1、題目學習中心：專業:年級:學號:學生:指導教師：網絡教育學院«鋼筋混凝土結構課程設計:某廠房單向板設計本章需簡單介紹課程設計的內容,1、工程概況包括廠房的尺寸，板的布置情況等等內容。廣東省某廠房，設計使用年限為50年，廠房采用磚混結構，樓蓋要求采用整 體式單向板肋梁樓蓋。墻厚370mm，柱為鋼筋混凝土柱，截面尺寸為400mm 400mm。2、設計資料(1)樓板平面尺寸為19.8m33m，如下圖所示:引6woo1C1E1r3rULJL0I9S600'1iDiiCi樓板平面圖樓蓋做法大樣圖及荷載樓蓋做法大樣圖樓面均布活荷載標準值為：7kN/m樓面面層用20mn厚水泥砂漿抹面,20

2、kN/m,板底及梁用20mn厚混合砂漿天棚抹底,17kN/m3樓蓋自重即為鋼筋混凝土容重,25KN/m3恒載分項系數；活荷載分項系數為(因工業廠房樓蓋樓面活荷載標準值大于 4kN/m2)材料選用混凝土： C30鋼 筋：梁中受力縱筋采用 級鋼筋；板內及梁內的其它鋼筋可以采用級鋼筋。2 單向板結構設計板的設計本節內容是根據已知的荷載條件對板進行配筋設計，按塑性理論進行計算。2.1.1 荷載板的永久荷載標準值80mm®澆鋼筋混凝土板20mn厚水泥砂漿抹面20mn厚混合砂漿天棚抹底小計kN/mX 25=2 kN/m22X 20= kN/m2X 17= kN/m2樓面均布活荷載標準值7 kN/

3、m永久荷載分項系數取，因工業廠房樓蓋樓面活荷載標準值大于4kN/m，所以活荷載分項系數取。于是板的荷載總計算值：q= G gk+ Q qk = x +XX 7=m2®q= G gk+ Q qk = X +X 7=m由于 心，所以取q=m,近似取q=12kN/m2.1.2 計算簡圖次梁截面為200mrK 500mm現澆板在墻上的支承長度不小于 100mm取板在墻上的支承長度為120mm按塑性內力重分布設計，板的計算跨度:邊跨丨0 = ln +h/2=2200-100-120+80/2=2020mmV n =2030mm 取 1。=2020mm中間跨 l0 =ln =2200-200=2

4、000mm因跨度相差小于10%可按等跨連續板計算。取1m寬板帶作為計算單元，計 算簡圖如圖所示:板計算簡圖2.1.3 內力計算板厚 h=100mm，次梁 b X h=220mm： 450mm計算跨度：邊跨 Lo1=Ln+h/2=3000-120-220/2+100/2=2820mm01= Ln+a/2=3000-220/2-120+120/2=2830mm選其中較小者 L01=2820mm中跨 L02=L n=3000-220=2780mm跨度差（L0i-L02）/L02=（2820-2780）/2780=%v10%故按等跨連續板計算。查表可知，板的彎矩系數am分別為：邊跨中，1/11 ;離端

5、第二支座，-1/11 ； 中跨中，1/16 ;中間支座，-1/14。故M1=- Mb = (g+q) 1；/1仁 X 2.022/11= mM c=- (g+q) l，21/14= X 2.02/14= - m2 2M 3 = M 2= (g+q) l01 /16= X 2.0 /16= - m這是對端區單向板而言的，對于中間區格單向板，其Mc和M2應乘以，Mc =X = m M 2 = x = m2.1.4配筋計算板的配筋計算只需按鋼筋混凝土正截面強度計算，不需進行斜截面受剪承載 力計算。取 a=25，b=1000mm h=100mm h0=h-a=100-25=75mm2 2fc=mm，f

6、y=210N/mm板的配筋計算表:表2-1板的配筋計算表截面1B2或3C彎矩設計值(kN - mas = M /（ 31 fcbh2）=1- j1-2as軸線2計算配筋（mm ）As= b ho 31 fc / f y2實際配筋(mm ) 8160As = 8160A = 6/8160As = 6/8160As =軸線2計算配筋（mm ）As=bho 31 fc/ fy實際配筋(mm2) 8160As = 8160As = 6/8160As = 6/8160As =計算結果表明，支座截面的 均小于，符合塑性內力重分布的原則;As/bh=246/ (1000X 80) =% 此值大于ft fy

