1、 網絡教育學院鋼筋混凝土結構課程設計 題 目：某廠房單向板設計學習中心： 學習中心 專 業： 土木工程 年 級： 2011 年 春 季 學 號： 學 生： 指導教師： 1 基本情況某多層廠房，采用內框架結構，邊柱為磚柱，樓蓋采用鋼筋混凝土現澆單向板肋梁樓蓋，其標準層結構布置圖1.1所示。 圖1.1 樓面梁格布置圖樓面活荷載標準值為5.0 KN，自重0.6 KN，板底及梁側采用15 mm厚混合砂漿粉底，采用C25混凝土；主梁和次梁采用HRB335級鋼筋，其余均采用HPB235級鋼筋；板伸入墻內120mm，次梁伸入墻內240mm，主梁伸入墻內370mm，柱的截面尺寸為400mm400mm。2 單向

2、板結構設計2.1 板的設計板按塑性內力重分布方法設計，按剛度條件板厚為52.5mm.按構造要求，工業房屋樓面的最小厚度為80mm，故取板厚h80mm.取次梁截面高度h450mm，截面寬度b200mm。板的幾何尺寸和計算簡圖見圖2.1。圖2.1 板的幾何尺寸圖2.2 板的計算簡圖1.荷載恒荷載 板自重 0.08252.0 KN 樓面面層 0.6 KN天棚抹灰 0.015170.26 KN gk2.86 KN使用活荷載 qk5.0 KN荷載組合設計值根據建筑結構荷載規范（GB50092001）的規定，對于標準值大于4KN的工業房屋樓面結構的活荷載應取Q1.3，所以有：gq1.2gk1.3qk1.2

3、2.861.35.09.93 KNgq1.35gk1.30.7qk1.352.861.30.75.08.41 KN取gq9.93 KN2.內力計算取1m寬板帶作為計算單元，各跨的計算跨度為：中間跨：l0ln2.10.21.90m邊跨：l0ln 2.10.121.92m邊跨與中間跨的計算跨度相差： 0.01110故可按等跨連續板計算內力。各截面的彎矩計算見表2.1。表2.1 板的彎矩計算截面邊跨中第一內支座中間跨中中間支座彎矩系數M=（gq）l2（KNm）9.931.922=3.339.931.922=-3.339.931.922=2.249.931.922=-2.562.2 次梁的設計取主梁的

4、梁高h650，梁寬b250。次梁的截面幾何尺寸與支承情況見圖2.3。圖2.3 次梁幾何結構和支撐情況1.荷載恒荷載 由板傳來 2.7625.52 KNm次梁自重 250.2（0.450.08）1.85 KNm梁側抹灰 17（0.450.08）20.0150.19 KNm gk7.56 KNm樓面使用活荷載 qk5.0210.0 KNm荷載組合設計值 gq1.2gk1.3qk1.27.561.31022.072 KNm gq1.35gk1.30.7qk1.357.561.30.71019.306 KNm取gq22.072 KNm2.內力計算按塑性內力重分布方法計算次梁內力。計算跨度：中間跨：l0

5、ln6.90.256.65m邊跨：l0ln6.90.126.7751.025 ln1.0256.6556.821m邊跨與中間跨的計算跨度相差： 0.01910故可按等跨連續梁計算內力。剪力計算時跨度取凈跨。計算簡圖如圖2.4所示。圖2.4 次梁計算簡圖次梁內力計算見表2.2、2.3。表2.2 次梁彎矩計算截面邊跨中第一內支座中間跨中中間支座彎矩系數M=（g+q）l2（KNm）22.0726.7752=92.1- 92.122.0726.652=61- 69.72表2.3 次梁剪力計算截面邊支座第一內支座（左）第一內支座（右）中間支座剪力系數0.450.60.550.55V=（g+q）ln（KN

6、）0.4522.0726.655=66.100.622.0726.655=88.130.5522.0726.65=80.7380.732.3 主梁的設計按彈性理論計算主梁內力，不考慮塑性內力重分布。取柱截面尺寸為400 mm400 mm 。主梁的截面尺寸與支承情況如圖2.5。圖2.5 主梁幾何尺寸及支撐情況1.荷載恒荷載由次梁傳來 7.566.952.164 KN主梁自重（折算為集中荷載） 0.25（0.650.08）2.1257.48 KN梁側抹灰（折算為集中荷載）2（0.650.08）20.015170.58 KN使用活荷載 Gk60.224 KN Qk526.969 KN荷載組合設計值G

7、Q1.2Gk1.3Qk1.260.2241.369162 KNGQ1.35Gk1.30.7Qk1.3560.2241.30.769144.1 KN取 G1.260.22472.3 KNQ1.36989.7 KN2.內力計算計算跨度如下：中間跨 l0lc6.3m邊跨 l0ln6.30.126.365m l01.025ln1.025（6.30.12）6.33m取l06.33m計算簡圖見圖2.5圖2.6 主梁的計算簡圖各種荷載工況下的主梁內力計算見表2.4。表2.4 各種荷載工況下的主梁內力計算荷載工況計算簡圖內力圖 續表7內力計算過程見表2.5。表2.5 內力計算荷載工況彎矩剪力M1=KGl=0.

