课程设计--《钢筋混凝土单向板肋梁楼盖》课程设计

本次课程设计的题目是《钢筋混凝土整体式单向板肋梁楼盖》主要是对弯矩、剪力和配筋的计算，是以《材料力学》和《混凝土结构设计》为基础的一门综合课程设计。 

   从本次课程设计中，我们可以获得综合运用所学的基本理论、基本知识、，分析和解决实际问题的能力；培养利用信息解决问题的能力和相应的思维方式；培养严肃、认真、科学的作风和勇于进取开拓的创新精神。 

在本次课程设计中，我根据设计资料及相关的信息来设计布置楼板，根据计算数据配筋和制图。 

下面将是我对《混凝土结构设计》课程设计的具体内容由于我水平有限，设计中的错误和不妥之处必然存在，恳请老师批评指正。 

 《钢筋混凝土单向板肋梁楼盖》

课程设计

一. 设计资料

1.1． 厂房示意图

某工业厂房楼盖采用整体式钢筋混凝土结构，厂房示示意图及楼盖梁格布置如下图所示：

厂房平面示意图 单位mm

1.2 建筑构造

1：生产车间的四周 vcx外墙均为承重砖墙，内设钢筋混凝土柱，其截面尺寸为，柱高为.

    2:楼面构造层做法: 厚水泥砂浆面层

                      厚混合砂浆天棚抹灰

3:梁侧抹灰做法： 厚混合砂浆抹灰

1.3 荷载参数

楼面活荷载  ；

                水泥砂浆容重  ；

                钢筋混凝土容重 ；

                混合砂浆容重 ；

                恒载分项系数 ；

                  活载分项系数  （因工业厂房楼盖楼面活荷载标准值大于）。

1.4 建筑材料

混凝土：  (fc=11.9N/  )

     钢筋：主梁及次梁受力筋采用级钢筋，板及梁内的其他钢筋采用级钢筋.(HRB335  fy=300N/，HPB235  fy=210N/)

1.5 题号

10号题目 建筑尺寸LB=33m19.8m   楼面活荷载  

二．楼盖结构平面布置

比例 1：100  单位: mm

三. 板的设计

板按考虑塑性内力重分布方法计算

板的，按单向板设计。

板的厚度按构造要求取.次梁截面高度取，截面宽度。

         由于中间跨是等跨度，等刚度，荷载和支撑条件相同。因此，所有中间跨内力可有一跨代表。对于结构实际跨数多于五跨时，可按五跨进行内力计算。

3.1 荷载

恒载标准值

水泥砂浆面层       

钢筋混凝土板       

混合砂浆天棚抹灰   

线恒载设计值           

线活载设计值             

合计                                  

即每米板宽                  

3.2 内力计算

边跨  

取

中间跨              

计算跨度差 ，说明可按等跨连续板计算内力。取宽板带作为计算计算单元，板计算简图及尺寸如下图所示：

板的尺寸  单位: mm

板计算简图   单位：mm

连续板各截面的弯矩计算见表

表1  连续板各截面弯矩计算

，，，，

连续板各截面的配筋见下表2 

表2  连续板各截面配筋计算

3.4 确定构造钢筋

1: 在板与主梁的连接处配置承受负弯矩的的构造钢筋单根长度为1370mm编号为④。

2：在板内沿墙内配置承受负弯矩作用的（短边方向），（长边方向）的构造钢筋，单根长度为520mm，编号为⑥。

3: 在板角部位两个方向1m范围内配置承受负弯矩的5的钢筋，单根长度为1120mm，编号为⑤。

    4：在板中垂直于受力筋的方向配置的分布单根钢筋长度为6680mm编号为⑦和长度为6700mm编号为⑧的构造钢筋。

四. 次梁的设计

次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。

取主梁的梁高，梁宽，次梁有关尺寸及支承情况如图（a）所示：

次梁尺寸 单位：mm

4.1 荷载

恒载设计值

由板传来     

次梁自重     

梁侧抹灰     

活载设计值

由板传来           

合计                         

4.2 内力计算

计算跨度     次梁伸入墙内240mm

边跨      

取

中间跨        

跨度差        

说明可按等跨连续梁计算内力。计算简图如图（b）所示

次梁计算简图 单位：mm

连续次梁各截面弯矩及剪力计算分别见表3和表4

表3  连续次梁弯矩计算

次梁跨内截面按T形截面计算，翼缘计算宽度为：

边跨  

              为梁肋净跨  2160mm<2200mm   取2160mm

离端第二跨、中间跨   取2120mm

梁高  ，

翼缘厚  

判断T形截面的类型：

   故属于第一类T形截面，且跨内各截面均属于第一类T形截面。

支座截面按矩形截面计算，第一内支座按布置两排纵筋考虑，取，其他中间支座按布置一排纵筋考虑，。

连续次梁正截面及斜截面承载力计算分别见下表5及表6。

表5  连续次梁正截面承载力计算

 所以用公式

为了固定箍筋并与钢筋连成骨架在梁的受压区内配置218和214的架立钢筋。218为第一支座处受力钢筋将它在实际截断处延伸作为架立钢筋，受力钢筋加架立钢筋单根总长为8810mm编号为③。214中间支座处受力钢筋将它在实际截断处延伸作为架立钢筋，受力钢筋加架立钢筋单根总长为22460mm编号为⑤。详见次梁配筋图。

