1 梁板结构
1.1 概述——梁板结构类型
混凝土梁板结构，是由板和梁组成的结构体系，其支承结构体系可为柱或墙体。
按施工方法，钢筋混凝土梁板结构可分为
●（现浇）整体式梁板结构
●装配式梁板结构
●装配整体式梁板结构
1.1.1 （现浇）整体式梁板结构
1、整体式梁板结构的性能及适用条件
优点：整体性好，防水性好，抗震性强，施工技术简单；
缺点：施工现场工作量较大，模板用量较多，施工周期较长。
一般适用于下列情况：
●楼面荷载较大、平面形状复杂或布置上有特殊要求的建筑物；
●对防渗、防漏或抗震要求较高的建筑物；
●有震动荷载的楼面；
●高层建筑
2、整体式梁板结构的结构分类及应用
按结构组成，整体式梁板结构可分为：
●梁板结构（或肋梁楼盖）：有板有梁，图1.1.1。
●板柱结构（或无梁楼盖）：有板无梁，图1.1.2。
按楼板的传力方式和支撑条件，整体式梁板结构分为
●单向板梁板结构（单向板肋梁楼盖）
●双向板梁板结构（双向板肋梁楼盖）
●密肋梁板结构（密肋楼盖）
●井式梁板结构（井式楼盖）
无梁楼盖
3、整体式梁板结构的板与梁
整体式梁板结构中的板，通常为承受均布荷载的四边支承矩形板（大板中的一个单元），短边的长度为1l ，长边的长度为2l ，计算简图见图1.1.3。
在板的中央部位，取出两个单位宽度的正交板带，将作用在板上的均布荷载
q ，分解到正交板带上，分别为1q 和2q 。
两个方向的板带所承受的分配荷载1q 和2q ，与各个方向板带长度的对应关系
挠度：41111q l v EI a =、4
2222q l v EI
a =
荷载分配：4
221441122l q q l l a a a =+、4
11244
1122
l q q l l a a a =+ 4
4
21111222
q l l q l l a a 骣骣骣鼢?珑?鼢?=?珑?鼢?珑?鼢?桫
桫桫
其中，125
384
a a ==
（板带支承条件和板厚相同） 上述公式表明，两个方向板带所分配的荷载1q 、2q ，仅与板带的跨度比12
l l 骣÷?÷?÷?÷桫
有关，或者，仅与其线刚度比21i i 骣÷
?÷?÷?÷桫
相关（11EI i l =，22EI i l =）。 当
2
1
3l l =时，198.78%q q =，2 1.22%q q =。 于是，得到如下结论：
● 当板的长边与短边的长度之比大于3时，即，当
2
1
3l l >时，作用于板上的荷载，主要由短向板带承受，长向板带分配的荷载很小，可忽略不计。于是，我们将荷载由短向板带承受的四边支承板，称为单向板，由单向板组成的梁板结构，称为单向板梁板结构。 ● 当板的长边与短边的长度之比小于或等于3时，即，当
2
1
3l l ￡时，作用于板上的荷载q ，虽然仍然主要由短向板带承受，但长向板带分配的荷载虽小，却不能忽略不计。于是，我们将荷载由两个方向板带共同承受的四边支承板，称为双向板，由双向板组成的梁板结构，称为双向板梁
板结构。
● 设计时，四边支承板的单向板和双向板之间，没有明确的界限。为了结
构设计的方便，《规》规定： ◆
2
1
3l l 3时，按单向板设计； ◆
2
1
2l l ￡时，按双向板设计；
◆
2
1
23l l <
<时，建议按双向板设计。若按单向板设计，应沿长边方向适当增加配筋量
整体式梁板结构中的梁，通常是由两个正交方向(),x y 的梁组成的梁系，集中荷载F 作用在两个方向梁的跨中相交点上。计算简图见图1.1.4。
在梁的跨中相交点上，两个方向的梁的挠度，应满足变形协调条件，各向梁所承受的荷载()
x y ,F F 的计算公式为
挠度：33
y y y x x x
x y x y
F l F l v v EI EI a a ===
荷载分配：
3
3
y x y y x x y x x y h l F l h h l F l h 骣骣鼢珑鼢珑鼢珑鼢珑鼢珑鼢==珑鼢珑鼢鼢珑鼢珑鼢珑鼢
珑桫桫
（假定梁为矩形截面，截面宽度相同，支承条件相同，x y a a =）
结构分析表明，两个方向的梁所分配的荷载()x y ,F F ，仅与梁的高跨比x x
h l 骣÷
?÷?÷÷?桫
、y y h l 骣÷?÷?÷?÷?桫或线刚度比x y i i 骣÷?÷?÷?÷?桫有关，其中，x x x EI i l =，y y y
EI i l =。 若x 梁的高跨比18x x h l =，y 梁的高跨比1
16y y h l =，则，0.125y x
F F =，0.89x F F =，0.11y F F
=。于是，得如下结论：
● 若x 方向的梁的高跨比x x h l ??
???远大于y 方向梁的高跨比y y h l ?? ? ?
??
，则，梁系上
的荷载x y F F F =+，主要由x 方向梁承受，而y 方向梁所分配的荷载y F 很
小，可忽略不计，则可近似认为，梁系上的荷载F 完全由x 方向梁承受，即，x F F ≈，我们称x 方向的梁为主梁，y 方向的梁为次梁。由于荷载
F 由主梁承受，可认为主梁是次梁的支座。
● 若x 方向和y 方向上的梁的高跨比，x x h l ?? ???和y y h l ??
? ?
??
