钢筋混凝土单向肋梁楼盖设计
《钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计》任务书
一、设计目的
1、了解单向板肋梁楼盖的荷载传递关系及其计算简图的确定；
2、掌握板厚及梁系截面尺寸的确定方法；
3、通过板及次梁的计算，掌握按考虑塑性内力重分面分析内力的计算方法；
4、通过主梁的计算，掌握按弹性理分析内力的计算方法，并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法；
5、掌握板、梁的配筋计算；
6、了解并熟悉现浇梁板结构的有关构造要求；
7、掌握钢筋混凝土施工图的表达方法、制图规定，进一步提高制图的基本技能；
8、学会编制钢筋材料表。
二、设计资料
某多层厂房，采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖，结构布置如附图所示。
1、结构布置柱网尺寸及楼面活载大小详见“六附图”；
2、楼面面层用20㎜厚水泥砂浆抹面，容重20KN/m3板底及梁用15㎜厚混合砂浆抹面，容重17KN/m3
3、混凝土强度等级C25，钢筋除梁纵向主筋采用HRB335钢筋外，其余均采用HPB300钢筋，钢筋混凝土容重25KN/m3。
三、设计内容和要求
进行楼盖梁板系统结构设计，并绘制施工图。
要求：提交设计说明书一本，楼盖结构施工图（一号图，手画图）一张；
板和次梁按考虑塑性重分布方法计算；；主梁按弹性理论计算内力。
1、对设计说明书的要求
设计说明书应包括下列内容：
（1）本梁板结构系统布置的优缺点评述；
（2）板厚及梁系截面尺寸的确定；
（3）板、梁计算简图；
（4）荷载计算；
（5）内力分析及内力组合；
（6）配筋计算；
（7）构造要求；
2、对图纸的要求
楼盖结构施工图应包括下列内容：
（1）楼盖平面布置图（板的配筋绘于此图上）
板、梁、柱均要编号且注明定位尺寸；
板的配筋可采用分离式或弯起式，钢筋要编号，同一编号的钢租佃少有一根钢筋要注明直径、间距及截断或弯起位置。
（2）次梁模板及配筋图
要求绘出次梁立面和足够数量的断面模板及配筋图；
要求几何尺寸，钢筋编号、型号、直径、间距、弯起和截断位置、搭接长度、锚固长度等标注全面；
要求绘出抽出钢筋图；
可以利用对称性只画一半；
（3）主梁模板及配筋图
要求同次梁。
（4）整个楼盖主梁钢筋材料表
（5）设计说明
包括混凝土强度等级、钢筋级别、混凝土保护层厚度、钢筋搭接长度、锚固长度等需要说明的问题。
四、注意事项
五、参考文献
设计计算书
学院：土木工程学院 专业：土木工程 年级：2009级 学号： 09300909 姓名：王哲 指导老师：宋术双
题号： 26 （L1= 34.8 ，L2＝ 21.69 ，活载＝ 7.5 ）
一、平面结构布置：
1、确定主梁的跨度为7.2m ，次梁的跨度为5.8m ，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为m ，楼盖结构布置图如下：
结构平面布置图
2、按高跨比条件，当=≥
40
l
h 60㎜，满足刚度要求，可不验算挠度。对于工业建筑的楼盖板，取板厚h=80㎜。
3、次梁的截面高度应满足==L h )18
1
~121(
（483~322）㎜，取h=450㎜，则==h b )3
1~21
((225~150)㎜，取b=200㎜。
4、主梁的截面高度应该满足==L h )14
1
~81( (720~480) ㎜。h=650㎜,则，取b=250㎜。
二、板的设计（按塑性内力重分面计算）： 1、荷载计算：
板的恒荷载标准值： 取1m 宽板带计算：
20㎜水泥砂浆面层： 0.02200.4kN m ?= 80mm 钢筋混凝土板:0.0825 2.0kN m ?= 15mm 板底混合砂浆 :0.015170.255kN ?=
恒载标准值：g 2.655kN m k = 活载标准值：=k q 7.5k Ｎ／m
活载恒荷载分项系数取1.2；因为工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于4KN/㎡，所以活荷载分项系数取1.3。 恒载设计值：2/186.32.1655.2m kN g =?= 活载设计值：2/75.93.15.7m kN q =?= 荷载总设计值：2/936.12m kN q g =+ 2、计算简图
次梁截面为200㎜×450㎜,板在墙上的支承长度取为120㎜，则板的计算跨度： 边跨：=+=2
101h l l 2400-120-100+40＝2220 ，取=01l 2220㎜
中间跨：==n2
l l 022400-200＝2200
跨度差：（2220-2200）/2200=0.9%<10%
