1、八、龍江大學學院:水利電力學院2016年12月目錄鋼筋混凝土結構課程設計任務書樓板板梁結構計算書1.基本資料2.樓蓋梁格布置及截面尺寸確定2.1樓蓋的結構平面布置2.2估計梁、板尺寸3.板的計算3.13.23.33.43.5荷載 結構尺寸與計算簡圖 內力計算 配筋計算（正截面承載力計算） 繪制施工圖445564.次梁設計4.14.24.34.44.5結構尺寸與計算簡圖 荷載計算 內力計算（求最不利內力） 截面設計 正截面承載力計算（計算縱向受拉鋼筋）4.6斜截面受剪承載力計算（計算橫向抗剪鋼筋）77889105.主梁設計115.15.25.35.45.55.65.55.65.7結構尺寸與計算簡

2、圖 荷載計算 內力計算 截面設計 正截面承載力計算（計算縱向受拉鋼筋） 斜截面承載力計算（計算橫向抗剪鋼筋） 主梁的裂縫寬度驗算 主梁的附加橫向鋼筋計算 抵抗彎矩圖1111121415161617186.繪制施工圖18鋼筋混凝土結構課程設計任務書一、設計題目整體式鋼筋混凝土單向板類型結構、基本資料某廠房樓蓋，采用現澆混凝土肋形結構，樓蓋平面尺寸為19.8m X30m，活荷載 3kN/mm2。樓蓋擱置在370mm的磚墻上（軸線距內墻邊緣120mm。樓層構造為 20mm厚水泥砂漿面層，12mm厚石灰砂漿找平及粉 刷。采用C20混凝土（或根據實際情況選取），板的受力筋和構造筋、梁 的構造鋼筋及箍筋用

3、HRB235鋼筋，梁的縱向受力鋼筋用HRB335鋼筋。建筑物的等級為 3級，承受基本荷載組合。試設計此樓蓋的板、次梁、主梁。樓蓋所用材料重力密度（1 ）鋼筋混凝土自重 25KN/mm（2）水泥砂漿重 20KN/mm（3）石灰砂漿重 16KN/mm活荷載分八組設計組別12345678活載（kN/mm）22.52.7533.253.53.754平面尺寸分八組設計組別12345678平面尺寸（m18X19.822 X22.523.428.830 X31.245X 3050.4X 36X 60X 4840.5X 48三、設計內容及成果1、樓板板梁結構的結構計算書一份，內容包括:（1）結構平面布置（按軸

4、線距離），初擬板、（2）板的內力計算和截面計算；（3）次梁的內力計算（要求畫出內力包絡圖） 矩圖）；（4）主梁的內力計算（應畫出內力包絡圖）， 求畫出抵抗彎矩圖）；裂縫寬度及撓度驗算；（5）主梁的附加橫向鋼筋（吊筋，附加箍筋）梁的截面尺寸;，截面設計（畫出抵抗彎截面設計及鋼筋布置（要計算。樓蓋結構平面布置及板梁的配筋圖（參考比例 主梁配筋圖（參考比例 1:20 1:50）； 鋼筋表；說明。2、板梁結構施工圖一張（用坐標紙，鉛筆圖或計算機出圖） 內容包括：1:100 1:200 );（1）（2）（3）（4）四、設計要求:計算方法，結計算書要求條理分明書1、設計書內容完整，成果正確合理。一般包括設

5、計資料， 構布置，計算簡圖，截面設計和鋼筋布置等內容。 寫清晰。2、體3、4、設計圖紙要求符合建筑結構制圖標準圖面布置，比例，線形和字 （仿宋體）等達到結構施工圖要求。內力包絡圖及抵抗彎矩圖要求畫在坐標之內，標明尺寸，比例。 要求依照規范參考有關資料獨立完成設計任務。樓板板梁結構計算書1. 基本資料C20混凝土的軸心抗壓強度設計值fc=9.6N/mm2，軸心抗拉強度設計值ft=1.10N/mm2; HRB235鋼筋抗拉強度設計值fy=210 N/mm2，HRB335I岡筋抗拉強度設計值fy=300 N/mm2;恒荷載分項系數為1.05，活荷載分項系數為1.2，鋼筋混凝土結構構件的承載力安全系數