，相差不大，虽然荷载F
主要由x 方向的梁承受，但y 方向的梁所分配的荷载y F ，虽然较小，却不
能忽略不计，即，荷载F 由两个方向的梁共同承担，这样的梁系称为双向梁。
在单向板梁板结构中，梁分为主梁和次梁，主梁是次梁的支座； 在双向板梁板结构中，梁既可分为主梁和次梁，也可为双向梁。
● 若梁为双向等截面梁系，则为双重井式楼盖或井式楼盖。 无梁楼盖是由板和柱组成的板柱框架结构体系，一般是将混凝土板支撑于柱上，均为双向板无梁楼盖（板为双向板）。
● 有柱帽平板：将板支撑在柱帽上， ● 无柱帽平板：将板支撑在柱子上。
1.1.2 装配式梁板结构
装配式钢筋混凝土梁板结构可以是现浇梁和预制板结合而成，也可以是预制梁和预制板结合而成。
1.1.3 装配整体式梁板结构
装配整体式钢筋混凝土梁板结构，是将楼板中的部分构件预制，在施工现场安装后，再通过后浇的混凝土叠合成整体。
XXXX大学工程技术学院本科生课程设计 题目：整体式单向板肋梁楼板结构设计 专业：土木工程 年级：土木1111 学号： 学生： 指导教师： 完成日期： 2014 年 06 月 15 日
内容摘要 按结构形式，楼盖可分为单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖、井式楼盖、密肋楼盖和无梁楼盖（又称板柱结构）。本文以整体式单向板肋梁楼板结构设计为研究方向，以混凝土结构的相关理论为依据，结合现场施工工艺，对混凝土结构的应用现状及发展前景进行阐述，并根据设计题目给出的整体式单向板肋梁楼盖设计实例对结构平面进行计算并做出初步设计图，然后对结构的板、次梁、主梁进行合理化分析、设计。最后，详细深入的分析了混凝土结构的施工常见问题与质量通病，并结合混凝土结构施工中常见的质量通病问题及工程实例经验，全面的阐述了有关质量问题的解决方法。 关键词：混凝土结构；截面有效高度；配筋计算；建筑施工质量
目录 内容摘要 ............................................................................................................................ 引言 . 0 1 混凝土结构的应用及前景 (1) 1.1 混凝土结构应用现状 (1) 1.2 混凝土结构的发展前景 (1) 2 整体式单向板肋梁楼盖设计实例 (2) 2.1 基本设计资料 (2) 2.2 结构平面布置，板、次梁、主梁截面尺寸选定 (4) 2.3 板的设计 (4) 2.4 次梁的设计 (7) 2.5 主梁的设计 (10) 3 混凝土结构施工中常见的质量通病 (16) 3.1 混凝土结构质量的重要性 (16) 3.2 常见的建筑施工质量通病 (16) 参考文献 (19)
1.3.7 整体式双向板肋梁楼盖设计例题 1．设计资料 某厂房双向板肋粱楼盖的结构布置如图1.3.19所示，板厚选用100mm ，20mm 厚水泥砂浆面层，15mm 厚混合砂浆天棚抹灰，楼面活荷载标准值 2 5.0kN/m q =，混凝土为C20（2c 9.6N/mm f =），钢筋为HPB300级 （2y 270N/mm f =），支承粱截面尺寸200mm 500mm b h ?=?。 图1.3.19 结构平面布置图 2.荷载计算 （原理P47，恒荷载分项系数取1.2，可变荷载分项系数取1.3） 20mm 厚水泥砂浆面积 320.02m 20kN/m 0.40kN/m ?= 15mm 厚水泥砂浆天棚抹灰 320.015m 17kN/m 0.26kN/m ?= 板自重 320.10m 25kN/m 2.50kN/m ?= 恒荷载标准值 23.16 kN/m = 恒荷载设计值 22 g=3.16kN/m 1.2 3.8kN/m ?= 活荷载设计值 22 =5.0kN/m 1.3 6.5kN/m q ?= 合计： 2 =10.3kN/m p g q =+ 3.按弹性理论计算 求跨截面最大正弯矩，按均布恒荷载及棋盘式布活载。采用近似力分析方法：把棋盘式布置的活荷载分解为各区格板满布的对称荷载/2q 和区格板棋盘
式布置的反对称荷载/2 q ±。 对称荷载 2 22 6.5 kN/m '=g+ =3.8 kN/m+=7.05 kN/m 22 q g 反对称荷载 2 2 6.5 kN/m '=== 3.25 kN/m 22 q q±±± 在'g作用下，中间区格板的均可视为四面固定的单区格双向板，边区格板和角区格板的外边界支撑条件按实际情况确定，某些区格板跨最大正弯矩不在板的中心点处。在'q作用下，中间区格板所有中间支座均视为铰支座，边区格板和角区格板的外边界支撑条件按实际情况确定，跨最大正弯矩则在中心点处。计算时，可近似取二者之和作为跨最大正弯矩值。 求各中间支座最大负弯矩（绝对值）时，按恒荷载及活荷载均满布各区格板计算，取荷载 2 10.3 kN/m p g q =+= 按附录进行力计算，计算简图及计算结果见表1.3.1。 由表1.3.1可见，板间支座弯矩是不平衡的，实际应用时可近似取相邻两区格板支座弯矩的平均值，即 表1.3.1 双向板弯矩计算
1.2.9 体式单向板肋梁楼盖设计例题 1.设计资料 某设计使用年限为50年工业厂房楼盖，采用整体式钢筋混凝土结构，楼盖梁格布置如图1.2.18所示。 图1.2.18 梁板结构平面布置 (1).楼面构造层做法:20 mm 厚水泥砂浆面层，20 mm 厚混合砂浆天棚抹灰。 (2).活荷载:标准值为26 kN/m 。 (3).恒载分项系数为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大于24 kN/m ）。 (4) .材料选用： 混凝土 采用C25（HPB300）。 钢筋 梁中受力纵筋采用HRB335级（2 y =300 N/mm f ）； 其余采用HPB300级（2y =270 N/mm f ）。 2.板的计算 板按考虑塑性内力重分布方法计算。板的 216000 mm 2.7332200 mm l l =≈≤，宜按双向板设计，按沿短边方向受力的单向板计算时，应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋。本书按单向板设计。 板 的 厚 度 按 构 造 要 求 板 厚 111( ~)3040 h l =，取
