1、現澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設計學生姓名： 班級及學號： 專業： 院系： 2010年7月 吉林大學建設工程學院建筑工程專業鋼筋混凝土結構課程設計現澆鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設計學生姓名： 班級及學號： 專業： 院系： 成績： 目錄1、設計資料41.1各層厚度及材料41.2活荷載41.3分項系數41.4構件尺寸51.5材料選用52、梁板結構平面布置53、板的計算53.1荷載63.2內力計算73.3截面承載力計算83.4板的 配筋率驗算93.5板中構造鋼筋長度要求及長度計算94、次梁計算124.1荷載124.2內力計算124.3截面承載力計算144.4對于箍筋的驗算165、主梁計算175.

2、1荷載175.2內力計算175.3截面承載力計算216、梁中鋼筋構造要求246.1次梁鋼筋構造要求246.2主梁鋼筋構造要求257、樓梯設計267.1示意圖267.2基本資料267.3計算過程277.4計算結果28·24·1、設計資料某輪胎廠準備車間多層廠房采用鋼筋混凝土現澆單向板肋梁樓蓋，其二層平面圖如圖T-1所示，材料及構造等設計資料如下：圖T- 1 柱網布置圖1.1各層厚度及材料樓面面層20mm厚水泥砂漿打底（=20kN/m3），10mm厚水磨石地面（=0.65kN/m3），板底及梁用15mm厚石灰砂漿抹底（=17kN/m3）；1.2活荷載標準值為9 kN/m3；1.

3、3分項系數恒荷載分項系數為1.2，活荷載分項系數為1.3（因工業廠房樓蓋樓面活荷載標準值大于4 kN/m3）；1.4構件尺寸板伸入墻內120mm，次梁伸入墻內240mm，主梁伸入墻內370mm；柱的截面尺寸b×h=400 mm×400mm；1.5材料選用混凝土 采用C25（fc=11.9N/mm2；ft=1.27N/mm2）；鋼筋 受力鋼筋全部采用HRB335級（fy=300N/mm2）； 其余采用HPB235級（fy=210N/mm2）。2、梁板結構平面布置現澆單向板肋梁樓蓋梁格布置如圖T-2所示。圖T- 2 梁板結構平面布置圖3、板的計算板按考慮塑性內力重分布方法計算。

4、板的l1l2=6900mm2100mm=3.29>3，宜按單向板設計。板的厚度按構造要求取hl140=2100mm40mm=52.5mm，對于工業建筑樓蓋板要求h70mm，故可取板厚h=80mm。次梁截面高度取h=118112l=118112×6900mm=(383575)mm，取h=500mm。次梁截面寬度b=1312h=(167250)mm，取b=250mm,板的尺寸及支撐情況如圖T-3所示。圖T- 3 板的尺寸及支撐情況3.1荷載恒載標準值10mm水磨石地面 0.01m×0.65kN/m3=0.0065kN/m220mm水泥砂漿 0.02m×20kN/

5、m3=0.04kN/m280mm鋼筋混凝土板 0.08m×25kN/m3=2.0kN/m215mm石灰砂漿抹底 0.015m×17kN/m3=0.255kN/m2 gk=2.30kN/m2線恒載設計值 g=1.2×2.30kN/m=2.76kN/m線活載設計值 q=1.3×9kN/m=11.7kN/m 14.46kN/mg+q=14.46kN/m合計即每米板寬3.2內力計算計算跨度邊跨 ln+h2=2.1m-0.12m-0.25m2+0.08m2=1.895m ln+a2=2.1m-0.12m-0.25m2+0.12m2=1.915m>1.895m

6、 取l0=1.895m。中間跨 l0=ln=2.1m-0.25m=1.85m計算跨度差(1.895m-1.85m)1.85m=2.43%<10%,說明可按等跨連續板計算內力。取1m寬板帶作為計算單元，計算簡圖如圖T-4所示。圖T- 4 板的計算剪圖連續板各截面的彎矩計算見表Q-1。連續板各截面彎矩計算表Q-1截面邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中及中間跨跨中中間支座彎矩計算系數m111-111116-114M=mg+ql02/(kN·m)111×14.46×1.8952=4.72-111×14.46×1.8952=-4.72116

