1、現(xiàn)澆整體式單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)1、設(shè)計(jì)資料（1）某工業(yè)用倉(cāng)庫(kù)，設(shè)計(jì)使用年限為 50 年，樓面使用活荷載為 9kN/m 2 。（2）樓面面層為水磨石（底層 20mm 厚水泥砂漿， 10mm 厚面層），自重為 0.65kN/m 2，梁板天花用混合砂漿抹灰 15mm 。（3）材料選用a. 混凝土強(qiáng)度等級(jí)采用C20、C25或C30。b. 鋼筋采用受力縱筋HRB335或HRB400;其他鋼筋均用HPB235。（4）板伸入墻內(nèi)120mm，次梁伸入墻內(nèi)240mm，主梁伸入墻內(nèi)370mm。（ 5）二樓樓面結(jié)構(gòu)平面布置圖如圖所示（樓梯間在此平面外）。（ 6）樓板厚度為 80mm ，次梁截面為 b h 2

2、00mm 500mm ，主梁截面 b h 250mm 700mm ， 柱 的 截 面 尺 寸 b h 350mm 350mm（ 或400mm 400mm 或自定）。2、設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求（ 1）板和次梁按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算內(nèi)力;主梁按彈性理論計(jì)算內(nèi) 力，并繪出彎矩包絡(luò)圖。（ 2）繪制樓蓋結(jié)構(gòu)施工圖1 樓面結(jié)構(gòu)平面布置圖（標(biāo)注墻、柱定位軸線編號(hào)和梁、柱定位尺寸及構(gòu)件編號(hào)）.（比例1: 1001: 200）;2板模板圖及配筋平面圖（標(biāo)注板厚、板中鋼筋的直徑、間距、編號(hào)及其 定位尺寸）（比例 1: 100 1: 200）；3. 次梁模板及配筋圖（標(biāo)注次梁截面尺寸及幾何尺寸、鋼筋的直徑、根數(shù)、 編

3、號(hào)及其定位尺寸） （比例 1: 50，剖面圖比例 1: 15 1: 30）；4. 梁材料圖、模板圖及配筋圖（按同一比例繪出主梁的彎矩包絡(luò)圖、抵抗 彎矩圖、模板圖及配筋圖），（標(biāo)注主梁截面尺寸及幾何尺寸、 鋼筋的直徑、 根數(shù)、 編號(hào)及其定位尺寸） ；（比例 1: 50，剖面圖比例 1: 151: 30）；5. 在圖中標(biāo)明有關(guān)設(shè)計(jì)說(shuō)明，如混凝上強(qiáng)度等級(jí)、鋼筋的種類、混凝土保 護(hù)層厚度等。（ 3）計(jì)算書(shū)要求計(jì)算準(zhǔn)確，步驟完整，內(nèi)容清晰。（ 4）主梁配筋圖必須手工繪制，板、次梁配筋圖不作規(guī)定。（ 5）第 11 周星期五之前提交設(shè)計(jì)成果。3、課程設(shè)計(jì)目的（1）了解單向板肋梁樓蓋的荷載傳遞關(guān)系及其計(jì)算簡(jiǎn)圖

4、的確定；（2）通過(guò)板及次梁的計(jì)算，熟練掌握考慮塑性內(nèi)力重分布的計(jì)算方法；（3）通過(guò)主梁的計(jì)算，熟練掌握按彈性理論分析內(nèi)力的方法，并熟悉內(nèi)力 包絡(luò)圖和材料圖的繪制方法；（4）了解并熟悉現(xiàn)澆梁板的有關(guān)構(gòu)造要求；（5）掌握鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工圖的表達(dá)方式和制圖規(guī)定，進(jìn)一步提高制圖 的基本技能；4、設(shè)計(jì)參考進(jìn)度第一天：布置設(shè)計(jì)任務(wù)，閱讀設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、指導(dǎo)書(shū)及設(shè)計(jì)例題，復(fù)習(xí)有關(guān)課 程內(nèi)容。確定梁格布置、板計(jì)算及繪制板的配筋草圖；第二天：次梁的計(jì)算及繪制配筋草圖； 第三天：主梁的計(jì)算及繪制配筋草圖； 第四至五天：繪制板、次梁和主梁的施工圖。圖1結(jié)構(gòu)平面布置圖現(xiàn)澆整體式鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋1、設(shè)計(jì)資料某設(shè)計(jì)