12200 mm =80 mm( =55 mm )4040 l h h ≈≤，满足规范中规定工业建筑楼板最小厚度为70 mm 的 要 求 。 次 梁 截 面 高 度 2 11 (~)1218 h l =，取 26000 m m =45 0 m m (=400 m m ) 1515 l h h ≈≤，截面宽度200 mm b =，板尺寸及支撑情况如图1.2.19a 所示。 图1.2.19 板的尺寸和计算简图 (a)板的尺寸；（b ）计算简图 (1).荷载 恒载标准值 20 mm 水泥砂浆面层 320.02 m 20 kN/m 0.4 kN/m ?= 80 mm 钢筋混凝土板 320.08 m 25 kN/m 2.0 kN/m ?= 20 mm 混合砂浆天棚抹灰 320.02 m 17 kN/m 0.34 kN/m ?= 2k 2.74 kN/m g = 线恒载设计值 1.2 2.74 kN/m 3.29 kN/m g =?= 线活载设计值 1.3 6.00 kN/m 7.8 kN/m q =?= 合计 11.09 kN/m 即每米板宽 11.09 kN/m g q += (2).内力计算 计算跨度 边跨 n 0.2 m 0.08 m 2.2 m 0.12 m 2.02 m 222 h l + =--+=
姓名 学号 整体式双向板肋梁楼盖设计 （一）设计资料 某厂房拟采用双向板肋梁楼盖，结构平面布置图如图1所示，支承梁截面取为200mm ×500mm ，板厚取为100mm 。 环境类别为一类；楼盖活荷载标准值见表1，板自重加上面层、粉刷层等，恒荷载 2k m kN 5.3 g ，采用C30混凝土，板中钢筋采用HRB400钢筋。 （二）楼盖的结构平面布置 楼盖的结构平面布置及柱网布置如图1所示。按不同用途的工业车间楼面活荷载标准值见表1，环境类别为一类，柱网尺寸见表2，每位学生按学号顺序根据表3选取一组数据进行设计。 图1 楼盖结构平面布置及柱网布置
按弹性理论进行板的设计1，荷载设计值 q=1.3×10=13.0 KN/m2 g=1.2×3.5=4.2 KN/m2 g+ q/2=4.2+13/2=10.7 KN/m2 q/2=6.5 KN/m2 g+ q=4.2+13=17.2 KN/m22,计算跨度
内跨L0=L C（轴线间距离），边跨：L0=L C+100 3,弯矩计算 泊松比=0.2，跨中最大弯矩为当内支座固定时在g+ q/2 作用下的跨中弯矩值与内支座绞支时在q/2作用下的弯矩值之和。支座最大负弯矩为当内支座固定时g+ q作用下的支座弯矩。 根据不同的支撑情况，整个楼盖可以分为A,B,C,D四种区格板。 A区格板：L01/ L02=0.94,周边固支时，由附表查得L01,L02方向的跨中弯矩系数分别为0.0203、0.0171，支座弯矩系数分别为-0.0558、-0.0531；周边简支时，由附表查得L01,L02方向的跨中弯矩系数分别为0.0419、0.0363 。于是 m1=(0.0203+0.2×0.0171)( g+ q/2) L012+(0.0419+0.0363×0.2) ×q×L012/2=11.61 KN.m m2=(0.0171+0.2×0.0203)( g+ q/2) L012+(0.0363+0.0419×0.2) ×q×L012/2=10.47 KN.m m1’= m1”=-0.0558( g+ q) L012=-19.44 KN.m m2’= m2”=-0.0531( g+ q) L012=-18.49 KN.m 对边区格板的简支边，取m’或m”=0.各区格板分别算得的弯矩值，列于下表中
混凝土梁板结构课程 设计计算书
姓名： 学号： 专业：
混凝土梁板结构设计课程设计计算书
目录
1 设计题目 ................................................................................................................. 1 1.1 基本条件 ....................................................................................................... 1 1.2 基本条件 ....................................................................................................... 1 2 结构布置及截面尺寸 ............................................................................................. 1 2.1 结构的布置 ................................................................................................... 1 2.2 板的截面尺寸确定 ....................................................................................... 2 2.3 次梁截面尺寸确定 ....................................................................................... 2 3 板的设计计算 ......................................................................................................... 3 4 次梁的设计计算 ..................................................................................................... 5 5 主梁的设计计算 ..................................................................................................... 7 6 施工图 ................................................................................................................... 15
I
