1、华中科技大学单 向 板 肋 梁 楼 盖 计 算 书课 程 混凝土结构学 院 土木工程与力学学院专 业 土木工程（建工方向）班 级 1302姓 名 袁拥桃学 号 U201315565指导教师 张先进2016 年 9 月 28 日目 录一、设计资料 .1二、结构布置 .1三、板的设计 .21、板荷载计算 .22、板计算简图 .33、板弯矩设计值 .34、板正截面受弯承载力 .4四、次梁设计 .41、次梁荷载计算 .42、次梁计算简图 .53、次梁内力计算 .54、次梁正截面受弯承载力 55、次梁斜截面受剪承载力 6五、主梁设计 .71、主梁荷载计算 .72、主梁计算简图 .73、主梁内力计算 .8
2、4、主梁正截面受弯承载力计算 95、主梁斜截面受剪承载力计算 106、构造配筋计算 .10六、绘制施工图 .111、结构平面布置图 .112、板配筋图 .123、次梁配筋图 .124、主梁配筋图 .12钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计一、设计资料 某多层内框架结构房屋二层建筑平面如图一（不含楼梯间）所示：图一 建筑平面图轴线尺寸： =6.6 m； =6.0 m。l1l2柱截面尺寸： =350mm 350mm。bh楼面面层： 30 厚水磨石板底粉刷： 15 厚混合砂浆楼面活荷载标准值： =7qkKNm/2混凝土强度等级： C30 梁主筋级别： 级(HRB400)其余钢筋级别： 级(HPB300)二、
3、结构布置1、柱网尺寸确定主梁的跨度为 6.0m，次梁的跨度为 6.6m，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为 6.0/3=2.0m。2、板厚度（h）23456ABCD222112503712011102根据跨高比条件，板厚 hl/40=2000/40=50mm，且对于对于工业建筑 h 不小于 80mm，故取板厚 h=80mm.3、次梁截面尺寸（bh）根据刚度要求， h=l/18 l/12=6600/186600/12=367550mm，取h=500mm，截面宽度 b=h/3 h/2，取 b=200mm。4、主梁截面尺寸（ bh）根据刚度要求， h=l/15 l/10=6000/156000/10
4、=400600mm，取h=600mm，截面宽度 b=h/3 h/2，取 b=250mm。楼盖结构平面布置图如图 1 所示。图 1 楼盖结构平面布置图三、板的设计根据混凝土结构设计规范 （GB50010-2010）规定，本设计中板区格长边与短边之比为 6600/2000=3.33，宜按单向板进行设计。1、板荷载计算板的永久荷载标准值 gk：30 厚水磨石面层 0.03m20kN/m 3=0.60kN/m280 厚钢筋混凝土板 0.08m25kN/m 3=2.00kN/m215 厚混合砂浆 0.015m17kN/m 3=0.26kN/m2小计 2.86kN/m 2板的可变荷载标准值 qk：7.0k
5、N/m 2永久荷载分项系数取 1.2；可变荷载分项系数取 1.3。于是板的荷载基本组合值： p=g+q= 1.22.86+1.37.0=12.53kN/m22、板计算简图次梁截面为 200mm500mm，现浇板在墙上的支承长度不小于 100mm，取板在墙上的支承长度为 120mm。按塑性内力重分布设计，板的计算跨度：边跨： Vmax=108.16kN 0=截面尺寸满足要求。2) 计算所需腹筋：采用 8 双肢箍，计算支座 B 左侧截面， VBl=108.16kN。由截面受剪承载力计算公式确定箍筋间距 s：=1.000.70=1.0270(50.32)4351081600.71.43200435=
6、560.19调幅后受剪承载力应加强，梁局部范围内将计算的箍筋面积增加 20%。先调整箍筋间距，s=0.8560.19mm=448.15mm，大于箍筋最大间距 200mm，最后取 200mm。为方便施工，沿梁长箍筋间距不变。3) 验算最小配筋率弯矩调幅时要求的配筋率下限为，实际配筋率0.3=0.31.43270=1.59103，满足最小配筋率。 =()=250.3200200=2.51103五、主梁设计主梁的计算单元宽度为 6.6m，按弹性方法设计。1、主梁荷载计算为简化计算，将主梁自重等效为集中荷载。次梁传来的永久荷载 1.28.03426.6=63.63kN主梁自重(0.6-0.08)0.2
