1、规格严格 功夫到家 - 1 - 哈尔滨工业大学（威海）土木工程专业混凝土及砌体结构课程设计说明书姓 名：学 号：指导教师：同组成员：二零一三年十二月土木工程系规格严格 功夫到家 - 2 - 某商住楼整体式单向板肋梁楼盖设计说明书一、 设计目的了解钢筋混凝土结构设计的程序和内容掌握钢筋混凝土连续梁、板的设计方法掌握结构施工图的绘制二、 设计资料本设计为某商住楼的楼盖，设计基准期为 50 年，采用整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，楼盖梁格布置如图 1 所示，柱的高度为 ，6m柱子截面为 。30m规格严格 功夫到家 - 3 - 图 1 梁板平面设计（1） 楼面构造：楼面面层用 水磨石（ 面层，30m1
2、2m水泥砂浆打底） ，梁板天花板混合砂浆抹灰 。有8m 5关材料容重：钢筋混凝土 ；水磨石 ；混325/kN3/kN合砂浆 。317/kN（2） 柱的尺寸 ，楼面活荷载 ，一榀开间0m25/km尺寸 。54（3） 荷载：楼面活荷载标准值见表 1，恒载分项系数为 1.2；活荷载分项系数为 1.3（因为楼面活荷载标准值大于 ） 。24/kNm（4） 材料选用：混凝土：板 （ ， ） ；20C29.6/cfNm21.0/tfNm规格严格 功夫到家 - 4 - 主、次梁 （ ， ） 。30C214.3/cfNm21.43/tfNm钢筋：梁中架立钢筋、箍筋、板中全部钢筋采用 （35HPB） ，其余采用
3、( )。21/yf5HRB20/yf三、板的计算板按塑形内力重分布方法计算。板的厚度按构造要求取值 。次梁截面高度1208054hmm取 ,截面宽度取 ,板的尺寸如图 21544036hmb所示:图 2 板的构造图(1)荷载恒荷载标准值: 水磨石 30m0.32.6钢筋混凝土板 8 85天花板混合砂浆抹灰 15.17.29/kgNm恒荷载设计值 .253.48活荷载设计值 106q合计 29./kNm即每米板宽 8g(2) 内力计算规格严格 功夫到家 - 5 - 计算跨度：边跨 00.15.82. 2.0452l m中间跨 0l跨度差 ,说明可按等跨连续板计算内力。(2.054)/2.5.4%
4、10取 宽板带作为计算单元，其计算简图如图 3 所示：1m图 3 板的计算简图各截面的弯矩计算见表 1： 表 1截面 端支座边跨跨中 离端第二支座 离端第二跨跨中、中间跨跨中中间支座弯矩计/ 算系数m011161429.804538.3-045.9123.05.982.3- 05.2981（3）截面承载力计算， ， ，板中各截面的配筋计算见10bm80h08260hm表 2： 表 2 板带部位 边区板带（ ， ） 中间板带(轴线间)板带部位截面 边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间跨跨中中间支 座边 跨跨 中离端第二支座离端第二跨跨中中间跨跨中中 间支 座()MkNm3.80.2.63.03
5、.8.02.6381.082420()MgqlkN规格严格 功夫到家 - 6 - 210/scMfbh10.760.8.10.0.61.07s.94.2.9.54.92.4.9.40/sysAfh30170301728选配钢筋 8/19/08/19/08/12/90820实配钢筋面积 32653512中间区板带 轴线间，其各内区格板的四周与梁整体相连，故各跨跨中和中间支座考虑板的内拱作用，起计算弯矩降低 20%。板的配筋如图 3 所示：(a)边区板带(b)中间区板带图 3 板的配筋示意图规格严格 功夫到家 - 7 - （4）板中钢筋构造分布钢筋按构造规定，单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单
6、位宽度上受力钢筋截面面积的 15%，且不宜小于该方向板截面面积的 0.15%；分布钢筋的间距不宜大于 ，直径不250m宜小于 ；选用 ， 。6m625028.3sA板边构造钢筋因为现浇混凝土板周边嵌固于砌体墙中，其上部与板边垂直的构造钢筋深入板内的长度，从墙边算起不小于板边计算跨度的 ，即 ，直径不宜小于 ，1/70/245/79lm8m间距不宜大于 。同时单位长度上构造钢筋的截面面积m不小于受力方向受力筋面积的 ，选用 ，延伸长度1/3820取 。40板角构造钢筋在两边嵌固于腔内的板角部分，应配置双向上部构造钢筋，该钢筋深入板内的长度，从墙边算起不小于计算跨度的 ，1/4即 ，选用 ，延伸长
