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现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计学生姓名班级及学号专业院系2010年7月现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计学生姓名班级及学号专业院系成绩目录TOC\o1-3\h\z\u
1、设计资料
41.1各层厚度及材料
41.2活荷载
41.3分项系数
41.4构件尺寸
51.5材料选用
52、梁板结构平面布置
53、板的计算
53.1荷载
63.2内力计算
73.3截面承载力计算
83.4板的配筋率验算
93.5板中构造钢筋长度要求及长度计算
94、次梁计算
124.1荷载
124.2内力计算
124.3截面承载力计算
144.4对于箍筋的验算
165、主梁计算
175.1荷载
175.2内力计算
175.3截面承载力计算
216、梁中钢筋构造要求
246.1次梁钢筋构造要求
246.2主梁钢筋构造要求
257、楼梯设计
267.1示意图
267.2基本资料
267.3计算过程
277.4计算结果
281、设计资料某轮胎厂准备车间多层厂房采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖，其二层平面图如图T-1所示，材料及构造等设计资料如下图T-1柱网布置图
1.1各层厚度及材料楼面面层20mm厚水泥砂浆打底（γ=20kN/m3），10mm厚水磨石地面（γ=
0.65kN/m3），板底及梁用15mm厚石灰砂浆抹底（γ=17kN/m3）；
1.2活荷载标准值为9kN/m3；
1.3分项系数恒荷载分项系数为
1.2，活荷载分项系数为
1.3（因工业厂房楼盖楼面活荷载标准值大于4kN/m3）；
1.4构件尺寸板伸入墙内120mm，次梁伸入墙内240mm，主梁伸入墙内370mm；柱的截面尺寸b×h=400mm×400mm；
1.5材料选用混凝土采用C25（；）；钢筋受力钢筋全部采用HRB335级（）；其余采用HPB235级（）
2、梁板结构平面布置现浇单向板肋梁楼盖梁格布置如图T-2所示图T-2梁板结构平面布置图
3、板的计算板按考虑塑性内力重分布方法计算板的，宜按单向板设计板的厚度按构造要求取，对于工业建筑楼盖板要求，故可取板厚次梁截面高度取，取h=500mm次梁截面宽度，取b=250mm板的尺寸及支撑情况如图T-3所示图T-3板的尺寸及支撑情况
3.1荷载恒载标准值10mm水磨石地面20mm水泥砂浆80mm钢筋混凝土板15mm石灰砂浆抹底线恒载设计值线活载设计值合计即每米板宽
3.2内力计算计算跨度边跨取中间跨计算跨度差说明可按等跨连续板计算内力取1m宽板带作为计算单元，计算简图如图T-4所示图T-4板的计算剪图连续板各截面的弯矩计算见表Q-1连续板各截面弯矩计算表Q-1截面边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中及中间跨跨中中间支座弯矩计算系数
3.3截面承载力计算b=1000mmh=80mm连续板各截面的配筋计算见表Q-2板的配筋计算表Q-2板带部位边区板带（
①～
②、
⑤～
⑥轴线间）中间区板带（
②～
⑤轴线间）板带部位截面边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中及中间跨跨中中间支座边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中及中间跨跨中中间支座
4.72-
4.
723.09-
3.534072-
4.
723.09×
0.8=
2.47-
3.53×
0.8=-
2.
820.
1100.
1100.
0720.
0820.
1100.
1100.
0580.066ξ
0.
1170.
1170.
350.
0750.
0860.
350.
1170.
1170.
350.
0600.
0680.35279279179205279279143162选配钢筋实配钢筋________246246______177177中间区板带2～5轴线间，各内区格板的四周与梁整体连接，故各跨跨内和中间支座考虑板的内拱作用，计算弯矩降低20%
3.4板的配筋率验算支座截面ξ均小于
0.35，支座截面符合塑性内力重分布条件（对于板ξ不用验算与
0.1的比较）；跨中截面ξ均小于=
0.550，截面不超筋实际最小配筋__为满足最小配筋率要求板的配筋图见设计图纸
3.5板中构造钢筋长度要求及长度计算
3.