7、= X 210=%同時大于% 滿足最小配筋 率。次梁的設計本節內容是根據已知的荷載條件對次梁進行配筋設計，按塑性理論進行計算。2.2.1 荷載永久荷載設計值板傳來永久何載X =m次梁自重X()X 25X =m次梁粉刷X()X 2X 17X =m小計g=m可變何載設計值q=X =m何載總設計值g+q=m2.2.2計算簡圖次梁支承在主梁或墻上，其支座按不動鉸支座考慮，次梁按多跨連續梁計算。次梁所受荷載為板傳來的荷載和自重，也是均布何在。計算板傳來的荷載時，取 次梁相連跨度一半作為次梁的受荷寬度。次梁在磚墻上的支承長度為 250mm主梁截面為300mX 650mm計算跨度:邊跨I。= l n +a/

8、2=6600-120-300/2+240/2=6450mm< l n =6488mm 故取 lo=6450mm中間跨 1。=ln =6600-300=6300mm因跨度相差小于10%可按等跨連續梁計算。次梁計算簡圖如圖所示：次梁計算簡圖2.2.3 內力計算跨度差(L01-L02) /L02X 100%= (6475-6350) /6350 X 100%=%<10%按等跨連續梁計算。次梁彎矩計算表（M=a mbpLO如表2-3表2-2次梁彎矩計算表截面邊跨中 1第一支座中間跨中中間內支座a mb1/11-1/111/16-1/14Lo(mm)6475647563506350M(kN/

9、m)84. 69次梁簡力計算表(V=a vbpLn)如圖2-4表2-3次梁簡力計算表截面Abl£CLCa vbLn(mm)63556355635063506350V(kN)224配筋計算次梁應根據所求的內力進行正截面和斜截面承載力的配筋計算。正截面承載力計算中，跨中截面按T形截面考慮，支座截面按矩形截面考慮；在斜截面承載力計算中，當荷載、跨度較小時，一般僅配置箍筋。否則，還需設置彎起鋼筋。(1)次梁正截面抗彎計算跨中截面按T形截面計算，翼緣寬度為 邊跨 bf ' =L01/3=6475/3=2158 mm<b+S n=220+(3000-120-125)=2975 mm

10、中跨 bf / =L02/3=6350/3=2117 mm< b+S n=220+2780=3000 mm hf / =100 mm h=450 mm a=35 mm h0=450-35=415 mm fc bf / hf / (h0- hf / /2)= x 2117X 100X (415-100/2) X 10-6= kN mYdM=x = kN m fc bf ' hf' (h0- hf / /2)> ydM，故次梁跨中截面均按第一類 T形截面計算，支座處按矩形截面計算。2b=220 mm fc= N/mm2 fy=310N/mm正截面抗彎計算表:表2-4正截

11、面抗彎計算表截面邊跨跨中第一內支 座中間跨中中間支座M (kN - m)b(mm)21582202117220a s=rdM/(f cbh。2)zA=fcbfZ ho/f y794902509763配筋3184182 183187631018509763實配面積(mm)其中z =x/ho均小于，符合塑性內力重分布條件。(2)次梁斜截面抗剪配筋計算hw/b=(h0- hf ' )/b=(415-100)/220=v4 1/ 丫 d()=1/XXX 220X 415=>Vmax= kN滿足截面尺寸要求。斜截面抗剪計算表:表2-5斜截面抗剪計算表截面ALBRBLCRCV (kN)rdV

12、(kN)Vc =配筋方法構造配筋計算配筋計算配筋計算配筋計算配筋初選A雙肢© 6Av(mm)S(mm)214283466466466Smax300200200200200P svmin實際配筋雙肢© 6200計算結果表明，支座截面的 均小于；As/bh= （200X 500） =%此值大于 ft fy=x 300=%滿足最小配筋率。主梁的設計本節內容是根據已知的荷載條件對主梁進行配筋設計，按彈性理論進行設計。2.3.1 荷載為了簡化計算將主梁自重等效為集中荷載。次梁傳來的永久荷載主梁自重（含粉刷）永久荷載設計值 ()XXX 25+X()X 2XX 17) X =取 G=83