目录 1.设计资料 (1) 1.1建造地点与基本概况 (3) 1.2楼面构造层做法（至上而下） (3) 1.3设计方案 (3) 1.4材料选用 (3) 2.楼盖的结构平面布置 (3) 3.板的设计 (5) 3.1荷载 (5) 3.2计算简图 (5) 3.3弯矩计算值 (6) 3.4正截面受弯承载力计算 (7) 4.次梁设计 (7) 4.1荷载设计值 (7) 4.2计算简图 (8) 4.3内力计算 (8) 4.4承载力计算 (9) 4.4.1正截面受弯承载力 (9) 4.4.2斜截面受剪承载 (10) 5.主梁设计 (10) 5.1荷载设计值 (10) 5.2计算简图 (10) 5.3内力设计值及包络图 (11) 5.3.1弯矩设计值 (11) 5.3.2剪力设计值 (11) 5.3.3弯矩、剪力包络图 (12) 5.4承载力计算 (14) 5.4.1正面受弯承载力 (14) 5.4.2斜截面受剪承载力 (15) 6、绘制施工图 (16) 6.1施工说明 (16) 6.2结构平面布置图 (16) 6.3板配筋图 (16) 6.4 次梁配筋图 (17) 6.5主梁配筋图 (17)
整体式单向板肋梁楼盖设计 1、设计资料 某一般金工车间楼盖，采用整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖结构形式，其柱网布置下图所示
1、1建造地点与基本概况 建造地点为西安市某地，外墙采用490mm 厚的砖墙。该结构的重要性系数为1.0，使用环境类别为2a 类。板的外墙上的支承长度为120mm ，梁在外墙上的支承长度为370mm 。 1、2楼面构造层做法（至上而下） 楼面水泥砂浆面层厚20mm (γ=20kN/m 2 ); 现浇混凝土楼板厚80mm (γ=25kN/m 2) 混合砂浆天棚抹灰厚15mm （γ=17kN/m 3）。 1、3 1、4材料选用 楼板、次梁及主梁的混凝土强度等级均为C30（fc=14.3N/mm 2 ；ft=1.43 N/mm 2 ）板中钢筋和梁中箍紧采用HPB335级钢筋；主梁、次梁受力钢筋采用HRB400级钢筋。 板伸入外墙内120mm ，次梁及主梁伸入墙内370mm ，柱的截面尺寸b ×h=350mm × 350mm ， 结构层高为4.2m 2、楼盖的结构平面布置 主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置。主梁跨度为6.6m ，次梁的跨度为6.0m ，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2o l /1o l =6.6/2=2.2，因此按单向板设计。 按跨高比条件，要求板厚h ≥2200/30=73mm ，对工业建筑的楼盖板，要求h ≥80mm ，取板厚h=80mm 。 次梁截面高度应满足h=o l /18～o l /12=6000/18～6000/12=333～500mm 。考虑到楼面可变荷载比较大，取h=450mm 。截面宽度取b=200mm 主梁截面高度应满足h=o l /15～o l /12=6600/15～6600/10=440～660mm 。取h=650mm 截面宽度为b=300mm
混凝土结构设计习题 楼盖(200题) 一、填空题（共48题） １.单向板肋梁楼盖荷载的传递途径为楼面（屋面）荷载→次梁→主梁→柱→基础→地基。 2.在钢筋混凝土单向板设计中，板的短跨方向按计算配置钢筋，长跨方向按_ 构造要求配置钢筋。 3.多跨连续梁板的内力计算方法有_ 弹性计算法__和塑性计算法___ 两种方法。 4.四边支承板按弹性理论分析，当L2/L1≥_2__时为_单向板_；当L2/L1<__2 _时为_双向板。 5.常用的现浇楼梯有__板式楼梯___和___梁式楼梯___两种。 6．对于跨度相差小于10％的现浇钢筋混凝土连续梁、板，可按等跨连续梁进行内力计算。 7、双向板上荷载向两个方向传递，长边支承梁承受的荷载为梯形分布；短边支承梁承受的荷载为三角形分布。 g g q，折算 8、按弹性理论对单向板肋梁楼盖进行计算时，板的折算恒载'/2 q q 活载'/2 9、对结构的极限承载力进行分析时，需要满足三个条件，即极限条件、机 动条件和平衡条件。当三个条件都能够满足时，结构分析得到的解就是结构的真实极限荷载。 10、对结构的极限承载能力进行分析时，满足机动条件和平衡条件的解称为上限解，上限解求得的荷载值大于真实解；满足极限条件和平衡条件的解称为下限解，下限解求得的荷载值小于真实解。 11、在计算钢筋混凝土单向板肋梁楼盖中次梁在其支座处的配筋时，次梁的控制截面位置应取在支座边缘处，这是因为支座边缘处次梁内力较大而截面高度较小。 12、钢筋混凝土超静定结构内力重分布有两个过程，第一过程是由于裂缝的形成与开展引起的，第二过程是由于塑性铰的形成与转动引起的。 13、按弹性理论计算连续梁、板的内力时，计算跨度一般取支座中心线之间的距离。按塑性理论计算时，计算跨度一般取净跨。 14、在现浇单向板肋梁楼盖中，单向板的长跨方向应放置分布钢筋，分布钢筋的主要作用是：承担在长向实际存在的一些弯矩、抵抗由于温度变化或混凝土收缩引起的内力、将板上作用的集中荷载分布到较大面积上，使更多的受力筋参与工作、固定受力钢筋位置。 15、钢筋混凝土塑性铰与一般铰相比，其主要的不同点是：只能单向转动且转动能力有限、能承受一定弯矩、有一定区域（或长度）。 16、塑性铰的转动限度，主要取决于钢筋种类、配筋率和混凝土的极限压应变。当低或中等配筋率，即相对受压区高度 值较低时，其内力重分布主要取决于钢筋的流幅，
目录 1、设计任务书 2、设计计算书 3、平面结构布置 4、板的设计 5、次梁的设计 6、主梁的设计 7、关于计算书及图纸的几点说明 附图1、板的配筋图 附图2、次梁的配筋图 附图3、主梁配筋图 1 现浇双向板楼盖设计任务书 1、计算书部分 ⑴双向板 梁格布置，截面高度确定，计算简图确定，荷载计算，内力计算，配筋计算，选用实际钢筋尺寸，建议采用弹性理论计算。 ⑵支承梁 截面尺寸确定，计算简图确定，荷载计算，内力计算，配筋计