五. 主梁计算

主梁案弹性理论计算

柱高，柱截面尺寸为。主梁的有关尺寸及支承情况如图（a）所示：

（a）主梁尺寸 单位：mm

5.1荷载

恒载设计值

由次梁传来             

主梁自重（折算为集中荷载）           

梁侧抹灰（折算为集中荷载）

                                        G=74.13KN

活载设计值

由次梁传来            

合计                             G+Q=178.0KN

5.2 内力计算

边跨

 取

中间跨

则取

跨度差，则可按等跨连续梁计算。

则主梁可视为铰支柱顶上的连续梁，计算简图如图（b）所示：

（b）主梁计算简图 单位：mm

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的内力系数表进行跨内和支座截面最大弯矩及剪力按下式计算，则：

，式中系数K值由附录7中查得，具体计算结果以及最不利荷载组合见表7、表8。将以上最不利荷载组合下的四种弯矩图及三种剪力图分别叠画在同一坐标图上，即可得主梁的弯矩包络图及剪力包络图。

 表7    主梁弯矩计算   

表8表主梁剪力计算

5.3 截面承载力计算

主梁跨内按T形截面计算，其翼缘计算宽度为：

 翼缘高=80mm  

，

取

判别T形截面的类型：

故个跨内截面属于第一类T形截面.

支座截面按矩形截面计算，取（因支座弯矩较大考虑布置两排纵筋，并布置在次梁主筋下面）。跨内截面在负弯矩作用下按矩形截面计算，取。跨内截面再负弯矩作用下，按T形截面计算, 

主梁正截面及斜截面承载力计算分别见表9，表10。

表9  主梁正截面承载力计算

由次梁传至主梁的全部集中力为：

则     

选用216（）

5.5 确定构造钢筋

1：在梁的受压区配置220的架立钢筋。220为支座处受力钢筋将它在实际截断处延伸作为架立钢筋，受力钢筋加架立钢筋单根总长为20220mm编号为⑤。

2：在梁的两个侧面分别沿高度配置的腰筋，并用的拉接筋拉接，详见主梁配筋图。

3：在柱与主梁相交处配置218的附加吊筋单根长度为2750mm编号为⑦。

六. 施工图绘制

6.1 板的配筋图

板的钢筋表

 6.2 次梁配筋图

6.3 主梁的配筋图

致谢

经过二十天的努力我终于完成了钢筋混凝土课程设计，这期间在王成老师的悉心指导、耐心讲解和院领导极大的支持、帮助下，我基本按照要求完成了教学安排的《混凝土结构设计》课程设计，也达到了预期的目的.但在设计当中还有诸多不足之处望老师批评指正。

通过这段时间的学习，对以前所学的专业知识有了更全面、更系统的认识，使我们对所学的基本理论知识有了进一步的认识和体会，基本上能将所学的课程进行综合利用，真正做到了学以致用，克服了课本的局限性，也算是一次短期的实习吧。这次课程设计我学会了很多的课外知识，理论的书本知识，结合实践的课程设计让我更进一步的对该专业的了解。虽然设计中遇到许多问题，但在王成老师的悉心指导下，我还是完成了本次课程设计.通过这次设计我得以将所学的知识进行综合利用，同时也懂得了做设计的一些要求和方法，这为我今后从事本专业工作有很大的帮助，在王老师及同学的帮助下，按时完成了课程设计，在此表示衷心的感谢

在课程设计的时间里，王老师的耐心讲解和他严谨治学的态度以及勤奋工作的精神给我留下了很深刻的印象，尤其是在相同的问题上给我们奈耐心的解答，在此向他表示衷心的感谢。

参考文献

[1] 沈蒲生主编.混凝土结构设计.北京：高等教育出版社，2005.6

[2] 沈蒲坤 编著．楼盖结构设计原理．北京：科学出版社，2003

[3] 丁大钧主编．钢筋混凝土结构学．上海：上海科技出版社，1985

[4] 廉晓飞主编．钢筋混凝土及砌体结构．北京：中国建筑工业出版社，1997

[5] 叶锦秋主编.混凝土结构与砌体结构. 中国建材工业出版社，2004

[6] 腾智明等.钢筋混凝土基本构件（二版）.北京：清华大学出版社，1987

[7] 江见鲸主编.混凝土结构工程学.北京：中国建筑工业出版社，1998

[8] 混凝土结构设计原理教材.中国建筑工业出版社，2002 

[9] 沈蒲生，梁兴文主编．混凝土结构设计原理．第2版．北京：高等教育出版社，2005.6

[10] 沈蒲生，梁兴文主编．混凝土结构设．第2版．北京：高等教育出版社，2005.6