1、水工鋼筋混凝土結構學課程設計鋼筋混凝土單向板肋形樓蓋設計院系： 瑤湖學院 專業： 水利水電工程 班級： 2014級瑤湖（1）班 姓名： 鄭億芬 學號： 2014100152 指導老師： 吳帥兵 2016年12月目 錄鋼筋混凝土肋形樓蓋設計II第一章 基本資料及結構面示意圖- 1 - 1、基本數據資料- 1 - 2、結構平面示意圖- 1 - 3、各構件界面尺寸初估- 1 -第二章 板的設計- 2 - 1、計算簡圖- 2 - 2、荷載計算- 3 - 3、內力計算- 3 - 4、配筋計算- 4 -第三章 次梁設計- 5 - 1、計算簡圖- 5 - 2、計算跨度- 5 - 3、次梁的配筋計算- 6 -

2、第四章 主梁設計- 7 - 1、主梁彈性理論計算- 7 - 2、荷載計算- 8 - 3、內力計算- 8 - 4、截面承載力計算- 9 - 5、主梁附加箍筋計算- 10 -第五章 柱的設計- 11 - 1、荷載計算- 11 - 2、配筋計算- 11 -鋼筋混凝土結構課程設計任務書I、課程設計題目：鋼筋混凝土單向肋形樓蓋設計II、課程設計使用的資料(數據)及要求1、設計資料某水力發電站生產副廠房為二層結構，層高為 4.5m，采用現澆鋼筋混凝土肋形樓蓋， 其平面尺寸為 BL（如圖 1 所示），結構按單向板布置。結構布置無特殊要求。 樓面用 20mm 水泥砂漿抹面（重度為 24kN/m3），板底用 1

3、2mm 紙筋石灰抹底（重度 為 20kN/m3）。樓面均布活荷載標準值為 qk。 其中B、L、qk的取值根據學號最后一位取如表1所示的值。 qk(kN/m2)LB(mm)77.5831.218.912333.019.845633.620.7789，0混凝土強度等級為，梁柱內受力主筋用HRB400鋼筋，其它用HPB300鋼筋。該廠房為級水工建筑物，結構安全級別為級，結構重要性系數；按正常運行狀況設計，設計狀況屬持久狀況，設計狀況系數取1.0。按 DL/T 5057-2009水工混凝土結構設計規范設計。BBLFigure Error! Main Document Only.圖1 樓板尺寸示意圖二、

4、要求1、選定結構型式,進行結構布置。2、以二層為例擬定板、次梁、主梁的尺寸，計算內力，配筋并畫圖。2、擬定柱的尺寸，計算內力，配筋并畫圖。3、完成設計說明書及計算書一份。圖1 樓板尺寸示意圖III、課程設計(論文)工作內容及完成時間2、設計內容（1）選定結構型式，進行結構布置。（建議主梁取為橫向） （2）以二層為例擬定板（單向板）、次梁、主梁的尺寸，計算內力，配筋并畫圖。 板的設計：按彈性理論分析方法計算，板的配筋方式采用分離式。 次梁的設計：按彈性理論分析方法計算，次梁可以不采用彎起鋼筋抗剪。主梁的設計：按彈性理論分析方法計算，主梁要求考慮采用彎起鋼筋抗剪。 主梁方向墻厚 240mm，次梁方

5、向墻厚 370mm，板的擱置長度為 120mm，梁的 擱置長度為 240mm，主梁的擱置長度為 240mm。 （3）擬定柱的尺寸，計算內力，選配鋼筋并畫配筋圖。 （4）撰寫設計計算說明書。3、設計成果 （1）設計計算說明書一份（要求按照南昌工程學院畢業論文格式要求排版）。 （2）板的平面配筋圖（CAD 繪制，比例自擬，最終要求 A3 打?。?。 （3）次梁配筋圖（CAD 繪制，比例自擬，最終要求 A3 打?。?4）主梁配筋圖與材料圖（CAD 繪制，比例自擬，最終要求 A3 打?。?。 4、要求 （1）參考現行設計規范，認真、獨立、按時完成 （2）成果裝訂成冊，要求 A3 雙面打印，騎縫裝訂，圖

