溷凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)(單向板肋梁樓蓋)

1、鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)計(jì)算書一、設(shè)計(jì)資料1、樓面的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為。2、樓面面層小瓷磚地面自重為，梁板底面混合砂漿抹灰，混合砂漿容重。3、材料選用：C20混凝土，容重；主梁及次梁受力筋用HRB335級熱軋鋼筋，板內(nèi)及梁內(nèi)的其它鋼筋可以采用HPB235級熱軋鋼筋。二、截面估算1、確定主梁的跨度為，次梁的跨度為，主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁，板的跨度為。樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置如圖1所示。 2、按高跨比條件，對于兩端連續(xù)的單向板，當(dāng)時(shí)，滿足剛度要求，一般不必作使用階段的撓度和裂縫寬度驗(yàn)算。對于工業(yè)建筑的樓板，要求，取板厚。3、次梁的截面高度應(yīng)滿足，取。截面寬度，取。4、主梁的截面高度應(yīng)該滿足，,截面寬度

2、。5、柱截面取。圖 SEQ 圖 * ARABIC 1 樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置圖三、板的設(shè)計(jì)（按塑性內(nèi)力重分布計(jì)算）四邊支承板，按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2002）規(guī)定宜按雙向板計(jì)算，若按單向板設(shè)計(jì)時(shí)，沿長邊方向配置不少于短邊方向的受力鋼筋。（一） 荷載計(jì)算板的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值(取寬板帶計(jì)算)： 小瓷磚地面 鋼筋混凝土板 板底混合砂漿 小計(jì) 恒荷載：活荷載：恒荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.2；因?yàn)楣I(yè)建筑樓板的樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于，所以活荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.3。于是板的荷載設(shè)計(jì)值總值：= （二）計(jì)算簡圖及計(jì)算跨度圖 SEQ 圖 * ARABIC 2 板的支承布置圖取1m寬板帶作為計(jì)算單元，各跨的計(jì)算跨度為板

3、的計(jì)算邊跨?。恢虚g跨 平均跨度 邊跨與中間跨相差： 故可按五跨等跨連續(xù)板計(jì)算內(nèi)力。計(jì)算簡圖如圖3所示。圖 SEQ 圖 * ARABIC 3 板的計(jì)算簡圖（三）內(nèi)力計(jì)算各截面的彎矩計(jì)算見表1所示。表 SEQ 表 * ARABIC 1 板彎矩計(jì)算截面位置邊跨中離端第二支座中間跨中中間支座1/1112.472.222=5.59-1/1112.472.222=-5.591/1612.472.22=3.77-1/1412.472.22=-4.31（四）截面承載力計(jì)算板寬；板厚，則C20混凝土，；HPB235鋼筋，。根據(jù)各跨跨中及支座彎矩可列表計(jì)算如表2所示。表 SEQ 表 * ARABIC 2 各跨跨中

4、及支座配筋計(jì)算截面邊跨中支座中間跨中中間支座在平面圖上的位置5.59-5.593.77-4.310.1920.1920.1290.1040.1480.1190.2150.2150.1380.1100.1610.127541541347278405319選用鋼筋A(yù)890A890A8140A8180A8120A8160計(jì)算結(jié)果表明均小于0.35，符合塑性內(nèi)力重分布。，取。，符合要求。根據(jù)計(jì)算結(jié)果及板的構(gòu)造要求，畫出配筋圖，見附圖建施1。四、次梁設(shè)計(jì)（按塑性內(nèi)力重分布計(jì)算）（一）荷載計(jì)算由板傳來 次梁自重 次梁粉刷重 小計(jì) 恒荷載： 活荷載：設(shè)計(jì)值總值： （二）計(jì)算簡圖次梁在墻體上的支承長度，主梁截

5、面尺寸，則各跨的計(jì)算跨度為中跨： ；邊跨： ，取小值平均跨度： 跨度差： 因跨度相差小于10%，可按等跨連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算簡圖如圖5所示。圖4次梁的布置圖圖5次梁的計(jì)算簡圖（三）內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算結(jié)果見表3及表4。表 SEQ 表 * ARABIC 3 次梁的彎矩計(jì)算截面位置邊跨中離端第二支座中間跨中中間支座93.7893.7861.66-70.47表 SEQ 表 * ARABIC 4 次梁的剪力計(jì)算截面位置支座支座左支座右支座0.450.600.550.5580.07106.7697.7797.77（四）截面承載力計(jì)算1.截面計(jì)算次梁跨中按T形截面計(jì)算。邊跨： 取中間跨： 取支座截面按矩形截面計(jì)算