5.1分布钢筋长度
（1）板角构造钢筋伸出墙体边缘的长度不小于取500mm每个角一米范围内布置
（2）垂直于主梁的构造钢筋伸出主梁的长度不小于取500mm布置
（3）板边构造钢筋:伸出墙体边缘的长度应小于取250mm布置
（4）垂直于受力筋方向的分布筋直径不小于6mm，间距不大于250mm通长布置
3.
5.2受力钢筋计算长度
（1）1～4号按构造要求，伸入墙体长度取100mm，；
（2）2～4号；
（3）5～8号按构造要求，钢筋弯出65mm由于q/g=
11.7/
2.76=
4.243有取a=650mm得出l=2×500+300+2×65=1680mm；
（4）9号伸出主梁长度l＇≥=1850mm/4=
462.5mm，取l＇=500mm，l=2×500mm+300mm+2×65mm=1430mm；
（5）10号根据板角构造要求l＇≥，取l＇=500mm，l=500mm+100mm+2×65mm=730mm；
（6）11号伸出墙体长度l＇=1895mm/7=271mm，取l＇=250mm，则l=250mm+2×65mm+100mm=480mm；
（7）12号分布钢筋通长布置，6900mm×5-2×120-100mm=
344603.
5.3板的钢筋表板的钢筋表表Q-1编号简图直径长度/mm根数总长/mm钢筋用量/kg
①
2055432887.
8350.7
②
1465043630248.9
③
1465043630139.9
④
146501301904.
5422.8
⑤
1680432725.
8286.7
⑥
1680259435.
1171.9
⑦
1680259435.
196.6
⑧
16807771305.42__.8
⑨
1430378540.
5213.5⑩
7304029.
211.5⑾
480494237.
193.7⑿
344607626191034.5合计
3360.5kg注受力钢筋均采用HRB335筋，构造钢筋均采用HPB235筋
4、次梁计算次梁按考虑塑性内力重分布方法计算取主梁的梁高次梁有关尺寸及支撑情况如图T-5所示图T-5次梁尺寸及支撑情况
4.1荷载恒载设计值由板传来次梁自重梁侧抹灰活载设计值由板传来合计
4.2内力计算计算跨度边跨取中间跨跨度差
6.75m-
6.6m/
6.6m=
2.3%10%说明可按等跨连续梁计算内力，计算简图如图T-6所示图T-6次梁的计算简图连续次梁各截面弯矩及剪力计算分别见表Q-4和表Q-5连续次梁弯矩计算表Q-4截面边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中及中间跨跨中中间支座弯矩计算系数连续次梁剪力计算表Q-5截面端支座内侧离端第二支座外侧离端第二支座内侧中间支座外侧、内侧剪力计算系数
0.
450.
60.
550.
550.45×
33.86×
6.63=
101.
020.6×
33.86×
6.63=
134.
700.55×
33.86×
6.6=
122.
91122.
914.3截面承载力计算次梁跨内截面按T形截面计算，翼缘计算宽度为边跨离端第二跨、中间跨梁高翼缘厚判别T形截面类型跨内截面属于第一类T形截面支座截面按矩形计算，第一内支座按布置两排纵筋考虑，取，其他中间支座按布置一排纵筋考虑，连续次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表Q-6和表Q-7次梁正截面承载力计算表Q-6截面边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中及中间跨跨中中间支座
140.25-
140.
2592.
18105.35跨中支座
0.
0240.
1720.
2440.
0160.
1720.
1640.
0240.
2840.
350.
0160.18跨中支座9961065649830选配钢筋HRB335实配钢筋__12561256942942由表中可知各跨内截面ξ均小于，且支座处截面有
0.1＜＜
0.35，满足内力重分布的要求实际最小配筋__=942，=
0.45=
0.19%
0.2%所以=
0.2%，=
0.2%×250×500=250因此，满足最小配筋率要求次梁斜截面承载力计算表Q-7截面端支座内侧离端第二支座外侧离端第二支座内侧中间支座外侧、内侧V/kN
101.
