中南大学土木工程学院
土木工程专业(本科)建筑工程方向。
混凝土结构及砌体结构设计》
课程设计任务书。
题目:钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖设计。
姓名: 班级:
学号:一、设计目的。
1、掌握单向板肋梁楼盖的荷载传递关系及其计算简图的确定;
2、掌握板厚及梁系截面尺寸的确定方法;
3、通过板及次梁的计算,掌握按考虑塑性内力重分布分析内力的计算方法;
4、通过主梁的计算,掌握按弹性理论分析内力的计算方法,并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法;
5、掌握板、梁的配筋计算;
6、了解并熟悉现浇梁板结构的有关构造要求;
7、掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方法、制图规定,进一步提高制图的基本技能;
8、学会编制钢筋材料表。
二、设计资料。
某多层工业厂房采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖,结构布置如附图所示。
1、结构布置柱网尺寸及楼面活载大小详见“六附图”;
2、楼面为水磨石地面(包括10mm面层和20mm厚水泥砂浆打底),其自重标准值为0.65kn/m2;板底及梁用15mm厚混合砂浆抹面,其自重标准值为20kn/m3;
3、混凝土强度等级c20,钢筋除梁主筋采用hrb335钢筋(抗拉强度设计值为fy=300 mpa)外,其余均采用hpb300钢筋(抗拉强度设计值为fy=270mpa),钢筋混凝土容重标准值为25kn/m3。
三、设计内容和要求。
进行楼盖梁板系统结构设计,并绘制施工图。
要求:提交设计说明书一本,楼盖结构施工图(一号图)一张;
板和次梁按考虑塑性内力重分布方法计算;主梁按弹性理论计算内力。
1、对设计说明书的要求。
设计说明书应包括下列内容:
1) 封面。
2) 设计任务书。
3) 目录。
4) 正文,包括:
本梁板结构系统布置的优缺点评述;
板厚及梁系截面尺寸的确定;
板、梁计算简图;
荷载计算;
内力分析及内力组合;
配筋计算;
构造要求。
5) 设计体会。
6) 参考文献。
7) 封底。
2、对图纸的要求。
楼盖结构施工图应包括下列内容:
1)楼盖结构平面布置图和板的配筋图。
楼盖结构平面布置要注明定位轴线尺寸和编号,板、梁、柱等构件要进行定位尺寸标注和编号;
板的配筋图可绘于楼盖结构平面布置图上,并注明板的厚度;
板的配筋可采用分离式或弯起式,钢筋(包括受力钢筋、分布钢筋和其它构造钢筋)要编号,同一编号的钢筋至少有一根钢筋要注明直径、间距及截断或弯起位置;
可以利用对称性只画四分之一楼面。
2)次梁模板及配筋图。
绘制次梁配筋和模板图,以及足够数量的控制截面配筋详图;
要求几何尺寸,钢筋编号、型号、直径、间距、弯起和截断位置、搭接长度、锚固长度等标注全面;
绘制次梁抽出钢筋图;
可以利用对称性只画一半。
3)主梁模板及配筋图。
根据内力包络图确定主梁钢筋的弯起、截断、搭接和锚固位置和长度;
其余绘制要求与次梁相同。
4)整个楼盖主梁钢筋材料表。
对整个楼盖主梁钢筋材料用量进行列表计算。
5)设计说明。
包括混凝土强度等级、钢筋级别、混凝土保护层厚度、钢筋搭接长度、锚固长度等需要说明的问题。
四、注意事项。
1、计算书文本规范、层次分明、字体工整,图表准确整洁,装订成册;
2、施工图图面布置合理,比例适当,图面整洁,线条清楚,文字采用仿宋体,符合制图标准,达到施工图要求。
五、参考文献。
1、混凝土结构设计规范(gb50010-2002)
2、建筑结构荷载规范(gb50009-2001)
3、建筑结构制图标准(gb/t50105-2001)
4、房屋建筑制图统一标准(gb/t50001-2001)
5、袁锦根、余志武,混凝土结构设计基本原理,中国铁道出版社,2003.2
6、余志武、袁锦根,混凝土结构与砌体结构设计,中国铁道出版社,2004.3
六、附图。结构布置柱网尺寸及楼面活载大小。
一、本梁板结构系统布置的优缺点评述6
二、板厚及梁系截面尺寸的确定6
三、板的计算6
四、次梁计算8
五、主梁的计算12
六、设计体会16
七、参考文献17
正文。一)本梁板结构系统布置的优缺点。
优点:本梁板结构采用整体式现浇混凝土结构,是混凝土结构最基本的结构形式之一,其整体性好,使用机械少。施工技术简单,该布局在满足建筑物使用的前提下,柱网和梁格划分规整,结构布置简单、整齐、统一,符合经济和美观的要求。
梁板结构划分为等跨度,便于设计和施工。
缺点:结构末班用量大,施工周期长,施工时手冬季和雨季的影响大,活荷载较大。
二)板厚及梁系截面尺寸的确定。
根据单向板及其楼盖的次梁、主梁不需挠度验算的要求确定板厚、梁系截面尺寸:
板厚: /40=2850/40=71.25mm,考虑到工业房屋楼面的最小厚度h=80mm,故取板厚h=80mm。
