1、鋼筋混凝土現澆樓蓋設計說明書一、設計說明及設計資料1、設計目的和方法本課程設計的任務是：根據所給設計資料進行鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋的設計，目的是要掌握受彎構件正截面、斜截面承載力計算，熟悉肋梁樓蓋結構布置要點：理解鋼筋混凝土塑性變形內力重分布的基本概念；掌握連續梁、板的設計方法，荷載取值及內力計算；熟悉彎矩包絡圖、抵抗彎矩圖的繪制方法；掌握梁、板配筋的構造要求；同時要熟悉計算中的各項規定。根據本課程設計的具體情況，設計包括樓蓋板、次梁、主梁的設計計算式的書寫，其中包括板、次梁、主梁內力計算，正斜截面的配筋計算；施工圖的繪制。2、課程設計的主要內容及基本要求（1）板和次梁按塑性內力重分部計算內

2、力；主梁按彈性理論計算內力，并繪出彎矩包絡圖。（2）繪制樓蓋結構施工圖、樓面結構平面布置圖（標注墻、柱定位軸線編號和梁、柱定位尺寸及構件編號）。、樓板及配筋平面圖（標注板厚、板中鋼筋的直徑、間距、編號及其定位尺寸）。、次梁、配筋圖（標注次梁截面尺寸、幾何尺寸、鋼筋直徑、根數、編號及定位尺寸）。、主梁、配筋圖（繪制出主梁的彎矩包絡圖、抵抗彎矩圖及配筋圖），（標注主梁截面 尺寸及幾何尺寸、鋼筋的直徑、根數、編號及其定位尺寸）。、在圖中標明有關設計說明，如混凝土強度等級、鋼筋的種類、混凝土保護層厚度等。（3）計算書：要求計算準確，步驟完整，內容清晰。3、設計資料某多層廠房，采用筋鋼混凝土現澆單向板肋

3、梁樓蓋，其中三層樓面荷載、材料及構造等設計資料如下： 1）樓面面層用20mm厚水泥砂漿抹面（），板底及梁用15mm厚石灰砂漿抹底（）； 2）混凝土強度等級采用C25，鋼筋除梁縱向主筋采用HRB335鋼筋外，其余均采用HPB300鋼筋，（鋼筋混凝土容重); 3）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400 mm400 mm。 4)樓面活荷載標準值：q=4.5KN/m2計算部分一、樓蓋柱網、結構圖設計1、建筑物的樓蓋平面為矩形，軸線尺寸為34.8m21.6m。按肋梁樓蓋的板、梁的跨度，主梁為612m，次梁46m，單向板1.73m。采用主梁沿橫向布置，由此

4、確定：（1）主梁跨度為 ： 5.4m；（2）次梁跨度為 ： 5.8m；（3）板的跨度為 ： 1.8m。得：樓蓋柱網圖如圖1-1所示。圖1-1樓蓋柱網圖2、根據構造要求，初定截面尺寸如下：（1）板厚 ：按高跨比條件，當時，滿足剛度要求，可不驗算撓度，且工業建筑樓板厚度要求，取板厚；（2）次梁 ：次梁的截面高度應滿足 ，取 ；則，取。（3）主梁 ：主梁的截面高度應該滿足，則，取。（4）柱截面 ：3、樓蓋的梁板結構平面布置及構件尺寸如圖2-1所示圖2-1梁板結構平面布置二、板、次梁、主梁計算（一）板的計算1) 荷載計算 （按考慮塑性內力重分布的方法計算） 取1m寬板帶計算： 20mm厚水泥砂漿抹面（

5、） 215mm厚石灰砂漿抹底() 280mm厚鋼筋混凝土板() 2 恒荷載標準值： 2 活荷載標準值： 2恒荷載分項系數取1.2；因為工業建筑樓蓋且樓面活荷載標準值大于2，所以活荷載分項系數取1.3。于是板的設計值總值： = 22) 計算簡圖如圖3-2所示 圖3-2板的計算簡圖取1m板寬作為計算單元，次梁截面尺寸為，板厚為。板的計算跨度為：邊跨： 或 取最小值 ()中間跨： 跨度差：板為多跨連續板，對于跨數超過五跨的等截面連續板，其各跨受荷相同，且跨差不超過10%時，均可按五跨等跨度連續板計算。則：計算簡圖如圖3-3所示 圖3-3 板的計算簡圖3) 板的內力計算見表3-1所示 表3-1截面1B

