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1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上課程設計計算書課程名稱：水工鋼筋混凝土結構題目名稱：單向板整澆肋形樓蓋設計教學班號：1班目錄鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設計計算書一、設計資料（1）該建筑位于非地震區(qū)。（2）3級水工建筑物，基本荷載組合。（3）結構環(huán)境類別一類。（4）樓面做法：20mm厚水泥砂漿（重度為20KN/m³）面層，鋼筋混凝土現澆板（重度為25KN/m³），12mm厚紙筋石灰（重度為17KN/m³）粉底。（5）樓面可變荷載標準值為4KN/。（6）材料：混凝土采用C25；梁內縱向受力鋼筋采用HRB400鋼筋，板內縱向受力鋼筋采用HRB335鋼筋，其他鋼筋采用HPB2

2、35鋼筋。（7）外墻厚度為370mm，板在墻上的擱置長度為120mm，次梁在墻上的擱置長度為240mm，主梁在墻上的擱置長度為370mm。（8）鋼筋混凝土柱截面尺寸為350mm×350mm。二、樓蓋結構平面布置及截面尺寸確定1、主梁和次梁布置主梁沿橫向布置，次梁沿縱向布置。主梁跨度為6.9m，次梁跨度為6.0m，板的跨度為2.3m，L02/L01=6.9/2.3=3，按單向板設計。按高跨比條件，要求板的厚度h2300×1/40=57.5mm，對于工業(yè)建筑的樓蓋板，要求h80mm，所以取板厚為80mm。次梁的高度要求h=L02（1/181/12）=333mm500mm，考慮到

3、樓面的活荷載比較大，取h=450mm，寬度b=h（1/31/2）=150mm225mm，取b=200mm。主梁的高度要求h=L01（1/151/10）=460mm690mm，取h=650mm，寬度b=h（1/31/2）=217mm325mm，取b=300mm。樓蓋的結構平面布置圖見圖1。圖 1 樓蓋結構平面布置圖三、板的設計（按塑性內力重分布計算）3.1 荷載計算板的恒荷載標準值(取寬板帶計算)： 20mm厚水泥砂漿 0.02×20×1=0.4KN/m 80mm厚鋼筋混凝土現澆板 0.08×25×1=2.0 KN/m 12mm厚紙筋石灰 0.012

4、15;17×1=0.204 KN/m 小計 恒荷載：gk=2.604 KN/m活荷載：qk=4 KN/m恒荷載分項系數取1.05，活荷載分項系數取1.20。于是板的荷載設計值總值：g+q=1.05gk+1.20qk=1.05×2.604+1.20×4=7.53KN/m3.2 板的計算簡圖次梁截面為，現澆板在墻上的支承長度不小于，取板在墻上的支承長度為。按塑性內力重分布設計，板的計算邊跨：L01=Ln+1/2h=2300-100-120+80/2=21201.025Ln=1.025×（2300-100-120）=2132mm取L01=2120mm；中間跨：

5、L02=Ln=2300-200=2100mm。邊跨與中間跨相差：10% 板為多跨連續(xù)板，對于跨數超過五跨的等截面連續(xù)板，其各跨所受荷載相同，且跨度相差不超過10%時，可按五跨等跨連續(xù)板計算結構內力。計算簡圖如圖2所示。 圖 2 板的計算簡圖3.3 內力計算及配筋由M=m(g+q)L0²，可計算出、，計算結果如表1所示。表 1 各截面彎矩截面位置12彎矩系數mM=m(g+q)L0²（KN·m）1/11×7.53×2.122=3.08-1/11×7.53×2.122/2=3.081/16×7.53×2.12=

6、2.08-1/14×7.53×2.12=2.37板寬；板厚，a=c+5，環(huán)境類別一類c=20，所以a=25。則h0=h-a=80-25=55mm。C25混凝土， fc=11.9KN/mm ²；HRB335鋼筋，fy=300 KN/mm ²。3級水工建筑物，基本組合荷載K=1.20。 根據各跨跨中及支座彎矩可列表計算如表2所示。表 2 各跨跨中及支座配筋計算截面12M=m(g+q)L0²（KN·m）3.08-3.082.081.664-2.37-1.896s=KM/fcbh0²0.1030.1030.0690.0550.079