7、度取 。0/425/1lm82060m垂直于主梁的上部构造钢筋直径不宜小于 ，间距不大于 。其数量不宜少于8板中受力钢筋的 。该钢筋深入板内的长度，伸出主梁边缘1/3的长度不宜小于 ，即 ，选用 ，04l0/25/41lm820。25sAm规格严格 功夫到家 - 8 - 板中钢筋的锚固长度板中下部纵向受力钢筋伸入伸入支座的锚固长度 不小于 ，asl5d取 。50aslm四.次梁计算次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。取主梁高 ,梁宽 。次梁有关6060512lhm250bm尺寸及支撑情况见图 4 所示：图 4 次梁的构造图 荷载恒荷载设计值由板传来 3.4982.70/kNm次梁自重 1.250
8、.(.408)1.4梁侧抹灰 .7296.3/gkNm活荷载设计值 由板传来 6.5214.q合计 36/gk2 内力计算规格严格 功夫到家 - 9 - 计算跨度边 跨 0.255.41.1nl m0 72a中间跨 05.4.15nl m跨度差 (.27)/3%说明可按等跨连续梁计算内力。计算简图如图 5 所示：图 5 次梁计算简图各截面弯矩计算如表 3 所示：次梁弯矩计算表 3截面 边跨跨中 离端第二支座 离端第二跨跨中中间跨跨中中间支座弯矩计算系数 m11161420()MgqlkN23.65.79859.7823.5.423.65.9剪力计算如表 4 所示：次梁剪力计算表 4规格严格 功
9、夫到家 - 10 - 截面 端支座右侧 离端第二支座左侧 离端第二支座右侧 中间支座左侧右侧剪力计算系数 v0.450.60.50.5()vnVgqlkN.23.6.18.235.17.23.64179.23.64179截面承载力计算次梁跨中截面按 T 形截面计算，其 翼缘计算宽度为：边跨 0 01527181521503fblmbsm离端第二跨，中间跨 73f梁高 ，4h0456h翼缘厚 8fm判别 T 形截面类型： 10 80()1.967(365)2248fcfhbkNm(边跨跨中)5.（离端第二跨跨中中间跨跨中） 3910故各跨中截面均属于第一类 T 形截面。支座截面按矩形计算，离端第
10、二支座按布置两排纵筋考虑，取 ，中间支座按布置一排纵筋考虑，04630hm。35次梁正截面及斜截面承载力计算分别如表 5 及表 6 所示：次梁正截面承载力计算表 5规格严格 功夫到家 - 11 - 截面 边跨跨中 离端第二支座 离端第二跨跨中中间跨跨中中间支座()MkNm59.7859.7839.1804.78210scfbh62.1043.862.1043.150.10.10.10.17s986949402()sysMAfhm65.7810359.710342368选配钢筋 16162162106实配钢筋面积（）203704759次梁斜截面承载力计算表 6截面 端支座右侧 离端第二支座左侧
11、离端第二支左右侧中间支座左侧，右侧()VkN54.83073.1066.946.940.25cfbh.21.6597V0.24.58V18235V173V0.7()tfN.43058.713050005选用箍筋 2282828规格严格 功夫到家 - 12 - 12()svsAnm101010100.57yvstfhVb744956279实配箍筋间距 202000次梁配筋示意图如图 6 所示：图 6 次梁配筋示意图（4）次梁中钢筋构造因次梁各跨的跨度相差不超过 ，活荷载与恒载的比值之比20%，故次梁的配筋不必画材料图，按构造确定钢筋/1.53qg的切断和弯起；梁中钢筋深入支座的锚固长度不小于 1
12、2d支座处第一排弯起钢筋弯终点距墙，支座边缘的距离小于且满足小于 ，第二排弯起钢筋切断点距离支座边缘50m0/2h的距离应满足不小于 ，当有第三排弯起钢筋时，第二5nld排弯起钢筋的切断点距离支座边缘的距离应满足不小于 。0/3l弯起钢筋的直径不小于 。12m规格严格 功夫到家 - 13 - 弯起钢筋自弯起点到深入墙内终点的距离不大于 20d梁支座截面负弯矩纵向受拉钢筋截断时，应延伸至按正截面受弯承载力计算不需要该钢筋的截面以外不小于 处截断，且从该钢筋强度充分利用截面伸出的长度不应小于 （基本锚1.2al固长度）当梁的跨度为 时 ，架立钢筋直径不宜小于 46m0m当梁的腹板高度 时 在梁的两