6、K=1.2 ;縱向受力鋼筋為HRB335時梁的最小配筋率P min=0.20%，板的縱向受力鋼筋最小配筋率pmin = 0.15%2. 樓蓋梁格布置及截面尺寸確定2.1樓蓋的結構平面布置樓蓋尺寸為(19.8 X 30) m采用橫墻承重方案，即主梁橫向布置，次梁縱 向布置，主梁跨度為6600mm主梁每跨都布置兩根次梁，板的跨度為2200mm板的長短跨之比為 6/2.2=2.7 < 3.0。但考慮以往工程經驗，仍可采用考慮內力 重分布方法的連續單向板進行設計。如果粱下不設鋼筋砼柱，主梁跨度19.8米,截面尺寸太大，因此在設計中主粱下設置柱子，擬定尺寸(400X 400) mm整體現澆肋形樓蓋

7、結構平面布置圖如圖1所示。r4A7600006000d/ 6000 */ 6000 *. 6000 p >>2.2估計梁、板尺寸(1) 按高跨比條件，要求連續板的厚度不小于其跨長的1/40，故板厚h>L/40=2200/40 = 55mm對工業建筑的樓板，要求 h>80mm所以取板厚h=80mm(2) 次梁截面尺寸：次梁梁高h與跨長L的比值為1/121/18，故梁高h=(1/18 1/12)L=(1/18 1/12) X 6000=(333.3 500)mm 取 h=500mm 梁截面寬 b 為高度 h 的 1/2 1/3，故截面寬 b=(l/2 l/3)h=(133.

8、3200)mm 取 b=200mm(3) 主梁截面尺寸主梁梁高h與跨長L的比值為1/151/10，故梁高h=(1/15 1/10)L=(1/15 1/10) X 6600=(440 660)mm 取 h=700mm 截面寬 b=(l/2 ”3)h=(200 300)mm 取 b=250mm3. 板的計算3.1荷載在垂直于次梁的方向取1m寬的板作為板的設計單元。 恒荷載標準值：活荷載標準值恒荷載設計值活荷載設計值折算永久荷載折算可變荷載20mn厚水泥砂漿抹面：0.02 X 1.0 X 20 =0.4KN/m 80mm厚鋼筋混凝土板：0.08 X 1.0 X 25 =2kN/m 12mm厚鋼筋石灰

9、粉刷：0.012 X 0.1 X 16 =0.192KN/m 3KN/mg 恒=1.05 X (0.4+2+0.192) =2.72KN/mq 活=1.2 X 3=3.6 KN/m恒+q 活/2=2.72+3.6/2 =4.52KN/m活/2=3.6/2=1.8 KN/mg' =g q' =qmm次梁截面為b=200mm現澆板在墻上支撐寬度為 其各跨受荷相同,按彈性方法計算內力設計值，計算彎矩用的計算跨度10取支座中心線間的距 離 I c=2.2m,即卩 I o=2.2m。凈跨度 I n=2.2-0.2=2.0m。板的結構尺寸圖見圖2,計算簡圖見圖3。3.2結構尺寸與計算簡圖次

10、梁截面(200 X 500)120mm板為多跨連續板，對于跨數超過五跨的等截面連續板， 且跨差不超過10%寸，均按五跨等跨度連續板計算。g'+q'1 1 11 1 1I 11f1 1I 1 II爲L扁二frh3»為 1爲AEA.1cn1二"匕no1-1亠 X- l_l13.3內力計算 彎矩活何載布置圖最不利內力最大彎矩(KN m)最小彎矩(KN m)A1B2C3C2B1AA A A A AMi=2.58M3=1.76M2=0.32A網網AM2=1.41M1=1.48M3=0.67阿AMb=-3.33A卅片覽網Mc=-2.70剪力肋形結構中的連續板可不進行受剪