02134.
70122.
91122.91b345800V327300V327300V345800V103300V97790V977900V103300V选用箍筋101101101101按构造要求配筋316465582实际钢筋间距
2002002002004.4对于箍筋的验算d=8mm=6mms=200mm≤=200mm满足构造要求
5、主梁计算主梁按弹性理论计算柱高H=
4.5m，设柱截面尺寸为400mm×400mm主梁的有关尺寸及支撑情况如图T-7所示图T-7主梁尺寸及支撑情况
5.1荷载恒载设计值由次梁传来主梁自重（折算为集中荷载）梁侧抹灰（折算为集中荷载）活载设计值由次梁传来合计
5.2内力计算边跨4m/2=
3.63m中间跨取跨度差（
6.36m-
6.20m）/
6.20m=
2.58%10%，可按等跨连续梁计算由于主梁线刚度与柱的线刚度之比，故主梁可视为铰支柱顶上的连续梁，计算简图如图T-8所示图T-8主梁的计算简图在各种不同分布的荷载作用下的内力计算可采用等跨连续梁的内力系数表进行，跨内和支座截面最大弯矩及剪力按下式计算，则，计算结果以及最不利荷载组合见表Q-8和表Q-9将最不利荷载组合下的四种弯矩图以及三种剪力图叠画在同一坐标图上，即可得主梁的弯矩包络图及剪力包络图，如图T-9主梁弯矩计算表Q-8序号计算简图边跨跨中中间支座中间跨跨中
⑤-
95.51-
333.
74181.57最不利荷载组合
①+
②
429.31-
270.92-
110.71
①+
③
70.13-
270.
92245.63
①+
④
364.62-
461.93-
223.
7213.59
①+
⑤
85.87-
223.7-
461.
93213.59 主梁剪力计算表Q-9序号荷载简图及弯矩图端支座中间支座
①②0
④⑤==-
15.09-
15.09-
207.
17131.__
222.25 最不利荷载组合
①②
202.41-
288.
3575.85
①④
172.41-
318.35-
207.
74283.
02111.19
①⑤
40.51-
111.19-
283.
02207.
74318.35图T-9主梁的弯矩包络图及剪力包络图
5.3截面承载力计算主梁跨内截面按T形截面计算，其翼缘计算宽度为，并取判别T行截面类型跨内截面属于第一类T形截面支座截面按矩形截面计算，取（因支座弯矩较大考虑布置两排纵筋，并布置在次梁主筋下面）跨内截面在负弯矩作用下按矩形截面计算，取主梁正截面及斜截面承载力计算分别见表Q-10及表Q-11主梁正截面承载计算表Q-10截面边跨跨中中间支座中间跨跨中M/kN·m
429.31-
461.
93245.63-
110.71
45.40 M-/
416.53 跨中支座
0.
0460.
3590.
0470.
4690.
0260.093跨中支座
0.047×2066mm×615mm×
11.9/300=
23690.469×300mm×570mm×
11.9/300=
31820.026×2066mm×615mm×
11.9/300=
13110.093×300mm×590mm×
11.9/300=653选配钢筋HRB335实际钢筋__246332031520760 验算且
0.6%
1.21%
1.5%，满足经济配筋率的要求25钢筋排成一行时梁的最小宽度，3根时上部200mm，下部120mm，均小于等于主梁的宽度300mm，钢筋的近距满足要求主梁斜截面承载力计算表Q-11截面端支座内侧离端第二支座外侧离端第二支座内侧V/kN
202.
41318.
