主梁的斜截面设计

混凝土结构及砌体结构课程设计--某轻工仓库现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖钢筋混凝土结构设计任务书一、 设计题目某轻工仓库现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖。

二、设计资料1、 该仓库平面图如图所示。

外墙厚370mm ，外墙轴线距外墙边缘250mm ，柱截面尺为400×400mm 。

外楼梯为独立设置与主体结构脱开。

2、 楼盖各构件在墙上的支承长度：板为120mm ，次梁为240mm ，主梁为370mm 。

3、 楼面做法：面层为30mm 细石混凝土，板底为15mm 厚混合砂浆粉刷。

4、 楼面活荷载标准值：6.0, 7.0, 7.5 kN/m 2 。

5、 材料选用： （1） 混凝土：C20；（2） 钢筋：梁中受力钢筋为HRB335级，其它为HOB235级。

三、设计内容 1、 结构布置； 2、 板设计； 3、 次梁设计； 4、 主梁设计； 5、 结构施工图绘制。

四、设计基本要求1、 板及次梁按考虑塑性内力重分布法进行内力计算；主梁按弹性理论进行内力计算。

主梁做抵抗弯矩图。

2、 设计计算正确。

3、 计算书层次分明，简图齐全，书写整齐，并装订成册。

4、 图纸绘制符合规范，图面整洁，达到施工图要求。

五、设计成果 1、 设计计算书1份； 2、 楼盖配筋图1份。

六、时间安排参考文献：1．《砼结构》教材；2．《砼设计规范》 GB50010-2002；3．《建筑结构荷载规范》GB5009-2002 4．《钢筋砼设计手册》5．《钢筋砼构造手册》6．《建筑制图标准》7．《结构制图标准》楼梯1L2附图1 表1现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书某多层工业建筑楼盖平面图1-14所示，采用钢筋混凝土现浇楼盖，有关设计资料如下:1、设计资料总平面图尺为为18m×24m，四周墙体承重，中间柱承重，轴线距离墙体那边呢缘120，柱的截面为300×300.板伸入墙内120，次梁伸入墙内240，主梁伸入墙内370.（2）楼面做法为：25厚水泥砂浆面层；钢筋混凝土现浇板；梁、板底混合砂浆抹灰20厚。

