丽水学院课程设计设计题目：钢筋混凝土现浇楼盖设计课程名称：钢筋混凝土结构设计院系：___ ____工学院土木工程学系___ 班级：___ 土木092 __ 姓名学号：____ 张波30 ___ 组别成员：D组谢尚照杨金龙张波杨坚彭勃杨汉设计时间：2012年6月21日至 7月3日共计2周二零一二年七月三日目录一、设计任务书-----------------------------------21、设计目的和方法------------------------------22、设计资料------------------------------------23、设计内容------------------------------------34、设计任务------------------------------------35、设计要求------------------------------------3二、设计计算书----------------------------------41、结构布置及构件尺寸选择----------------------42、荷载设计值----------------------------------53、板的计算------------------------------------54、梁的计算-----------------------------------175、绘制施工图---------------------------------32三、参考资料-----------------------------------33四、小结------------------------------------34一、设计任务书（一）设计目的和方法通过本设计对所学课程内容加深理解，并利用所学知识解决实际问题；培养学生正确的设计观点、设计方法和一定的计算、设计能力，使我们掌握钢筋混凝土现浇楼盖的设计方法和步骤；培养用图纸和设计计算书表达设计意图的能力，进一步掌握结构施工图的绘制方法。
根据某多层建筑平面图，楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构的要求，并考虑支承结构的合理性确定支承梁的结构布置方案。
确定板的厚度和支承梁的截面尺寸及钢筋和混凝土强度等级。
分别按照塑性计算方法和弹性理论计算方法进行板、支承梁的内力和配筋的计算。
（二）设计资料(1)结构形式：某多层工业厂房，采用现浇钢筋混凝土结构，内外墙厚度均为300mm，设计时只考虑竖向荷载作用，要求完成该钢筋混凝土整体现浇楼盖的设计，其平面如图1.1所示。
楼盖结构平面布置图1.1（2）楼面做法：20mm厚水泥砂浆地面，钢筋混凝土现浇板，15mm厚石灰砂浆抹底。
（3）荷载：永久荷载主要为板、面层以及粉刷层自重，钢筋混凝土容重25kN/m3,水泥砂浆容重20kN/m3,石灰砂浆容重17kN/m3,分项系数Rg=1.2，分项系数Rq=1.3或1.4。
（4）材料：平面尺寸lx =4.8m，ly=6.6m。
楼面均布活荷载q=4.0kN/m。
混凝土强度等级为C25。
采用HRB335钢筋。
（三）设计内容（1）双向板肋梁楼盖结构布置：确定板厚度，对板进行编号，绘制楼盖结构布置图。
（2）双向板设计：[1]按弹性理论进行板的设计以及绘制板的配筋图。
[2]按塑性理论进行板的设计以及绘制板的配筋图。
（3）支承梁的设计。
（四）设计任务（1）设计书一份，包括封面、目录、设计任务书、设计计算书、设计施工图、参考文献、设计心得、成绩评定表。
（2）施工图纸[1]结构平面布置图[2]板的配筋图[3]支承梁的配筋图（五）设计要求施工图要求做到布图合理，图面整洁，按比例作图并符合“建筑制图统一标准”中关于线型、符号、图例等各项规定；图中书写字体一律采用仿宋体；同一张施工图中各截面编号及钢筋编号均不得重复。
二、设计计算书（一）结构布置及构件尺寸选择双向板肋梁盖由板和支撑梁构成，支撑梁短边的跨度为4800mm，支撑梁长边的跨度为6600mm。
根据柱网布置，选取的结构平面布置方案如图2.1所示。
结构平面布置图2.1板厚的确定：连续双向板的厚度一般大于或等于l/50=4800/50=96mm，且双向板的厚度不宜小于80mm，故取板厚为100mm。
支撑梁截面尺寸：根据经验，支撑梁的截面高度h=l/14~l/8,长跨梁截面高度h=(6600/14~6600/8)=471.43~825mm,故取h=600mm。
长跨梁截面宽 b=h/3~h/2=(600/3~600/2)=200~300mm,故取b=250mm。
短跨梁截面高 h=(4800/14~4800/8)mm=342.9~600mm,故取h=600mm。
短跨梁截面宽 b= h/3~h/2=166.7~250mm,故取b=250mm。
（二）荷载设计值由于活荷载标准值等于4.0kN/m2，则取r=1.4。