6、。2.判斷截面類型，屬于第一類T形截面。計(jì)算結(jié)果表明次梁符合塑性內(nèi)力重分布的條件。截面配筋滿足最小配筋率的要求，計(jì)算結(jié)果略。次梁正截面承載力計(jì)算如表5所示。表 SEQ 表 * ARABIC 5 次梁正截面承載力計(jì)算截面邊跨中支座中間跨中中間支座93.78-93.7861.66-70.47或（mm）18922001850200或0.0400.3770.0270.2830.0410.5040.0270.3418941161575786選用鋼筋2B18+1B 203B223B164B16實(shí)際配筋面積（）8831140603804次梁斜截面承載力計(jì)算如表6所示。表 SEQ 表 * ARABIC 6 次

7、梁斜截面承載力計(jì)算截面支座B支座左B支座右C支座80.07106.7697.7797.77截面滿足要求，按計(jì)算配箍箍筋肢數(shù)、直徑6 雙肢56.656.656.656.6209102123123實(shí)配箍筋間距（mm）80（五）計(jì)算結(jié)果及次梁的構(gòu)造要求繪次梁配筋圖，見附圖建施2。五、主梁設(shè)計(jì)（按彈性理論計(jì)算）因主梁與柱線剛度比大于4，故主梁可視為鉸支在柱頂?shù)倪B續(xù)梁。(一)荷載計(jì)算 次梁傳來的荷載： 主梁自重： 主梁粉刷重： 小計(jì) 恒載：恒載設(shè)計(jì)值： ；活載設(shè)計(jì)值： 。全部荷載設(shè)計(jì)值： (二)計(jì)算簡圖主梁支承長度，柱截面為。各跨的計(jì)算跨度為邊跨： ，取小值中跨： 因跨度相差不超過10%，可按等跨梁計(jì)算

8、，計(jì)算簡圖如圖7所示。圖 6 主梁支承布置圖圖 7主梁計(jì)算簡圖(三)內(nèi)力計(jì)算1、彎矩計(jì)算（其中，、可由相關(guān)資料查取）主梁彎矩的計(jì)算如表7所示。表 SEQ 表 * ARABIC 7 主梁彎矩計(jì)算項(xiàng)次荷載簡圖邊跨跨中支座B中間跨中支座C組合項(xiàng)次+組合值384.08-420.44216.73-217.97彎矩包絡(luò)圖：1)第1、3跨有活荷載，第2跨沒有活荷載支座或的彎矩值為。在第1跨內(nèi)以支座彎矩，的連線為基線，作，的簡支梁彎矩圖，得第1個(gè)集中荷載和第2個(gè)集中荷載作用點(diǎn)處彎矩值分別為： 。在第2跨內(nèi)以支座彎矩，的連線為基線，作，的簡支梁彎矩圖，得第集中荷載作用點(diǎn)處彎矩值為：。2)第1、2跨有活荷載，第3

9、跨沒有活荷載在第1跨內(nèi)以支座彎矩，的連線為基線，作，的簡支梁彎矩圖，得第1個(gè)集中荷載和第2個(gè)集中荷載作用點(diǎn)處彎矩值分別為：；。在第2跨內(nèi)，。以支座彎矩，的連線為基線，作，的簡支梁彎矩圖，得第1個(gè)集中荷載和第2個(gè)集中荷載作用點(diǎn)處彎矩值分別為：3)第2跨有活荷載，第1、3跨沒有活荷載。第2跨兩集中荷載作用點(diǎn)處的彎矩設(shè)計(jì)值為：(與前面計(jì)算的相近)。第1、3跨兩集中荷載作用的處的彎矩設(shè)計(jì)值分別為：；根據(jù)以上計(jì)算，彎矩包絡(luò)圖如圖8所示。圖 8 彎矩包絡(luò)圖2、剪力設(shè)計(jì)值：，( 、可由相關(guān)資料查取)。主梁剪力計(jì)算如表8所示。表 SEQ 表 * ARABIC 8 主梁剪力計(jì)算項(xiàng)次荷載簡圖組合項(xiàng)次()+161.

