钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

钢筋混凝土单板肋梁楼盖课程设计务书
设计题目目
题目：设计某三层轻工厂房车间整体式钢筋混凝土单板肋梁楼盖
目：1解单板肋梁盖荷载传递关系计算简图确定
2通板次梁计算掌握考虑塑性力重分布计算方法
3通梁计算掌握弹性理分析力方法熟悉力包络图材料图绘制方法
4解熟悉现浇梁板关构造求
5掌握钢筋混凝土结构施工图表达方式制图规定进步提高制图基技
6学会编制钢筋材料表
二 设计容
1结构面布置图：柱网梁次梁板布置
2板强度计算（塑性力重分布计算）
3次梁强度计算（塑性力重分布计算）
4梁强度计算（弹性理计算）
5绘制结构施工图
（1）结构面布置图（1：200）
（2）板配筋图（1：50）
（3）次梁配筋图（1：501：25）
（4）梁配筋图（1：401：20）弯矩M剪力V包络图
（5）钢筋明细表图纸说明
三 设计资料
1车间类三类金工车间车间侵蚀性介质结构面柱网布置图查规范资料：板跨≥12m时楼面活荷载标准值160KN㎡板跨≥20m时楼面活荷载标准值100KN㎡次梁（肋梁）间距≥12m时楼面活荷载标准值100KN㎡次梁（肋梁）间距≥20m时楼面活荷载标准值80KN㎡数：Lx6000 Ly6300

2 楼面构造采20mm厚水泥砂浆抹面15mm厚混合砂浆天棚抹灰
3 屋面构造（计算柱力）三毡四油防水层20厚水泥砂浆找层150厚（均）炉渣找坡层120厚水泥珍珠岩制品保温层毡二油隔气层60厚钢筋混凝土屋面板15厚混合砂浆天棚抹灰
4 梁柱15厚混合砂浆抹灰
5 混凝土采C25梁次梁受力筋采HRB335级钢筋均采HPB235级钢筋
钢筋混凝土单板肋梁楼盖设计计算书
1楼盖梁格布置截面尺寸确定
确定梁跨度60m次梁跨度63m梁跨布置两根次梁板跨度20m楼盖结构面布置图图示


高跨条件求板厚度h≥l4020004050㎜工业建筑楼板求h≥80㎜板厚取h80㎜
次梁截面高度应满足(118 ~ 112)l(118 ~ 112)×6300350 ~525mm取h500mm截面宽b(13 ~ 12)h(13 ~ 12) ×500167 ~250mm取b200mm
梁截面高度应满足h(114 ~ 18 )l(114 ~ 18) ×6000429~750mm取h650mm截面宽度b(13 ~ 12)h(13 ~ 12) ×650217 ~ 325mm取b300mm
3 板设计——考虑塑性力重分布设计
（1）荷载计算
恒荷载标准值
20mm厚水泥沙浆面层：002 ×2004 KN㎡
80mm厚钢筋混凝土板：008×2520 KN㎡
15mm厚混合沙浆天棚抹灰：0015×170255 KN㎡

计 2655 KN㎡

活荷载标准值： 100 KN㎡
工业建筑楼盖楼面活荷载标准值活荷载分项系数取
恒荷载设计值：g2655×123168 KN㎡
活荷载设计值：q10×13130KN㎡
荷载设计总值：g+q16186KN㎡ 似取162KN㎡
（2）计算简图
取1m板宽作计算单元板实际结构图示图知：次梁截面宽b200mm现浇板墙支承长度a塑性力重分布设计板计算跨度：
边跨二项较值确定：
l01ln+h2(20001202002)+8021820mm
l011ln+a2(20001202002)+12021840mm
边跨板计算跨度取lo11820mm
中间跨： l02ln20002001800mm
板计算简图图示

（3） 弯矩设计值
边跨中跨计算跨度相差（18201800）18001110等跨连续板计算
资料查：板弯矩系数αM板弯矩设计值计算程见表
 板弯矩设计值计算
截面位置
1
边跨跨中
B
离端第二支座
2
中间跨跨中
C
中间支座
弯矩系数
111
111
116
114
计算跨度l0(m)
l01182
l01182
l02180
l02180

