1、大工 16 秋離線答案網(wǎng)絡教育學院鋼筋混凝土結構課程設計請把你所在的學習中心名稱完整填寫。閱后刪除此文本框將某廠房單向板設計改為具體廠房單向板設計項目的名稱。閱后刪除此文本框題目：某廠房單向板設計學習中心：專業(yè)：春季入學則去年級：年春/ 秋季掉“ /秋” 字，秋季入學則去學號：掉“ /春” 字。學生：添加內容的時候注意文字下指導教師：劃線要完整。 閱后刪除此文本框。1 基本情況1.1 設計資料（ 1）樓面均布活荷載標準值： qk=10kN/m 2。（ 2）樓面做法：樓面面層用 20mm 厚水泥砂漿抹面 （ =20kN/m3），板底及梁用 15mm 厚石灰砂漿抹底（=17kN/m 3）。（3）材

2、料：主梁和次梁的縱向受力鋼筋采用HRB400 或 HRB335，混凝土強度等級采用C30，吊筋采用 HRB335，其余均采用 HPB235。1.2 樓蓋梁格布置及截面尺寸確定確定主梁的跨度為 6.9m，次梁的跨度為 6.6m，主梁每跨內布置兩根次梁，板的跨度為 2.3m。樓蓋結構的平面布置圖如圖 1 所示。按高跨比條件要求板的厚度 h l/402300/40 57.5mm ，對工業(yè)建筑的樓板，要求 h 80mm ，所以板厚取 h80mm 。次梁截面高度應滿足 h l / 18 l / 12367 550mm，取 h550mm ，截面寬 b (1/ 2 1/ 3)h ，取 b250mm 。主梁截

3、面高度應滿足h l /15 l /10460 690mm ，取 h650mm ，截面寬度取為 b300mm ，柱的截面尺寸 b×h=400×400 mm2。圖 1樓蓋結構平面布置12 單向板結構設計2.1板的設計板的設計按考慮塑性內力重分布設計（ 1）、荷載計算恒荷載標準值水泥砂漿面層：200.4kN / m220mm0.02鋼筋混凝土板：252kN / m280mm0.08板底石灰砂漿：170.255kN / m215mm0.015小計2.655kN/m 2活荷載標準值：10kN/m 2因為是工業(yè)建筑樓蓋且樓面活荷載標準值大于4.0kN/m 2 ，所以活荷載分項系數(shù)取 1

4、.3 ，恒荷載設計值： g2.6551.2 3.186kN / m2活荷載設計值： q101.313kN / m2荷載總設計值： qg16.186kN / m2，近似取 16.2kN / m2（2）、計算簡圖取 1m 板寬作為計算單元，板的實際結構如圖所示，由圖可知：次梁截面為 b= 250mm ，現(xiàn)澆板在墻上的支承長度為 a=120mm ，則按塑性內力重分布設計，板的計算跨度為：邊跨按以下二項較小值確定：l 01l nh / 2( 2300120250 )802095mm22l na(2300120250)1202115mm222所以邊跨板的計算取l 012095mm中跨 l 01l n23

5、00 2502050mm板的計算簡圖所示。2板的實際結構板的計算簡圖（3） 彎矩設計值209520502.1%因邊跨與中跨的計算跨度相差2050小于 10%，可按等跨連續(xù)板計算由表可查得板的彎矩系數(shù)M，板的彎矩設計值計算過程見表板的彎矩設計值的計算截面位置1B2C邊跨跨中離端第二支座中間跨跨中間支座中彎矩系數(shù)M1/11-1/111/16-1/14計算跨度 l 0l01=2.095l01=2.095l 02=2.05l 02=2.05(m)MM ( g q )l 0216.2 2.0952 / 11=-16.22.095 2 / 1116.2 2.05 2 / 1616.22.052 / 14(

