鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計(jì)

1、 麗水學(xué)院課 程 設(shè) 計(jì)設(shè)計(jì)題目：鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計(jì)課程名稱： 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 院 系： 機(jī)電建工學(xué)院 班 級(jí)： 土木082班 組 別： 第8組 設(shè)計(jì)時(shí)間：2011年05月23日至06月10日共計(jì)2周二0一一年六月八日目錄 一、設(shè)計(jì)任務(wù)書.2二、按彈性理論計(jì)算31.荷載計(jì)算32.內(nèi)力計(jì)算33.配筋計(jì)算6三、按塑性理論計(jì)算101.中央?yún)^(qū)格板 a112.邊區(qū)格板b123.邊區(qū)格板c144.角區(qū)格板d15四、雙向板支承梁設(shè)計(jì)171.彎矩計(jì)算182.配筋計(jì)算：18五、課程設(shè)計(jì)總結(jié)22【參考文獻(xiàn)】：22六、成績(jī)?cè)u(píng)定表23雙向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)計(jì)算書二、按彈性理論計(jì)算1.荷載計(jì)算（1）活載 取活載分項(xiàng)系數(shù)

2、為1.4，則 q=5.51.4=7.7（2）恒載 20mm厚水泥砂漿面層 0.02020=0.4kn/m2 100mm厚鋼筋混凝土板 0.10025=2.5kn/m2 15mm厚石灰砂漿抹底 0.01517=0.255kn/m2 g=1.20.4+2.5+0.255=3.786kn/m2 因此 g+q=7.7+3.786=11.486kn/m2 g+q/2=3.786+7.7/2=7.636kn/m2 q/2=7.7/2=3.85kn/m22.內(nèi)力計(jì)算（1）計(jì)算跨度 內(nèi)跨lo=lc，此處lc為軸線間的距離；邊跨lo=ln+b，此處ln為板凈跨，b為梁寬。（2）彎矩計(jì)算跨中最大正彎矩發(fā)生在活載為

3、“棋盤式布置”時(shí)，即跨中彎矩為當(dāng)內(nèi)支座固支時(shí)g+q/2作用下的跨中彎矩與當(dāng)內(nèi)支座鉸支時(shí)q/2作用下的跨中彎矩值兩者之和。支座最大負(fù)彎矩可以近似按活載滿布時(shí)求得，即為內(nèi)支座固支時(shí)g+q作用下的支座彎矩。在上述各種情況中，周邊梁對(duì)板的作用視為鉸支座，如下圖所示。計(jì)算彎矩時(shí)考慮泊松比的影響，在計(jì)算中近似取0.2。a 區(qū)格板：loxloy=3.94.8=0.8125mx=0.0265+0.20.0147（g+q2）lox2+0.0547+0.20.0338q2lox2 =0.02947.6363.92+0.06153.853.92 =7.016 knm/mmy=0.0147+0.20.0265（g+q

4、2）lox2+0.0338+0.20.0547q2lox2 =0.02007.6363.92+0.04473.853.92 =4.94 knm/mmx=-0.0655（g+q2）lox2=-0.065511.4863.92=-11.44 knm/mmy=-0.0557（g+q2）lox2=-0.055711.4863.92=-9.73knm/mb 區(qū)格板：loxloy=3.94.8=0.8125mx=0.0305+0.20.0128（g+q2）lox2+0.0547+0.20.0338q2lox2 =0.03317.6363.92+0.06153.853.92 =7.45 knm/mmy=0.

5、0128+0.20.0305（g+q2）lox2+0.0338+0.20.0547q2lox2 =0.01897.6363.92+0.04473.853.92 =4.81 knm/mmx=-0.0715（g+q2）lox2=-0.071511.4863.92=-12.49 knm/mmy=-0.0569（g+q2）lox2=-0.056911.4863.92=-9.94 knm/mc 區(qū)格板：loxloy=3.94.8=0.8125mx=0.0221+0.20.0281（g+q2）lox2+0.0338+0.20.0547q2lox2 =0.02777.6363.92+0.04773.853.