5、使用年限為50年的工業(yè)倉(cāng)庫(kù)，采用整體式鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)，樓蓋梁格布置如 圖1所示。圖1 :結(jié)構(gòu)平面布置圖（1）樓面構(gòu)造層做法：底層20mm厚水泥砂漿，10mm厚面層，0.65kN/m 2，梁板天花用混合砂漿抹灰15mm。（2）活荷載：標(biāo)準(zhǔn)值為7kN/m 2。（3）恒載分項(xiàng)系數(shù)為1.2；活荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.3（因工業(yè)廠房樓蓋樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 大于 4kN/m 2）（4）材料選用混凝土 采用 C20 （ fc 9.6N / mm， ft 1.10N /mm）0鋼筋梁中受力縱筋采用 HRB335級(jí)（fy 300N/mm2）;其他鋼筋采用 HPB235級(jí)（fy 210N/mm2 ）。2、板的計(jì)算板按考慮

6、塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算。板的125400mml12000mm2.73，按單向板設(shè)計(jì)。板的l12000mml2 5400mm吐厚度 h 80mm> 50mm。次梁截面為 h 500mm> 360mm。截40401515面寬度b 200mm，板尺寸及支承情況如圖2所示。(a)g+q=12.58kN/m(b)川屮川川H圖2:板的尺寸圖和計(jì)算簡(jiǎn)圖(a)板的尺寸，(b)計(jì)算簡(jiǎn)圖(1)荷載恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值=0.65 kN /m210mm水泥砂漿面層80mm鋼筋混凝土板0.08m 25kN / m32.0kN / m215mm混合砂漿天棚抹灰0.015m17kN /m30.25kN /m2gk2.9

7、0kN /m2線恒載設(shè)計(jì)值g1.22.90kN /m3.48kN /m線活載設(shè)計(jì)值q1.3 7kN /m 9.1kN /m合計(jì)12.58kN/m即每米板寬g q12.58kN /m(1)內(nèi)力計(jì)算計(jì)算跨度h小c0.2m0.08mln2.0m0.12m1.82m邊跨222a小小0.2m0.12mln2.0m0.12m1.84m1.82m222取 l01.82m。中間跨l02.0m-0.20m 1.8m計(jì)算跨度差(1.82m 1.8m)/1.81% 10%，說(shuō)明可按等跨連續(xù)板計(jì)算內(nèi)力(為簡(jiǎn)化起見(jiàn),統(tǒng)一取l0 1.820m)，取1m寬板作為計(jì)算單元，計(jì)算簡(jiǎn)圖圖3如下所示表1:連續(xù)板各截面彎矩計(jì)算截面邊

8、跨跨內(nèi)離端第一支離端第二跨跨中間支座座內(nèi)、中間跨跨內(nèi)彎矩計(jì)算系數(shù)1111m1111161423.793.792.602.98Mm(g q)lo/(kNgm)（3）截面承載力計(jì)算b 1000 mm, h 80mm, h080mm 20mm 60mm, 11.0，連續(xù)板各截面的配筋計(jì)算見(jiàn)下表2:選配鋼筋實(shí)配鋼筋/mm28/108/106/888/108/106/88180180180180200200200200358358218279322322196251表2 :連續(xù)板各截面配箍計(jì)算板帶部位截面邊區(qū)板帶（，軸線間）中間區(qū)板帶（軸線間）邊跨跨內(nèi)離端第 二支座離端第中間支座二跨跨內(nèi)，中間跨跨內(nèi)邊跨