11、承載力計算，即板的剪力由混凝土承受，不需設置腹筋。3.4配筋計算(正截面承載力計算)板厚80mm截面有效高度ho=8O-35=45mm取1m寬的板作為板的設計單元，板的寬度b=1000mm C20混凝土軸心抗壓強度設計值fc=9.6N/mm，HRB235鋼筋抗拉強度設計值fy=210N/mm板的配筋計算表計算內容 鋼筋計算點第1跨支座B第2跨支座C第3跨M(KN m)2.583.331.412.701.76KM(KN m)3.104.001.693.242.11a=KM/f cbh020.160.210.090.170.11E =-y( 1-2 cs)0.170.240.0940.190.12

12、P = C/f(%)0.781.100.430.870.552As= p bh (mm )351495193391247選配鋼筋6/82008200 62006/82006/82006/82008200 62006/82006/8200實配鋼筋面積A(mm)3925022823923923.5繪制施工圖板中除配置計算鋼筋外，還應配置構造鋼筋如分布鋼筋和嵌入墻內的板的附加鋼 筋。分布鋼筋按規定選用 6200板面附加鋼筋按規定選用 8200設置于主 梁頂部和墻邊；墻角附加鋼筋選用 8200雙向配置于四個墻角的板面，構造 成鋼筋網。板的配筋圖詳見施工圖。4. 次梁設計4.1結構尺寸與計算簡圖按彈性方

13、法計算內力設計值，計算彎矩用的計算跨度I 0取支座中心線間的距離lc=6.0m,即卩I 0=6.0m。凈跨度I n=6.0-0.25=5.75m。因跨度偏差小于10% 可按等 跨連續板計算。次梁的結構尺寸圖見圖4,計算簡圖見圖5。600060006000*“ 60001 6000 *転- Z1A&I Q+G I1 I r3 A4.2荷載計算活荷載設計值: 折算可變荷載: 恒荷載設計值:q = 3.6 X 2.2 =7.92KN/m Q = 7.92 X 3/4 =5.94KN/m板傳來的恒荷載：2.72X 2.2=5.98 KN/mg=20.23kN/m次梁自重： 1.05 X (0.

14、5-0.08) X 0.2 X 6X 25=13.23KN/m 梁側抹灰重：1.05 X (0.5-0.08) X 2X 0.012 X 6X 16=1.02 KN/m 小計：折算永久荷載：G = 20.23+7.92/4=22.21KN/m 荷載總設計值：Q+G= 5.94+ 22.21 =28.15KN/m4.3內力計算(求最不利內力)剪力的計算跨度取凈跨度，即lo=ln。其中邊跨lo=5.755m,中間跨l 0=5.750m五跨連續梁求最不利內力活何載布置圖最不利內力最大彎矩(KN m)最小彎矩(KN m)最大剪力(KN)A1B2C3C2B1AM1=83.83M3=55.22M2=16.

15、61Va=65.64肥網A網何&M2=43.29M1=56.82M3=28.49Mb=-109.40VbL=-98.65VbR=87.60A 0R何Mc=-86.90VcL=-80.21VcR=84.04求得的支座彎矩 M為支座中心處的彎矩值，當連續梁(次梁)與支座(主梁) 整體澆筑時，在支座范圍內的截面高度很大，梁在支座內破壞的可能性較小，故其最危險截面應在支座邊緣處。因此，可取支座邊緣處的彎矩M作為配筋計算的 依據。彎矩計算時計算跨度l 0=1 C,則支座邊緣截面的彎矩的絕對值為：M=|MHV 0|b/2 ，式中V0為支座邊緣處的剪力，b為支承寬度。可求得支座邊緣 彎矩：M b&#

16、39;=|M b|-|V 0|b/2=-(215.O1-6 X 28.15 X 0.25 X 1/2)=-88.29KN - mM c'=|M c|-|V 0|b/2=-(166.36-6 X 28.15 X 0.25 X 1/2)=-65.79KN - m4.4截面設計hf'=80mm 截面有效高度 h0=h-a=5OO-35=465mmT型截面的類型：f'=l 0/3= 6000/3=2000mmk取較小值，可得翼緣寬度bf'=2000mm f'=b+s n=200+2000=2200mml整體式肋形結構中，次梁和主梁是以板為翼緣的連續 T形梁。支座