6、92 =5.83 knm/mmy=0.0281+0.20.0221（g+q2）lox2+0.0547+0.20.0338q2lox2 =0.03257.6363.92+0.06153.853.92 =7.37 knm/mmx=-0.0701（g+q2）lox2=-0.070111.4863.92=-12.25 knm/mmy=-0.0757（g+q2）lox2=-0.075711.4863.92=-13.22 knm/md 區(qū)格板：loxloy=3.94.8=0.8125mx=0.0348+0.20.0207（g+q2）lox2+0.0547+0.20.0338q2lox2 =0.03897.

7、6363.92+0.06153.853.92 =8.12 knm/mmy=0.0207+0.20.0348（g+q2）lox2+0.0338+0.20.0547q2lox2 =0.02277.6363.92+0.04473.853.92 =5.83 knm/mmx=-0.0870（g+q2）lox2=-0.087011.4863.92=-15.20 knm/mmy=-0.0744（g+q2）lox2=-0.07411.4863.92=-13.00 knm/m3.配筋計(jì)算截面高度：lox（短跨）反向跨中截面的h01=100-20=80mm，loy（長(zhǎng)跨）方向跨中截面的h02=100-30=70m

8、m。支座截面處h0均為80mm。計(jì)算配筋時(shí)，近似取內(nèi)力臂系數(shù)s=0.95，as=m0.95h0fy 。計(jì)算前要考慮下列因素：（1）折減系數(shù)：1） 中間跨的跨中截面及中間支座處-20%2）邊跨的跨中截面及從樓板邊緣算起的第二支座上： lbl =4.83.9=1.251.5故按20%折減2） 角格區(qū)不折減。（2）配筋率：min=max0.45ftfy,0.2%由ft=1.43 n/mm2 ， fy=300 n/mm2 得 min=0.215% asmin=0.215%1000100=215mm2（3）支座處mx ，my取值 相鄰板塊按負(fù)彎矩最大值配筋。折減系數(shù)（括號(hào)內(nèi)）以及支座負(fù)彎矩取值如圖截面配

9、筋計(jì)算結(jié)果及實(shí)際配筋見(jiàn)下表按彈性理論計(jì)算配筋截面h0(mm)m(kn.m/m)as(mm2/m)配筋實(shí)配as(mm2/m)跨中a區(qū)格lox方向805.6162468170296loy方向703.9521988200251b區(qū)格lox方向805.962628170314loy方向703.8481938200251c區(qū)格lox方向805.832568170296loy方向705.8962968170296d區(qū)格lox方向808.123548140358loy方向705.832348170296支座1.2.3.4.108000構(gòu)造8200251580-13.0057010130604680-7.95

10、3498140358780-15.2667101206548.980-9.994381018043611.1280-7.513298140358三、按塑性理論計(jì)算將樓蓋劃分為a、b、c、d四種區(qū)格板。如下圖：兩個(gè)方向的肋梁寬度均為250mm，則： lx=3.9-0.25=3.65m，ly=4.8-0.25=4.55m每區(qū)格板均?。簃y=mx , =(lxly )2=0.64x=x=y=y=2.0將跨內(nèi)正彎矩區(qū)鋼筋在離支座邊ly4處截?cái)嘁话?，則跨內(nèi)正塑性絞線上的總彎矩mx 、my應(yīng)按下式計(jì)算：mx=ly-ly42mx+ly4mx22=ly-ly4mx同理my=lx-ly4my作用于板面上的荷載設(shè)

11、計(jì)值為p=g+q=3.786+7.7=11.49 kn/m21.中央?yún)^(qū)格板 a（1）彎矩計(jì)算跨內(nèi)正塑性鉸線上的總彎矩為mx=34lymx=344.55mx=3.41mxmy=lx-ly4my=3.65-4.55/40.64mx=1.61mx支座邊負(fù)塑性絞線上的總彎矩為mx=mx=mxly=2.04.55mx=9.10mxmy=my=mylx=2.00.643.65mx=4.67mx代入mx+my+12mx+mx+my+my=124ply23lx-ly得：mx3.41+1.61+129.10+9.10+4.67+4.67=12411.494.55233.65-4.55解上式可得mx=3.376