算（纵向腕力钢筋和箍筋计算），钢筋布置（可采用典型钢筋布置）。 2、图纸部分（2＃图纸） ⑴整个楼盖范围内的平面图（按比例绘制，要求有轴线，两道尺寸，构件的编号，材料图例线，板、梁的剖面图）。 ⑵板结构配筋平面图（按比例绘制，要求有钢筋的尺寸、位置以及分布筋的截面尺寸、位置等，可选1/2平面或者1/4） ⑶双向支承梁的结构立面图、断面图。 3、基本设计资料 ⑴结构平面尺寸为18m×24m（轴线间的尺寸）。 ⑵房屋性质与楼面使用荷载 房屋为一多层工业厂房，楼面使用活荷载为6.0kn/㎡。 ⑶材料选用 建议选用C25混凝土，板中全部钢筋、梁的箍筋建议选用HPB235，其他选用HRB400或HRB335。 ⑷楼盖构造 2 楼面面层用20mm厚的水泥砂浆找平，梁板底混合砂浆抹灰15mm 厚，喷大白浆一道。 ⑸承重结构为外墙内柱，外墙厚370mm，外墙轴线距离外边缘120mm，柱的截面尺寸为350mm×350mm，板搁置在墙上长度为120mm，次梁搁置在墙上的长度为250mm，主梁搁置在墙上的长度为370mm。 4、资料汇总要求 计算书统一用16开或A4规格装订成册，要求字迹清楚、计算
整体式双向板肋梁楼盖设计任务书某三层房屋楼盖，拟采用整体式钢筋混凝土双向板肋梁楼盖，要进行第二层楼面梁柱布置以确定 梁、板、柱截面尺寸，计算梁板配筋，并绘制结构施工图。 本设计是混凝土结构设计原理中一个重要环节，对培养和提高学生的基本技能，启发学生对实际 结构工作情况的认识和巩固所学的理论知识具有重要作用。 1．了解钢筋混凝土结构设计的一般程序和内容，为今后从事实际设计工作奠定初步基础。 2．复习巩固加深所学的基本构件中受弯构件和钢筋混凝土梁板结构等章节的理论知识。 3．掌握钢筋混凝土肋梁楼盖的一般设计方法，诸如： （1）进一步理解双向板肋梁楼盖的结构布置、荷载传递途径和计算简图； （2）掌握弹性理论和塑性理论的设计方法； （3）掌握内力包络图和抵抗弯矩图的绘制方法； （4）了解构造设计的重要性，掌握现浇梁板的有关构造要求； （5）掌握现浇钢筋混凝土结构施工图的表示方法和制图规定； （6）学习书写结构计算书； 二、设计资料（7）学习运用规范。 1、结构平面及柱网布置如1图示（楼梯间在此平面外），按不同用途的楼面活荷载标准值，主、 次梁的截面大小以及跨度均见表1，每位学生根据表1选取一组数据进行设计。
图1 结构平面及柱网布置图 表1 楼面活荷载、梁跨度及主梁截面一览表 主梁跨度 ll次梁跨度主梁截面主梁截面序楼面活荷载 yx2方案一方案二号标准值（kN/m）（mm）（mm） 1 76300 6600 300×650 300×700 2 6.5 6300 6600 300×650 300×700 3 6 6300 6600 300×650 300×700 4 7 6300 6300 300×650 300×700 5 6.5 6300 6300 300×650 300×700 6 6 6300 6300 300×600 300×650 7 7 6300 6000 300×600 300×650 8 6.5 6300 6000 300×600 300×650 9 6 6300 6000 300×600 300×650 300×65010 7 6000 6900 300×700 （C25） 11 6.5 6000 6900 300×650 300×700 12 6 6000 6900 300×650 300×700
钢筋混凝土双向板肋梁楼盖设计 ——钢筋混凝土11-12学年第三学期课程设计设计 学院：建设工程学院 班级：09级3班 学号：63090305 姓名：王国超
目录 一、钢筋混凝土双向板肋梁楼盖设计任务书 (2) 1 设计题目： (2) 2 设计目的 (2) 3 设计内容 (2) 4 设计资料 (2) 5 设计要求 (3) 二、板的设计 (4) 1.平面布置和截面尺寸 (4) 2.荷载计算 (4) 3.按弹性理论设计板 (6) 1)计算跨度 (6) 2)支座最大弯矩值 (7) 3)按弹性理论配筋计算，如表2所示 (8) 4.按塑性理论设计板 (8) 1)A区格板弯矩计算 (9) 2)B区格板弯矩计算。 (10) 3)C区格弯矩计算。 (11) 4)D角区格弯矩的计算。 (11) 5)配筋计算。 (12) 三、支承梁的设计 (13) 1.纵向支承梁L-1设计 (13) 1)跨度计算 (13) 2)荷载计算 (14) 3)内力计算 (15) 4)正截面承载力计算 (18) 5)斜截面受剪承载力结算 (19) 2.横向支承梁L-2设计 (20) 1)计算跨度 (20) 2)荷载计算 (20) 3)内力计算 (21) 4)正截面承载力计算 (24) 5)斜截面受剪承载力结算 (25)
一、钢筋混凝土双向板肋梁楼盖设计任务书 1 设计题目 设计某多层工业厂房的中间楼面，采用现浇钢筋混凝土双向板肋梁楼盖。 2 设计目的 （1）了解钢筋混凝土结构设计的一般程序和内容； （2）了解梁、板结构的荷载传递途径及计算简图； （3）熟悉受弯构件梁和板的设计方法； （4）了解内力包络图及材料图的绘制方法； （5）掌握钢筋混凝土结构的施工图表达方式。 3 设计内容 3.1 结构平面布置图：柱网、板、及支承梁的布置。 3.2 板的强度计算(按弹性理论计算)。 根据楼面荷载，按弹性理论计算板的内力，进行板的正截面承载力计算，并进行板的钢筋配置。 3.3 板的强度计算(按塑性理论计算)。 3.4 支承梁强度计算(按弹性理论计算)。 计算梁的内力，进行梁的正截面、斜截面承载力计算，并对此梁进行钢筋配置。 3.5 绘制结构施工图： （1）结构平面布置图； （2）板的配筋图(按弹性理论计算)； （3）板的配筋图(按塑性理论计算)； （4）支承梁的配筋详图及其抵抗弯矩图； （5）钢筋明细表及图纸说明。 4 设计资料 4.1 厂房平面示意图 生产车间的四周外墙均为承重砖墙，内设钢筋混凝土柱，其截面尺寸为400mm×400mm，层高4.5m。建筑四周采用370mm承重墙，平面示意图见下图（暂不用考虑楼梯）。建筑四周采用370mm承重墙。支承梁短边跨度为5000mm，支承梁长边跨度为6000mm。
双向板肋梁楼盖 课程设计 目录 设计任务书 (3) 设计题目 (3) 设计资料 (3) 设计内容 (3) 二、楼盖的结构平面布置 (3) 三、按弹性理论设计 (4) （1）荷载设计值 (4) （2）计算跨度 (4) （3）弯矩计算 (4) （4）截面设计 (6) （5）斜截面受剪承载力 (7) （6）裂缝宽度验算 (7) （7）绘制施工图 (9) 四、按塑性铰线法设计 (9) （1）荷载设计值 (9) （2）计算跨度 (10) （3）弯矩计算 (10) （4）截面设计 (11) （7）绘制施工图 (12) 五、支承梁的设计 (12) （1）荷载........................................................................................,. (12) （2）计算简图 (13) （3）内力计算 (13) （4）截面承载力计算 (14) 参考文献 (15)