6、kN.m)6.46= - 6.46= 4.26=4.86（4） 配筋計算正截面受彎承載力計算板厚 80mm， h0 80 20 60mm，b 1000mm, C30混凝土， a1 1.0, fc 14.3N/mm 2 ; HPB235鋼筋， f y 210N/mm 2 .對軸線 間的板帶， 考慮起拱作用， 其跨內 2 截面和支座 C 截面的彎矩設計值可折減 20%，為了方便，近似對鋼筋面積折減 20%。板配筋計算過程見表3板的配筋計算截面位置彎矩設計值（ kN m ） s=M/ 1f cbh02 1 1 2 s計算配筋軸線（ mm2）AS=bh01f c/f y實際配筋（ mm2）計算配筋（

7、mm2）A S= bh01fc/f y軸線 實際配筋（mm2）1B6.46-6.460.1250.1250.1<0.1340.134 <0.35547547101 1014040As=561 As=5615475471011014040As=562C4.26-4.860.0830.0940.10.0870.099<0.3535540981408120As=359As=4190.8 ×355=20.8 ×409=32781408140配筋率驗算1As=561As=359As=359min0.45 f t/ f y0.451.43/210 AS / bhAS

8、/ bhAS /bhAS / bh0.31%0.7%0.7%0.45%0.45%2.2次梁的設計次梁設計按考慮塑性內力重分布設計（1）荷載設計值：恒荷載設計值板傳來的恒荷載：2.37.3278kN/m3.186次梁自重：0.08)251.23.525kN/m0.25 ( 0.55次梁粉刷：0.015(0.550.08)171.20.2876kN/m2小 計g 11.1404kN/m活荷載設計值： q132.329.9kN/m荷載總設計值： qg29.911.140441.0404kN/m, 取荷載 41.1kN/m4（2）、計算簡圖由次梁實際結構圖可知，次梁在墻上的支承長度為 a=240mm，

9、主梁寬度為 b=300mm。次梁的邊跨的計算跨度按以下二項的較小值確定：邊跨 l 01ln a / 2 （6600120300 / 2）240/ 2 6450mm1.025l n1.025 63306488mm,所以次梁邊跨的計算跨度取 l016450mm中間跨 l 02 ln 6600 3006300mm計算簡圖如圖所示。次梁的實際結構次梁的計算簡圖（3） 彎矩設計值和剪力設計值的計算64506300因邊跨和中間跨的計算跨度相差63002.4%小于 10%，可按等跨連續(xù)梁計算。由表可分別查得彎矩系數(shù)M 和剪力系數(shù)V 。次梁的彎矩設計值和剪力設計值見表次梁的彎矩設計值的計算截面位置1B2C邊跨

10、跨中離端第二支中間跨跨中間支座座中彎矩系數(shù)M1/11-1/111/16-1/14計算跨度 l0l01= 6.45l01=6.45l02=6.3l 02=6.3(m)5MM (g241.1-41.1 6.32 /1641.1 6.32 /14q)l 0(kN.6.45 2 /112/11m)=41.1 6.45=-155.4kN m102.0kNm116.5kN m155.4kNm次梁的剪力設計值的計算AB(左)B(右)C截面位置離端第二支離端第二支邊支座中間支座座座剪力系數(shù)0.450.60.550.55V凈跨度 l nl n1=6.33l n1=6.33ln2=6.3ln2=6.3VV (g

11、q)ln0.45 41.1 6.33=0.641.1 6.330.55 41.1 6.30.5541.1 6.3(kN)117 . 1 kN=156.1kN=142.4kN=142.4kN（4）配筋計算正截面抗彎承載力計算次梁跨中正彎矩按 T 形截面進行承載力計算，其翼緣寬度取下面二項的較小值：bfl 0 / 36300/ 32100mmbfbSn2502300250 2300mm故取 bf2100mm,C 30混凝土， a11.0, fc14.3N/mm 2 , ft1.43N/mm 2 ; 縱向鋼筋采用 HRB335 ,f y300N/mm 2 ,箍筋采用 HPB 235， f yv210