6、2C截面系數 1/11-1/111/16-1/14=2.147=-2.147=1.440=-1.646注：梁板擱置在墻上，支座A彎矩截面計算系數m=04） 正截面強度計算 假定環境類別為一類，查表得最小鋼筋保護層厚度c=15mm，假定縱向鋼筋直徑d=10mm，板厚80mm，則截面有效高度as=c+d/2=20mm。取則采用C25混凝（），HRB335鋼筋（梁縱向主筋）（），板和箍筋均采用HPB300鋼筋：（）。考慮四邊與梁整體連接的中間區格單向板拱作用的有利因素，對中間區格的單向板，其中間跨的跨中截面彎矩及支座截面彎矩可各折減20%。5）板的彎矩及配筋計算如3-2所示 表3-2截面1B2CM（

7、）2.421-2.4211.440*0.8-1.646*0.80.050-0.0500.027-0.0310.0510.0510.0280.0321351357485選用鋼筋實際配筋251.0251.0196.0196.0支座截面均小于=0.35，符合塑性內力重分布的原則，/bh=196/(1000*80)=0.245%，此值大于：0.45ft/fy=0.45*1.27/270=0.212%，同時大于0.2%，滿足最小配筋率的要求。6）板的配筋如附圖3-1所示附圖3-1板的配筋（二）、次梁的計算（按塑性內力重分布計算）1) 荷載計算 由板傳來的荷載： 次梁自重： 次梁粉刷抹灰重： 恒荷載標準值

8、： 活荷載標準值： 設計值總值：=2） 計算簡圖4-2所示 圖4-2 次梁的計算簡圖計算跨度：邊跨： 或=取 中間跨：跨度差：（5685-5550）/5500=2.3%10%次梁為多跨連續梁，對于跨數超過五跨的等截面連續梁，其各跨受荷相同，且跨差不超過10%時，均可按五跨等跨度連續梁計算。則：計算簡圖如圖4-3所示 圖4-3次梁的計算簡圖3） 次梁彎矩計算見表4-1所示 表4-1截面1B2C截面系數 1/11-1/111/16-1/14=53.97=-53.97=35.42=-40.48次梁剪力計算見表4-2（剪力計算使用梁的凈跨L0） 表4-2截面AB（左）B（右）C剪力系數0.450.60

9、0.550.55=45.95=60.72=56.17=56.17 4) 正截面強度計算：1 確定翼緣寬度：正截面受彎承載力計算時，跨內按T形截面計算，次梁工作時板可作為翼緣參與工作，在跨中截面翼緣受壓可按梁計算，翼緣的計算寬度取下列值中的小值。因 所以僅按計算跨度 和凈距 考慮。=400-35=365mm ( 取保護層厚度為35mm )，翼緣厚度邊跨：按計算跨度考慮 ，按梁（肋）凈跨考慮 ， 取 。中間跨：按計算跨度考慮 按梁（肋）凈距考慮 取 支座截面翼緣受拉僅按矩形梁計算2 判斷次梁的截面類型 屬于第一類T型截面，按梁寬為 的矩形截面計算。3 次梁正截面承載力計算見表4-3所示 次梁正截面

10、承載力計算 表4-3 截面1B2CM（）53.97-53.9735.42-40.48189320018502000.0180.1700.0120.1280.0180.1880.0120.137548604357412選用鋼筋實配AS (mm)603655.5402480.5配筋率0.75%0.82%0.50%0.60%各截面均小于=0.35（選用混凝土C50,鋼筋選用HRB335），符合塑性內力重分布的原則，配筋率均大于：0.45ft/fy=0.45*1.27/300=0.191%sv,min=0.24ft/fy=0.24*1.27/270=0.11%滿足最小配筋率的要求。6） 次梁構造次梁的

11、構造應滿足：次梁的構造應符合受彎構件的所有構造要求；次梁深入墻內的長度不小于240mm；且截面尺寸滿足高跨比（）和高寬比（）要求，可以不做撓度和裂縫寬度驗算。7）次梁的配筋圖見附圖4-1。次梁配筋附圖4-1（三）主梁的計算（按彈性理論計算）考慮塑性內力重分布的構件在使用荷載作用下變形較大，應力較高，裂縫較寬。因為主梁是樓蓋的重要構件，要求有較大的強度儲備，且不易有較大的撓度，因此不使用考慮塑性內力重分布的方法，采用彈性方法分析內力。1）荷載計算主梁自重為均布荷載，但此荷載值與次梁傳來的集中荷載相比很小。為計算方便，采取就近集中的方法，把集中荷載作用點兩邊的主梁自重集中到荷載作用點，將主梁視為承

