单向板肋梁楼盖设计

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1钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计模版一、设计题目某工厂仓库,采用多层砖混结构的内框架承重体系。

外墙370m,钢筋混凝土柱截面尺寸500m×500m,楼盖为现浇钢筋混凝土肋梁楼盖,其平面如图所示,图示范围内不考虑楼梯间。

二、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(按塑性内力重分布计算)3、次梁强度计算(按塑性内力重分布计算)4、主梁强度计算(按弹性理论计算)三、设计资料1、楼面的活荷载标准值为3.5kN/m22、钢筋混凝土容重为25kN/m2,水泥砂浆容重20 kN/m2,石灰砂浆容重17 kN/m2。

3、梁板低混合砂浆抹灰厚15mm。

4、柱子截面尺寸:b×h=500mm×500mm。

5、材料选用:(1)、混凝土:板 C20;主次梁C30。

(2)、钢筋:主梁及次梁受力筋用HRB335级钢筋,板内及梁内的其它钢筋可以采用HPB235级现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书一、 平面结构布置:1、确定主梁的跨度为6.0m ,次梁的跨度为6.0m ,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为2.0m 。

楼盖结构布置图如下: 2、按高跨比条件,15540h l m m≥=,取板厚80h m m = 3、次梁的截面高度应满足 1(12h =~1)(36618L =~500)mm ,取400h m m=,则1(3b =~1)(1332h =~200)mm ,取200b m m=。

4、主梁的截面高度应该满足1(8h =~1)(42814L =~750)mm ,600h m m =,则1(3h =~1)(2002h =~300)mm ,取250b m m =。

二、 板的设计(按塑性内力重分布计算): 1、荷载计算: 板的恒荷载标准值: 取1m 宽板带计算:20mm 水 泥 砂 浆 0.02200.2/kN m⨯= 80mm 钢筋混凝土板 0.0825 2.0/kNm⨯=15mm 石灰混合砂浆 0.015170.255/kN m⨯=恒载: 2.655/kg kN m= 活载: 715/kq kN m=⨯=恒荷载分项系数取1.2;因为楼面活荷载标准值大于4.0/kN m,所以活荷载分项系数取1.4。

于是板的设计值总值: g q +=1.2 1.4k k g q +8.086/kN m= ,取g q+8.1/kN m=2、板的计算简图:次梁截面为200400m m m m ⨯,现浇板在墙上的支承长度不小于100mm ,取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 边 跨:011802000100120182022n ll h =+=--+=,或0111202000100120184022n ll α=+=--+=取011820l m m = (120a m m =)中间跨: 0220002001800n l l mm==-=跨度差:182018001.1%10%1800-=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%时,均可按五跨等跨度连续板计算。

计算简图如下图:3、内力计算及配筋:板弯矩计算则由2()Mg q l α=+可计算出1M 、B M 、2M 、c M ,计算结果如下表:正截面强度计算由题知:1000,20,sb m m a m m ==设则0802060s h h a m m =-=-=,1 1.0α=29.6/c f N m m =,2210/y f N mm=根据各跨跨中及支座弯矩可列表计算如下:位于次梁内跨上的板带,其内区格四周与梁整体连接,故其中间跨的跨中截面(2M 、3M )和中间支座(c M )计算弯矩可以减少20%,其他截面则不予以减少。

4、确定各种构造钢筋: 。

三、次梁设计(按塑性内力重分布计算):1、次梁的支承情况:2、荷载计算:由板传来恒载: 3.486 2.27.669/kNm⨯=次梁自重: ()0.20.450.0825 1.2 2.22/kN m -⨯⨯= 次梁粉刷重 ()0.0150.450.08217 1.20.226/kNm⨯-⨯⨯⨯=恒载: 10.115/g kN m = 活载: 9.1 2.220.02/q kN m =⨯= 设计值总值: g q += 30.135/k N m,取g q +=30.2/kNm3、确定计算跨度及计算简图。

次梁在砖墙上的支撑长度为240mm 。

主梁的截面为250mm ⨯550mm 。

塑性内力重分布计算时,其计算跨度: 中跨: 0266002506350n l l m m==-=边跨:0125024066001206475222n a l l m m =+=--+=1.025 1.025********n l m m ≤=⨯=,取016513l m m = (240a m m=)因跨度相差小于10%,可按等跨连续梁计算,计算简图如下:3、内力计算: 由2()Mg q l α=+可计算出1M 、B M 、2M 、c M ,计算结果如下表:由()n V g q l β=+可计算出A V 、Bl V 、B r V 、c V ,计算结果如下表: 4、截面承载力计算:⑴、次梁跨中按T 形截面计算,T 形截面的翼缘宽度'f b ,按'011660022002000200220033f b l m m b s m m≤=⨯==+=+=,故取'2200fb mm=。