第四章小结1、斜截面强度计算是钢筋混凝土结构的一个重要问题。

设计受弯构件时，必须同时解决正截面强度和斜截面强度的计算与构造问题。

2、梁沿斜截面破坏的主要形态有斜压、剪压和斜拉三种。

影响斜截面抗剪强度的主要因素有：剪跨比、混凝土强度、纵向受拉钢筋配筋率和箍筋数量及强度等。

3、斜截面抗剪强度的计算公式是以剪压破坏为基础建立的。

对于斜压和斜拉破坏，一般采用截面限制条件和构造措施予以避免。

斜截面抗剪强度的计算图式、基本计算公式和适用条件，斜截面抗剪设计和复核的方法及步骤。

4、斜截面强度有两个方面：一是斜截面抗剪强度，通过计算配置箍筋或配置箍筋和弯起钢筋来保证，一是斜截面抗弯强度，通过采用一定的构造措施来保证。

第四章 受弯构件斜截面承载力计算一、填空题：1、在钢筋混凝土受弯构件中，（ ） 和 （ ）称为腹筋或剪力钢筋。

2、影响受弯构件斜截面抗剪力的主要因素（ ） 、（ ） 、（ ）和（ ）。

3、受弯构件斜截面破坏的主要形态（ ）、（ ） 和（ ）。

桥规抗剪承载力公式是以（ ）破坏形态的受力特征为基础建立的。

4、梁中箍筋的配箍率公式：（ ）。

5、纵筋的配筋率越大，受剪承载力越高，这是由于（ ）和（ ）。

6、梁式结构受拉主钢筋应有不少于（ ）根并不少于（ ）的受拉主钢筋通过支点。

7、支座中心向跨径方向长度在一倍梁高范围内，箍筋间距应不大于（ ）。

8、控制最小配箍率的目的（ ），限制截面最小尺寸的目的（ ）。

9、影响有腹筋梁斜截面抗剪能力的主要因素有：（ ）、 （ ） 、 （ ）、 （ ） 。

10、钢筋混凝土梁沿斜截面的主要破坏形态有斜压破坏、斜拉破坏和剪压破坏等。

在设计时，对于斜压和斜拉破坏，一般是采用（ ） 和 （ ） 予以避免，对于常见的剪压破坏形态，梁的斜截面抗剪能力变化幅度较大，故必须进行斜截面抗剪承载力的计算。

《公路桥规》规定，对于配有腹筋的钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力的计算采用下属半经验半理论的公式：ssb sd sv sv k cu u d A f f f p bh V V θραααγsin )1075.0()6.02()1045.0(3,033210∑⨯++⨯=≤--11、对于已经设计好的等高度钢筋混凝土简支梁进行全梁承载能力校核，就是进一步检查梁沿长度上的截面的（ ）、 （ ）和 （ 是否满足要求。

混凝土结构课程设计学生姓名：学号：指导教师：所在学院：专业：2022年10月31日目录1、设计资料 (1)2、板的设计 (1)2.1荷载 (2)2.2内力计算 (2)2.3正截面承载力计算 (3)3、次梁的设计 (3)3.1荷载 (4)3.2内力计算 (4)3.3截面承载力计算 (5)4、主梁的设计 (7)4.1荷载 (7)4.2内力计算 (8)4.3截面承载力计算 (11)4.4主梁吊筋计算........................... 错误!未定义书签。

1.设计资料某多层厂房，采用内框架结构，边柱为砖墙，楼盖采用钢筋混凝土现浇单项板肋梁楼盖，楼面活荷载标准值为5.02/kN m ，楼面梁格布置1272006900L L mm mm ⨯=⨯,如图1。

楼面层为水泥花砖地面（砖厚25mm ，包括水泥粗砂打底），自重0.62/kN m 。

板底及梁侧采用15mm 厚混合砂浆打底。

板深入墙内mm 120，次梁伸入墙内240mm ，主梁伸入墙内370mm ，柱的截面尺寸为400400mm mm ⨯。

混凝土采用C25（c f =11.92/N mm ），梁的受力纵筋采用HRB335级钢筋（y f =3002/N mm ），其余采用HPB235级钢筋（y f =2102/N mm ）。

图1 楼面梁格布置图2.板的设计板按塑性内力重分部方法设计。

按刚度条件板厚为，按构造要求，工业房屋楼面的最小厚度为80mm ，故取板厚80h mm =，取次梁截面高度450h mm =，截面宽度200b mm =。

板的几何尺寸和计算简图见图2。

图2 板的几何尺寸及计算简图2.1 荷载恒荷载板自重 0.0825 2.0⨯=2/kN m 楼面面层 0.62/kN m 天棚抹灰 0.015⨯17=0.262/kN mk g =2.862/kN m使用活荷载 k q =5.02/kN m 荷载组合设计值根据建筑结构荷载规范（GB5009—2001）规定，对于标准值大于4kN/m 2的工业房屋楼面结构的活荷载应取 1.3Q γ=，所以有:1.2 1.3 1.22.86 1.3 5.09.93k k g q g q +=+=⨯+⨯=2/kN m 1.35 1.30.7 1.35 2.86 1.30.7 5.0k k g q g q +=+⨯=⨯+⨯⨯=8.412/kN m取ｇ＋ｑ＝9.932/kN m2.2 内力计算取一米宽的板带作为计算单元，各跨的计算的跨度为： 中间跨： 0 2.30.20 2.10n m l l ==-= 边跨： 00.200.082.30.12 2.12222n t m l l =+=--+= 边跨与中间跨的计算跨度相差：002.12 2.100.0095102.10-=<故可按等跨连续梁计算反力。