7、52.025+2(0.6-0.08)0.0152.0171.2=8.44kN永久荷载设计值： G=63.63+8.44=72.07kN可变荷载设计值： Q=1.314.06.6=120.12kN2、主梁计算简图主梁端部支承在砌体墙上，支承长度 370mm；中间支承在 350mm350mm 的混凝土柱上。主梁的计算跨度：边跨净跨 ，1=60003502370=54550.025 =136.4mmVmax=248.79kN 0=截面尺寸满足要求。（2）计算所需腹筋采用10180 双肢箍：=0.70+1.00 =0.71.43250525+1.0270157525180=255018.8=255.0
8、2|=248.79故不需配置弯起钢筋。（3）验算最小配箍率，满足要 = 157250180=0.35%0.24/=0.241.43270=0.13%求。6、构造配筋计算次梁两侧附加横向钢筋的计算：次梁传来的集中力 Fl=63.63+120.12=183.75kN， h1=600-500=100mm，附加箍筋的布置范围 s=2h1+3b=2100+3200=800mm。取附加箍筋10180 双肢，则在长度 s 内可布置附加箍筋的排数 m=800/180+1=6 排，次梁两侧各布置 3 排。由式 ，满足要求。1=6227078.5=254340因主梁的腹板高度 大于 450mm，需在梁两=0=56
9、080=480侧设置纵向构造钢筋，每侧纵向构造钢筋的截面积不小于腹板面积的 0.1%，且其间距不大于 200mm。现每侧配置 210 ，157/(250480)=0.13%0.1%，满足要求。图 5 主梁弯矩包络图和剪力包络图a) 弯矩包络图 b) 剪力包络图六、绘制施工图1、结构平面布置图结构平面布置图上应表示梁、板、柱、墙等所有结构构件的平面位置、截面尺寸，水平构件的竖向位置以及编号，构件编号由代码和序号组成，相同的构件可以用一个序号。楼盖的平面布置图见图 1，图中柱、主梁、次梁、板的代号分别用“Z” 、 “KL”、 “L”和“B”表示。2、板配筋图板配筋采用分离式，板面钢筋从支座边伸出长
10、度；板面钢筋（8200）从墙边伸出长度a=4=18004=450，取 300mm；与主梁垂直的附加负筋采用 8200，07=18207=260伸入板中长度 ；分布钢筋采用 8200，截面面积大于受力钢筋04=450的 15%；板角配置 58，双向附加构造钢筋，伸出墙边 ，04=18204=455取 500mm。3、次梁配筋图次梁支座截面上部钢筋的第一批切断点要求离支座边，取 1600mm；切断面积要求不超过5+20=63505+2016=1590总面积的二分之一，B 支座切断 216 ，2/4=0.50.5；C 支座切断116 ，1/30.5，均满足要求；均无第二批截断，剩余 216 做架立筋
11、。端支座上部钢筋伸入主梁长度 。下部纵向钢=(0.143601.43)=494筋在中间支座的锚固长度 ，取 220mm。 12=2164、主梁配筋图主梁纵向钢筋的弯起和切断需按弯矩包络图确定。底部纵向钢筋全部伸入支座，不配置弯起钢筋，所以仅需确定 B 支座上部钢筋的切断点，截取负弯矩弯矩包络图，将 B 支座的、号筋按钢筋面积比确定各自抵抗的弯矩，如号筋（220 ， ）抵抗弯矩为=628.32292.72628.3/1888.2=97.40kNm。钢筋的充分利用点和不需要点的位置可按几何关系求得。第一批拟截断号筋（222 ） ，因截断点位于受拉区，离该钢筋充分利用点得到距离应大于；截断点离该钢1.2+1.70=1.2(35.222)+1.7525=1822筋不需要点的距离应大于 1.3 （683mm）和 20d（440mm） 。号筋截断点离 B0支座中心线的距离：按第一个条件时 1822+55=1877mm，按第二个条件时683+529=1212mm，由第一个条件控制。号筋的截断点位置可同理确定。