12、knm/m，于是有my=mx=0.643.376=2.16 knm/mmx=mx=mx=23.376=6.752 knm/mmy=my=my=22.16=4.32 knm/m（2）配筋計(jì)算跨中截面取h0x=100-20=80mm ，h0y=100-30=70mm;支座截面近似取h0x=h0y=100-20=80mm，由于a區(qū)格板四周均有整澆梁支承，故其跨中及支座截面彎矩應(yīng)予以折減。另外，板中配筋率一般較低，故近似地取內(nèi)力臂系數(shù)0.9進(jìn)行計(jì)算。y方向跨中as=0.8my0.9h0fy=0.82.161060.970300=91 mm2my方向支座as=0.8my0.9h0fy=0.84.3210

13、60.970300=183 mm2m故y方向跨中選6200（as=141 mm2m）支座選8200（as=251 mm2m）x方向跨中as=0.8mx0.9h0fy=0.83.3761060.980300=125 mm2mx方向支座as=0.8mx0.9h0fy=0.86.7521060.980300=250 mm2m故x方向跨中選6200（as=141 mm2m），支座選8200（as=251 mm2m）2.邊區(qū)格板b（1）彎矩計(jì)算同a區(qū)格 mx=3.376 knm/m， my=2.16 knm/m mx=6.752 knm/mmy=4.32 knm/m（2）配筋計(jì)算b區(qū)格四周均有梁支承，其

14、跨中和支座截面彎矩均為可折減。沿y方向，因lbl =4.553.65=1.251.5，故折減系數(shù)取0.8。截面配筋計(jì)算如下y方向跨中as=0.8my0.9h0fy=0.82.161060.970300=91 mm2my方向邊支座as=0.8my0.9h0fy=0.84.321060.970300=183 mm2m故y方向跨中選6200（as=141 mm2m）支座選8200（as=251 mm2m）考慮到邊支座為彈性支承，故宜適當(dāng)增大跨中截面配筋而減小支座截面配筋?？缰泻椭ё孛婢x。沿x 方向，b區(qū)格板屬于中間跨，故其跨中及支座截面的彎矩均可降低20%。x方向跨中as=0.8mx0.9h0f

15、y=0.83.3761060.980300=125 mm2mx方向b-b板共界支座as=0.8mx0.9h0fy=0.86.7521060.980300=250 mm2mx方向b-d板共界支座x方向b-d板共界支座，因d區(qū)格板屬于角區(qū)格板，支座截面彎矩不應(yīng)折減，故as=mx0.9h0fy=6.7521060.980300=313 mm2m故：x方向跨中截面選6200（as=141 mm2m），兩邊支座均選8160（as=314 mm2m）3.邊區(qū)格板c（1）彎矩計(jì)算同a區(qū)格 mx=3.376 knm/m， my=2.16 knm/m mx=6.752 knm/mmy=4.32 knm/m（2）

16、配筋計(jì)算c區(qū)格板四周均有梁支承，且lbl =4.553.65=1.251.5 ，故對(duì)跨中及x方向第二內(nèi)支座彎矩均可折減20%。因d區(qū)格板屬于角區(qū)格板，故對(duì)c-d板共界支座截面彎矩不折減。y方向跨中as=0.8my0.9h0fy=0.82.161060.970300=91 mm2my方向邊支座as=my0.9h0fy=4.321060.970300=229 mm2m故y方向跨中截面選取6200（as=141 mm2m），支座截面選取8200（as=251 mm2m）在x方向，彎矩計(jì)算值與a區(qū)格板相同，考慮到邊支座實(shí)際為彈性支座，故宜適當(dāng)增大跨中配筋而減小邊支座配筋。參考a區(qū)格板的配筋后，對(duì)跨中及

17、支座截面均選8200（as=251 mm2m）4.角區(qū)格板d（1）彎矩計(jì)算同a區(qū)格 mx=3.376 knm/m， my=2.16 knm/m mx=6.752 knm/mmy=4.32 knm/m（2）配筋計(jì)算d區(qū)格板為角區(qū)格板，可不進(jìn)行彎矩折減。截面配筋計(jì)算如下y方向跨中as=my0.9h0fy=2.161060.970300=114 mm2my方向邊支座as=my0.9h0fy=4.321060.970300=229 mm2m故y方向跨中和支座截面均選8200（as=251 mm2m）x方向跨中as=3.3761060.980300=156 mm2mx方向支座as=mx0.9h0fy=6