9、跨內(nèi)離端第 二支座離端第二 跨跨內(nèi)， 中間跨跨 內(nèi)中間支座M /(kNgm)2.602.983.792.60 0.82.98 0.83.79-3.793.792.082.38M0.1100.0750.0860.1100.1100.0600.069s1fcbh； 0.1100.1170.1170.0780.0900.1170.1170.0620.072As. 2/ mmbga1 fc/ fy321321214247321321170198板如果要求滿足0.1規(guī)定，將導(dǎo)致用鋼量比按彈性方法計(jì)算的還多，這顯然不夠合理。因此，板中不考慮 0.1規(guī)定中間區(qū)板帶軸線間，各內(nèi)區(qū)格板的四周與梁整體連接，故各跨

10、跨內(nèi)和中間支座考慮板的內(nèi)拱作用，計(jì)算彎矩降低20% 連續(xù)板的配筋示意圖如下所示：_10360（左跨彎來(lái)）丄8360（左跨彎來(lái)）_8360 （右跨彎來(lái)）丄8360（右跨彎來(lái)）ZKZX1一計(jì)算 321mn2計(jì)算214mm21計(jì)算321mr2計(jì)算247mm2實(shí)配358mn2實(shí)配279mm2實(shí)配358mr2_8/_10180(隔一彎一)實(shí)配218mm2_6/ _8180(隔一彎一)(b)計(jì)算321mr計(jì)算198mn2實(shí)配358mm實(shí)配251mn2八1計(jì)算321mm計(jì)算170mn21實(shí)配322mm實(shí)配251mn2丄 10200（隔一彎一）丄8200（隔一彎一）_10400（左跨彎來(lái)）丄8400（左跨彎來(lái)

11、） 丄8400 （右跨彎來(lái)）_8400（右跨彎來(lái)）圖3：板的配筋示意圖：（a）邊區(qū)板帶（b）中間區(qū)板帶3、次粱計(jì)算 次粱按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算。取主梁的梁高h(yuǎn) 700mm旦6000 500mm，梁寬b 250mm。次粱有關(guān)尺寸及支承情 12 12況如圖3所示。（1）荷載恒載設(shè)計(jì)值由板傳來(lái)3.48kN /m22.0m6.96kN /m次粱自重1.2325kN /m32.0m(0.5m0.08m)2.52kN /m梁側(cè)抹灰1.2317kN /m0.015m(0.5m0.08m) 20.26kN /mg 9.74kN/m活載設(shè)計(jì)值由板傳來(lái)q 9.1kN/m2 2.0m18.20kN/m合計(jì)g

12、q 27.94kN /m(2)內(nèi)力計(jì)算計(jì)算跨度邊跨0.25mA Am A 4 Om5.155mn2a0.24mn5.155m5.275m221.025ln 1.025 5.155m5.284m5.275m取 l05.275m。中間跨l0 ln 5.4m 0.25m 5.15m跨度差（5.275m 5.15m）/5.15m2.4%10%。說(shuō)明可按等跨連續(xù)梁計(jì)算內(nèi)力，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖5所示(a)<<123g+q=27.94kN/m(b)k.Jj.-*.:忙>'乍yj/75b圖4 :板的尺寸和計(jì)算簡(jiǎn)圖（a）板的尺寸（b）計(jì)算簡(jiǎn)圖 連續(xù)次梁各截面彎矩及剪力計(jì)算分別見(jiàn)下表3和表4。