17、截面承受負彎 矩，上側受拉，下側受壓，受壓區在梁肋內，因此按矩形截面進行設計；跨中截 面大多承受正彎矩，故按T型截面設計。其中截面高度h=500mm肋寬b=200mm 翼緣厚度 判別跨中b由于 f cbf'h f'(h 0-hf'/2)=9.6 X 2000 X 80 X (465-80/2)=652.8KN - m > KMaF1.2X 83.83=100.60KN - m，因此屬于第一類 T形截面。4.5正截面承載力計算（計算縱向受拉鋼筋）次梁正截面受彎承載力及配筋計算表支座截面按矩形截面計算，離端第二支座B按布置兩排縱向鋼筋考慮，取ho=5OO-6O=44O

18、mm其他中間支座按布置一排縱向鋼筋考慮， 取ho=5OO-35=465mm計算內容鋼 筋計算點第1跨支座B第2跨支座C第3跨M(KN m)83.8388.2943.2965.7955.22KM(KN m)100.60105.9551.9578.9566.26fcbf' hO2(KN m)4151.52-4151.52-4151.52a=KM/f cbf' hO20.0242-0.0125-0.0160E *( 1-2 a)0.0245-0.0126-0.0161As=fcbf' E b/fy(mm2)729-375-479p =s/bhO(%)0.784-0.403-0

19、.515fcbhO2：KN m)-371.71-415.15-a=KM/f cbh02-0.285-0.190-E =W( 1-2 a)-0.344-0.213-p = f%)-1.100-0.682-As= p bh(mm2)-968-634-選配鋼筋4電165蟲164坐164空164蟲16實配鋼筋面積2As(mm )80410058048048044.6斜截面受剪承載力計算(計算橫向抗剪鋼筋)截面腹板高度與腹板寬度之比hw/b=(465-80)/200=1.925 < 4,為防止發生斜壓破 壞和避免在使用階段過早地出現斜裂縫構件尺寸應滿足要求：KVC 0.25f cbh0次梁斜截面受

20、剪承載力及配筋計算表計算內容鋼筋計算點A支座C支座左側C支座右側B支座左側B支座右側V(KN)65.6480.2184.0498.6587.60KV(KN)78.7796.25100.85118.38105.120.25fcbh0(KN)223.2> KV211.2> KV截面尺寸滿足抗剪要求截面尺寸滿足抗剪要求Vc=0.7ftbh0(KN)71.61< KV67.76< KV需配置箍筋需配置箍筋選配箍筋061802Asv(mm )57配箍率 pv=A sv/bs(%)0.16> pvmin=0.10滿足最小配箍率要求Vc+Vsv102.53> KV97.0

21、2< KV滿足不滿足，需加配彎筋幫助抗剪Asb(mm2)-100.71選配彎筋1蟲161蟲161蟲161空161蟲16實配鋼筋面積(mm2)201.1201.1201.1201.1201.15. 主梁設計5.1結構尺寸與計算簡圖主梁端部支撐在帶壁柱磚墻上，擱置長度為墻厚(370mm。中間支撐在400X 400 (mm混凝土柱上，由于鋼筋混凝土主梁抗彎剛度較鋼筋混凝土柱大得多， 故可將主梁視作鉸支于鋼筋混凝土柱的連續梁進行計算。支座中心線間的距離I c=330mm 故結構尺寸如I c=6.6m，凈跨度 I n=6.6-0.4=6.2m，由于支座寬度 b=400mr> 0.05 計算彎

22、矩用的計算跨度10=1.05 I n=6.51m。主梁按三跨連續梁計算。 主梁內力按彈性理論設計，內力可按三跨連續梁內力系數表來計算。圖6所示，計算簡圖如圖7所示。rm6510651065105.2荷載計算為了簡化計算，將主梁自重等效為集中荷載。恒荷載設計值：次梁傳來的恒荷載：20.23X 6=121.40KN主梁自重： 1.05 X (0.7-0.08) X 0.25 X 2.2 X 25= 8.96KN梁側抹灰重：1.05 X (0.7-0.08) X 0.012 X 2.2 X 16X 2= 0.50KNK =130.76kN小計G活荷載設計值：Q =7.92 X 6=47.52KN總荷