7、5;14.46×1.852=3.09-114×14.46×1.852=-3.533.3截面承載力計算b=1000mm,h=80mm,h0=80mm-20mm=60mm,1=1.0,b=0.55,連續板各截面的配筋計算見表Q-2。板的配筋計算表Q-2板帶部位邊區板帶（、軸線間）中間區板帶（軸線間）板帶部位截面邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中及中間跨跨中中間支座邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中及中間跨跨中中間支座M/(kN·m)4.72-4.723.09-3.534072-4.723.09×0.8= 2.47-3.53×0.8=-2.

8、82s=M1fcbh020.1100.1100.0720.0820.1100.1100.0580.0660.117<b0.117<0.350.075<b0.086<0.350.117<b0.117<0.350.060<b0.068<0.35As=bh01fcfy/mm2279279179205279279143162選配鋼筋816081606/81606/81608160816061606160實配鋼筋面積/mm2314314246246314314177177中間區板帶25軸線間，各內區格板的四周與梁整體連接，故各跨跨內和中間支座考慮板的內拱作

9、用，計算彎矩降低20%。3.4板的 配筋率驗算支座截面均小于0.35，支座截面符合塑性內力重分布條件（對于板不用驗算與0.1的比較）；跨中截面均小于=0.550，截面不超筋。實際最小配筋面積為As=177mm2 min=max0.2%，0.45ftfy=max0.2%，0.19%=0.2%As>As,min= minbh=0.2%×1000mm×80mm=160mm2滿足最小配筋率要求。板的配筋圖見設計圖紙。3.5板中構造鋼筋長度要求及長度計算3.5.1分布鋼筋長度（1）板角構造鋼筋：伸出墻體邊緣的長度不小于l04=450mm,取500mm。每個角一米范圍內布置58。

10、（2）垂直于主梁的構造鋼筋：伸出主梁的長度不小于l04=450mm,取500mm。布置8200。（3）板邊構造鋼筋: 伸出墻體邊緣的長度應小于l07=256mm,取250mm。布置8200。（4）垂直于受力筋方向的分布筋：直徑不小于6mm，間距不大于250mm。通長布置8250。3.5.2受力鋼筋計算長度（1）14號：按構造要求，伸入墻體長度取100mm，l=ln+2×100mm=1855mm+2×100mm=2055mm；（2）24號：l=2100mm×5+2×1850+125+100mm=14650mm；（3）58號：按構造要求，鋼筋彎出65mm,由

11、于q/g=11.7/2.76=4.24>3,有a=l03=1895mm/3=631.7mm。取a=650mm,得出l=2×500+300+2×65=1680mm；（4）9號：伸出主梁長度ll04=1850mm/4=462.5mm，取l=500mm，l=2×500mm+300mm+2×65mm=1430mm；（5）10號：根據板角構造要求ll04，取l=500mm，l=500mm+100mm+2×65mm=730mm；（6）11號：伸出墻體長度l<l07=1895mm/7=271mm，取l=250mm，則l=250mm+2×

12、65mm+100mm=480mm；（7）12號：分布鋼筋通長布置，6900mm×5-2×(120-100)mm=34460。3.5.3板的鋼筋表板的鋼筋表表Q-1編號簡圖直徑長度/mm根數總長/mm鋼筋用量/kg82055432887.8350.781465043630248.961465043630139.96146501301904.5422.881680432725.8286.781680259435.1171.961680259435.196.6616807771305.4289.881430378540.5213.587304029.211.58480494237