一、设计任务书 说明：该课设所属此次课程设计统一编号55号。 （一）设计题目 双向板肋梁楼盖课程设计 （二）设计资料 某4层框架房屋，采用现浇钢筋混凝土楼盖。现浇钢筋混凝土柱承重，柱截面尺寸400×400。结构柱网平面布置如附图所示。其中2、3、4层楼面建筑标高分别为、、。楼面均布活荷载标准值为KN/m2。 楼面做法：10mm水磨石面层；钢筋混凝土现浇板；20mm水泥砂浆抹底，60mm焦渣混凝土垫层。 顶棚做法：V型轻钢龙骨吊顶（一层石膏板，无保温层）。（m2） 隔墙：150mm陶粒空心砌块（5~6 KN/m2），20mm石灰砂浆双面抹灰。每道处于轴线上的梁均按设置隔墙考虑。 材料：混凝土强度等级C35;梁钢筋采用HRB400级钢筋，板采用HPB300级钢筋。 环境类别：一类。 （三）设计内容 （1）确定结构布置方案，包括楼盖结构体系承重方式的确定，梁格布置，梁板截面尺寸的选定。（2）按照选定的结构方案，用手算进行楼板设计，包括荷载计算、内力分析和配筋计算。（3）按照选定的结构方案，用手算进行梁的设计，包括荷载计算、内力分析和配筋计算（包括正截面和斜截面）。 （4）绘制结构施工图。图纸内容包括： 1、结构平面布置（包括梁、板、柱布置及编号） 2、楼板结构施工详图。 3、梁结构施工详图。主梁要画出内力包络图和抵抗弯矩图，并以此确定钢筋的截断、弯起等布置。 （5）结构设计计算书一份（包括必要的文字说明在内）。 装订顺序：任务书，目录，正文，参考文献，(自选)软件分析结果 （6）课设总结：包括收获、体会、创新点和建议等。 二、楼盖的结构平面设置 按双向板肋梁楼盖设计，结构平面布置如图，支承梁截面取为200mmx500mm，根据构造要求，双向板板厚不宜小于80mm，由于不做挠度验算，双向板的板厚与短跨跨长的比值应满足刚度要求，即h≥l01/40=165mm，取板厚取为170mm。
XXXX大学工程技术学院 本科生课程设计 题目：整体式单向板肋梁楼板结构设计 专业：土木工程 _________ 年级：土木1111 _________ 学号：__________________________ 学生：__________________________ 指导教师：_______________________ 完成日期： 2014 年06月15日
内容摘要 按结构形式，楼盖可分为单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖、井式楼盖、密肋楼盖和无梁楼盖（又称板柱结构）。本文以整体式单向板肋梁楼板结构设计为研究方向，以混凝土结构的相关理论为依据，结合现场施工工艺，对混凝土结构的应用现状及发展前景进行阐述，并根据设计题目给出的整体式单向板肋梁楼盖设计实例对结构平面进行计算并做出初步设计图，然后对结构的板、次梁、主梁进行合理化分析、设计。最后，详细深入的分析了混凝土结构的施工常见问题与质量通病，并结合混凝土结构施工中常见的质量通病问题及工程实例经验，全面 的阐述了有关质量问题的解决方法。 关键词：混凝土结构；截面有效高度；配筋计算；建筑施工质量
内容摘要.................................................................. I...引言.. (1) 1混凝土结构的应用及前景 (2) 1.1混凝土结构应用现状 (2) 1.2混凝土结构的发展前景 (2) 2整体式单向板肋梁楼盖设计实例 (3) 2.1基本设计资料 (3) 2.2结构平面布置，板、次梁、主梁截面尺寸选定 (4) 2.3板的设计 (5) 2.4次梁的设计 (7) 2.5主梁的设计 (10) 3 混凝土结构施工中常见的质量通病 (16) 3.1混凝土结构质量的重要性 (16) 3.2常见的建筑施工质量通病 (16) 参考文献 (19)
1.3 整体式双向板梁板结构 由两个方向板带共同承受荷载，在纵横两个方向上发生弯曲且都不能忽略的四边支承板，称为双向板。 双向板的支承形式：四边支承、三边支承、两边支承或四点支承。 双向板的平面形状：正方形、矩形、圆形、三角形或其他形状。 双向板梁板结构。又称为双向板肋形楼盖。图1.3.1。 双重井式楼盖或井式楼盖。 我国《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）规定：对于四边支承的板， ●当长边与短边长度之比小于或等于2时，应按双向板计算； ●当长边与短边长度之比大于2，但小于3时，宜按双向板计算； 若按沿短边方向受力的单向板计算时，应沿长边方向布置足够数 量的构造钢筋； ●当长边与短边长度之比大于或等于3时，可按沿短边方向受力的 单向板计算。 1.3.1 双向板的受力特点 1、四边支承双向板弹性工作阶段的受力特点
整体式双向梁板结构中的四边支承板，在荷载作用下，板的荷载由短边和长边两个方向板带共同承受，各个板带分配的荷载，与长跨和短跨的跨度比值 ()0201l 相关。 当跨度比值()0201l 接近时，两个方向板带的弯矩值较为接近。随着()0201l 的增大，短向板带弯矩值逐渐增大，最大正弯矩出现在中点；长向板带弯矩值逐渐减小。而且，最大弯矩值不发生在跨中截面，而是偏离跨中截面，图1.3.2。这是因为，短向板带对长向板带具有一定的支承作用。 2、四边支承双向板的主要试验结果 位移与变形
双向板在荷载作用下，板的竖向位移呈碟形，板的四角处有向上翘起的趋势。 ●裂缝与破坏 对于均布荷载作用下的正方形平面四边简支双向板： ●在裂缝出现之前，基本处于弹性工作阶段； ●随着荷载的增加，由于两个方向配筋相同（正方形板），第一批裂缝 出现在板底中央部位，该裂缝沿对角线方向向板的四角扩展，直至 因板底部钢筋屈服而破坏。 ●当接近破坏时，板顶面靠近四角附近，出现垂直于对角线方向、大 体呈圆弧形的环状裂缝。这些裂缝的出现，又促进了板底对角线方 向裂缝的发展。图1.3.3a。 对于均布荷载作用下的矩形平面四边简支双向板： ●在裂缝出现之前，也基本处于弹性工作阶段； ●随着荷载的增加，第一批裂缝出现在板底中央部位，且平行于板的 长边方向，该裂缝向板角处延伸，与板边大体呈45°角， ●在接近破坏时，板四角处顶面也出现圆弧形裂缝，最终由于跨中及 45°角方向裂缝处截面的受拉钢筋达到屈服，混凝土达到抗压强度 而导致双向板破坏，图1.3.3b。 ●塑性铰线 双向板裂缝处截面的钢筋，从开始屈服到截面即将破坏这个阶段，截面处于第Ⅲ工作阶段，与前面所讨论的塑性铰的概念相同，此处因钢筋达到屈服所形成的临界裂缝，称为塑性铰线。塑性铰线的出现，使结构被裂缝分割的若干板块，称为几何可变体系，结构达到承载力极限状态。
