1、I目 录1 设计资料 12 板的设计 12.1 荷载 22.2 内力计算 22.3 正截面承载力计算 33 次梁的设计 33.1 荷载 33.2 内力计算 43.3 截面承载力计算 54 主梁的设计 64.1 荷载 64.2 内力计算 74.3 截面承载力计算 114.4 主梁吊筋计算 13参考文献 14混凝土结构课程设计-0-1.设计资料本设计为设计任务书上对应学号为 24 的设计。对象为某多层仪器仪表生产厂房，采用框架结构，边柱为砖柱，采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖，楼面活荷载标准值为10.0 ，楼面梁格布置 L1L2=69006000,h=80mm,如图 1。楼面层为 20mm 水泥砂
2、浆2/kNm面层，自重 20 。板底及梁侧采用 15 厚混合砂浆打底。板深入墙内 120mm，次3/ m梁伸入墙内 240mm，主梁伸入墙内 360mm，柱的截面尺寸为 400mm400mm。混凝土采用C25（ =11.9 ） ，梁的受力纵筋采用 HRB335 级钢筋（ =300 ） ，其余采cf2/ yf2/Nm用 HPB300 级钢筋（ =270 ） 。yf2/N图 1 结构布置图2.板的设计板按塑性内力重分部方法设计。按刚度条件板厚为，按构造要求，工业房屋楼面的最小厚度为 ，故取板厚 ，取次梁截面高度 ，截面宽度m80mh80mh50。板的几何尺寸和计算简图见图 2（a） 。b2混凝土结
3、构课程设计-1-图 2（a）板的几何尺寸2.1 荷载恒荷载80mm 钢筋混凝土板自重 2/0.2508. mKN20mm 水泥砂浆楼面面层 /415mm 混合砂浆天棚抹灰 2/0.5=17.k.6KNmg使用活荷载 210/q荷载组合设计值 2k 16.8/0.32.651.3q1.2gq2.2 内力计算计算跨度(取一米宽的板带作为计算单元)边跨： mmhln 82.1.20812.0.20 取a .4. l82.10中间跨： hln8.12.0.0边跨与中间跨的计算跨度相差： 故可按等跨连续梁%10/ m计算反力。计算简图如下。 图 2（b）板的计算简图各截面的弯矩计算见表 1。表 1 板的
4、弯矩计算截 面 边跨跨内 离端第二支座 离端第二跨内中间跨跨内 中间支座弯矩系数 1614混凝土结构课程设计-2-20)(=Mlqgm4.87 -4.87 3.28 -3.752.3 正截面承载力计算, ,板的有效高度 , 各截面的配筋b10h80 mh602800.1计算见表 2。表 2 板的正截面承载力计算边区板带 中间区板带板带部位截面 边跨跨内离端第二支座中间跨跨内中间支座边跨跨内离端第二支座中间跨跨内中间支座MkNm4.78 -4.78 3.28 -3.75 4.78 -4.78 3.820.8=2.62-3.750.8=-3201/bhfcs0.114 0.114 0.077 0.
