1、邮 电 与 信 息 工 程 学 院课程设计说明书课题名称： 钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计 学生学号： 专业班级： 学生姓名： 学生成绩： 指导教师： 课题工作时间：2016 年 6 月 8 日至 2016 年 6 月 14 日一、课程设计的任务的基本要求：(一)设计题目:钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计某多层内框架承重的厂房，采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖，其建筑平面图如图所示，环境类别为一类，其中纵向尺寸 5L2，横向尺寸 3L1；楼盖尺寸及楼面均布可变荷载标准值由教师指定（根据学号进行分配） 。(二)设计资料：1、厂房四周外墙均为承重砖墙，内设钢筋混凝土柱，其截面尺寸为400mm400mm。
2、2、荷载(1)楼面活荷载标准值 qk 见分组情况表；(2)楼面层做法：20mm 厚水泥砂浆找平后做 15mm 厚水磨石面层。板底采用 20mm厚混合砂浆天棚抹灰。(3)楼面面层：水磨石地面 0.65kNm 2。(4)钢筋混凝土容重：25kNm 3。(5)混合砂浆容重：17kNm 3。(6)水泥砂浆容重：20kNm 3。3、材料：混凝土强度等级采用 C35，梁中受力钢筋采用 HRB400 级钢筋，其他钢筋均采用 HPB300 级钢筋。（三）设计内容1、计算书(1)结构平面布置图：主梁、次梁及板的布置(2)板的设计（按塑性内力重分布计算）(3)次梁的设计（按塑性内力重分布计算）(4)主梁的设计（按
3、弹性理论计算）2、绘制结构施工图(结构平面布置图)(1)板的配筋图(2)次梁的配筋图（四）关于计算书和结构施工图的说明1、计算书要求计算准确，步骤完整，内容清晰。2、图纸： 采用 A3 图纸 3、图标栏（统一格式）：4、字体及图线：图纸上所有字体一律采用仿宋字，所有图线、图例及尺寸标注均须符合制图标准。（五）课程设计分组情况学号（姓名） L1（mm） L2（mm） qk（kN/m2）聂田、曹洋、陈帆、丁吴边、丁振雄、高承兵、谷风 6600 6600 1262081304076208130413 6600 6900 1162081304146208130420 6600 7200 1062081
4、304216208130427 6600 7500 962081304286208130435 6600 7800 8指导教师签字： 2015 年 6 月 1 日 二、进度安排：2015 年 6 月 8 日2015 年 6 月 9 日 熟悉题目、查阅资料2015 年 6 月 10 日2015 年 6 月 11 日 计算书2015 年 6 月 12 日 中英文摘要2015 年 6 月 13 日2015 年 6 月 14 日 画图三、应收集资料及主要参考文献：1 建筑结构荷载规范 （GB 50009-2012）2 混凝土结构设计规范 （GB50010-2010）3混凝土结构（上册、中册） ，东南大
5、学、天津大学、同济大学合编钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书一、结构平面布置图：主梁、次梁及板的布置主梁沿纵向布置，次梁沿横向布置。主梁的跨度为 7.8m，次梁的跨度为 6.6m，主梁每跨內布置三根次梁，板的跨度为 7.8/4=1.95m，l 02/l01=6.6/1.95=3.38,因此按单向板设计。按跨高比条件，要求板厚 h1950/30=65mm ，对工业建筑的楼盖板，要求h70mm,取板厚 h=70mm（注：在民用建筑中，楼板内往往要双向布设电线管，故板厚常不宜小于 100mm） 。次梁截面高度应满足 h=l0/18 l0/12=6600/186600/12=367550mm。考虑到楼
6、面可变荷载比较大，取 h=500mm。截面宽度取为 b=200mm。主梁的截面高度应满足 h= l0/15 l0/10=7800/157800/10=520780mm，取h=750mm。截面宽度取为 b=350mm。楼盖结构平面布置图见图。二、板的设计（按塑性内力重分布计算）（1）荷载板的永久荷载标准值水磨石面层 0.65kN/m270mm 钢筋混凝土板 0.0725=1.75 kN/m220mm 厚水泥砂浆 0.0220=0.4 kN/m220mm 厚混合砂浆 0.0217=0.34 kN/m2 小计 3.14 kN/m2板的可变荷载标准值 8.0 kN/m2永久荷载分项系数取 1.2；因楼
7、面荷载标准值大于 4.0 kN/m2，所以可变荷载分项系数应取 1.3。于是板的永久荷载设计值 g=3.141.2=3.77 kN/m2可变荷载设计值 q=81.3=10.4 kN/m2荷载总设计值 g+q=14.17 kN/m2，近似取为 g+q=14.0 kN/m2（2）计算简图次梁截面为 200mm500mm ,现浇板在墙上的支承长度为 120mm。按塑性内力重分布设计,板的计算跨度: 边跨 l01=ln=1950-120-200/2=1730mm中间跨 l 02= ln =1950-200=1750mm 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