(kNm)
162×182×18211488
162×182×18211488
162×180×18016328
162×180×18014375
（4） 配筋计算——正截面受弯承载力计算
板厚80mmho802060mmb1000mmC25混凝土 a110fc119N mm2HPB235钢筋fy210 N mm2 轴线②~⑤间板带考虑起拱作跨2截面支座C截面弯矩设计值折减20方便似钢筋面积折减20板配筋计算程见表
板配筋计算
截面位置
1
B
2
C
弯矩设计值（）
488
488
328
375
αsMα1fcbh02
0114
0114
0077
0088

0121
01<0121<035
008
01<0092<035
轴线
①~② ⑤~⑥
计算配筋（mm2）
ASξbh0α1fcfy
411
411
272
313
实际配筋（mm2）　
10@190
10@190
8@180
8@160
As413
As413
As279
As314
轴线②~⑤
计算配筋（mm2）
ASξbh0α1fcfy
411
411
08×272218
08×313250
实际配筋（mm2）
10@190
10@190
8@180
8@180
As413
As413
As279
As279
 
配筋率验算pmin 045ftfy045×127210027

PAsbh 052
PAsbh 052
PAsbh 047
PAsbh 047
 （5）板配筋图绘制
板中配置计算钢筋外应配置构造钢筋分布钢筋嵌入墙板附加钢筋板配筋图图示

4次梁设计——考虑塑性力重分布设计
（1）荷载设计值：
恒荷载设计值
板传荷载：3186×206372KNm
次梁重： 02×（05008）×25×12252 KNm
次梁粉刷： 2×0015×（05008）×17×120257 KNm

计 g9149 KNm
活荷载设计值： q13×2026 KNm
荷载总设计值： q+g26+914935149 KNm 似取荷载3515 KNm
（2）计算简图
次梁实际结构图知次梁墙支承长度a240mm梁宽度b300mm次梁边跨计算跨度二项较值确定：
l01ln+h2(63001203002)+24026150mm
l0111025ln1025×63006181mm
边跨板计算跨度取lo16150mm
中间跨： l02ln63003006000mm
计算简图图示


（3） 弯矩设计值剪力设计值计算
边跨中间跨计算跨度相差（61506000）60002510等跨连续梁计算 表分查弯矩系数剪力系数次梁弯矩设计值剪力设计值见表：
次梁弯矩设计值计算
截面位置
1
边跨跨中
B
离端第二支座
2
中间跨跨中
C
中间支座
弯矩系数
111
111
116
114
计算跨度l0(m)
l01615
l01615
l0260
l0260
(kNm)
3515×61521112086
3515×61521112086
3515×60216791
3515×60214904
 次梁剪力设计值计算
截面位置
A
边支座
B(左)
离端第二支座
B(右)
离端第二支座
C
中间支座
剪力系数
045
06
055
055
净跨度ln
ln1603
ln1603
ln260
ln260

(kN)
045x3515x603
9538KN
06x2515x603
12717KN
055x2515x60
116KN
055x2515x60
116KN
（4）配筋计算
①正截面抗弯承载力计算
次梁跨中正弯矩T形截面进行承载力计算翼缘宽度取面二项较值：
b’flo3600032000mm
b’fb+Sn200+200020002000mm
取b’f＝2000mm
C25混凝土 a110 fc119 N mm2 ft127 N mm2 钢筋采HRB335fy300 N mm2 箍筋采HPB235fyv210 N mm2 ho50035465mm 判跨中截面属
支座截面矩形截面计算正截面承载力计算程列表

截面
1
B
2
C
弯矩设计值（）
12086
12086
791
904
αsMα1fcbh02
12086x106(1x119
x2000x4652)
0023
12086x106(1x119
x200x4652)
0235
791x106(1x119
x2000x4652)
00154
904x106(1x119
x2000x4652)
0176

0023
01<0272<035
00155
01<0195<035
选
配
钢
筋
计算配筋（mm2）
ASξbh0α1fcfy
0023x2000x465
x1x119300
8485
0272x200x465
x1x119300
10034
00155x2000x465
x1x119300
5718
0195x2000x465
x1x119300
7194

