1、 2.1 钢筋混凝土楼盖设计任务书 2.1.1 题目:某市轻工业厂房楼盖设计图一2.1.2 设计条件 某市轻工业厂房承重体系为钢筋混凝土内框架，四周为 370mm 砖墙承重，厂房平面尺寸见下图，二楼可变荷载为 7.0kN/mm2，设计只考虑竖向荷载，要求学生完成二层钢筋混凝土整浇楼盖的设计。二层平面尺寸见图一。 1.永久荷载：楼面面层采用 20mm 厚水泥砂浆，重度 20kN/m3；板底、梁侧及梁底抹灰层 15mm 厚混合砂浆，重度 17kN/m3；钢筋混凝土重度 25kN/m3。2.二楼楼面可变荷载 7.0kN/m2。3.材料：混凝土强度等级 C25；主梁、次梁主筋采用 HRB335 级钢筋
2、；其余钢筋采用HRB235 级钢筋。4.板伸入墙内 120mm，次梁伸入墙内 240mm，主梁伸入墙内 370mm。5.柱断面尺寸 400400mm。2.1.3 设计内容 1.学生承担的具体设计题号见表一。2.设计计算书一份,内容包括:（1）二层楼面结构平面布置：柱网、主梁、次梁及板的布置。（2）现浇板、次梁的承载力计算（内力计算按塑性内力重分布考虑）。（3）主梁的承载力计算（内力计算按弹性理论考虑）。3.A2 图纸一张,内容包括:（1）二层楼面结构布置图，板的配筋图，板的配筋图画在结构布置图上（板采用分离式配筋）。（2）次梁的配筋图，主梁的配筋图。（3）必要的结构设计说明。2.1.4 时间安
3、排（一周） 结构计算 2 天绘制结构施工图 2 天 计算书整理、修改施工图 1 天2.2 课程设计指导书 2.2.1 初步选择梁、板的截面尺寸 1.板的尺寸除满足承载力、刚度、裂缝宽度要求外，尚应满足施工要求。板厚取 hl 0/40；按施工要求，一般楼板厚度不少于 60mm，密肋板厚度不少于 50mm，工业建筑楼板厚度不少于 70mm，本设计楼板厚度选 80mm。2. 次梁截面尺寸：次梁高度取 ，宽度取 。本设计次梁截面尺寸选 bh=200450mm。3. 主梁截面尺寸：主梁高度取 ，宽度取 。本设计主梁截面尺寸选bh=300600mm。2.2.2 在计算书上绘出结构平面布置图 在计算书上画出
4、图二，并标注出柱、主梁、次梁和板的名称（或编号），布置上板、次梁和主梁的计算单元及荷载的取值范围。 图二2.2.3 板的设计 本设计采用单向板整浇楼盖，按塑性内力重分布方法计算内力。对多跨连续板沿板的长边方向取 1 米宽的板带作为板的计算单元。 1.计算简图（见图三） 计算跨度 边跨： 取 ， 两式较小值 中间跨：边跨与中间跨计算跨度相差若不超过 10%，可按等跨连续板计算内力。本设计为九跨连续板超过五跨按五跨计算内力。 图三2 板的荷载计算（见表二） 荷 载 种 类 荷载标准值 （KN/mm 2） 荷载分项系数 荷载设计值 （KN/mm 2） 永 久 荷 载 20mm 厚水泥砂浆面层 80m
5、m 厚现浇板自重 15mm 厚板底抹灰 小 计（g） 可 变 荷 载（q） 总 荷 载（g+q） 3. 板的内力计算 板考虑塑性内力重分布后，各跨中及支座截面的弯矩系数 值按图四采用，各跨中及支座截面的弯矩按式 计算。 图四板一般均能满足斜截面抗剪承载力要求，所以只进行正截面承载力计算。计算 B 支座负弯矩时，计算跨度取相邻两跨的较大值。板的弯矩计算见表三。 板的弯矩计算表 表三 截 面 边跨中 M1 B 支座 MB 中间跨中 M2、M 3 中间支座 Mc弯矩值（KNm） 4.板的配筋计算（见表四） b=1000mm，h 0=h-20=60mm。各截面配筋计算过程见下表，中间板带内区格四周与梁
6、整体连接，故 M2、 M 3及 Mc应降低 20%，计算结果应填在表四括号内。 5.绘制板的配筋施工图 板采用分离式配筋，板的配筋图按 1100 的比例绘制在 A2 图纸上。 板正截面承载力计算表 表四 中间跨中（2）（3） 中间支座（C） 截面 边跨跨中 （1） 第一内支座 （B） 边板带 (中间板带) 边板带 (中间板带)选配钢筋 验算配筋率 2.2.4 次梁的设计 1.次梁计算简图 计算跨度 边跨： 取 ， 两式较小值 中间跨：次梁采用塑性内力重分布方法计算。本设计次梁仅为五跨，按五跨连续梁计算内力。边跨与中间跨计算跨度相差不超过 10%，可按等跨连续梁计算内力。次梁的构造简图如图五所示