8、%时,均可按五跨等跨度连续板计算。取 1m 宽板带作为计算单元，计算简图如下图:g+q=14.0 kN/m21730（3）弯矩设计值不考虑板拱作用截面弯矩的折减。由表 11-1 可查得板的弯矩系数 m 分别为：边支座-1/16；边跨跨中 1/11; 离端第二支座 -1/11;中间跨跨中 1/16 ;中间支座-1/14 。故MA=-(g+q)l012/16=-14.01.732/16=-2.62kNmM1= (g+q)l012/11=14.01.732/11=3.81kNmMB=-(g+q)l012/11=-14.01.732/11=-3.81kNmMC=-(g+q)l022/14=-14.01
9、.752/14=-3.06kNmM2=M3= (g+q)l022/16=14.01.752/16=2.68kNm(4)正截面受弯承载力计算环境类别为一类，混凝土强度等级采用 C35，板的最小保护层厚度 c=15mm。假定纵向钢筋直径 d 为 10mm,板厚 70mm,则截面有效高度 ho=h-c- =70-15-10/2=50mm；2d板宽 b=1000mm。C35 混凝土， 1=1.0，f c=16.7kN/mm2；钢筋采用 HPB300 级钢筋，fy= 270N/mm2。板配筋计算的过程列于下表。截 面 A 1 B 2 C弯矩设计值（kNm）-2.62 3.81 -3.81 2.68 -3
10、.06s=M/（ 1 fcbho2）0.073 0.107 0.107 0.075 0.086=1- s- 0.0760.35 0.113 0.1130.3 0.078 0.0900.1750 1750 1750 17305 35计算配筋（mm 2）As=bh o1 fc/ fy150.9 224.4 224.4 154.9 178.7实际配筋（mm 2）,6/8200As=196,8200As=251,8200As=251,6/8200As=196,6/8200As=196计算结果表明，支座截面的 均小于 0.35，符合塑性内力重分布的原则；As/bh=196/（ 100070）=0.28%
11、，此值大于 0.45 ft/ fy=0.451.57/360=0.196%，同时大于 0.2%，满足最小配筋率的要求。三、次梁的设计（按塑性内力重分布计算）根据本车间楼盖的实际使用情况，楼盖的次梁和主梁的可变荷载不考虑梁从属面积的荷载折减。1、荷载设计值永久荷载设计值板传来永久荷载 3.771.95=7.35 kN/m次梁自重 0.2（0.5-0.08）251.2=2.52 kN/m次梁粉刷 0.02（0.5-0.08）2171.2=0.34 kN/m 小计 g=10.21 kN/m可变荷载设计值q=10.41.95=20.28 kN/m荷载总设计值g+q=30.49 kN/m2、计算简图按塑
12、性内力重分布设计。主梁截面为 350mm750mm。计算跨度：边跨 l01=ln=6600-120-350/2=6305mm中间跨 l02=ln=6600-350=6250mm因跨度小于 10%，可按等跨连续梁计算。次梁的计算简图如下图：g+q=30.49 kN/m可利用附表 6-2 计算内力3、内力设计值由表 11-1、表 11-3 可分别查得弯矩系数和剪力系数。弯矩设计值：MA =-(g+q)l012/0=-30.496.312/24=-50.58kNmM1 = (g+q)l012/11=30.496.312/14=86.71kNmMB =-(g+q)l012/11=-30.496.312
13、/11=-110.36kNmM2 = (g+q)l022/16=30.496.252/16=74.44kNm剪力设计值VA =0.45(g+q)ln1=0.4530.496.31=86.58 kNVBl =0.60(g+q) ln1=0.6030.496.31=115.44 kNVBr =0.55(g+q) ln2=0.5530.496.25=105.82 kN4、承载力计算（1）正截面受弯承载力正截面受弯承载力计算时，跨内按 T 形截面计算，翼缘宽度取bf=l 0/3=6600/3=2200mm、b f=b+s n=200+1750=1950mm、b+12h f=200+1270=1040m
14、m 三者的较小值，故 bf=1040mm 。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。环境类别为一类，C35 混凝土，梁的最小保护层厚度 c=20mm。假定箍筋直径10mm，纵向钢筋直径 20mm，则一排纵向钢筋 h0=500-20-10-20/2=460mm，二排纵向钢筋 h0=460-25=435mm。C35 混凝土， 1=1.0， c=1.0，f c=16.7kN/mm2，f t=1.57 kN/mm2；纵向钢筋采用HRB400 钢， fy=360N/mm2，f yv=360 N/mm2 。正截面承载力计算过程列于下表。经判别跨内截面均属于第一类 T 形截面。次梁正截面受弯承载力计算截面 A 1 B 2弯矩设计值（kNm） -50.58 86.71 -110.36 74.44s=M/（ 1 fcbho2）或s=M/（ 1 fcbfh o2）0.072 0.024 0.175 0.020=1- s- 0.0750.35 0.024 0.1940.35 0.020As=bh o1 fc/ fy 或b fh o1 fc/ fy320.1 532.6 827.9 443.8