主梁的斜截面设计
在进行主梁的斜截面设计时，需要考虑以下几个方面：
首先，需要考虑主梁的承载能力。

主梁在承载荷载时会受到弯曲力和剪力的作用，因此在斜截面设计中需要合理地增加主梁的截面面积，以增强其抗弯能力。

一种常见的做法是采用矩形斜截面设计，通过增加梁的高度，来增加主梁的截面面积。

这样可以有效地提高主梁的承载能力。

其次，需要考虑主梁的抗震能力。

震动是主梁所面临的一种主要外部荷载，因此在斜截面设计中需要合理地增加主梁的抗震能力。

一种常见的做法是采用多维斜截面设计，即在主梁的截面中增加多个斜向支撑，以增加主梁的承载能力。

这样可以有效地增加主梁的抗震能力，提高建筑物或桥梁的安全性。

此外，还需要考虑主梁的施工便利性。

主梁的斜截面设计有时需要在实际建筑施工中进行施工，在设计时需要考虑主梁施工的便利性。

一般来说，主梁的施工需要考虑梁的混凝土浇筑、钢筋拉制等步骤，因此在斜截面设计中需要合理地设计主梁的施工工艺，以确保施工的顺利进行。

最后，还需要考虑主梁的经济性。

主梁的斜截面设计必须在满足承载能力和抗震能力要求的前提下，尽可能减少材料的使用量，以降低建筑物或桥梁的建设成本。

因此，在斜截面设计中需要合理地选择主梁的尺寸和形状，以在满足要求的前提下尽可能减少材料的使用量。

总之，主梁的斜截面设计是一项复杂而重要的工作，需要充分考虑主梁的承载能力、抗震能力、施工便利性和经济性等方面的要求。

只有在满足这些要求的基础上，才能确保主梁的设计合理，并能确保建筑物或桥梁的安全和稳定性。

第五章受弯构件的斜截面承载力受弯构件斜截面受力与破坏分析腹筋：箍筋、弯筋无腹筋梁：仅设置纵筋的梁或不配箍筋和弯起钢筋；弯剪型斜裂缝：由梁底的弯曲裂缝发展而成；腹剪型斜裂缝：当梁的腹板很薄或集中荷载至支座距离很小时，斜裂缝可能首先在梁腹部出现。

斜裂缝的类型：腹剪斜裂缝和弯剪斜裂缝。

腹剪斜裂缝弯剪斜裂缝2、无腹筋梁受力及破坏分析n AB面上的混凝土切应力合力Vcn开裂面BC两侧凹凸不平产生的骨料咬合力Van穿越裂缝间的纵筋在斜裂缝处的销栓力Vdn随着荷载的增大，近支座处的一条斜裂缝发展较快，成为导致构件破坏的临界斜裂缝。

临界斜裂缝出现后，梁的受力如一拉杆拱，荷载通过斜裂缝上部的砼拱体传至支座，纵筋相当于拉杆，纵筋与砼拱体的共同工作完全取决于支座处的锚固。

破坏时纵向钢筋的拉应力往往低于屈服强度。

3、有腹筋梁的受力及破坏分析5.1.2、影响斜截面受力性能的主要因素1、剪跨比和跨高比2、腹筋的数量3、混凝土强度等级4、纵筋配筋率5、其他因素1、剪跨比和跨高比剪跨比λ为集中荷载到临近支座的距离a 与梁截面有效高度h 0的比值，即λ＝a / h 0 。