10、86+-256.22+225.95剪力包絡(luò)圖： 1)第1跨，過第1個(gè)集中荷載后為，過第2個(gè)集中荷載后為。，過第1個(gè)集中荷載后為，過第2個(gè)集中荷載后為。2)第2跨，過第1個(gè)集中荷載后為； 當(dāng)活荷載僅作用在第2跨時(shí)，過第1個(gè)集中荷載后為。根據(jù)以上計(jì)算，剪力包絡(luò)圖如圖9所示。圖 9 剪力包絡(luò)圖(四)配筋計(jì)算1.確定翼緣寬度主梁跨中按T形截面計(jì)算。邊跨 取 中間跨 取 2.判定T形截面類型 取（跨中），（支座） ，故各跨中截面屬于第一類T形截面。3.截面配筋計(jì)算（跨中），（支座）；（跨中），（支座）。主梁正截面配筋計(jì)算見表9，表中。最小配筋率均滿足要求，計(jì)算過程在表中省略。表 SEQ 表 * ARAB

11、IC 9 正截面配筋計(jì)算截面邊跨中支座中間跨中383.42-420.44216.69-197.83 0.4/2=-39.57-383.42-380.87216.69或0.0410.4130.0230.0420.5830.023204128921130選用鋼筋2B28+2B252B28+2B25+2B202B20+2B18實(shí)際鋼筋截面面積2214284211374.斜截面配筋計(jì)算斜截面配筋計(jì)算如表10所示。表 SEQ 表 * ARABIC 10 主梁斜截面強(qiáng)度計(jì)算截面支座支座左側(cè)支座右側(cè)161.86256.22225.95截面滿足,按計(jì)算配箍箍筋肢數(shù)、直徑A8250 雙肢箍184.84-4202

12、49選配彎起鋼筋1B251B251B20實(shí)配鋼筋面積491491314驗(yàn)算最小配筋率，滿足要求5、主梁附加橫向鋼筋計(jì)算次梁傳來的的集中力：，附加箍筋布置范圍： 所需附加箍筋總截面面積為：在長度s范圍內(nèi)，在次梁兩側(cè)各布置四排10雙肢箍。根據(jù)計(jì)算結(jié)果及主梁的構(gòu)造要求，繪主梁配筋圖，見附圖建施3。梁的腹板高度，因，為抑制梁腹板高度范圍內(nèi)垂直裂縫的開展，應(yīng)在梁兩側(cè)面沿高度布置縱向鋼筋，滿足腰筋截面面積不小于腹板截面面積的0.1%，其間距不宜大于200mm。這里采用2B10，滿足要求。梁、板撓度，裂縫驗(yàn)算可參照有關(guān)資料進(jìn)行，從略。六、板式樓梯設(shè)計(jì)6.1 設(shè)計(jì)資料某工業(yè)建筑生產(chǎn)車間現(xiàn)澆板式樓梯結(jié)構(gòu)布置如圖10所示。層高，踏步尺寸，樓梯活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為。采用C20混凝土，；鋼筋為HPB235級和HRB335級(，)。板底混合砂漿厚，自重標(biāo)準(zhǔn)值。圖 SEQ 圖 * ARABIC 5 樓梯結(jié)構(gòu)布置圖(一)梯段板的計(jì)算1、確定板厚梯段板的厚度為，取2、荷載計(jì)算（取板寬進(jìn)行計(jì)算）樓梯斜板的傾斜角 ，恒荷載踏步重 斜板重 20mm厚混合砂漿找平層 小計(jì) 3、內(nèi)力計(jì)算計(jì)算跨度 跨中彎矩 4、配筋計(jì)算選A12125，分布鋼筋A(yù)8250。（二） 平臺板計(jì)算1、荷載計(jì)算（取1m板帶計(jì)算）按構(gòu)造要求，取平臺板厚為70mm恒荷載平臺板自重 20mm厚找平層恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 小計(jì) 2、內(nèi)力