8、24472.36.33=111.67 KNmMB=KGl=-0.26772.36.33=-122.19 KNmM2=KGl=0.06772.36.3=30.52 KNm72.32.1-122.19=70.37 KNmVA=K1G=0.73372.3=53 KNV1右=VA-G=53-72.3=-19.3 KNVB左=K1G=-1.26772.3=-91.6 KNVB右=K1G=1.072.3=72.3 KNV2左=0M1=0.28989.76.33=164.09 KNmMB =-0.13389.76.33=-75.52 KNmM2=-75.52 KNm89.72.1-75.52=138.02

9、KNmVA=0.86689.7=77.68 KNV1右=77.68-89.7=-12.02 KNVB左=-1.13489.7=-101.72 KNVB右=0M1=-0.04489.76.33=-24.98 KNmMB =-0.13389.76.33=-75.52 KNmM2=0.20089.76.3=113.02 KNm（-75.52）=-50.35 KNmVA=-0.13389.7=-11.93 KNV1右=VB左=-11.93 KNVB右=1.089.7=89.7 KNMB =-0.31189.76.33=-176.59 KNmMc=-0.08989.76.33=-50.53 KNmM18

10、9.72.1-176.59=129.51 KNm89.72.1-176.59=70.64 KNmM2=0.17089.76.3=96.07 KNm=89.72.1-176.59-50.53=53.8 KNmVA=0.68989.7=61.80 KNV1右=-89.761.80=-27.9 KNVB左=-1.31189.7=-117.6 KNVB右=1.22289.7=109.61 KNV2右=109.6189.7=19.91 KN最不利內力組合見圖VI所示。主梁的彎矩包絡圖與剪力包絡圖見圖2.7，圖2.8。 圖2.7 主梁最不利內力組合 圖2.8 主梁的彎距及剪力包絡圖 3 配筋圖3.1 板的

11、配筋圖取板的截面有效高度h065，各截面的配筋計算見表3.1。表3.1 板的正截面承載力計算截面邊跨中第一內支座中間跨中中間支座在平面圖中的位置 軸間 軸間 軸間 軸間 軸間 軸間M（KNm）3.33-3.332.241.79-2.56-1.790=0.0660.0660.0450.0360.0510.0360.9660.9660.9770.9820.9740.982AS=249.5249.5165.7132190132選配鋼筋812081608190820081908200實配鋼筋面積（mm2）4193142652512652513.2 次梁的配筋圖次梁跨中截面按T形截面進行計算，其翼緣寬度

12、取二者中的較小者：2.217mbsn0.21.902.1m故取2.1m。判別各跨中截面屬于哪一類T形截面，取h045035415mm，則：=21008011.9（415-）=749.7KNm92.1 KNm故屬于第一類T形截面。支座截面按矩形截面計算，第一內支座截面按兩排筋考慮，取h045060390mm；中間支座按一排筋考慮，取h045035415mm。次梁正截面承載力計算見表3.2。表3.2 次梁正截面承載力計算截面邊跨中第一內支座中間跨中中間支座M（KNm）92.1-92.161-69.720=0.02=0.254=0.014=0.170.02=0.550.2990.350.014=0.

13、550.1880.350.990.850.9930.906AS=（mm2）=747.2=926.1=493.4=618.1選配鋼筋318418118+214214+218實配鋼筋面積（mm2）7631017563817次梁斜截面承載力計算見表3.3。 表3.3 次梁斜截面承載力計算截面邊支座第一內支座（左）第一內支座（右）中間支座V（KN）66.1088.1380.7380.730.25cbh0fc （N）0.251.020041511.9=246925V0.251.020039011.9=232050V232050V246925V0.7ftbh00.71.27200415=73787V0.7

14、1.27200390=69342V69342V73787V箍筋肢數、直徑28282828Asv=nAsv1（mm2）250.3=100.6100.6100.6100.6按構造配筋548.2904.4200實配箍筋間距S（mm）1301302002003.3 主梁的配筋圖主梁跨中截面按T形截面計算，其翼緣寬度取二者中的較小者：2.1mbsn6.9m取2100mm，取h065035615mm。判別T形截面類別：=21008011.9（615） =1149540000 KNm M1=275.76 KNm故屬于第一類T形截面。主梁支座截面按矩形截面計算，取h065070580mm。主梁的截面承載力見表

15、3.4。表3.4 主梁正截面承載力計算截面邊跨中中間支座中間跨中M（KNm）275.76298.78143.54Q0（KNm）32.4M-Q0（KNm）266.380=0.029=0.266=0.0150.03=0.550.32=0.550.02=0.550.9850.8000.990（mm2）=1517.4=1913.6=785.9選配鋼筋222+225425220+125實配鋼筋面積（mm2）174219641118.9主梁的配筋計算見表3.5。表3.5 主梁斜截面承載力計算截面邊支座支座B（左）支座B（右）V（KN）130.68209.2181.910.25cbh0fc（N）0.251.025061511.9=457406.2