13、kNG=+=可變荷載設計值Q= X =取 Q=81kN232計算簡圖當主梁支承在磚柱（墻）上時，其支座按鉸支座考慮；當主梁與鋼筋混凝土柱整體現澆時，若梁柱的線剛度比大于 5,則主梁支座也可視為不動鉸支座（否則簡化為框架），主梁按連續梁計算。主梁承受次梁傳下的荷載以及主梁自重。次梁 傳下的荷載是集中荷載，取主梁相鄰跨度一半 2作為主梁的受荷寬度，主梁的自重可簡化為集中荷載計算。主梁按連續梁計算，端部支承在磚墻上，支承長度為370mm中間支承在400mrX 400mm勺混凝土柱上，其計算跨度邊跨In =6600-200-120=6280mm因 In =157mmca/2=185mm取 l0 =ln

14、 +b/2= X 6280+400/2=6637mm 近似取 10 =6640mmIq =6600mm主梁的計算簡圖如下：中跨主梁計算簡圖2.3.3 內力計算內力計算原則當求連續梁某跨跨內最大正彎矩時，除應在該跨布置活荷載，然后向左右兩 邊每隔一跨布置活荷載。當求某支座最大（絕對值）負彎矩時，除應在該支座左右兩跨布置活荷載，然 后每隔一跨布置活荷載。當求某跨跨內最大（絕對值）負彎矩時，則該跨不布置活荷載，而在左右相鄰 兩跨布置活荷載，然后每隔一跨布置活荷載。求某支座截面最大剪力時，活荷載布置與求該截面最大負彎矩時相同。（1）彎矩設計值彎矩M=<iG0+k2Ql0式中系數ki、k2查表得到

15、M1,max = x 83X +X 81X =+= - mMB,max=X 83 X M 2,max ( 2)剪力設計值 剪力V=k3G+k4Q式中系數k3、k4查表得到VA,max = X 83+X 81= + =VBi,max=XX 81=VBr,max234配筋計算主梁應根據所求的內力進行正截面和斜截面承載力的配筋計算。正截面承載 力計算中，跨中截面按T形截面考慮，支座截面按矩形截面考慮。（1）正截面受彎承載力跨內按T形截面計算，因b'f/h0 =80/615 = >。翼緣計算寬度按1/3=3=和 b+Sn=6m中較小值確定取b'f =B支座邊的彎矩設計值MB =

16、MB,max-V0b/2= X 2= m縱向受力鋼筋除B支座 截面為2排外，其余均1排。跨內截面經判別都屬于第一類 T形截面。正截面受 彎承載力的計算過程列于下表。表2-6截面受彎承載力的計算表截面1B2彎矩設計值(kN - m28991 106314.42 10614427 10636.08 1061 14.3 2200 61521 14.3 2200 58C21 14.3 2200 61521 14.3 300 6152=選配鋼筋220+322320+3222 20+1 20220彎 As=1768彎 A =2081彎As =彎代=628其中 as = M / ( a1 fcbh0 )或

17、as = M / ( a1 fc bf h2)s= (1+j1-2as) /2As= M / s f y ho(2)斜截面受剪承載力驗算截面尺寸：hw = h0- h'f =580-80=500mm 因 hw/b=500/300= < 4 截面尺寸按下式驗算: c fc ho =X 1 XX 300X 580=X 10 kN> Vmax =，截面尺寸滿足要求。計算所需腹筋：采用820(雙肢箍筋，VA,max130.99kN< Vcs，Vbx181.98kN< V ，VBI,max 211.35< Vcs，因此驗算最小配箍率：sv=Asv=100.6bs 3

18、00 200支座B截面左右不需配置彎起鋼筋。=%>丄-=%滿足要求。 fyv次梁兩側附加橫向鋼筋的計算：次梁傳來集中力Fl =+ , hi=650-500=150mm附加箍筋布置范圍 s=2hi+3b=2 X150+3X 200=900mm取附加箍筋820雙肢，則在長度s內可布置附加箍筋的 排數，m=900/200+1=6排，次梁兩側各布置3排。另加吊筋 1 18, Asb = mm，由式 2 fy AsbSin +mnfyv Asvi=2X 210XX +6X 2 X 210X =X 103kN> Fl ,滿足要求。因主梁的腹板高度大于450mm需在梁側設置縱向構造筋，每側縱向構造鋼 筋的截面面積不小于腹板面積的 %且其間距不大于200mm現每側配置214,308/ (300 X 570) =%> % 滿足要求。3 心得體會鋼筋混凝土結構是一門既具有很強實踐性，又具有較強的綜合性的應用學 科，它是建立在科學試驗和水利水電