实际配筋（mm2）
2Ф18+1Ф22
2Ф22+1Ф18
1Ф22+ 2Ф12
2Ф20+1Ф12
As8891
As10145
As6061
As7411
次梁正截面受弯承载力计算
②斜截面受剪承载力计算(包括复核截面尺寸腹筋计算配箍率验算)
复核截面尺寸：
hw ho b’f46580385mmhwb465200193<4截面尺寸式计算：
025bcfcbho025x10x119x200x4652767KN > Vmax 12717KN
截面尺寸满足求
次梁斜截面承载力计算见表：
截 面
A


C
V
9538
12717
116
116

2767>V
截面满足
2767>V
截面满足
2767>V
截面满足
2767>V
截面满足

827需配箍筋
827需配箍筋
827需配箍筋
827需配箍筋
选钢筋
2Ф8
2Ф8
2Ф8
2Ф8

1006
1006
1006
1006

9684
2761
3688
3688
实配箍筋间距
200
200
200
200

1441>V
满足
1441>V
满足
1441>V
满足
1441>V
满足
（5）施工图绘制
次梁配筋图图示中次梁筋锚固长度确定：
伸入墙支座时梁顶面筋锚固长度式确定：lla a fy dft014×300×221277276取750mm
伸入墙支座时梁底面筋锚固长度确定：l12d1218216mm取250mm
梁底面筋伸入中间支座长度应满足l>12d1222264mm取300mm
筋截断点距支座距离 lln5+20d60225+20x2216444mm 取1650mm


5梁设计——梁力弹性理设计：
（1）荷载设计值（简化计算梁重等效集中荷载）
次梁传荷载： 9149×635764KN
梁重（含粉刷）：[（065008）×03×20×25+2×（065008）×0015×17×20] ×12 10958KN

恒荷载设计值： G5764+10958686KN
活荷载设计值： Q26×1008631638 KN
（2）计算简图
梁实际结构图示梁端部支承墙支承长度a370mm中间支承400mm×400mm混凝土柱计算跨度方法确定
边跨 lo1 ln+a2+b2(6000200120)+4002+40026080mm
Lo11025ln+b2(600200120)+2006022mm
lo1取6022mm
中跨 lo26000mm
计算简图图示




（3）力设计值计算包络图绘制
跨度相差超10等跨连续梁计算
①弯矩值计算：
式中k1k2附表1查
 

梁弯矩设计值计算（）
项次
荷载简图

 



 

 
 
