混凝土结构设计原理课程设计。
―整体式肋梁楼盖设计任务书。
土木工程学号。
一、 设计题目及目的。
题目：设计某三层轻工厂房车间的整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。
目的：1、了解单向板肋梁盖的荷载传递关系及其计算简图的确定。
2、通过板及次梁的计算，掌握考虑塑性内力重分布的计算方法。
3、通过主梁的计算，掌握按弹性理论分析内力的方法，并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法。
4、了解并熟悉现浇梁板的有关构造要求。
5、掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方式，制图规定，进一步提高制图的基本技能。
6、学会编制钢筋材料表。
二、 设计内容。
1、结构平面布置图：柱网、主梁、次梁及板的布置。
2、板的强度计算（按塑性内力重分布计算）
3、次梁强度计算（按塑性内力重分布计算）
4、主梁强度计算（按弹性理论计算）
5、绘制结构施工图。
1）、结构平面布置图（1：200）
2）、板的配筋图（1：50）
3）、次梁的配筋图（1：50；1：25）
4）、主梁的配筋图（1：40；1：20）及弯矩m、剪力v的包络图。
5）、钢筋明细表及图纸说明。
三、 设计资料。
1、车间类别为三类金工车间，车间内无侵蚀性介质，结构平面及柱网布置如图。经查规范资料：板跨≥1.
2m时，楼面的活荷载标准值为16.0kn/㎡；板跨≥2.0m时，楼面的活荷载标准值为10.
0kn/㎡；次梁（肋梁）间距≥1.2m时，楼面的活荷载标准值为10.0kn/㎡；次梁（肋梁）间距≥2.
0m时，楼面的活荷载标准值为8.0kn/㎡。数据：
lx=6000, ly=6300。
2 楼面构造。采用20mm厚水泥砂浆抹面，15mm厚混合砂浆天棚抹灰。
3 屋面构造（计算柱内力用）。三毡四油防水层，20厚水泥砂浆找平层、150厚（平均）炉渣找坡层、120厚水泥珍珠岩制品保温层、一毡二油隔气层、60厚钢筋混凝土屋面板、15厚混合砂浆天棚抹灰。
4 梁、柱用15厚混合砂浆抹灰。
5 混凝土采用c25；主梁、次梁受力筋采用hrb335级钢筋，其他均采用hpb235级钢筋。
钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书。
1、楼盖梁格布置及截面尺寸确定。
确定主梁的跨度为6.0m，次梁的跨度为6.3m，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2.0m。楼盖结构的平面布置图如图所示。
按高跨比条件要求板的厚度h≥l/40=2000/40=50㎜，对工业建筑的楼板，要求h≥80㎜，所以板厚取h=80㎜。
次梁截面高度应满足(1/18 ~ 1/12)l=(1/18 ~ 1/12)×6300=350 ~525mm，取h=500mm，截面宽b=(1/3 ~ 1/2)h=(1/3 ~ 1/2) ×500=167 ~250mm，取b=200mm。
主梁截面高度应满足h=(1/14 ~ 1/8 )l=(1/14 ~ 1/8) ×6000=429~750mm,取h=650mm，截面宽度b=(1/3 ~ 1/2)h=(1/3 ~ 1/2) ×650=217 ~ 325mm,取b=300mm。
3、 板的设计——按考虑塑性内力重分布设计。
1）、荷载计算。
恒荷载标准值。
20mm厚水泥沙浆面层：0.02 ×20=0.4 kn/㎡
80mm厚钢筋混凝土板：0.08×25=2.0 kn/㎡
15mm厚混合沙浆天棚抹灰：0.015×17=0.255 kn/㎡
小计2.655 kn/㎡
活荷载标准值10.0 kn/㎡
因为是工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于，所以活荷载分项系数取，恒荷载设计值：g=2.655×1.2=3.168 kn/㎡
活荷载设计值：q=10×1.3=13.0kn/㎡
荷载设计总值：g+q=16.186kn/㎡,近似取16.2kn/㎡
2）、计算简图。
取1m板宽作为计算单元，板的实际结构如图所示，由图可知：次梁截面宽为b=200mm，现浇板在墙上的支承长度为a=，则按塑性内力重分布设计，板的计算跨度为：
边跨按以下二项较小值确定：
l01=ln+h/2=(2000-120-200/2)+80/2=1820mm
l011=ln+a/2=(2000-120-200/2)+120/2=1840mm
故边跨板的计算跨度取lo1=1820mm
中间跨： l02=ln=2000-200=1800mm
板的计算简图如图所示。
（3） 弯矩设计值。
因边跨与中跨的计算跨度相差（1820-1800）/1800=1.1%小于10%，可按等跨连续板计算。
由资料可查得：板的弯矩系数αm,，板的弯矩设计值计算过程见下表。
板的弯矩设计值的计算。
4） 配筋计算——正截面受弯承载力计算。
板厚80mm,ho=80-20=60mm,b=1000mm,c25混凝土 a1=1.0,fc=11.9n/ mm2，hpb235钢筋，fy=210 n/ mm2。
对轴线②~⑤间的板带，考虑起拱作用，其跨内2截面和支座c截面的弯矩设计值可折减20%，为了方便，近似对钢筋面积折减20%。板配筋计算过程见表。
板的配筋计算。
5）板的配筋图绘制。
板中除配置计算钢筋外，还应配置构造钢筋如分布钢筋和嵌入墙内的板的附加钢筋。板的配筋图如图所示。
4、次梁设计——按考虑塑性内力重分布设计。
1）荷载设计值：
恒荷载设计值
板传来的荷载：3.186×2.0=6.372kn/m
次梁自重： 0.2×（0.5-0.08）×25×1.2=2.52 kn/m
次梁粉刷： 2×0.015×（0.5-0.08）×17×1.2=0.257 kn/m
小计g=9.149 kn/m
活荷载设计值： q=13×2.0=26 kn/m
荷载总设计值： q+g=26+9.149=35.149 kn/m 近似取荷载35.15 kn/m
2）、计算简图。
由次梁实际结构图可知，次梁在墙上的支承长度为a=240mm，主梁宽度为b=300mm。次梁的边跨的计算跨度按以下二项的较小值确定：
l01=ln+h/2=(6300-120-300/2)+240/2=6150mm
l011=1.025ln=1.025×6300=6181mm
故边跨板的计算跨度取lo1=6150mm
中间跨： l02=ln=6300-300=6000mm
计算简图如图所示。
3） 弯矩设计值和剪力设计值的计算。
因边跨和中间跨的计算跨度相差（6150-6000）/6000=2.5%小于10%，可按等跨连续梁计算。 由表可分别查得弯矩系数和剪力系数。次梁的弯矩设计值和剪力设计值见表：
次梁的弯矩设计值的计算。
次梁的剪力设计值的计算。
4）配筋计算
正截面抗弯承载力计算。
次梁跨中正弯矩按t形截面进行承载力计算，其翼缘宽度取下面二项的较小值：
b’f=lo/3=6000/3=2000mm
b’f=b+sn=200+2000-2000=2000mm
故取b’f＝2000mm
c25混凝土 a1=1.0, fc=11.9 n/ mm2, ft=1.
27 n/ mm2 ; 纵向钢筋采用hrb335，fy=300 n/ mm2 , 箍筋采用hpb235，fyv=210 n/ mm2 ,ho=500-35=465mm。 判别跨中截面属于哪一。
支座截面按矩形截面计算，正截面承载力计算过程列于表。
次梁正截面受弯承载力计算。
混凝土结构设计原理
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