7、0.0630.1090.1090.0720.0570.0820.065238238157124179142選配鋼筋軸線軸線819081906/81906/8190軸線819081906/81906/8190實際配筋軸線軸線265mm2265mm2207mm2207mm2軸線265mm2265mm2207mm2207mm2計算結果表明支座截面處0.85b=0.522均滿足，符合塑性內力重分布原則。=As/bh=207/(1000×80)=0.26 %min=0.2%，滿足要求。位于次梁內跨上的板帶，其內區(qū)格四周與梁整體連接，故其中間跨的跨中截面(、)和中間支座()計算彎矩可以減少20%

8、，其他截面則不予以減少。四、次梁的設計（按塑性內力重分布計算）4.1 荷載計算由板傳來 2.73×2.3=6.28KN/m 次梁肋自重 0.2×(0.45-0.08) ×25=1.85KN/m次梁粉刷重 0.012×(0.45-0.08) ×2×17 =0.15 KN/m 小計 恒荷載：gk=8.28 KN/m 活荷載：qk=4×2.3=9.2 KN/m恒荷載分項系數取1.05，活荷載分項系數取1.20。于是板的荷載設計值總值：g+q=1.05gk+1.20qk=1.05×8.28+1.20×9.2=19

9、.73KN/m4.2 次梁的計算簡圖塑性內力重分布計算時，其計算跨度：次梁在磚墻上的支承長度為240mm，主梁截面為650mm×300mm邊跨：L01=Ln+a/2=6000-240-300/2240/2=5730mm L01=57301.025Ln=1.025×5610=5750mm，取L01=5730中跨：L02= Ln=6000-300=5700mm跨度差：（L01- L02）/ L02=(5730-5700)/5700=0.53 %10%因跨度相差小于10%，可按等跨連續(xù)梁計算，計算簡圖如圖3所示。圖 3 次梁計算簡圖4.3 內力計算及配筋由M=m(g+q)L0&#

10、178;可計算出、，計算結果如表3所示。表 3 各截面彎矩截面位置12mM=m(g+q)L0²（KN·m）1/11×19.73×5.732=58.89-1/11×19.73×5.732=58.891/16×19.73×5.72=40.06-1/14×19.73×5.72=45.79由V=v(g+q)Ln可計算出、，計算結果如表4所示。表 4 各截面剪力截面位置v0.450.600.550.55V=v(g+q)Ln(KN)0.45×19.73×5.61=49.810.60

11、15;19.73×5.61=66.410.55×19.7×5.7=61.850.55×19.73×5.7=61.85梁高：，；翼緣厚：。次梁跨中按T形截面計算，h´f/h0=80/(450-35)=0.1930.1，獨立T形梁。邊跨：b´f=L0/3=5730/3=1910mm b´f=b+sn=200+(6000/3-240-300/2)=1810mm<1910mm，所以，取b´f=1810mm中間跨：b´f=L0/3=5700/3=1900mm b´f=b+sn=200+(6

12、000/3-300)=1900mm，所以， 取b´f=1900mm判定T形截面類型：C25混凝土， fc=11.9KN/mm ²，ft=1.27 KN/mm ²；縱向鋼筋HRB400，fy=360 KN/ mm ²；箍筋HPB235，fyv=210 KN/ mm ² KM=1.2×58.89=70.668 KN·m fc b´f h´f(h0- h´f/2)=11.9×1900×80×(415-80 /2)=678.3 KN·m>KM故各跨中截面屬于

13、第一類T形截面。（1）支座截面按的矩形截面計算。各截面均只按一排筋布置，次梁正截面承載力計算如表5所示。表5 次梁正截面承載力計算截面1258.89-58.8940.06-45.79s=KM/fc b´f h0²或s=KM/fc b h0²0.0190.1720.0140.1340.0190.1900.0140.144471.76521.29364.90395.08選用鋼筋2B16+1B142B16+1B142B162B16實際鋼筋截面面積555.9555.9402402計算結果表明0.85b=0.440，符合塑性內力重分布。=As/bh0=402/(200×415)=0.48 %min=0.2%，滿足要求。（2）斜截面承載力計算如下所示：hw= h0- h´f=415-80=335mm，因hw/b=335/200=1.675<4，截面尺寸按下式驗算0.25fcbh0=0.25×11.9×200×415=246.92KN>KVmax