Q20mm原水泥砂浆地面 0.02×20kN/m3=0.4kN/m2100mm原钢筋砼现浇板 0.1×25kN/m3=2.5kN/m215mm原石灰砂浆抹底 0.015×17kN/m3=0.255kN/m2恒荷载设计值：g= 0.4+2.5+0.255=3.155kN/m2活荷载设计值：q=4.0kN/m2g+q/2=1.2×3.155+1.4×4.0/2=6.586kN/m2q/2=1.4×4.0/2=2.8kN/m2；g+q=1.2×3.155+1.4×4.0=9.386kN/m2；（三）按弹性理论设计板此法假定支撑梁不产生竖向位移且不受扭，并且要求同一方向相邻跨度比值lmin /lmax≥0.75,以防误差过大。
当求各区格跨中最大弯矩时，活荷载应按棋盘式布置，它可以简化为当内支座固支时g+q/2作用下的跨中弯矩值与当内支座铰支时±q/2作用下的弯矩之和。
所有区格板按其位置与尺寸分为A、B、C、D 四类，计算弯矩时，考虑混凝土的泊松比u=0.2（查《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）第4.1.8条）弯矩系数可查《混凝土结构设计》附表2。
=+（1）A区格板计算。
1) 计算跨度。
中间跨：lx =4.8m≈1.05lo=1.05×(4.8-0.25)=4.78mly =6.6m≈1.05lo=1.05×(6.6-0.25)=6.67mlx /ly=4.8/6.6=0.732）跨中弯矩。
A区格板是中间部位区格板，在 g+q/2作用下，按四边固定板计算；在q/2作用下按四边简支计算。
A区格板弯矩系数查《混凝土结构设计》附表2，结果如表2.3所示。
表2.3 A区格板弯矩系数Mx u=Mx1u+Mx2u=(mx1+0.2my1)(g+q/2)lx2+(mx2+0.2my2)(q/2)lx2=(0.0306+0.2×0.0123)×6.586×4.82+(0.0645+0.2×0.0309)×2.8×4.82=9.58kN.m/mMy u=My1u+My2u=(my1+0.2mx1)(g+q/2)lx2+(my2+0.2mx2)(q/2)lx2=(0.0123+0.2×0.0306)×6.586×4.82+(0.0309+0.2×0.0645)×2.8×4.82 =5.62kN.m/m3)支座弯矩。
a支座：Mx a=mx'(g+q/2)lx2=-0.0715×6.586×4.82=-10.85kN.m/mb支座：My b=my'(g+q/2)lx2=-0.0567×6.586×4.82=-8.60kN.m/m4)配筋计算。
截面有效高度：由于是双向配筋，两个方向的截面有效高度不同。
考虑到短跨方向的弯矩比长跨方向的大，故应将短跨方向的跨中受力钢筋放置在长跨方向的外侧。
因此，跨中截面h0x =100-20=80mm(短跨方向)，h0y=100-30=70mm(长跨方向)；支座截面h0=h0x=80mm。
对A区格板，考虑到该板四周与梁整浇在一起，整块板内存在穹顶作用，使板内弯矩大大减小，故其弯矩设计值应乘以折减系数0.8，近似取rs为0.95，fy=300N/mm2。
跨中正弯矩配筋计算：Asx =0.8Mxu/rshfy=0.8×9.58×106/(300×0.95×80)=336mm2A sy =0.8Myu/rshfy=0.8×5.62×106/(300×0.95×70)=225mm2支座配筋见B、C区格板计算，因为相邻区格板分别求得的同一支座负弯矩不相等时，取绝对值的较大值作为该支座的最大负弯矩。
（2）B区格板计算。
1) 计算跨度。
边跨：lx =ln+h/2+b/2=(4.8-0.15-0.25/2)+0.1/2+0.25/2=4.7m<1.05lo=1.05×(4.8-0.15-0.25/2)=4.75m中间跨：ly =6.6m<1.05lo=1.05×(6.6-0.15）=6.77mlx /ly=4.7/6.6=0.712）跨中弯矩。
B区格板是边区格板，在 g+q/2作用下，按三边固定一边简支板计算；在q/2作用下按四边简支计算。
B区格板弯矩系数查《混凝土结构设计》附表2，结果如表2.4所示。
表2.4 B区格板弯矩系数Mx u=Mx1u+Mx2u=(mx1+0.2my1)(g+q/2)lx2+(mx2+0.2my2)(q/2)lx2=(0.0346+0.2×0.0096)×6.586×4.72+(0.0670+0.2×0.0300)×2.8×4.72 =9.83kN.m/mMy u=My1u+My2u=(my1+0.2mx1)(g+q/2)lx2+(my2+0.2mx2)(q/2)lx2=(0.0096+0.2×0.0346)×6.586×4.72+(0.0300+0.2×0.0670)×2.8×4.72 =5.09kN.m/m3)支座弯矩。
a支座：Mx a=mx'(g+q/2)lx2=-0.0769×6.586×4.72=-11.19kN.m/mc支座：My c=my'(g+q/2)lx2=-0.0572×6.586×4.72=-8.32kN.m/m4)配筋计算。