12、N/mm 2 , h0 55035515mm判別跨中截面屬于哪一類 T 形截面a1 f c b f h f (h0h f/ 2) 1.014 .3 2100 80( 515 40) 1141kNmM1 M2支座截面按矩形截面計算，正截面承載力計算過程列于表。截面1B2C彎矩設計值（ kN m ）155.4-155.4102.0-116.5155.4106155.4106102106116.56s=M/ 1f cbh021 14.3 2200 515210114.322005152 =0.019114.32505152=1 14.3 250 5152=0.164=0.1230.0122 1 1

13、2s0.0190.1<0.18<0.350.01230.1<0.132<0.35選計算配筋（ mm2） 0.019 2200 515 1 14.30.164250 515 114.30.01232200515 114.314.3配300=1104.3000.132 250 515 1A S= bh0 1fc/f y300=1026 7=664300=810.1鋼6筋實際配筋（ mm2）2 20+1 223 22122 + 2 142 22+1 14As=1008.1As=1140As=688.1As=913.9次梁正截面受彎承載力計算斜截面受剪承載力計算 (包括復核截面

14、尺寸、腹筋計算和最小配箍率驗算 )。復核截面尺寸：h wh 0 h f51580435 且 h w / b435 /2501 .744 , 截面尺寸按下式驗算0 .25c f c bh 00 .251.0 14 .3 250515 46 0kNV max156 .1kN故截面尺寸滿足要求0.7 f t bh0 0.71.43 250515 12887.9N129kNVA117.1kNVB和VC所以 B 和 C 支座均需要按計算配置箍筋， A 支座均只需要按構造配置箍筋計算所需箍筋采用6雙肢箍筋，計算B 支座左側截面。Vcs0.7 ft bh 01.25 f y VAsvh0 , 可得箍筋間距s

15、s1.25 f yv Asv h01.2521056 .6515V BL 0 .7 f t bh 0 156 .110 3281 mm0.71.43250 515調幅后受剪承載力應加強，梁局部范圍將計算的箍筋面積增加20%，現(xiàn)調整箍筋間距， S=0.8 281=224.8mm，為滿足最小配筋率的要求，最后箍筋間距 S=100mm。配箍筋率驗算：ft1.433彎矩調幅時要求配筋率下限為0.3。0.32.0410實際配箍率Asv56.6f yV2102.2641032.04 103, 滿足要求sv250 100bs因各個支座處的剪力相差不大，為方便施工，沿梁長不變，取雙肢6100。次梁配筋圖如所示

16、，其中次梁縱筋錨固長度確定：伸入墻支座時，梁頂面縱筋的錨固長度按下式確定：f y300646 mm ,l l ad 0.1422f t1.43取 650mm.伸入墻支座時，梁底面縱筋的錨固長度按確定：l=12d=1220=240mm梁底面縱筋伸入中間支座的長度應滿足 l>12d=12 22=264mm，取 300mm.7縱筋的截斷點距支座的距離: ll n / 520d6330/ 520221706mm，取l1750mm。2.3主梁的設計主梁設計主梁內力按彈性理論設計：（1）荷載設計值。（為簡化計算，將主梁的自重等效為集中荷載）次梁傳來的恒載：11.1404 6.673.5266kN主梁

17、自重（含粉刷）：（0.08)0.32.3252(0.650.08)0.015172.31.2 0.6512.6013kN恒荷載： G73.526612.601386.1279kN , 取 G 86.2kN活荷載： Q29.96.6197.34kN ,取 Q 197.4kN（2）計算簡圖主梁的實際結構如圖1- 36(a)所示，由圖可知， 主梁端部支承在墻上的 支承長度 a為370mm,中間支承在 400mm400mm的混凝土柱上，其計算 跨度按以下方法確定：邊跨 ln169002001206580mm,因為 0.025l164.5mma / 2 185mm，n1所以邊跨取 l011.025ln1