次梁:截面高h按(1/12~1/18)=6000/18—6000/8=333mm—750mm,,考虑活荷载较大,取次梁截面高h=650mm,次梁截面宽b=(1/3—1/2)h=217mm—325mm,取b=250mm。
主梁:截面高h按l/8~l/14=5700/14—5700/8=407mm—713mm估算,取h=650mm,主梁宽按h/3~h/2估算,取b=300mm。
三)板的计算。
1、计算简图。
板按考虑塑性内力重分布设计。根据梁、板的构造要求,故不需做挠度验算的最小厚度为/40=2850/40=71.25mm,考虑到工业房屋楼面的最小厚度h=80mm,故取板厚h=80mm。
次梁截面高h按(1/12~1/18)=6000/18—6000/12=333—500mm,,考虑活荷载较大,取次梁截面高h=500mm,次梁截面宽b=250mm。
板伸入墙体120mm。各跨的计算跨度为:
边跨=2700-120-250/2+80/2=2495mm
ab,de之间中跨=2700-250=2450mm
bd之间中跨=2850-250=2600mm
边跨与中跨的计算相差小于10%,按等跨连续板计算。
荷载。楼面、面层 1.20.65=0.78 kn/m2
板自重1.20.0825=2.40 kn/m2
板底抹灰1.20.01520=0.36 kn/m2
g=3.54 kn/m2
楼面活荷载 q=1.312.0=15.6 kn/m2
合计g+q=19.14 kn/m2
故板的计算简图见图1所示。
2、内力计算。
m=(q+g)l=19.142.495=10.831kn·m
m=(q+g)l=19.142.45=7.180kn·m
m=(q+g)l=19.142.495=-8.510kn·m
m=(q+g)l=19.142.7=-8.721kn·m
3、配筋计算。
取h=80-25=55mm,各截面配筋计算见表1,板的配筋图见一号图纸。
表1 板正截面承载力计算。
说明:②~轴线间中间跨中及中间支座弯矩考虑推力的有利影响,弯矩可减少20%。
4)次梁计算。
1、计算简图。
主梁截面高h按l/8~l/14=5700/14—5700/8=407mm—713mm估算,取h=650mm,主梁宽按h/3~h/2估算,取b=300mm。次梁伸入墙中240mm,按考虑塑性内力重分布计算,各跨计算跨度为。
边跨 =6000-150-120+240/2=5850mm
1.025(6000-150-120)=5873mm
取边跨=5850mm
中跨 =6000-300=5700mm
边跨与中跨相差小于10%,故可以按等跨连续梁计算。
荷载。板传来恒载3.542.85=10.09 kn/m
次梁自重1.20.2(0.55-0.08)25=2.82 kn/m
次梁侧面抹灰 1.20.015 (0.55-0.08)220=0.34 kn/m
g=13.25 kn/m
板传来活荷载 q=15.62.85=44.46 kn/m
合计q+g=57.71 kn/m
故次梁的计算简图见图2:
内力计算。m=(q+g)l=57.715.85=179.544kn·m
m=(q+g)l=57.715.7=117.187kn·m
m=(q+g)l=57.715.85=-179.544kn·m
m=(q+g)l=57.715.7=-117.187kn·m
v=0.4(q+g)l=0.457.715.85=135.041kn·m
v=0.6(q+g)l=0.657.715.85=202.562kn·m
v=0.5(q+g)l=0.557.715.7=168.802kn·m
v=0.5(q+g)l=0.557.715.7=168.802kn·m
2、正截面抗弯承载力计算。
取h=650-40=610mm
混凝土与砌体结构
计算简图。3 计算跨数。实际跨数小于和等于五跨时,按实际跨数计算 实际跨数大于五跨的等跨连续梁,简化为按五跨计算 简化时保留左右各两跨,中间取一跨 等跨连续梁 截面相同 荷载相同 跨度相等或相差不超过10 第二节现浇单向板肋梁楼盖。计算简图。3 计算跨数。对于等跨连续梁 跨度相等或相差不超过10 第...
混凝土与砌体结构课程模拟题二
济南大学继续教育学院2016年学位主干课程考试。本试题满分100分,时间90分钟 一 单项选择题 每小题2分,共30分。请将正确答案填涂在下表中,多涂判为错误 不得分 1 中高强度钢丝无明显屈服点和屈服台阶,其条件屈服点为 a.2 b.0.2 c.5 d.0.5 2 超筋梁的受弯破坏特征是 a 受拉...
混凝土结构及砌体结构课程设计
目录。1 设计任务书1 2 设计计算书2 3 平面结构布置2 4 板的设计3 5 次梁的设计6 6 主梁的设计10 7 关于计算书及图纸的几点说明16 附图1 平面结构布置图18 附图2 板的配筋图19 附图3 次梁的配筋图20 附图4 主梁配筋图21 参考资料 1 建筑荷载规范。2 混凝土结构设计...