6、紙一起裝訂。課程設計時間為2周 主 要參考資料1 河海大學等，水工鋼筋混凝土結構學（第 5 版）M，北京：中國水利水電出版社，2016。 2 水工混凝土結構設計規范（DL/T 5057-2009）S，北京：中國水利水電出版社，2009。 3 周氐，章定國，鈕新強，水工混凝土結構設計手冊M. 北京：中國水利水電出版社，1998。 適用班級：瑤湖學院 2014 級水利水電工程 1 班，2 班 完成日期：2016 年 12 月 23 日 指導教師：吳帥兵（1 班）、鄢玉英（2 班） 教研室主任：蔡高堂 附注：任務書應該附在已完成的課程設計說明書首頁。III第一章 基本資料及結構面示意圖1、結構平面示

7、意圖 圖 一2、各構件界面尺寸初估樓蓋為鋼筋混凝土現澆單向板肋形樓蓋，由板、主梁、次梁等幾部分構成。在一般肋形結構中，板的跨度以為宜，故樓蓋的跨度取。板的厚度常為，按照剛度要求，板厚不宜小于其跨長的（連續板）、1/35（簡支板）和1/12（懸臂板）；工業建筑的樓蓋板厚常在左右。根據經驗，一般主梁的跨度以為宜，次梁跨度以為宜。確定主梁跨度為6.3m,次梁跨度為5.4m,主梁每跨跨內布置兩根次梁，板的跨度為2.1m。估計梁板截面尺寸：按高跨比條件，要求板厚hh/40=2100/40=52.5mm，對工業建筑的樓板要求h80mm,取板厚h=80mm。主梁截面尺寸：h=l/15l/10=6300/15

8、6300/10=420mm630mm取h=600mm,b=300mm次梁截面尺寸：h=l/18l/12=5200/185200/12=288.9mm433.3mm取h=400mm,b=200mm。承重墻厚240mm,估計柱面400mm400mm第二章 板的設計1、計算簡圖板為9跨連續板，其結構尺寸見圖2（a），為了便于用表格計算，計算簡圖按5跨考慮，如圖2(b)所示。圖2（a）圖2(b)次梁截面為400mm200mm,板在墻上支承寬度為120mm,板的計算跨度：邊跨：因為hKMmax=1.264.87=77.84 KNm屬于第一類T形截面。配筋計算如表三-1。表三-1截面1B2C3彎矩計算值M

9、/106Nmm64.8770.8741.4258.9848.47彎矩設計值M/106Nmm77.8485.0449.7070.7858.16s =KM/()0.300.330.190.280.330.370.420.210.340.42As=fcbho/fy /As=fcbfho/fy880.6999.6499.8809.2999.6選用鋼筋mm2320（942）322(1140)218（509）416（804）322(1140)斜截面承載力計算 hw/b=(360-80)/200=1.4K=80.871.2=97.04KN截面尺寸滿足要求 0.7ftb=0.71.27200360=64.0K

10、NK*VA=66.78KNK*VBl=97.04KNK*VBr=91.21KNK*VCl=83.03KN,min=0.1% /s=(KV-0.7ftb)/1.25fyvho=(91.21-64.0)/(1.25360360)=0.168S=57/0.168=339.3mm,s=250mm =300mm= /(bs)=57/(200250)=0.11%,min=0.1%/s=(KV-0.7ftbho)/1.25 =(86.21-64.0)/(1.25360360)=0.137S=57/0.012=416.1mm,s=250mm=300mm= /bs=57/(200250)=0.11%,min=0

11、.1%斜截面抗剪配筋都選用雙肢箍筋6250。第四章 主梁設計1、主梁彈性理論計算柱高，柱截面尺寸為。因梁的線剛度與柱的線剛度之比大于5，可視為中部鉸支的3跨連續梁，計算簡圖見圖4-1：圖4-1圖4-2主梁的計算跨度： b=400mm0.05lc=0.056300=315mm邊跨 =1.05ln=1.055980=6279mm中間跨： =1.05ln=1.055900=6195mm2、荷載計算恒荷載： 次梁傳來的集中荷載 =7.465.2=38.79KN主梁自重 1=0.3(0.6-0.08)25=3.9KN/m 主梁粉刷 2=(0.6-0.08)20.19=0.57KN/m 標準值 =38.7