梁高: 0450,45035415h h mm ==-=翼缘厚:'80f h mm =C30混凝土, 1 1.0,α=2214.3/, 1.43/c t f N m m f N m m ==,纵向钢筋采用HRB335,2300/,y f N mm =箍筋采用HPB235,2210/yvf N mm=。

经判定属于第一类T 形截面梁:⑵、支座截面按矩形截面计算,计算高度045035415h mm=-=。

⑶、次梁正截面承载力计算见下表:⑷、次梁斜截面承载力计算:1 验算截面尺寸:'033541580335, 1.6784200ww f h h h h mm b=-=-===<因为,截面尺寸按下式验算:300.250.25114.3200415296.7210cc f bh Nβ=⨯⨯⨯⨯=⨯>m ax V =115.2KN所以截面尺寸满足要求。

2计算所需腹筋:双肢箍筋,计算支座B 左侧截面。

由000.7 1.25sv cst yvA Vf bh f h s=+,可以得到箍筋间距:0S <。

按构造配置箍筋,取S =250mm ,调幅后受剪力应加强,梁局部范围内将计算的箍筋面积增加20%。

现调整箍筋间距,S =0.8⨯250mm =200mm3 验算配箍率下限值:碗矩调幅时要求的配箍率下限为:31.430.30.32.0410210t yvf f -=⨯=⨯,实际配箍率33101 2.52102.0410200200sv svA bsρ--===⨯>⨯⨯,满足要求。

5、构造配筋要求:沿全长配置封闭式箍筋,第一根箍筋距支座边处开始布置,在简支端的支座范围内各布置一根箍筋。

四、主梁设计(按弹性理论计算): 1、支承情况:柱截面350×350,由于钢筋混凝土主梁抗弯刚度较钢筋混凝土柱大的多,故可将主梁视作铰支于钢筋混凝土柱的连续梁进行计算。

主梁端部支承于砖壁柱上,其支承长度a=370。

2、荷载计算:为简化计算,主梁自重亦按集中荷载考虑。

次梁传来的荷载: 10.115 6.666.8kN ⨯=主梁自重: (0.550.08)0.25 2.225 1.27.755kN -⨯⨯⨯⨯= 主梁粉刷重: 2(0.550.08)0.015 2.217 1.20.625kN ⨯-⨯⨯⨯⨯= 恒载: 75.2kN 恒载设计值:G = 75.2kN 活载设计值:Q =20.02 6.6132.132kN⨯=3、确定计算跨度及计算简图 主梁计算跨度: 边跨: 11660035012013063502n lm m=-⨯--= ,因为10.025158n l m m =<a/2=185mm,取0111.025 1.025*******/266832n b l l m m =+=⨯+=。

中跨: 026600l m m =因跨度相差不超过10%,可按等跨梁计算,计算简图如下:3、内力计算: 1)、弯矩设计值:12Mk G L k Q L=+其中, 1 2 k k 可由书中表查取,L 为计算跨度,对于B 支座,计算跨度可取相邻两跨的平均值。

2)、剪力设计值:34V k G k Q =+,其中,34 k k 可由书中表查可知。

主梁弯矩计算由此可作出下列几种情况下的内力图:①+②; ①+③; ①+④将以上各图绘于同一坐标系上,取其外包线,则为弯矩包络图。

主梁剪力计算同样可绘出剪力包络:4、主梁正截面和斜截面承载力计算:C30混凝土,2211,14.3/, 1.43/c t f K N m m f K N m mα===,纵向钢筋采用HRB335,2300/y f KN mm =,箍筋采用HPB235,2210/y f KN mm =。

⑴、主梁跨中按T 形截面计算,T 形截面的翼缘宽度'f b ,按/80/5150.160.1f h h ==>,'01166002200500033f b l m m b s m m==⨯=<+=,故取'2200f b mm=。

梁高: 0550,55035515h h m m ==-=,翼缘厚:'80f h mm =。

跨内截面经判定都属于第一类T 形截面类型: B 支座边的弯矩设计值:m ax409207.3320.35/2372.722b b ob M MV =-=-+⨯=-KN ∙m 。

⑵、支座截面按矩形截面计算,第一跨内正弯矩和离端第二支座B 按布置两排纵向钢筋考虑,取055070480h mm=-=。

正截面配筋计算。

斜截面配筋计算:5、两侧附加横向钢筋的计算: 次梁传来的的集中力:198.932lF kN =,1550450100h m m=-=附加箍筋布置范围:12321003200800s h b m m =+=⨯+⨯=mm ,则在长度范围内可布置箍筋的排数:80016150m =+=排, 梁两侧各布置三排。

另加吊筋,2254.5sb A m m=,则由:12sin 2300254.50.7076221050.3234.7y sb yv sv lf A a m nf A kN F +⋅=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=>,满足要求。