18、b / 2 1.025 6580 200 6944.5mm, 近似取 l 6945mm,中跨 l6900mm.。計算簡圖如圖所示。主梁的實際結構8主梁的計算簡圖（ 3）、內力設計值計算及包絡圖繪制因跨度相差不超過 10%，可按等跨連續(xù)梁計算。 矩值計算：彎矩 : M k1Gl k2Ql ，式中 k1 和 k2 由附表 1 查得主梁的彎矩設計值計算（ kN m ）項次荷載簡圖1恒載2活載3活載4活載5活載組合項次M min(kN · m)組合項次M max (kN ·m)kkkM 1M BM 20.2440.26740.067146 .1160.139.90.2890.133

19、0 .133396.2182.3181 .20.0440.1330.20061.7182.3272.40.2290.3110.096*313.9426.4130.80.089 / 3 *0.0890.1740 .7122.0231.6 + +84.4-586.5-141.3 + + +542.3-282.1312.3kM C彎矩圖示意圖0.2674160.10 .133182 .30.133182.30. 089122 .00 .311426 .4 +-586.5 +-282.1* 注：此處的彎矩可通過取脫離體，由力的平衡條件確定。根據(jù)支座彎矩，按下面簡圖確定9主梁取脫離體時彎矩圖、剪力設計值

20、：剪力 :Vk 3G K 4 Q,式中系數(shù) k3 , k4 ,由附錄 1中查到，不同截面的剪力值經(jīng)過計算如表所示。表主梁的剪力計算（ kN ）項次荷載簡圖恒載活載活載活載組合項次Vmax(kN)組合項次Vmin(kN)kkkVBlV AV Br0.7331.2671.0063.2109.286.20.8661.1340170.9223.900.6891.3111.222136.0258.8241.20.0890.08917.60.77817.6 +153.6+-126.234.18327.4 + +45.6-36886.2彎矩、剪力包絡圖繪制荷載組合 +時，出現(xiàn)第一跨跨內最大彎矩和第二跨跨內最

21、小彎矩，此時，M A0, M B160.1182.3342.4kNm ，以這兩個支座的彎矩值的連線為基線，疊加邊跨載集中荷載GQ86.2197.4283.6kN 作10用下的簡支梁彎矩圖：第一個集中荷載下的彎矩值為第二集中荷載作用下彎矩值為1(GQ)l 011M B 542.4kN m M max ，331 (GQ)l012 MB428.3kN m33。中間跨跨中彎矩最小時，兩個支座彎矩值均為 342.4KN ·m，以此支座彎矩連線疊加集中荷載。則集中荷載處的彎矩值為1mGl 02 M B144.14kN3。荷載組合 +時支座最大負彎矩 M B586.5kN m ，其它兩個支座的彎矩

22、為 M A0,M C282.1kN m ，在這三個支座彎矩間連線，以此連線為基線，于第一跨、第二跨分別疊加集中荷在G+Q 時的簡支梁彎矩圖：則集中荷載處的彎矩值依次為461kN · m ， 265.5kN · m，167.3KN ·m，268.7KN ·m。同理，當M C 最大時，集中荷載下的彎矩倒位排列。荷載組合 +時，出現(xiàn)邊跨跨內彎矩最小與中間跨跨中彎矩最大。此時， MBMC342.4kN m ，第一跨在集中荷載 G 作用下的彎矩值分別為 85.4KN ·m，-28.7kN·m，第二跨在集中荷載作用下的彎矩值為312.3kNm +

23、5 情況的彎矩按此方法計算。所計算的跨內最大彎矩與表中有少量的差異，是因為計算跨度并非嚴格等跨所致。主梁的彎矩包絡圖見下圖。荷載組合+ 時， VA max234.1kN ，至第二跨荷載處剪力降為234.1-283.6= 49.5kN；至第二集中荷載處剪力降為49.5283.6=333.1kN，荷載組合 +時， VB 最大，其 VBl368kN ，則第一跨中集中荷載處剪力順次為（從左到右）199.2KN ， 84.4KN ，其余剪力值可按此計算。主梁的剪力包絡圖。11（4）配筋計算承載力計算C30混凝土， a11.0, f c 14.3N/mm 2 , f t1.43N/mm 2 ; 縱向鋼筋