7、，计算简图如图六所示。 图五 图六 2. 次梁荷载计算（见表五）荷载种类 荷载标准值（KN/m） 荷载分项系数 荷载设计值（KN/m）由板传来 次梁自重 永久荷载梁侧抹灰 小 计(g) 可变荷载(q) 总荷载(g+q) 3.次梁内力计算（见表六）考虑塑性内力重分布后，跨中及支座截面的弯矩系数 值、剪力系数 值分别按图七（1）和图七（2）采用。图七 次梁内力计算表 表六 截 面 M1=M B M2=M3 Mc 截 面 VA VB左 VB右弯矩值（KNm）剪力值4. 次梁配筋计算（1）次梁正截面承载力计算次梁支座按矩形截面计算，跨中按 T 形截面计算，取 h0=415mm。次梁翼缘计算宽度取 ，
8、两式较小者。次梁跨中截面按 式判别 T 形截面类型。次梁正截面承载力计算见表七。次梁正截面承载力计算表 表七 截 面 边跨跨中（1）第一内支座（B）中间跨跨中（2） 中间支座（C）选配钢筋（实配 AS） （2）次梁按仅配箍筋进行斜截面承载力计算，次梁斜截面承载力计算见表八。 次梁斜截面承载力计算表 表八 截 面 边支座 A 第一内支座 B 左 第一内支座 B 右 中间支座 C选配箍筋肢数、直径 实配钢筋间距 S（mm） 5 绘制次梁的配筋图由于次梁的各跨跨度相差不超过 20%，且 q/g3，次梁纵筋的截断可直接按教材的次梁配筋构造要求图布置钢筋。次梁配筋图按 150、剖面图按 120 的比例绘
9、制在 2#图纸上。2.2.5 主梁的设计主梁的荷载较大，且结构的重要性超过板和次梁，为保证主梁具有足够的可靠性，主梁内力按弹性理论方法计算。 1. 主梁计算简图计算跨度 边跨： 取 ， 两式较小值中间跨：梁计算跨度相差小于 10%，计算内力时可采用等跨连续梁的弯矩及剪力系数。主梁构造简图如图八，计算简图如图九所示。图八 图九 2. 主梁荷载计算为简化计算，将主梁自重折算成集中荷载，并作用在次梁位置。主梁荷载计算见表九。主梁荷载计算表 表九 荷 载 种 类 荷载标准值（KN） 荷载分项系数 荷载设计值（KN）由次梁传来 主 梁 自 重 永久荷 载主 梁 抹 灰 小 计（G） 可变荷载（ Q） 总
10、荷载（G+Q） 3. 主梁内力计算（1）弯矩 ，式中系数 K1、K2 由教材附录 3 中相应的系数可查得。应先将 及 值计算出来，在计算 及 值时 B 支座计算跨度取相邻两跨的平均值。根据 及 值及相应的 K1 和 K2 系数可求得各跨中及支座弯矩值，主梁弯矩值计算见表十。主梁弯矩计算表 表十项 次 荷 载 简 图 （1） （2） （3） （4） （1）+（2） （1）+（3） 组合项 （1）+（4） （2） 剪力 ，式中系数 k3、k 4由教材附录 3 中相应的系数可查得。根据 G、Q 值及相应的 k3和 k4系数可求得各支座左、右剪力值，主梁剪力值计算见表十一。主梁剪力计算表 表十一 项
11、次 荷 载 简 图 （1） （2） （4） （1）+（2） 组合项 （1）+（4） 注：项次（3）的活荷载布置对任何支座截面均不产生最大剪力，故不必计算。4. 主梁配筋计算（1）主梁跨中按 T 形截面计算，取 mm，翼缘计算宽度取 ，两式较小者，主梁跨中截面按 式判别 T 形截面类型。主梁支座截面按矩形截面计算，取 mm（两排钢筋）。主梁正截面承载力计算见表十二。（2）主梁按仅配箍筋进行斜截面承载力计算，主梁斜截面承载力计算见表十三。主梁正截面承载力计算表 表十二 截 面 边跨跨中（1） 支座（B） 中间跨跨中 （2） 或 选配钢筋（实配 AS） 主梁斜截面承载力计算表 表十三 截 面 VA
12、VB左 VB右 选配箍筋肢数、直径、间距 5. 主梁附加横向钢筋的计算由次梁传给主梁的集中荷载为： 优先采用附加箍筋，本设计按每侧设置 5 根、直径同主梁抗剪箍筋，间距取 ，然后按式 验算附加箍筋是否能够承担次梁传给主梁的集中荷载。若附加箍筋不足以承受次梁传来的集中荷载，再按式 计算所需附加吊筋的面积。6. 绘制主梁的配筋图由于主梁是重要构件，主梁纵筋的截断需按弯矩包络图和抵抗弯矩图确定，考虑到学生毕业后基本上是面向施工单位，对绘制主梁配筋施工图进行简化，主梁纵筋的截断不按弯矩包络图和抵抗弯矩图确定，主梁纵筋的截断以及其他钢筋的设置要求按图十构造尺寸绘制。主梁上部架立钢筋伸入支座的锚固长度不小于钢筋受拉的锚固长度 ，架立钢筋与负弯矩钢筋的搭接长度取 150200mm。下部钢筋伸入端支座的锚固长度 ，伸入中间支座的锚固长度 。 图十