23、載設計值：G+Q=130.76+47.52=178.28KN5.3內力計算1）支座彎矩及剪力可變荷載的最不利組合見圖8Gk GkGk GkGk Gk* Qkjf Lui j jflfriLrA(1)(h)(c)仏L jT"A按彈性方法計算，集中荷載作用下連續梁的內力計算式:M "iGkl。+G2Qkl0L為計算跨度。式中a、a、3、倫為彎矩系數和剪力系數，可查表得到。 彎矩計算及主梁剪力計算結果見下表。彎矩計算表（單位：KNm）項次M1MbM2a207.71-227.2857.03b89.4141.14-c-41.1461.87d70.84-96.2152.60Mmin （

24、組合值）207.71-323.4957.03Mmax （組合值）297.11-186.13118.90剪力計算表（單位：KN項次VaVbLVbRa95.85-165.67130.76b41.15-53.890c-6.32-6.3247.52d32.74-62.3058.07Vmin （組合值）128.59-227.97130.76V max （組合值）137.00-219.56188.83n彎矩計算時計算跨度l0 = 1.05ln ,則支座邊緣截面的彎矩的絕對值為: M=|M|-0.025|V o|l n ,式中Vo為支座邊緣處的剪力，l n為凈跨度。可求得支座邊 緣彎矩：M b'=|

25、M b|-0.025|V o|l=-(323.49-227.97 X 6.2 X 0.025)=-288.15KN - m2）內力包絡圖圖9:剪力包絡圖，比例圖10：彎矩包絡圖，比例1:50 ;剪力單位 KN 尺寸單位：mm1:50 ;彎矩單位KN- m，尺寸單位：mm137.00 和b188 83 m+d也55切49.69 atd227.9721102m1217021706510圖91217Qi21702m165胡圖105.4截面設計采用C20混凝土，fc=9.6N/mm, ft=1.1N/mn2;縱向鋼筋采用HRB335鋼筋，T型截面的類型：f'=l 0/3= 6510/3=217

26、0mmL取較小值，可得翼緣寬度bf'=2170mmf'=b+s n=400+6200=6600mmlfy=300N/mrh箍筋采用HRB235鋼筋，fy=210N/mn支座截面按矩形截面進行設 計，跨中截面按T型截面設計。其中跨中截面高度 h=700mm肋寬b=250mm翼 緣厚度hf'=80mm鋼筋按兩排布置，截面有效高度 ho=h-a=700-90=610mm 判別跨中b由于 f cbf'hf'(h o-hf72)=9.6 x 2170X 80X (610-80/2)=949.94KN - m >KMaFl.2X =KN- m，因此屬于第一類T

27、形截面。5.5正截面承載力計算（計算縱向受拉鋼筋）主梁正截面彎矩承載力計算計算內容第1跨支座B第2跨鋼筋計算點M(KN m)297.11288.15118.90KM(KN m)356.53345.78142.68fcbf' ho2：KN m)7751.59-7751.59a=KM/f cbf' ho20.046-0.0184E =V( 1-2 os)0.047-0.01862As=fcbf' E hfy(mm )1991-787P =s/bho(%)1.30-0.52fcbhoQKN m)-893.04-a=KM/f cbho2-0.387-E =-V( 1-2 a)-

28、0.525-p = c/ffy(%)-1.68-As= p b0(mm )-2562-選配鋼筋4 蟲 22+2 蟲 182 空 22+4 蟲 252 空 18+3 蟲 12實配鋼筋面積2As（mm ）202927248485.6斜截面承載力計算（計算橫向抗剪鋼筋）截面腹板高度與腹板寬度之比h/b=（610-80）/250=2.12 < 4,為防止發生斜壓破壞和避免在使用階段過早地出現斜裂縫構件尺寸應滿足要求：KVC 0.25f cbh0主梁斜截面受剪承載力計算計算內容鋼筋計算點A支座B支座左側B支座右側V(KN)137.00227.97188.83KV(KN)164.40273.56226.600.25fcbh0(KN)366KN > KV截面尺寸滿足抗剪要求Vc=0.7ftbh0(KN)117.42KN< KV需配置箍筋選配箍筋 6220Asv(mm2)57配箍率0.1036> pvmin=0.10pv=Asv/bs(%)滿足最小配箍率要求V c+V sv164.83> KV164.83&