24、HRB400，其中 f y 360N/mm 2,箍筋采用 HRB2 35, f yv210N/mm2。正截面受彎承載力計算及縱筋的計算跨中正彎矩按形截面計算，因hf/ h080 /615 0.130 0.10翼緣計算寬度按 l 0 / 3 6.9 / 3 2.3m 和 bSn6.6 m ，中較小值確定，取b f2300mm 。支座處的彎矩設計值：M BM maxV0b586.5 283.6 0.4529.9kNm22。判別跨中截面屬于哪一類T 形截面12a1 f cb f hf (h0 hf / 2) 1.0 14.3 2300 80 (615 40) 1512.9kN m M 1 M 2 均

25、屬于第一類 T截面正截面受彎承載力的計算過程如下主梁正截面受彎承載力及配筋計算截面1B2彎矩設計值（ kN.m）5423529.9312.3141.3s=M/ 1fcbh02542 .310 6529. 9106312.3106141.31061. 014.32300 590 21.014.3300580 21.0 14.3 230061521.014.3300 60020.0470.3670.0250.0911 1 20.048<0.50.484<0.5180.025<0.50.096<0.5s181818計算配筋（ mm2）258733451405686.4AS=b

26、h01f c/f y選配625(彎 3)鋼筋實際配筋 (mm2彎彎)2)21831)25625(25(2As=2945As=3454As=1473As=982箍筋計算斜截面受剪承載力計算驗算截面尺寸：hwh0h f 58080500mmhw / b500 / 3001.7 4,截面尺寸按下式驗算：0.25cf cbh0 0.25 1.014.3300580622kNV36.8kN ,可知道截面尺寸滿足要求。驗算是否需要計算配置箍筋。0.7 ft bh0 0.7 1.43 300 580174kNV368kN故需進行配置箍筋計算。計算所需腹筋；采用8100 雙肢箍。svAsv50.320.335

27、%0.24ft0.163%,滿足要求 .bsf yv300 100V CS0.7 f t bho1.25 f yvASVh0s0.71.433005801.2521050.32100580=327.3kN>(V A =234. 1kN 和 VBr =327.4 kN)< VBl =368 kN因此應在 B 支座截面左邊應按計算配置彎起鋼筋，主梁剪力圖呈矩形，在 B 截面左邊的 2.3m 范圍內需布置 3 排彎起鋼筋才能覆蓋此最大剪力區(qū)段，現(xiàn)先后彎起第一跨跨中的130.7 ft bh0225 和支座處的一根125 鴨筋），As=490.9 mm2，彎起角取S 45OVsb0.8 fy

28、Asb sin0.8 360490.9 sin 45 99.95kNVcsVsb 327 99.95 426.95kN Vmax 368kN ( 滿足要求）次梁兩側附加橫向鋼筋計算。次梁傳來的集中力 F73.5197.4270.9kNh1650550100mm,附加箍筋布置范圍：S2h3b21003250950mm取附加箍筋8100, 雙肢箍，則長度 s內可布置附加箍筋的排數(shù)：m=(950-2500)/100+1=8，次梁兩側各布置4 排，另加吊筋 18，As254.5mm22 f y As sin amnf yv Asv12300254.50.7078221050.3277270.9(可以)

29、（ 5）主梁正截面抗彎承載力圖（材料圖） 、縱筋的彎起和截斷 按比列繪出主梁的彎矩包絡圖按同樣比列繪出主梁的抗彎承載力圖（材料圖） ，并滿足以下構造要求：彎起鋼筋之間的間距不超過箍筋的最大容許間距和Smax；鋼筋的彎起點距充分利用點的距離應大于等于h0 ，如2、35號鋼筋。/2按第四章所述的方法繪材料圖，并用每根鋼筋的正截面抗彎承載力直線與彎矩包絡圖的交點，確定鋼筋的理論截斷點（即按正截面抗彎承載力計算不需要該鋼筋的截面） 。當 V174kN 時，且其實際截斷點到理論截斷點的距離不應小于等于h0 或 20d，鋼筋的實際截斷點到充分利用點的距離應大于等于 1.2lh0 。若按以上方法確定的實際截斷點仍