13、.193.78344607626191034.5 合計：3360.5kg注：受力鋼筋均采用HRB335筋，構造鋼筋均采用HPB235筋。4、次梁計算次梁按考慮塑性內力重分布方法計算。取主梁的梁高h=650mm>l312=6300mm12=525mm；梁寬b=1312h，取b=300mm。次梁有關尺寸及支撐情況如圖T-5所示。圖T- 5 次梁尺寸及支撐情況4.1荷載恒載設計值由板傳來 2.1m×2.76kN/m2=5.80kN/m次梁自重 1.2×25kN/m3×0.25m×(0.50m-0.08m)=3.15kN/m梁側抹灰 1.2×17

14、kN/m3×0.02m×(0.50m-0.08m)×2=0.34kN/m g=9.29kN/m活載設計值由板傳來 q=11.7kN/m2×2.1m=24.57kN/m g+q=33.86kN/m合計4.2內力計算計算跨度邊跨 ln=6.9m-0.12m-0.30m2=6.63mln+a2=6.63m+0.24m2=6.75m1.025ln=1.025×6.63m=6.80m>6.75m取l0=6.75m。中間跨l0=ln=6.9m-0.3m=6.6m跨度差(6.75m-6.6m)/6.6m=2.3%<10%說明可按等跨連續梁計算內力

15、，計算簡圖如圖T-6所示。 圖T- 6 次梁的計算簡圖連續次梁各截面彎矩及剪力計算分別見表Q-4和表Q-5。連續次梁彎矩計算表Q-4截面邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中及中間跨跨中中間支座彎矩計算系數m111-111116-114M=mg+ql02/(kN·m)111×33.86×6.7502=140.25-111×33.86×6.7502=-140.25116×33.86×6.6002=92.18-114×33.86×6.6002=-105.35連續次梁剪力計算表Q-5截面端支座內側離端第二支座外側離

16、端第二支座內側中間支座外側、內側剪力計算系數v0.450.60.550.55V=vg+qln/(kN)0.45×33.86×6.63=101.020.6×33.86×6.63=134.700.55×33.86×6.6=122.91122.914.3截面承載力計算次梁跨內截面按T形截面計算，翼緣計算寬度為：邊跨 bf'=l03=13×6750mm=2250mm<b+s0=2300mm離端第二跨、中間跨 bf'=13×6600mm=2200mm梁高 h=500mm，h0=500mm-35mm=46

17、5mm翼緣厚 hf'=80mm判別T形截面類型：跨內截面 =0.024<hf'h0=80mm465mm=0.172,屬于第一類T形截面。支座截面按矩形計算，第一內支座按布置兩排縱筋考慮，取h0=500mm-60mm=440mm，其他中間支座按布置一排縱筋考慮，h0=465mm。連續次梁正截面及斜截面承載力計算分別見表Q-6和表Q-7。次梁正截面承載力計算表Q-6截面邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中及中間跨跨中中間支座M/(kN·m)140.25-140.2592.18105.35跨中s=M1fcbf'h02支座s=M1fcbh020.024<0.

18、1720.2440.016<0.1720.1640.0240.284<0.350.0160.18跨中As= bf'h01fcfy支座As=bh01fcfy9961065649830選配鋼筋(HRB335)322322222322實配鋼筋面積/mm212561256942942由表中可知各跨內截面均小于b，且支座處截面有0.10.35，滿足內力重分布的要求。實際最小配筋面積=942，=0.45=0.19%<0.2%,所以=0.2%，As>As,min=minbh=0.2%×250×500=250。因此，滿足最小配筋率要求。次梁斜截面承載力計算表

19、Q-7截面端支座內側離端第二支座外側離端第二支座內側中間支座外側、內側V/kN101.02134.70122.91122.910.25bfcbh0/N345800>V327300>V327300>V345800>V0.7ftbh0/N103300>V97790<V977900<V103300<V選用箍筋28282828Asv=nAsv1/mm2101101101101s=1.25fwAsvh0V-0.7ftbh0/mm按構造要求配筋316465582實際鋼筋間距/mm2002002002004.4對于箍筋的驗算sv=nAsv1bs=101250&