18、.7521060.980300=313 mm2m故x方向跨中和支座截面均選8200（as=251 mm2m）考慮到d區(qū)格兩個(gè)邊支座為彈性支承，故在上述配筋中增大了跨中截面配筋而減小了支座截面配筋，以調(diào)整理論計(jì)算于實(shí)際受力情況的差別。 四、雙向板支承梁設(shè)計(jì)連續(xù)雙向板支承梁計(jì)算簡(jiǎn)圖雙向板樓面荷載分配為等效均布荷載： 短邊的荷載：5q/8 長(zhǎng)邊分配荷載：1-2(a/2b)2 (a/2b)3 aq 其中a是雙向板中的短邊的一半和長(zhǎng)邊之比的數(shù)值a=0.4注：由于經(jīng)驗(yàn)公式p=1-2s2+3s3p在工程中普遍適用，為計(jì)算簡(jiǎn)便，該設(shè)計(jì)長(zhǎng)邊分配荷載取該公式計(jì)算。三角形均布荷載等效為矩形均布荷載，簡(jiǎn)化計(jì)算圖如上：

19、p=58p=5811.4863.92=14.00 kn.m1.彎矩計(jì)算跨中彎矩：第二支座處彎矩： 其他支座處彎矩均比第二跨小，配筋可參考第二跨配筋。2.配筋計(jì)算：受力鋼筋hrb335級(jí)?；炷翉?qiáng)度等級(jí)為c30，由混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理附表，=300,ft=1.43,fc=14.3由表4-5，4-6可得，=1.0，=0.550最小配筋率；min=max0.45ftfy,0.2%=0.215% bh=250350mm asmin=0.215%250350=188.12mm2有效高度：跨中 h0=h50=35050=300mm 支座 h0=h80=35080=270mm由公式 ， ， s=1-0.5得：

20、 ，=0.330；，=0.264跨中 as1=mfysh0=354.2 mm2 , 選216，as=401 mm2支座 as2= 254.6mm2，選214，as=308 mm2箍筋間距為200mm，最小箍筋直徑為6mm梯形荷載等效為均布荷載，簡(jiǎn)化計(jì)算圖如下：p=1-2s2+3s3p=1-20.42+30.4311.4863.92=19.50kn/m跨中彎矩：m=19.504.82= 56.16knm支座彎矩： 其他支座處彎矩均比第二跨小，配筋可參考第二跨配筋。有效高度：跨中 =h50=45050=400mm 支座 =h80=45080=370mm得： ，=0.411； ，=0.377跨中 a

21、s1=mfysh0=589 mm2 , 選316，as=603 mm2支座 as2= 499mm2，選316，as=603 mm2箍筋間距為200mm，最小箍筋直徑為6mm縱向支承梁配筋圖橫向支承梁配筋圖五、課程設(shè)計(jì)總結(jié)搞設(shè)計(jì)是辛苦的，特別是沒(méi)有設(shè)計(jì)軟件輔助設(shè)計(jì)的情況下，但完全手工的方式能讓我們掌握計(jì)算過(guò)程，更好的理解設(shè)計(jì)過(guò)程，能充分考慮細(xì)節(jié)，用我們所掌握的知識(shí)解決問(wèn)題對(duì)我們水平有很大的提高。設(shè)計(jì)，看起來(lái)是很復(fù)雜的，不止從哪里下手，但是查閱資料后，按著步驟一步步的來(lái)，其實(shí)所謂難的東西也就那樣，分為一小段一小段的來(lái)，問(wèn)題就解決了。當(dāng)然期間也要注重團(tuán)隊(duì)的合作和分工，每個(gè)人的思想是不一樣的，大家一起考慮問(wèn)題，能避免遺漏和疏忽，一起計(jì)算也能避免錯(cuò)誤的產(chǎn)生。還有就是互相學(xué)習(xí)的重要性，不僅是組內(nèi)的互相學(xué)