某截面的广义剪跨比为该截面上弯矩M 与剪力和截面有效高度乘积的比值，即λ＝M / （Vh 0）。

剪跨比反映了梁中正应力与剪应力的比值!!2、腹筋的数量腹筋的数量增多时，斜截面的承载力增大。

3、混凝土强度等级斜截面的承载力随混凝土强度等级的提高而增大。

斜截面破坏是因混凝土到达极限强度而发生的，故斜截面受剪承载力随混凝土的强度等级的提高而提高。

4、纵筋配筋率纵向钢筋配筋率越大，斜截面的承载力增大。

试验表明，梁的受剪承载力随纵向钢筋配筋率ρ的提高而增大。

这主要是纵向受拉钢筋约束了斜裂缝长度的延伸，从而增大了剪压区面积的作用。

5、其他因素截面形状、预应力，梁的连续性受压翼缘的存在对提高斜截面的承载力有一定的作用。

因此T形截面梁与矩形截面梁相比，前者的斜截面承载力一般要高10%~30%。

混凝土楼盖设计一、设计任务书某内框架结构轻工仓库，二层建筑平面如图所示，墙厚240mm，混凝土柱400×400mm。

房屋的安全等级为二级，拟采用钢筋混凝土整浇楼盖，设计之。

1.设计资料1．楼面面层为水磨石、梁板底面为15mm厚混合砂浆抹平。

2．柱网尺寸和楼面活荷载标准值见附表。

3．材料：混凝土强度等级采用C25，梁内受力主筋采用HRB335钢，其余均采用HPB235钢。

4．该厂房无特殊要求，楼梯位于楼盖外部的相邻部分。

（一类环境）2.设计要求：①板、次梁内力按塑性内力重分布计算；②主梁内力按弹性理论计算；③绘出结构平面布置图、板、次梁和主梁的模板及配筋图。

进行钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖设计主要解决的问题有：（1）计算简图；（2）内力分析；（3）截面配筋计算；（4）构造要求；（5）施工图绘制120仓库二层建筑平面附表各学号的设计条件3.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（按塑性理论计算）（3）次梁强度计算（按塑性理论计算）（4）主梁强度计算（按弹性理论计算）（5）绘制结构施工图①结构平面布置图（1：100）②板的配筋图（1：50）③次梁的配筋图（1：40；1：20）④主梁的配筋图（1：40；1：20）及弯矩M、剪力V的包络图4.设计要求（1）计算书要求采用A2纸书写或打印，字迹要求工整，条理清楚，页码齐全，表格规范并编写表格序号。

提交全部成果时请自备档案袋，并在档案袋上写明专业、姓名、学号、指导教师等。

图纸按照标准格式折叠；（2）计算书应书写清楚，字体端正，主要计算步骤、计算公式、计算简图均应列入，图表按顺序编号并尽量利用表格编制计算过程；（3）图面应整洁，布置应匀称，字体和线条应符合建筑结构制图标准。

二、设计指导书1.结构平面布置进行单向板肋梁楼盖布置，各构件应按类型编号，主梁沿横向布置，梁系应贯通，布置应规整，同类构件截面尺寸应尽可能统一。

2.设计计算（1）板的设计（按塑性理论计算）：1、板跨、板厚确定。

摘要本设计主要进行了结构方案中单向板肋梁楼盖设计。

在确定框架布局后，先进行楼层间荷载代表值得计算，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩和剪力）。

完成了板，次梁和主梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制，楼盖的设计完成了板的配筋和次梁与主梁的配筋计算。

2012年12月10日课程设计任务书（一）课程设计目的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）掌握单向板肋梁楼盖的结构布置、荷载传递途径和计算简图的确定；（2）掌握弹性理论和塑性理论的设计方法；（3）掌握内力包络图和材料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；（7）学习运用规范。

（二）设计资料某多层混合结构轻工仓库，其建筑平面如图所示，层高4.5m，房屋安全等级为二级，采用钢筋混凝土整浇楼盖，请进行梁、柱的布置并确定梁、板、柱截面尺寸，梁板的承载力计算及配筋，并绘制结构施工图。

其平面图如附图所示，楼面荷载、材料及构造等设计资料如下：1、按使用要求不同，楼盖做法分两种类型：①20mm厚水泥砂浆面层，钢筋混凝土现浇板，12mm厚纸筋灰板底粉刷；②35mm厚水泥砂浆面层及水磨石地面，钢筋混凝土现浇板，12mm厚纸筋灰板底粉刷；2、柱网尺寸和楼面活荷载标准值，见附表；3、材料：混凝土强度等级选用范围C20~C35，梁内受力主筋采用HRB335级、HRB400级钢筋，其余均用HPB300级、HRB335级钢筋，钢筋直径最大不超过25mm；注:该厂房无特殊要求，楼梯位于楼盖外部；每位同学以学号末两位数作为题号：建筑10（1）班同学楼面做法按类型①；建筑10（2）班、管理10班按类型②。