13、表3:次梁彎矩計(jì)算截面邊跨跨內(nèi)離端第一支離端第二跨跨內(nèi)，中間支座座中間跨跨內(nèi)彎矩計(jì)算系數(shù)m丄丄丄丄111116142Mm(g q)l°/(kNgm)70.6870.6848.5955.53表4:次梁剪力計(jì)算截面 離端第二支離端第一支座內(nèi)側(cè)中間支座外 側(cè)，內(nèi)側(cè)端支座內(nèi)側(cè)座外側(cè)剪力計(jì)算系數(shù)v0.450.60.550.55Vv(g q)ln/kN64.8186.4279.2279.22（3）截面承載力計(jì)算次粱跨內(nèi)截面按T型截面計(jì)算，翼緣計(jì)算寬度為：1 1邊跨 bf'10- 5275mm1760mmb s0200mm 1800mm2000mm33離端第二跨、中間跨'1bf51

14、50mm31720mm梁高h(yuǎn) 500mm, h0500mm 35mm 415mm翼緣厚bf 80mm判別T型截面類型：按第一類T型截面計(jì)算。跨內(nèi)截面 0.021 hf'/h0 80mm/465mm 0.172，故各跨內(nèi)截面均屬于第一類T型截面。支座截面按矩形截面計(jì)算，第一類支座按布置兩排縱筋取h0 500mm 60mm 440mm，其他中間支座按布置一排縱筋考慮，h0 465mm。連續(xù)次粱正截面及斜截面承載力計(jì)算分別見(jiàn)表5和表6。表5:梁正截面承載力計(jì)算截面邊跨跨內(nèi)離端第一支座離端第二跨跨 內(nèi)、中間跨跨內(nèi)中間支座M/( kNgm)70.68-70.6848.59-55.53sM / 1

15、fcbfh020.0190.1900.0130.134(sM / 1 fcbh。)0.0190.2130.0130.17Asbf h0 1 fc / fy(Asbh01 fc / fy)5038343404292mm選配鋼筋2 16 114 2 16 2 142 12 1 142 10 2 14實(shí)配鋼筋面積 mm555710379465表6:梁斜截面承載面計(jì)算截面端支座內(nèi)側(cè)離端第一支座外側(cè)離端第一支座內(nèi)側(cè)中間支座外 側(cè)、內(nèi)側(cè)V/kN69.7286.4279.2279.220.25 cfcbh°/N223200 V212000 V212000 V223200 V0.7ftbh0/ N7

16、1700 V67800 V67800 V71700 V選用箍筋2 82 82 82 82Asvn心 / mm1011011011011.25fwAsvh0QOV 0.7 f1bh0按構(gòu)造配筋62710211639/mm實(shí)配箍筋間距s200200200200/mm次粱配筋圖如下圖5所示:圖5:連續(xù)次粱配筋圖4、主梁計(jì)算主梁按彈性理論計(jì)算。計(jì)算600mm 實(shí)配7iomm2116 （直筋） 仙6 （左跨彎來(lái)）1.16 （右跨彎來(lái)）計(jì)算429mm實(shí)配465mm2_10 （直筋）1丄14 （左跨彎來(lái)）1.14 （右跨彎來(lái)）Z _ 1Z 計(jì)算503mm U實(shí)配555m2h2116+1114 （彎起）211

17、2+1114 （彎起）實(shí)配379mm柱高H 4.5m，設(shè)柱截面尺寸為350mm 350mm。主梁的有關(guān)尺寸及支承情況 如圖6：|Q iQ；Q(Q=98.3kN22®GG j G=62.7kN圖6:主梁的尺寸及計(jì)算簡(jiǎn)圖(1)荷載恒載設(shè)計(jì)值由次粱傳來(lái)9.74kN/m 5.4m 52.60kN主梁自重(折算為集中荷載)1.2 25kN / m3 0.25m (0.7m 0.08m) 2.0m9.3kN梁側(cè)抹灰(折算為集中荷載)1.2 17kN /m3 0.015m (0.7m 0.08m) 2 2.0m0.76kNG 62.7kN活載設(shè)計(jì)值由次粱傳來(lái)Q 18.20kN/m 5.4m98.3