12、受集中荷載的梁來計算。 次梁傳來的荷載： kN 主梁自重： 主梁粉刷重： 恒荷載標準值： 活荷載標準值： 恒載設計值： 活載設計值：1） 計算簡圖如圖5-2所示圖5-2主梁的計算簡圖主梁為四跨連續梁，柱截面尺寸為：計算跨度：邊跨： 或 取 中跨：平均跨度：(5400+5407)/2=5403.5mm跨度差：可按等跨連續梁計算，計算簡圖如圖5-3所示 圖5-3主梁計算簡圖2） 內力計算1 彎矩計算：由彎矩及剪力系數計算主梁彎矩及剪力，等截面等跨連續梁在常用荷載作用下內力系數可以參見相關資料。彎矩設計值：，其中，可由書中表查取，L為計算跨度。邊 跨： ；中 跨： ； 平均跨： ；則：主梁彎矩計算見

13、表5-1。主梁彎矩計算表 表5-1荷載圖節點彎矩支座彎距kM 1kM 2kM3kM 4kM5kMBkMCkMD0.23866.490.14339.950.11130.970.07922.040.11130.97-0.286-79.80-0.191-53.29-0.286-79.800.28694.440.28378.59-0.111-36.61-0.127-41.880.22273.21-0.143-47.16-0.095-31.33-0.143-47.160.22674.630.11939.290.19463.980.10333.97-0.119-39.24-0.321-105.9-0.04

14、8-15.83-0.155-51.12-0.032-10.57-0.063-20.800.11136.610.17557.770.17557.71-0.095-31.33-0.286-94.32-0.095-31.330.27490.480.21571.00-0.027-8.90-0.103-33.97-0.008-2.64-0.178-58.700.04815.83-0.012-3.96-0.044-14.53-0.08728.730.19463.980.19865.30-0.024-7.91-0.131-43.20-0.143-47.160.03611.87+=160.93118.54-5

15、.64-19.84104.18-126.96-84.62-126.96+=141.1279.2494.9556.01-8.27-185.7-69.12-130.92+=66.4919.1567.5879.8188.68-111.13-147.61-111.13+=156.97110.9522.07-11.9328.33-138.5-37.46-83.76+=66.4968.6894.9587.3423.06-123-100.45-67.93主梁彎矩包絡圖見附圖5-4附圖5-4主梁彎矩包絡圖剪力計算主梁剪力計算見表5-2. 主梁剪力計算表 表5-2.荷載圖剪力kVAkVBlkVBrkVclkVc

16、r0.71436.891.28666.451.90556.58-0.905-46.760.90546.760.85752.34-1.143-69.800.0482.930.0482.930.95258.140.67941.47-1.321-80.671.27477.80-0.726-44.34-0.1076.53-0.095-5.800.0955.800.81049.47-1.190-72.671.19072.670.82250.20-1.178-71.940.22613.800.22613.80-0.060-3.66-0.131-8.00-0.131-8.000.98860.34-1.012

17、-61.800.17810.87+=89.23-3.3559.51-43.83104.9+=78.36-14.22134.38-91.153.29+=31.0972.25106.05-119.43119.43+=87.09-5.4970.38-32.9643.1+=28.8958.45116.92-108.5657.63（4）正截面強度計算1 確定翼緣寬度 主梁跨中按T型截面梁計算，翼緣寬度取下列值中的小值。因 所以緊按計算跨度 和凈距 考慮。邊跨：按計算跨度考慮 按梁（肋）凈跨考慮 ， 取 。中間跨：按計算跨度考慮 按梁（肋）凈距考慮 取 支座截面翼緣受拉僅按矩形梁計算2 判斷主梁的截面類型

18、 屬于第一類T型截面，按梁寬為 的矩形截面計算。3 正截面強度計算主梁正截面強度計算見表5-3 主梁強度計算 表5-3截 面1B34 160.93-174.3494.95-11.93 160.93-159.2994.95-11.93bho2或 ho21802 4652250 42021800 46521800 46520.0350.3040.0210.0030.0360.3740.0220.004 0.9820.8130.9890.9981305.31727.8764.795.2選用鋼筋422222+418122+218218實際鋼筋截面面積（mm215095） 斜截面強度計算主梁斜截面強度計算見表5-4 主梁斜截面強度計算 表5-4截 面AB支座左B支座右C支座左C支座右V89.2372.2510