弯矩图示意图
1
恒载

0244
————
1008
02674
————
1103
0067
————
276
02674
————
1103

2
活载
　
0289
————
2851
0133
————
13095
0133
————
1307
0133
————
13095

3
活载
　
0044
————
434
0133
————
13095
0200
————
1966
0133
————
13095
 

4
活载

0229
————
2259
0311
————
3062
0096
————
943
0089
————
876

5
活载

00893
————
293
0089
————
876
017
————
1671
0311
————
3062
 
组合项次
Mmin(kN·m)
①+③
574
①+④
4165
①+②
1031
①+⑤
4165
 
组合项次
Mmax(kN·m)
①+②
3859
①+⑤
　1979
①+③
2242
　①+④
1979
 

②剪力设计值：
截面剪力值计算表示

梁剪力计算（kN）
项次
荷载简图



①
恒载

0733
503
1267
869
100
686
②
活载

0866
1419
1134
1857
0
0
④
活载
　
0689
1129
1311
2147
1222
2002
⑤
活载

0089
146
0089
146
0788
1274
组合项次
Vmax(kN)
①+②
1922
①+⑤
1015
①+④
2688
组合项次
Vmin(kN)
①+⑤
357
①+④
3016
①+②
686
③弯矩剪力包络图绘制
荷载组合①+②时出现第跨跨弯矩第二跨跨弯矩时MA0 MB11031309524125 KN m两支座弯矩值连线基线叠加边跨载集中荷载G+Q686+16382324KN作简支梁弯矩图：
第集中荷载弯矩值13(G+Q) l01 13×MB3861 KN m≈ Mmax
第二集中荷载作弯矩值13(G+Q) l01 23×MB3057 KN·m
中间跨跨中弯矩时两支座弯矩值均－24125KN·m支座弯矩连线叠加集中荷载集中荷载处弯矩值13 G l02 － MB 10405 KN·m
荷载组合①+④时支座负弯矩MB4165 KN·m两支座弯矩MA0 MC1979 KN·m三支座弯矩间连线连线基线第跨第二跨分叠加集中荷G+Q时简支梁弯矩图：
集中荷载处弯矩值次3277kN·m1888kN·m理时集中荷载弯矩倒位排列
荷载组合①+③时出现边跨跨弯矩中间跨跨中弯矩时MB MC24125 KN·m第跨集中荷载G作弯矩值分8573KN·m
231kN·m第二跨集中荷载Ｇ＋Ｑ作弯矩值2242 KN·m
①+5情况弯矩方法计算
计算跨弯矩表中少量差异计算跨度非严格等跨致梁弯矩包络图见图
荷载组合①+②时VAmax1922KN第二跨荷载处剪力降19222324－402kN第二集中荷载处剪力降 ―402―2324－2726 kN荷载组合①+④时VBl3016 KN第跨中集中荷载处剪力次（左右）1632KN－692KN余剪力值计算梁剪力包络图见图



（4）配筋计算承载力计算
C25混凝土a110 fc119N mm2 ft127 N mm2 钢筋HRB335 中fy300 N mm2 箍筋采HPB235 fyv210 N mm2
①正截面受弯承载力计算筋计算
跨中正弯矩Ｔ形截面计算
翼缘计算宽度lo360320mb+Sn03+60360m中较值确定取b’f2000mmＢ支座处弯矩设计值：
MB MmaxVob24135+2324x04237002 KN·m
判跨中截面属类T形截面
a1fcb’fh’f(hoh’f2)10x119x2000x80x(61540)10948KN m > M1 >M2
属第类T形截面
正截面受弯承载力计算程

表115 梁正截面受弯承载力配筋计算
截面
1
B
2
弯矩设计值（kNm）
3859
－370
2242
－1031
αsMα1fcbh02
0047
0308
0025
008

0048<0518
0380<0518
0025<0518
0083<0518
选配
钢筋
计算配筋（mm2）
ASξbh0α1fcfy
22467
36228
12198
5926
实际配筋(mm2)
6Ф22
6Ф22
1Ф20
4Ф20
2Ф20
As2281
As25952
As1256
As628
 
②箍筋计算——斜截面受剪承载力计算
验算截面尺寸：
hw ho b’f58080500mmhwb50030017<4截面尺寸式计算：
025bcfcbho025x10x119x300x50044625KN > Vmax 3016KN
截面尺寸满足求
斜截面配筋计算：

截 面
A


V
1922
3016
3688

5489>V
截面满足
5177>V
截面满足
5177>V
截面满足

16402需配箍筋
25469需配箍筋
25469需配箍筋
箍筋肢数直径
28
28
28

1006
1006
1006
Vcs+125
fyv Asv hos
2723>V
256830785>V
实配箍筋间距
150
150
100

_____
264
_____
选配弯起钢筋
_____
120 (As3142)
_____
验算配筋率
PsvAsvbs1006300x150000224>024 ftfyv000145满足求
说明
施工方便加密区箍筋间距律150
5两侧附加横钢筋计算：
次梁传递梁全部集中荷载设计值
F12x5764+13x10x2x6323297KN
需梁支撑次梁处附加吊筋面积
AsF2fysina232970(2x300xsin45°)5492 mm2
选220 (As628)
（5）梁正截面抗弯承载力图（材料图）筋弯起截断
① 列绘出梁弯矩包络图
②样列绘出梁抗弯承载力图（材料图）满足构造求：
弯起钢筋间间距超箍筋容许间距Smax钢筋弯起点距充分利点距离应等h02
课述方法绘材料图根钢筋正截面抗弯承载力直线弯矩包络图交点确定钢筋理截断点（正截面抗弯承载力计算需该钢筋截面）
时实际截断点理截断点距离应等h020d钢筋实际截断点充分利点距离应等
方法确定实际截断点位负弯矩受拉区实际截断点理截断点距离应等13h020d钢筋实际截断点充分利点距离应等

梁筋伸入墙中锚固长度确定：
梁顶面筋锚固长度：
lla a fy dft014×300×22127取880mm
梁底面筋锚固长度：12d1222264mm取300mm
③检查正截面抗弯承载力图否包住弯矩包络图否满足构造求
梁材料图实际配筋图图示





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