可以按等跨连续板计算。取1m 宽板带作为计算单元，构造图及计算简图如图所示：
板的构造图
2/936.12m kN q g =+
板的计算简图
3、内力计算
各截面的弯矩计算见下表： 板的弯矩设计值
截面 边跨跨中（1）
离端第二支座
（B ）
离端第二跨跨中（2）、中间跨跨
中（3）
中间支座（C ）
弯矩系数αm
111
111- 161 14
1-
4、正截面受弯承载力计算
b=1000㎜,h=80㎜,=0h80㎜-20㎜=60㎜。C25混凝土，α1=1.0,=c f11.9KN/㎡；HPB300级钢筋：2
f y=,板的配筋计算
270N
/
㎜
见下表：
板的配筋计算
②
⑦
⑥
②
⑦
⑥
对轴线间的板带，其各内区格板的四周与梁整体连接，考虑到板的内拱作用，其跨内截面2、3和支座截面C的弯矩设计值可折减20%。
4、确定各种构造钢筋： （1）分布钢筋选用φ8@200。
（2）嵌入墙内的板面附加钢筋选用8@200Φ。 （3）垂直于主梁的板面附加钢筋选用8@200Φ。
（4）板角构造钢筋选用φ8@200，双向配置板四角的上部。 三、次梁设计
次梁按考虑塑性内力重分布方法设计： 1、荷载计算：
由板传来： m kN /6464.74.2186.3=? 次梁肋自重： m kN /6.125)08.045.0(2.0=?-? 次梁粉刷重 ： 0.015(0.40.08)2170.2176kN m ?-??=
g=7.464 kN/m
活荷截设计值：1.3×7.5×2.4=23.4 kN/m 合计：g+q=1.2×9.464﹢23.4=34.7568 kN/m
2、次梁的支承情况： 次梁在砖墙上的支承长度为240㎜，主梁截面为250㎜×650㎜。
次梁构造图
3、确定计算跨度及计算简图。 塑性内力重分布计算时，其计算跨度：
中跨：㎜5550250580002=-=l
边跨：㎜
5675㎜,56945555× ＞1.025㎜
567512012512058002
n 01===+--=+
==01n l 1.025l h
l l 取
跨度差小于10%，所以可以等跨连续梁计算。
g+q=34.7568 kN/m
次梁计算简图
3、内力计算见下表 截面位置 边跨跨中（1） 离端第二支座
（B ）
离端第二跨跨
中（2）、中间跨跨中（3） 中间支座（C ）
弯矩系数αm
11
1 11
1- 16
1 14
1- 2
m q)l (g α+=M kN m
101.76
-101.76 66.91 -76.47
次梁剪力计算
4、截面承载力计算
（1）正截面受弯承载计算
跨中按T 形截面计算，其中翼缘计算宽度是：
截面位置
A （内侧）
B （外侧） B （内侧）
C v α剪力系数
0.45 0.6 0.55 0.55 V (kN)
86.88
115.84
106.09
106.09
㎜
18922400㎜
2200200s b ㎜18925675×31
3100='∴=+=+<==='f b l f b 梁
高为h=450㎜，as=35㎜， 所以㎜80㎜,4150='=∴f h h ,离端第二跨中间跨
2400㎜s b ㎜18505550×3
1
n =+<=='f b ,㎜1850='∴f b ;
判别T 形截面类形：
)2
80-(415×80×1892×11.9×0.1α201='''
-)f(h h f b f f h c ＝675.44kN ·m>101.76kN ·m
故属于第一类T 形截面。支座截面按矩形计算，按单筋计算。㎜4150=∴h
在简支端的支座范围内布置一根箍筋。 四、主梁设计（按弹性理论计算）
1、支承情况：
柱截面300㎜×400㎜，由于钢筋混凝土主梁抗弯刚度钢筋混凝土柱大的多，故可将主梁视作铰支于钢筋混凝土柱的连续梁进行计算。主梁端部支承于砖壁柱上，其支承长度a=370㎜.
2、荷载计算：
为简化计算，主梁自重等效为集中荷载。
由次梁传来的荷载 ： 9.464×5.8＝54.8912 （kN ） 主梁自重 ： 0.25×（0.6-0.08）×2.4×25＝7.8 （kN ）
主梁粉刷重：2×（0.6-0.08）×0.15×2.4×17＝0.6365（kN ）
Gk=63.325（kN ） G=1.2Gk=76
活载设计值：Q ＝1.3×7.5×2.4×5.8＝135.72（kN ） G+Q=211.7（kN ）
3、计算简图和计算跨度： 支承长度a=370㎜, 边跨：㎜72522001.025×68802
025.101＝＝柱++
=b 1ln l <㎜7265柱＝b 21a 21ln ++
所以较小值近似取值为7250㎜。
中间跨：㎜720002＝柱b ln l +=
跨度差为0.6%,不足10%，故可以按等跨梁来计算。