1工程概况 根据初步设计成果，提出设计资料及数据如下： （1）、墙体厚度370mm，结构横向长L1＝36m，结构纵向长L 2＝36m。楼梯位于该层平面的外部，本设计不予考虑。楼盖采用整体式双向板肋形结构； （2）、该建筑位于非地震区； （3）、建筑物安全级别为二级； （4）、结构环境类别二a类； （5）、建筑材料等级：混凝土强度等级：混凝土C20；钢筋：板中钢筋、梁中箍筋、构造钢筋HRB335级，梁中受力筋HRB400级； （6）、荷载：钢筋混凝土重力密度为25kN／m3，楼面面层为水磨石(25mm厚水泥砂浆，自重为20kN／m2)；梁板天花为混合砂浆抹灰(15mm，重力密度为17kN／m3)，楼面活荷载标准值5.5kN／m2；永久荷载分项系数1.2，可变荷载分项系数1.3。 （7）、结构平面布置及初估尺寸：板的支承长度为120mm，梁的支承长度为240mm。（如图1） （8）、使用要求：梁、板允许挠度、最大裂缝宽度允许值见混凝土结构学课本附录； （9）、采用的规范：混凝土结构设计规范(GB50010-2010)，建筑结构荷载规范(GB5009—2001)。 2板的计算 图1 梁板结构平面布置 2.1 计算构件的尺寸
由图1可知，支承梁纵向布置，跨度为9000mm ，支承梁横向布置，跨度为6000mm 。 板按弹性性理论方法计算，板的长边与短边之比小于2故为双向板梁楼盖 2.2荷载计算 25mm 水泥砂浆面层 0.025×20=0.5 kN/m 2 150mm 钢筋混凝土板 0.15×25=3.75 kN/m 2 15mm 混合砂浆抹灰 0.015×17=0.26 kN/m 2 恒载标准值 4.51 kN/m 2 永久荷载设计值 g=1.2×4.51=5.70 kN/m 2 可变荷载设计值 q=1.3×5.5=7.5 kN/m 2 合计 13.2 kN/m 2 2.3板的承载力计算 在求各区格板跨内正弯矩时按恒荷载均布及活荷载棋盘式布置计算，取荷载： 7.8' 5.49.322 q g g =+ =+= kN/m 2 7.8' 3.922q q === kN/m 2 在'g 作用下，各内支座均可视作固定支座，边支座按实际情况确定，如果搭接在墙上 的视为简支，搭接在梁上的视为固定。某些区格板跨内最大正弯矩不在板的中心点处，在'q 作用下，各区格板四边均可视为简支跨内最大正弯矩在中心点处，计算时，可近似取二者之和作为跨内最大正弯矩。 在求各支座最大负弯矩（绝对值）时，按恒荷载及活荷载均满布各区格板计算，取荷载： 13.2p g q =+= kN/m 2 按《混凝土结构设计》（第三版）沈蒲生主编附录8进行内力计算，计算简图及计算表格见表2。 角区格板A 计算跨度 0.120.3 (60.120.15) 5.942222 ox n a b l l m =+ +=--++=< 5.95522n h b l m ++= (a 是梁、 板在墙上的支承长度，b 是梁、板的中间支座宽度，h 是板的厚度，n l 是梁、板的净跨度)故 5.94ox l m =， 。2 222b h l b a l l n n oy ++<++ =故m l oy 94.8=。 边区格板B 计算跨度 0.120.3(60.120.15) 5.942222 ox n a b l l m =+ +=--++=< 5.95522n h b l m ++=故 5.94ox l m =， 。 .1.19n c oy l m l l <== (c l 是支座中心线的距离)故m l oy 9=。 边区格板C 计算跨度 6 1.1 1.1(60.150.15) 6.27ox c n l l m l m ==<=?--=故 6ox l m =， ，955.82 294.822=++<=++ =b h l b a l l n n oy 故。94.8=oy l 边区格板D 计算跨度 6 1.1 1.1(60.150.15) 6.27ox c n l l m l m ==<=?--=故 6ox l m =， 。.1.19n c oy l m l l <== (c l 是支座中心线的距离)故m l oy 9=。
《混凝土设计》课程设计 学生姓名: 张奇指导教师：徐晓红学生班级：土木08-1班学生学号：16 任务参数：序号一 D 序号二 3 设计时间：2011 年 5 月26 日 至2011 年 6 月 5 日
1、设计资料 某综合商场混凝土结构楼板设计，根据建筑方案要拟采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖。柱采用400400?的方形截面，楼面活荷载为2 5.3m kN 。 （1）楼面做法： 楼面采用mm 20厚水泥砂浆抹面，下铺mm 50厚水泥焦渣，梁板下面采用mm 20厚石灰砂浆粉刷。 （2）材料： 梁板混凝土均采用20C 级，钢筋直径大于mm 12时，采用335HRB 级钢（月牙纹），直径小于mm 12时，采用235HPB 级钢。 2、楼盖结构平面布置 （1）、主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置。主梁跨度为m 5.7，次梁的跨度为m 6，主梁每跨内布置2根次梁，板的跨度为m 5.2，则 4.25 .26 0102==l l ，因此，可按单向板设计。 （2）、按照跨高比条件，要求板厚5.6240 2500 =≥h ， 对民用建筑的楼盖板，要求mm h 70≥，因此，取板厚mm h 70=。 （3）、次梁的截面高度应满足：500~33312 6000 ~186000 12~ 18 === l l h ，取截 面高度mm h 450=，截面宽度取mm b 200=。 （4）、主梁截面高度750~50010 ~ 15 == l l h ，取截面高度mm h 700=，宽度取 mm b 300=。 楼盖平面布置见图12-
图2-1楼盖平面布置图 、 板的设计 板按考虑塑性变形内力重分布方法计算。取m 1宽板带为计算单元。 （1）荷载： mm 20厚水泥砂浆 232.002.020m kN m kN =? mm 50厚水泥焦渣 2 3 7.005.014m kN m kN =?