13、个侧面应沿高度配置50wh纵向构造钢筋，每侧纵向构造钢筋(不包括梁上、下部受力钢筋及架立钢筋)的截面面积不应小于腹板截面面积 的 wbh0.1%且其间距不宜大于 20m五.主梁计算主梁按弹性理论计算柱高 ，柱截面尺寸为 .主梁的有关尺寸及支6Hm30m撑情况如图 7 所示图 7 主梁构造图 1 荷载恒荷载设计值规格严格 功夫到家 - 14 - 由次梁传来 9.365.40.1kN主梁自重（集中荷载） 1.250.(.08)2.8k梁侧抹灰（集中荷载） .7.(.6).0.7kN59.G活荷载设计值 由次梁传来 14.30.7.2QkN合计 13692 内力计算计算跨度：边跨 0.36126.n
14、l m0 .1.25.5.4036. .62nnbllal中间跨 0636.0.nl mb平均跨度 （计算支座弯矩用）(.4.)/2l跨度差 ，则可按等跨连续梁计算。(6.)/601%由于主梁线刚度较柱的线刚度大的多 ，故主梁(/6.14)i梁 柱规格严格 功夫到家 - 15 - 可视为铰支柱顶上的连续梁，计算简图如图 8 所示图 8 主梁的计算简图在各种不同分布的荷载作用下的内力计算可采用等跨连续梁的内力系数表进行，跨中和支座截面最大弯矩及剪力下式计算，则（1）MKGlQl（对边跨取 ;对中间跨取 ；对支座 B 取 ）6.4lm6.0m6.2lm（2）V式中系数 K 由书中附表 13 中查得
15、，具体计算结果以及最不利内力组合见分别表 7 及表 8 所示：主梁弯矩计算（ ）kNm表 7边跨跨中 中间支座 中间跨跨中序号 荷载简图及弯矩图 1KM()BC2KM1 0.249670.26750.6742 81.13.9.9B3 32.6B72104 01790.31(.89)54.762规格严格 功夫到家 - 16 - 1224.86173.4941.573702830最不利内力组合46（ -50） .主梁剪力计算表 8端支座 中间支座序号荷载简图及弯矩图 rAKV()lAC()rBCKV1 0.73461.27.0)54(91.2675(.4)2 .8.04 0953.1.(.78)2
16、16.2(89)346.712.6.5.最不利内力组合3978（ -1.） 0（ 82.1）将以上最不利组合下的弯矩图及剪力图分别叠画在同一坐标下，即可画出主梁的弯矩包络图及剪力包络图。如图 9 所示规格严格 功夫到家 - 17 - 图 9 主梁的弯矩包络图及剪力包络图3 截面承载力计算主梁跨中截面按 T 形截面计算，其翼缘计算宽度，并0 0162025053fblmbsm取 05h判别 T 形截面类型 10 80()1.096208(56)2 28744.fcfhbkNmkNm故属于第一类 T 形截面。支座截面按矩形截面计算，取 ， （因支座弯068520h矩较大考虑布置两排纵筋，并布置在次
17、梁主筋下面） 。主梁正截面及斜截面承载力计算分别见表 9 及表 10：主梁正截面承载力计算表 9截面 边跨跨中 中间支座 中间跨跨中规格严格 功夫到家 - 18 - ()MkNm24.8624.86128.3041.5702Vb(59.7.).500()kNm 243.210ScfcMbh或 624.810.350.50.13.40.040.2960.13.4s988598002()sysMAfhm624.103513762选配钢筋 8418254162实配钢筋面积 149080:注： 0650hm主梁斜截面承载力计算表 10截面 支座 rA支座 lB支座 rB()VkN10.62176.85
18、154.00.25cfbh.54397V40V67V0.7()tfN.1250643913130规格严格 功夫到家 - 19 - 选用箍筋 28282812()svsAnm0110100.57yvstfhsVb构造配筋 .25657930597实配箍筋间距S（mm）204 主梁吊筋计算由次梁传至主梁的全部集中力： 50.417.21.634GQkN则 20.82sin.7syA mf选 （ ）142308sm主梁的配筋示意图如下图 11 所示：图 11 主梁配筋（4）主梁中构造要求弯起钢筋弯起点距墙、支座边缘的距离小于 ，弯起钢筋的50m直径不小于 ，切断时应延伸至按正截面受弯承载力计算12m规格严格 功夫到家 - 20 - 不需要该钢筋的截面以外不小于 且不小于 处且从该钢0h20d筋强度充分利用截面伸出的长度不应小于 ，弯起钢筋1.al弯起点距离距充分利用点之间的距离不得小于 0/h当梁的跨度大于 时，架立钢筋的直径不宜小于6m2m当梁的腹板高度 时，在梁的两个侧面应沿高度配置450wh纵向构造钢筋，每侧纵向构造钢筋(不包括梁上、下部受力钢筋及架立钢筋)的截面面积不应小于腹板截面面积 的 且其wbh0.1%间距不宜大于 20m