18、kN合計(jì)G Q 161.0kN(2)內(nèi)力計(jì)算0.35mln 6.0m 0.12m5.71 m2邊跨l0 1.025ln-1.025 5.71m6.03m22,a b,0.37m0.35m 小小ln5.71m6.07 m2 222ln 6.0m 0.35m 5.65m中間跨l0 ln b5.65m 0.35m 6.0m跨度差 (6.03m 6.0m)/6.0m0.50% 10%，則可以按等跨連續(xù)梁計(jì)算。由于主梁線剛度較柱的線剛度大得多(I梁/I柱5.8 4)，故主梁可視為鉸支柱頂上的連續(xù)梁，就算簡(jiǎn)圖如上圖所示。在各種不同在各種不同分布的荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算可采用等跨連續(xù)梁的內(nèi)力系數(shù)進(jìn)行，跨內(nèi)和支

19、座截面最大彎矩及剪力按下式計(jì)算，則M KGI0 KQI0V二KG KQ式中系數(shù)K值由附錄7查得，具體計(jì)算結(jié)果以及最不利荷載組合見(jiàn)表7和表8,即可得主梁的彎矩包絡(luò)圖及剪力包絡(luò)圖如下圖7所示表7:主梁彎矩計(jì)算邊跨跨內(nèi)中間支座中間跨跨內(nèi)序號(hào)計(jì)算簡(jiǎn)圖KKKM,Mb(Mc)m2n II 110.2440.2670.067ij92.25100.7825.211 1 110.2890.133Mbt tr1ii1171.3078.7078.701 11 Mb26.230.1330.200f31 1178.70117.96丨丨1 10.2290.311( 0.089)0.1701 11135.74184.04(

20、 60.69)100.271 1II1Mb17.5652.67( 184.04)1 i13100.271 11化rr躺痞跖廊+263.55179.4853.49最不利荷+66.02179.48143.17載組+合227.99-284.82( -153.45)125.48+74.69118.34( 284.82)125.48注:對(duì)邊跨取l0=6.O3m ;對(duì)中跨取l0=6.0m ;對(duì)支座取l0=6.O2m 。表8:主梁剪力計(jì)算序號(hào)計(jì)算簡(jiǎn)圖端支座中間支座KVAinKVBex(VCex)KVBinJ1 1110.7331.267( 1.000)1.000(1.267) -丄.1j 1 45.9679

21、.44( 62.7)62.7(79.44)J1110.8661.134 LJI10刑?hào)?5.13111.47J 110.6891.131( 0.778)1.222(0.089)1T13MZ67.73111.18( 76.48)120.12(8.75)111-= 4'tY1= VBex8.758.75( 120.12)76.48(111.18)+131.09190.9162.7最不利何載組+113.69190.62( 139.18)182.82 (88.19)合+37.2188.19( 182.82)139.08 (190.62)(3)截面承載力計(jì)算主梁跨內(nèi)截面按T形截面計(jì)算，其翼緣計(jì)算

22、寬度為:bf1 6000mm2000mm b 氏 5400mm，h0700mm 35mm 665mm3判斷T形截面類型：跨內(nèi)截面0.060 hf'/h)80mm/665mm 0.120,故各跨內(nèi)截面均屬于第一類T形截面。支座截面按矩形截面計(jì)算，取 h0700mm 80mm 620mm （因支座彎矩較大考慮布置兩排縱筋，并布置在次梁主筋下面）V i.c >+jV（單位kN）+_: 21.6-T794S+-沁心+-190 6?+1B2.B2'+圖7:主梁的彎矩包絡(luò)圖和剪力包絡(luò)圖主梁正截面及斜截面承載力分別見(jiàn)下表9和表10:表9:主梁正截面承載力計(jì)算截面邊跨跨內(nèi)中間支座中間跨跨內(nèi)M /(kNgn)263.55284.82143.1753.49bV0-/(kNcm)228.2K(M V0 2)/(kNgm)s(sM /M /' 21fcbf h01fcbh2)0.0310.3410.0170.054/mm20.0310.4360.0170.056A