35283.02b548880V508725V508725V164020V152019V152019V选用箍筋101101101HRB335实际钢筋间距
1301301306、梁中钢筋构造要求
6.1次梁钢筋构造要求1搭接长度为150mm2锚固长度梁端锚固长度≥34d=34x22=748mm，取748mm申入梁端长度，取120mm向下弯折长度为中间支座锚固长度≥34d=34x22=748mm，取750mm3截断长度:取1850mm
6.2主梁钢筋构造要求1锚固长度梁端锚固长度≥34d=34x22=748mm，取750mm伸入梁端长度，取200mm向下弯折长度为
6.5d=
6.5×22=143mm中间支座锚固长度≥34d=34x28=952mm，取960mm2附加箍筋范围s=__+2h=3×250+2×200=1150m，间距取50mm，直径为8mm两侧各10道，共24道3梁侧向钢筋梁腹板高度大于450mm，每排侧向构造钢筋间距不大于200mm因此，取2排直径为12mm
7、楼梯设计
7.1示意图
7.2基本资料
7.
2.1依据规范《建筑结构荷载规范》（GB50009－2001）《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）
7.
2.2几何参数楼梯净跨:L1=2860mm楼梯高度:H=2000mm梯板厚:t=120mm踏步数:n=12阶上平台楼梯梁宽度:b1=240mm下平台楼梯梁宽度:b2=240mm
7.
2.3荷载标准值可变荷载q=
3.50kN/m2面层荷载qm=
1.70kN/m2栏杆荷载qf=
0.20kN/m
7.
2.4材料信息混凝土强度等级:C25fc=
11.90N/mm2ft=
1.27N/mm2Rc=
25.0kN/m3钢筋强度等级:HRB335fy=
300.00N/mm2抹灰厚度c=
20.0mmRs=20kN/m3梯段板纵筋合力点至近边距离as=20mm支座负筋系数α=
1.
007.3计算过程
7.
3.1楼梯几何参数踏步高度h=
0.1667m踏步宽度b=
0.2600m计算跨度L0=L1＋b1＋b2/2=
2.86＋
0.24＋
0.24/2=
3.10m梯段板与水平方向夹角余弦值cosα=
0.
8427.
3.2荷载计算取B=1m宽板带梯段板面层gkm=B＋B·h/bqm=1＋1×
0.17/
0.26×
1.70=
2.79kN/m自重gkt=Rc·B·t/cosα＋h/2=25×1×
0.12/
0.84＋
0.17/2=
5.65kN/m抹灰gks=RS·B·c/cosα=20×1×
0.02/
0.84=
0.48kN/m恒荷标准值Pk=gkm＋gkt＋gks＋qf=
2.79＋
5.65＋
0.48＋
0.20=
9.11kN/m恒荷控制PnG=
1.35gk＋
1.4·
0.7·B·q=
1.35×
9.11＋
1.4×
0.7×1×
3.50=
15.73kN/m活荷控制PnL=
1.2gk＋
1.4·B·q=
1.2×
9.11＋
1.4×1×
3.50=
15.83kN/m荷载设计值Pn=__x{PnGPnL}=
15.83kN/m
7.
3.3正截面受弯承载力计算左端支座反力:Rl=
24.54kN右端支座反力:Rr=
24.54kN最大弯矩截面距左支座的距离:L__x=
1.55m最大弯矩截面距左边弯折处的距离:x=
1.55mM__x=Rl·L__x－Pn·x2/2=
24.54×
1.55－
15.83×
1.552/2=
19.02kN·m相对受压区高度ζ=
0.175181配筋率ρ=
0.006949纵筋1号计算__As=
694.88mm2支座负筋
2、3号计算__As=αAs=
1.00×
694.88=
694.88mm
27.4计算结果为每米宽板带的配筋
7.
4.1
①号钢筋计算结果跨中计算__As:
694.88mm2采用方案D10@100实配__
785.40mm
27.
4.2
②③号钢筋计算结果支座计算__As:
694.88mm2采用方案D10@100实配__
785.40mm
27.
4.3
④号钢筋计算结果采用方案d6@200实配__
141.37mm2。
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