20、#215;200×100%=0.20%>0.24ftfyv=0.24×1.27210=0.15%d=8mm>dsv,min=6mms=200mmsmax=200mm滿足構造要求。5、主梁計算主梁按彈性理論計算。柱高H=4.5m，設柱截面尺寸為400mm×400mm。主梁的有關尺寸及支撐情況如圖T-7所示。 圖T- 7 主梁尺寸及支撐情況5.1荷載恒載設計值由次梁傳來 6.9m×9.29kN/m=64.1kN主梁自重（折算為集中荷載） 1.2×25kN/m3×0.30m×(0.65m-0.08m)×2.1

21、m=10.77kN梁側抹灰（折算為集中荷載）1.2×17kN/m3×0.02m×(0.65m-0.08m)×2×2.1m=0.98kN G=75.85kN活載設計值由次梁傳來 Q=24.57kN/m×6.9m=169.53kN G+Q=245.38kN合計5.2內力計算邊跨 ln=6.30m-0.12m-0.4m/2=5.98ml0=1.025ln+b2=1.025×5.98m+0.4m2=6.33m<ln+b2+a2=5.98m+0.36m2+0.4m/2=3.63m中間跨 ln=6.30m-0.40m-0.4m/2

22、=5.90ml0=lc=ln+b=5.90m+0.40m=6.30m>1.05ln=1.05×5.90m=6.20m取l0=6.20m。跨度差 （6.36m-6.20m）/6.20m=2.58%<10%，可按等跨連續梁計算。由于主梁線剛度與柱的線剛度之比i主梁i柱6.1>4，故主梁可視為鉸支柱頂上的連續梁，計算簡圖如圖T-8所示。圖T- 8 主梁的計算簡圖在各種不同分布的荷載作用下的內力計算可采用等跨連續梁的內力系數表進行，跨內和支座截面最大彎矩及剪力按下式計算，則M=KGl0+KQl0，V=KG+KQ。計算結果以及最不利荷載組合見表Q-8和表Q-9。將最不利荷載組

23、合下的四種彎矩圖以及三種剪力圖疊畫在同一坐標圖上，即可得主梁的彎矩包絡圖及剪力包絡圖，如圖T-9。主梁彎矩計算表Q-8序號計算簡圖邊跨跨中中間支座中間跨跨中KM1l0=6.36mKMB（MC）l0=6.33mKM2l0=6.30m0.244117.71-0.267-128.190.06732.020.289311.60-0.133-142.73-MB-142.7313MB-47.58-0.133-142.730.200213.6113MB-47.58-0.133(-0.089)-333.74(-95.51)0.170181.5713MB-31.84-95.51(-333.74)181.57最不

24、利荷載組合+429.31-270.92-110.71+70.13-270.92245.63+364.62-461.93(-223.7)213.59+85.87-223.7(-461.93)213.59 主梁剪力計算表Q-9序號荷載簡圖及彎矩圖端支座中間支座KVAinKVBex（VCex）KVBin0.73355.60-1.267(-1.000)-96.10(-75.85)1.000(1.267)75.85(96.10)0.866146.81-1.134-192.2500.689116.81-1.311(-0.778)-222.25(-131.89)1.222(0.089)207.17

25、(15.09)=VBex=-15.09-15.09(-207.17)131.89(222.25) 最不利荷載組合202.41-288.3575.85172.41-318.35(-207.74)283.02(111.19)40.51-111.19(-283.02)207.74(318.35)圖T- 9 主梁的彎矩包絡圖及剪力包絡圖5.3截面承載力計算主梁跨內截面按T形截面計算，其翼緣計算寬度為：bf'=l03=13×6200mm=2066mm<b+s0=2100mm，并取h0=650mm-35mm=615mm。判別T行截面類型：跨內截面 =0.047<hf

26、'h0=80mm615mm=0.130,屬于第一類T形截面。支座截面按矩形截面計算，取h0=650mm-80mm=570mm（因支座彎矩較大考慮布置兩排縱筋，并布置在次梁主筋下面）。跨內截面在負彎矩作用下按矩形截面計算，取h0=650mm-60mm=590mm。主梁正截面及斜截面承載力計算分別見 表Q-10及 表Q-11。主梁正截面承載計算表Q-10截面邊跨跨中中間支座中間跨跨中M/(kN·m)429.31-461.93245.63-110.71V0b2(kN·m) 45.40  M-V0b2/(kN·m) 416.