5、088 0.114 0.114 0.061 0.070s0.121 0.121 0.079 0.092 0.121 0.121 0.062 0.072ycfbhA/01s320 320 209 243 320 320 164 190选配钢筋 8140 8140 8240 8200 8140 8140 8240 8240实配钢筋面积()2m359 359 209 251 359 359 209 209注：最小配筋率 =(45 , 0.2 % = 0.2 %minytf/max)3.次梁的设计取主梁的梁高 h=700mm,，梁宽 b=250mm。次梁的截面尺寸及支撑情况见图 3。图 3 次梁的几何
6、尺寸及支撑情况3.1 荷载恒荷载设计值由板传来 mKNmKN/37.60.2/185.3混凝土结构课程设计-1-次梁自重 mKNmKN/52.)08.5.(2.0/25.13 混凝土结构课程设计-0-梁侧抹灰 mKNmmKN/13.0)8.5.0(1./172.3 g29活荷载设计值 KNq/6./32荷载组合设计值合计 KN0.353.2 内力计算按塑性内力重分布方法计算次梁内力。计算跨度：中间跨： mln65.2.09.60边跨： m.1aln 75.624.65.2取m.810.1. l75.60计算跨度相差： 故可按等跨连续梁计算内力。%1.65./).75.6( m剪力计算时跨度取净
7、跨。计算简图如图 4 所示。图 4 次梁的计算简图次梁内力计算表 3，表 4表 3 连续次梁弯矩计算截 面 边跨跨内 离端第二支座 离端第二跨跨内 中间跨跨内 中间支座弯矩系数 m111614KNlqgV/)(20146.13 -146.13 96.79 -110.61 表 4 连续次梁剪力计算截 面 端支座内侧 离端第二支座外侧 离端第二支座内侧 中间支座外侧 内侧剪力系数 v0.45 0.60 0.55 0.55混凝土结构课程设计-1-续表 4KNlqgVnv/)(104.87 139.83 128.08 128.083.3 截面承载力计算次梁跨中截面按 T 形截面进行计算，其翼缘宽度取二
8、者中的较小值：边跨： mmsbmlbf 2020260675310 第二跨和中间跨： f梁高： ，h50h51350翼缘厚： mf8判别各跨中截面属于哪一类 T 形截面，按第一类 T 形截面试算。跨内截面,故属于第一类 T 形截面。支座截面按矩形截面15.0/0/0.21 hf计算, 第一内支座按布置俩排纵筋考虑， ,其他按布置一排纵mh4906筋考虑 =515mm。连续次梁正截面承载力计算见表 5。0h表 5 次梁正截面承载力计算截 面 边跨跨内 离端第二支座 中间跨跨内 中间支座MkNm146.13 -146.13 96.79 -110.61csfbh201/0.021 0.256 0.0
9、14 0.175s0.021 0.301 0.014 0.194)(/201smfbhAycf943 1170 629 792选配钢筋 2 22+1 18 2 22+2 18 2 16+1 18 2 14+2 18实配钢筋面积( ) 1014 1269 656 817%20.bminshA0.86%0.20% 1.06%0.20% 0.59%0.20% 0.74%0.20%混凝土结构课程设计-2-次梁斜截面承载力计算见表 6。表 6 连续次梁斜截面承载力计算截 面 端支座内侧 离端第二支座外侧 离端第二支座内侧 中间支座内外侧()VkN104.87 139.85 128.08 128.08bh
10、fc/25.00306400V 291500V 291500V 306400Vt7109600V 871000.20% 0.25%0.20% 0.25%0.20% 0.25%0.20%次梁配筋见施工图。 4.主梁的设计按弹性理论计算主梁内力取柱截面尺寸为 。主梁的截面几何尺寸与支撑情况如图 5。40m图 5 主梁几何尺寸及支撑情况4.1 荷载恒荷载设计值由次梁传来 KNmKN24.69.2/0.9主梁自重（折算为集中荷载） 混凝土结构课程设计-3-KNmmKN275.4)08.65.(2.0/25.13 梁侧抹灰（折算为集中荷载) KNmm7.02)08.65.(01./1.3 156Gk活荷
11、载设计值 KNKNQ4.79./26荷载组合设计值 KNQ.244.2 内力计算计算跨度如下：边跨： mmln 68.524.01.0.6mbalbn 06.243.68.520225. 取 。l0.6中间跨： mmn 6.524.0bl 6.50跨度差： ，故可按等跨连续梁计算内力。%1037.0./).2.( 计算简图见图 6。图 6 主梁计算简图（尺寸单位 m）跨内和支座截面最大弯矩及剪力按下式计算：00KQlGlMV具体计算结果以及最不利荷载组合见表 7、表 8，主梁弯矩包络图见图 7。混凝土结构课程设计-4-边跨跨内 中间支座 中间跨跨内序号 计算简图 1MKcKB2MK内力图 73