整体式单向板肋梁楼盖设计 计算书 （序号：44、开间尺寸a=4200mm、进深尺寸b=6300、可变荷载q=5.0kN/㎡） 一、设计资料：大学某办公楼, 层高均为5.0米，试设计第三层楼盖。楼盖拟采用整体式单向板肋梁楼盖，柱截面拟定为400×400mm、混凝土强度等级均为C30，钢筋均采用HRB400。楼盖建筑平面布置见附图； 二、楼面做法：做法详J01-2005-8/3，平顶做法：做法详J01-2005-5/8 ⑴地砖楼面做法：详见任务书 ⑵恒载分项系数1.2、活载分项系数1.4 三、目录 1.板的计算 ①荷载计算 ②计算简图 ③弯矩设计值 ④承载力计算 2.次梁计算 ①荷载 ②计算简图 ③弯矩设计值和剪力设计值 ④承载力计算
3.主梁计算 ①截面尺寸及支座简化 ②荷载 ③主梁计算跨度的确定 ④弯矩设计值 ⑤承载力计算 ⑥主梁吊筋计算 4.梁板结构施工图 附图：楼盖结构平面布置图【解】1.板的计算
板按考虑塑性力重分布方法计算。 板厚:mm 55240210040?==≥ l h ，取板厚h =100mm 。次梁截面高度应满足：mm )503~233(4200)12 1 ~181()121~181(=?==l h ，考虑到楼面活荷载比较大，故取次梁截 面高度mm 350=h 。梁宽度 mm )751~116()2 1 ~31(==h b ，取b =200mm 。板的尺寸及 支承情况见图1a ）（板与圈梁整浇，可视板的端支座为嵌固端）。 ① 荷载计算： 10mm 厚地砖楼面 0.01×28=0.28 kN/m 2 20mm 厚水泥砂浆面层 0.02×20=0.4 kN/m 2 100mm 厚钢筋混凝土现浇板 0.1×25=2.5 kN/m 2 恒荷载标准值 g =3.18 kN/m 2 恒荷载设计值 g = 1.2×3.18=3.816kN/m 2 活荷载设计值 q = 1.4×5=7kN/m 2 合计 g + q =10.8kN/m 2 (a)构造 （b ）计算简图
【梁板结构设计】 一、填空题： 1.混凝土楼盖按结构型式可分为肋梁楼盖、井式楼盖、密肋楼盖和无梁楼盖等型式。 2.设计现浇单向肋梁楼盖中的纵向配筋时，跨中截面按形截面考虑，支座截面按形截面 考虑。 3.工程中常用的现浇楼梯根据受力特点可分为、、折板悬挑楼梯和 螺旋式楼梯等。 4.按弹性理论计算单向板肋梁楼盖的内力时，其杆件的简化包括梁、板和两 个方面的简化 5.当采用弹性薄板理论进行现浇双向板肋梁楼盖某区格板跨中最大正弯矩和支座最大负弯矩计算时，其活 荷载的最不利布置方式分别为和。 6.对周边支承的矩形板，现行《混凝土结构设计规范》规定：当长边与短边的边长比值l y／l x 时，可按沿短边方向受力的单向板计算；当l y／l x时，应按双向板计算。7.均布荷载作用下的方板A和B沿两边支承：板A为对边固定，属于向板；板B为邻边固定，属 于向板。 8. 钢筋混凝土梁纵筋弯起应满足的三个条件是：保证承载力；保证承载力；保证 承载力。 9.梁式楼梯梯段板的受力钢筋应沿(倾斜／水平)方向并靠(里／外)层布置，分布钢筋则应沿(倾斜／水平) 方向布置。（选择正确的答案打√） 10.板式楼梯梯段板的受力钢筋应沿(倾斜／水平)方向并靠(里／外)层布置，分布钢筋则应沿(倾斜／水平) 方向布置。（选择正确的答案打√） 11.伸缩缝的设置主要取决于。 12.5跨以上的等跨连续梁可简化为5跨计算，即所有中间跨的内力均取与第跨相同。 13.支撑梁的纵向钢筋配筋方案，按连续梁的及材料图确定纵向筋弯起和切断。 14.超静定结构才有内力重分布,静定结构只有重分布。 15.在现浇楼盖结构力的传递方式为板荷载传给两个方向梁，然后传给或，其次传给基础。 16.μ为泊桑比，混凝土的μ＝。 17.梁板内力计算方法有按弹性理论计算方法和理论计算方法。 18.结构设计原则是保证结构的安全性、适用性、。 19.钢材和混凝土为不燃烧材料，因此混凝土结构的耐火设计主要考虑其。 20.欲求某跨跨中最大正弯距，除布置活荷载外，还应在布置活载。 21.影响结构的非荷载作用主要有温度、沉降、收缩、。 22.梯段板由斜板和踏步组成。梯段斜板不做刚度验算时，斜板厚度通常取 h= l0。 l0 为斜板 水平方向的跨度。 二、单项选择题 1.对于承载力、刚度和裂缝控制有较高要求的结构，应采用（）的计算方法。 A、弹性理论 B、塑性内力重分布 2.当结构实际跨数多于5跨时，可按（）进行内力计算。 A、3跨 B、5跨 C、2跨