27、53  跨中s=M1fcbf'h02支座s=M1fcbh020.0460.359245.63×1061.0×11.9×2066×6152=0.026mm2110.71×1061.0×11.9×300×5902=0.089mm20.0470.4690.0260.093跨中As= bf'h01fcfy支座As=bh01fcfy/mm20.047×2066mm×615mm×11.9/300=2369mm20.469×300mm×570m

28、m×11.9/300=3182mm20.026×2066mm×615mm×11.9/300=1311mm20.093×300mm×590mm×11.9/300=653mm2選配鋼筋HRB335428428+222422222實際鋼筋面積/mm2246332031520760 驗算：且0.6%<1.21%<1.5%，滿足經濟配筋率的要求。25鋼筋排成一行時梁的最小寬度，3根時上部200mm，下部120mm，均小于等于主梁的寬度300mm，鋼筋的近距滿足要求。主梁斜截面承載力計算表Q-11截面端支座內側離端

29、第二支座外側離端第二支座內側V/kN202.41318.35283.020.25bfcbh0/N548880>V508725>V508725>V0.7ftbh0/N164020<V152019<V152019<V選用箍筋282828Asv=nAsv1/mm2101101101s=1.25fwAsvh0V-0.7ftbh0/mm(HRB335)1.25×300×101×615202410-164020=606mm1.25×300×101×570318350-152019=130mm1.25×

30、300×101×570283020-152019=164mm實際鋼筋間距/mm1301301306、梁中鋼筋構造要求6.1次梁鋼筋構造要求(1)搭接長度為150mm。(2)錨固長度：梁端錨固長度34d=34x22=748mm，取748mm。申入梁端長度，取120mm。向下彎折長度為。中間支座錨固長度34d=34x22=748mm，取750mm。(3)截斷長度:l05+20d=6750/5+20×22=1832mm, l05+20d=6200/5+20×22=1800mm取1850mm。6.2主梁鋼筋構造要求(1)錨固長度：梁端錨固長度34d=34x22=

31、748mm，取750mm。伸入梁端長度，取200mm。向下彎折長度為>6.5d=6.5×22=143mm。中間支座錨固長度34d=34x28=952mm，取960mm。(2)附加箍筋：范圍s=3b+2h=3×250+2×200=1150m，間距取50mm，直徑為8mm。兩側各10道，共24道。(3)梁側向鋼筋：梁腹板高度大于450mm，每排側向構造鋼筋間距不大于200mm。因此，取2排。直徑為12mm。7、樓梯設計7.1示意圖7.2基本資料7.2.1依據規范建筑結構荷載規范（GB 500092001）混凝土結構設計規范（GB 500102002）7.2.2幾

32、何參數樓梯凈跨: L1 = 2860 mm樓梯高度: H = 2000 mm梯板厚: t = 120 mm踏步數: n = 12(階)上平臺樓梯梁寬度: b1 = 240 mm下平臺樓梯梁寬度: b2 = 240 mm7.2.3荷載標準值可變荷載：q = 3.50kN/m2面層荷載：qm = 1.70kN/m2欄桿荷載：qf = 0.20kN/m7.2.4材料信息混凝土強度等級: C25fc = 11.90 N/mm2ft = 1.27 N/mm2Rc=25.0 kN/m3鋼筋強度等級: HRB335 fy = 300.00 N/mm2抹灰厚度：c = 20.0 mmRs=20 kN/m3梯段板縱筋合力點至近邊距離：as = 20 mm支座負筋系數： = 1.007.3計算過程7.3.1樓梯幾何參數踏步高度：h = 0.1667 m踏步寬度：b = 0.2600 m計算跨度：L0 = L1(b1b