12、9KN =4.47 KN/m 設計值 G=1.05Gk=1.0538.79=40.73KN g=1.05=1.054.47=4.69KN活荷載： 標準值 =7.52.45.2=93.6KN 設計值 Q=1.20=1.2093.6=112.32KN3、內力計算 （查附表）彎矩計算值為：剪力計算值為：計算跨度差：由此可見可按等跨連續梁計算。表 4-1表 4-1彎矩/KNm剪力/KN123B45VAVBlVBr56.6243.9231.16-63.5612.1412.1430.47-50.9940.73106.4396.2085.97-51.14-51.14-51.1457.260-15.34-25

13、.57-35.8070.6370.63-8.26-8.26-119.33-84.2679.28max163.05140.12117.13-114.782.7782.7787.73-59.25120.01min41.2818.35-4.64-182.89-39-3922.21-135.7740.73表四-2彎矩/KNm剪力/KN123B45VAVBlVBr均布荷載13.5013.506.3-179.990.904.511.42-6.933.72最不利內力設計組合如表四-3。表四-3彎矩/KNm剪力/KN123B45VAVBlVBr集中荷載max163.05140.12117.13-114.782

14、.7782.7787.73-59.25120.01min41.2818.35-4.64-182.89-39-3922.21-135.7740.73均布荷載13.5013.506.3-179.990.904.511.42-6.933.72最不利內力max176.55153.62123.43-294.6983.6787.2799.15-66.18123.73min54.7831.851.66-362.88-39.9-34.533.63-142.744.454、截面承載力計算混凝土，；縱向鋼筋采用HRB400級鋼筋，其中=360N/，箍筋采用HPB300級鋼筋，=270。主梁跨內截面按形截面計算，其

15、翼緣計算寬度為：縱向配筋計算：=h-75=600-75=525mm 第一跨跨中：M1max=176.55KNm bf= /3=6195/3=2065mm fcbfhf(-hf/2)=11.9206580(525-80/2)=953.5KNm KMmax=211.86 KNm屬于第一類T形截面s =KM/()=211.86106/(11.9020655252)=0.0313 =0.0318As=fcbfho/fy=11.90.03182065525/360=1367.5mm2選用420+210（As=1413mm2） 第二跨跨中：M2max=87.27KNm經計算可得As=628 ,所以選用22

16、0（As=628 ） 支座B：MBmin=-362.88KNm MB=MBmin-0.025lnVBr=362.88-0.0255.9123.73=344.63KNm 支座為倒T形截面，按300mm600mm的矩形截面計算，a=75mm,ho=525mm,求得As=3753.5 。由第一跨彎起220和第二跨彎起220，另外加直鋼筋428，則總As=3719 與3753 相差在5%內。橫向配筋計算 支座B左：VBl=142.7KN hw/b=(525-80)/300=1.48KVBl=1.2142.7=171.24KN 截面尺寸符合要求 設沿梁全長配置10250雙肢箍筋，s=250mmSmax=

17、300mm, =0.21%,min=0.15%Vc+Vsv=0.7ftbho+1.25fyvAsvho/s=0.71.27300525+1.25210157/250525 =226.56KNKVBl=171.24KN不需要彎曲鋼筋，考慮到主梁受彎，仍配彎起鋼筋220。支座A： VA=99.15KN KVA=1.299.15=118.98KNVcs=226.56KN按計算不需要配彎起鋼筋，支座A可能產生負彎矩，仍配彎起鋼筋220。彎矩包絡圖剪力包絡圖第五章 柱的設計1、荷載計算fc=11.9N/ ,fy=360N/ ,=1.0，=1.20, 。，=66.95KN, =163.8KN2、配筋計算柱承受的的軸向壓力設計值 N=1.05 +1.