12、.9824004.18-2670.76 12. 63.- 43.61-B 87.43BM.14-0 28.50 1.290.96-35.89.17 同相反 .4-3B ）（ 82同相反+85.10-251.67 -116.61最不利荷载组合+6.-251.67 242.3混凝土结构课程设计-5-表 7 主梁弯矩计算表（KN）混凝土结构课程设计-6-续表 7表 8 主梁剪力计算表（KN）+346.04 -443.91(-204.15） 210+同+相反 66.69 -204.15(-443.91） 210 同+相反端支座 中间支座序号 计算简图 AinVK)(CexBVK)(CexBVK内力图
13、49.273021.67-85.016.85720. 36.15043.20-0混凝土结构课程设计-7-续表 8 =-23.85 exBV.4)23.85(-1795)179.4(238 6.12389057.139-.096.1520. 同相反 =-15.96exBV).2(6.).3(. 同相反+204.63 -288.59 67.21+25.42 -109.01 246.12最不利荷载组合 +172.87 -320.35(-206.78) 286.43(101.12)+同+相反 33.25 -101.12(-286.43) 206.78(320.35) 同+相反混凝土结构课程设计-8-将
14、以上最不利组合的三种弯矩图以及两种剪力图分别叠画在同一坐标上，即可得到主梁的弯矩包络图以及剪力包络图，如下：图 7 主梁弯矩及剪力包络图4.3 截面承载力计算主梁跨中截面按 T 形截面计算，其翼缘宽度取下列二值中的最小值： 06.23flbm.5.96.fns取 ，取 。20fbm084760hm判别各跨中截面属于哪一类 T 形截面，按第一类 T 形截面试算。跨内截面 ,故属于第120.65/80/0.1 mhf一类 T 形截面主梁支座截面按矩形截面计算，取 （支座截面较大考虑布置两排筋布置在次梁主筋下面） 。mh62070混凝土结构课程设计-9-跨内截面在负弯矩作用下按矩形截面计算 。mh6
15、4070主梁的截面承载力及配筋计算见表 9 和表 10表 9 主梁正截面承载力计算截面 边跨中 中间支座 中间跨中()MkNm410.85 -443.91 242.3 -116.6102bV 49.33 ()Qk 394.58 csfbhM201/0.039 0.345 0.023 0.095s5.039.b5.043.b5.023.b5.01.b)(/201smfbhAycf2057 2723 1213 634选配钢筋 4 22+2 20 6 22+2 20 4 20 2 22实际钢筋面积（ ）22148 2909 1256 760%0.bminshA注： 最小配筋率 =(45 , 0.2
16、% = 0.2% 1 minytf/max)表 10 主梁斜截面承载力计算截面 端支座内侧 离端第二支座外侧 离端第二支座内侧()VkN204.63 320.35 286.4325.00fbhc494600V 461200V 461200V)(7tc147800V 137800V 137800V箍筋肢数，直径 828282混凝土结构课程设计-10-续表 10 21/mnAsvs101 101 101bhfVt7.0y319 实配箍筋间距 S( ) 200 200 200NSAffosvyos /.(cc 222337 222337mfyss)in8.0b 487 241选配弯筋 1 25 1
17、18实配弯筋面积（ ）2 490.9 254.5%0.bminshA4.4 主梁吊筋计算由次梁传至主梁的全部集中荷载为： KNQG6.24.179.6则 取 2 20（ ） 。3.5870.3246sinmfQGAys 2m8sA主梁配筋图见施工图。混凝土结构课程设计-11-参考文献【1】沈蒲生主编混凝土结构设计原理（第 4 版） 北京：高等教育出版社，2012【2】 沈蒲生主编混凝土结构设计（第 4 版） 北京：高等教育出版社，2012【3】 建筑结构荷载规范 （GB500092012 ）【4】 建筑结构制图标准 （GB/T501052010）【5】 混凝土结构设计规范 （GB/500102010）
