间支座 中间跨中A 1B 2C 3梁板搁支在墙上0 1/11两跨连续：-1/10 三跨以上连续：-1/11 1/16 -1/14 1/16 板 与梁整浇连接 -1/16 1/14 梁 -1/24 梁与柱整浇连接-1/16 1/14则由20)(l q g M +=α可计算出1M 、B M 、2M 、c M ，计算结果如下：M1=1/11×15×1.82⒉=4.52 kN/mMB=（-1/11）×15×1.82⒉=-4.52kN/m M2=1/16×15×1.8⒉=3.03 kN/mMc=（-1/14）×15×1.8⒉=-3.47kN/m中间区隔单向板折减系数为0.8：M2=0.8×3.03=2.42kN/mMc=0.8×（-3.47）=-2.77 kN/mC25混凝土板的最小保护层厚度为c=15mm ，板厚80mm 则，mm a h h s 6020800=-=-= F c =19.1N/mm ⒉，fy=300N|mm，为了方便近似对钢筋面积乘以0.8。
计算结果表明制作截面的截面ζ均小于0.35，符合塑性内力从分布的原则；As|bh=231|（1000×80）=0.28%，此值大于0.45ft|fy=0.45×1.71|300=0.25%，同时大于0.2%.满足最小配筋率的要求。
三、次梁设计（按塑性内力重分布计算）： 1、荷载计算：由板传来： 3.48×2.0=6.96kN|m次梁肋自重： 0.2×（0.4-0.08）×25×1.2=1.92kN|m 次梁粉刷重 0.015×（0.4-0.08）×2×17×1.2=0.196kN|m 恒载： g=11,192kN|m活载： q=7.8×2.0=15.6kN|m 设计值总值： q g +=11,192+15.6 =26.792kN|m2、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：l0=ln+a|2=6000-120-300|2+240|2=5850mm ＜ 1.025 ln=1.025×5730=5873.25mm ，取l 0=5800mm 。
中跨： l0=ln=6000-300=5700mm 。
因跨度相差小于10%，可按等跨连续梁计算，次梁计算简图如下：3、内力计算：由20)(l q g M +=α可计算出1M 、B M 、2M 、c M ，计算结果如下表：截面位置 1 B 2 C α1/11-1/111/16 -1/14 2)(l q g M +=α )/(m kN1/11×26.792×5.82=81.93 -1/11×26.792×5.82=-81.931/16×26.792×5.72=54.40-1/14×26.792×5.72=-62.17由n l q g V )(+=β可计算出A V 、Bl V 、Br V 、c V ，计算结果如下表： 截面位置 A l B r BCα0.450.600.55 0.55 n l q g V )(+=β )(kN0.45×26.792×5.8=69.92 0.60×26.792×5.8=93.23 0.55×26.792×5.7=84.000.55×26.792×5.7=84.00⑴、次梁跨中按T 形截面计算，T 形截面的翼缘宽'f b =l|3=6000|3=2000mm ，故取'f b =2000mm 。
除支座B 截面纵向钢筋按两排布置外，其余截面均布置一排。
C25混凝土，梁的最小保护层厚度c=25mm ，一排纵向钢筋h0=400-35=365mm ，二排纵向钢筋h0=400-60=340mmC25混凝土，a1=1.0，βc=1.0，F c =19.1N/mm 2，ft=1.71N|mm 2，纵向钢筋采用HRB400钢，fy=360 N|mm2，箍筋采用HRB335钢，fyv=300 N|mm2，正截面承载力计算过程As|bh=461/bh|（200×400）=0.57%，此值大于0.45ft|fy=0.45×1.71|360=0.16%，同时大于0.2%，满足最小配筋率的要求。
⑵、次梁斜截面承载力计算：斜截面受剪承载力计算包括：截面尺寸复核，腹筋计算，和最小配筋率验算。
截面尺寸复核：hw=h0-h’f=340-80=260mm,因hw|b=260|200=1.3＜4，截面尺寸按下式验算：0.25βcfcbh0=0.25×1×19.1×200×340=324.7＞Vmax=93.23kN，截面尺寸满算B左侧截面，由足要求。
计算所需Vcs=0.7ftbh0+1.25fyvh0Asv|s，可得到箍筋间距S=（1.25fyvh0Asv ）|（Vbl-0.7ftbh0）=（1.25×300×56.6×340）|(93.23×103-0.7×1.71×200×340）=609.8mm。
调幅后受剪承载力应力强，梁局部范围内将计算的箍筋面积加20%或减去箍筋间距的20%。
现调整间距：S=0.8×609,8=487.84mm，最后取S=200mm，为了方便施工，沿梁长不变。
验算箍筋率下限值：弯矩调幅时要求的配筋率下限为：0.3ft|fyv=0.3×1.71|300=o.17%，实际配筋率ρsv=Asv|（bs）=56.6|（200×200）=0.14%＞0.17%。
满足要求。
四、主梁设计（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。
次梁传来的荷载：11.192×6.0=67.15kN主梁自重：（0.60-0.08）×0.3×2.0×25+（0.60-0.08）×0.25×2×2.0=15kN 恒载：G=67.15+15=z82.15kN,取G=83kN活载：Q=15.6×6.0=93.6kN2、计算简图：主梁按连续梁设计，端部支承在砖墙上，支承长度为370mm，中间支承在350mm×350mm的混凝土柱上。
其计算跨度：边跨，ln=6000-175-120=5705mm ，因0.025ln=142.6mm ＜a|2=185mm ，取l 0=1.025ln+b|2=1.025×5705+350|2=6197.6mm ，近似取为l0=6040mm 。
中跨，l0=6000mm因跨度相差不超过10%，可按等跨梁计算，计算简图如下：3、内力计算：1)、弯矩设计值：QL k GL k M 21+= 其中， 2 1k k 可由书中表查取.M1max=0.24×83×6.04+0.289×93.6×6.04=325.5kN.m MBmax=-0.267×83×6.04-0.311×93.6×6.04=-309.67kN.m M2max=0.067×83×6.0+0.200×93.6×6.04=146.43kN.m2）、剪力设计值：Q k G k V 43+=，其中， 43k k 可由书中表查可知。