混凝土结构课程设计
一、设计题目
钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖
二、基本资料
某多层厂房，采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，其二层楼面结构布置如下图所
示，板伸入墙内120mm，次梁伸入墙内240mm，主梁伸入墙内370mm，楼面面层为水磨石，自重为m2,板底及梁侧用15mm厚石灰砂浆粉刷。楼面活荷载标准值取qk=+(n：学号)。柱网尺寸为l1×l2, l1= l2=6+0.3m,其中m取值为：当学号n=1～10时，m=3；当学号n=11～20时，m=2；当学号n=21～30时，m=1；当学号n=31～40时，m=0。混凝土强度等级为C20或C25，主次梁纵向受力钢筋采用HRB335或HRB400其余钢筋均采用HPB235。
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三、基本任务及成果要求
（一）撰写混凝土楼盖设计计算说明书 1.设计资料
2.板的设计（按可塑性内力重颁布理论进行设计） 3.次梁的设计（按可塑性内力重颁布理论进行设计）
4.主梁的设计（按弹性理论进行设计，要求满足承载力及裂缝宽度条件） 5.设计总结（对设计的合理性方面及存在的不足进行总结） （二）绘制楼面结构施工图（2#图纸2张）
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1.楼面结构平面布置图（1：100）
图中需标注墙、柱定位轴线编号，梁、柱定位尺寸及构件编号（建议代号：板—Bn，次梁—CLn，主梁—ZLn）。
2.板的配筋图（可直接绘在结构平面布置图上）
图中需标明板厚、钢筋直径、间距及其长度定位尺寸。 3.次梁模板及配筋图（1：50，1：20）
图中需标注次梁截面尺寸，箍筋形式、直径及间距，纵向钢筋直径、根数、编号及纵向长度定位尺寸。
4.主当模板及配筋图（1：30，1：20）
包括主梁的弯矩包络图及材料抵抗弯矩图。图中需标注主梁截面尺寸、箍筋形式、直径及间距，纵向钢筋直径、根数、编号及纵向长度定位尺寸，其中纵筋的纵向长度定位应依据
材料抵抗弯矩图进行。
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5.结构施工图说明
主要说明构件的确混凝土强度等级、钢筋代号与级别的对应（如Φ代表HPB235等）、保护层厚度，尺寸单位以及楼面荷载值等。
某工业厂房钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计
一、 设计资料
图1是某多层工业厂房的楼盖建筑平面布置（楼梯间不在此平面内），楼盖拟 采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，试进行设计。
其中板、次梁按考虑塑性内力重颁布设计，主梁按弹性理论设计。设计资料如下： ① 楼面做法如下：
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水磨石面层 20mm厚 （自重m2）
钢筋混凝土现浇板 （容重25 kn/m 2） 板下混合砂浆抹面 15mm （容重17 kn/m 2） ② 楼面活荷载q= kn/m 2
③ 材料：混凝土，C25，钢筋，梁内受力钢筋为HRB335，其余用HPB235钢筋。 ④ 梁板入墙长度：板为120mm；次梁为240mm；主梁为360mm。 ⑤ 柱：b×b=500mm×500mm。
⑥
恒载分项系数为；活荷载分项系数为（因为楼面活荷载标准值大于4 kn/m 2）。
1. |
2.
根据构造确定板厚及主、次梁的截面尺寸
确定主梁跨度为6.3m，次梁跨度为6.3m，主梁每跨跨内布置两根次梁，板 跨度为2100mm。
按高跨比条件，要求板厚h≥2100/40=525mm，对工业建筑的楼盖板，要求h≥70mm,取板厚h=80mm。
次梁截面尺寸： h=l/18～l/12=350～525mm 取h=450mm b=l/3～l/2=150～225mm 取b=200mm 主梁截面尺寸：h=l/14～l/8=450～787.5mm 取h=650mm,b=300mm 3.
4.
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板的设计（塑性内力重颁布法）
（1） 确定板的计算跨度
次梁截面200×450，板在墙上支承宽度为120mm，板跨长如附图1
边跨：lm=ln+h/2=1760+80/2=1800m 中跨：l02=ln=2100-200=-1900mm
边跨和中跨相差小于10%，可按等跨连续板计算，取1m宽板带为计算单元，其计算简图如下：
5. 次梁设计（塑性内力重颁布法） 6. 主梁设计（弹性理论法）
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二、计算 1.板的计算： （1）荷载计算： 恒载标准值：
20mm水磨石面层 ×＝ kn/m 2 80mm钢筋混凝土板 ×25＝ kn/m 2 20mm混合砂浆顶棚抹灰 ×17＝ kn/m 2； gk＝ kn/m 2
%
恒载设计值g=×＝ kn/m 2; 活荷载设计值p=×= kn/m 2； 合计 kn/m 2；
即每米板宽g+p= kn/m 2。 （2）内力及配筋计算：
板弯短系数ɑ：力跨为1/11，离端第二支座为-1/11，中跨中为1/16，中间支座为了-1/14，固有
M1=-MB=1/11（p+g）(l01)2=11) ×=·m M2=M3=1/16(p+g)(l02)2=16) ×=·m
！
MC=-1/14(p+g)(l01)2=-14) ×= kn·m
板厚h=80mm,h0=80-20=60mm；混凝土C25，ɑ=1fc=mm2；HPB235钢筋，fy=210n/mm2；
板按考塑性内力重颁布方法计算，取1m宽板带作为计算单元(b=1000mm)，板的配筋计算见下表。 板的配筋计算 板带部位截面 !1 B 2 C M（kn·m）
ɑs=M/(ɑ1fcbh02) ; γs=[1+(1-2ɑs)] As=M/fyγsh0(mm2) ） 248 189 216 248 选配钢筋 Φ8@200 Φ8@200 Φ8@200 ; Φ8@200 实配钢筋面积（mm2） 板配筋如下图： 2.次梁的计算：
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251 251 251 251
次梁按考虑塑性内力重颁布方法计算。
（1）荷载计算： 恒载设计值：
由板传来永久荷载：×=m； 次梁自重：×25××（）=m； 梁侧抹灰：×17××（）×2=m；
g=m；
活荷载设计值：由板传来：p=×=m；
*
合计：g+q=24kn/m。
（2）内力计算： 计算跨度：
边跨：l01==×5910=6058mm；
l01=ln+ɑ/2=5910+240/2=6030mm； 取较小值6030mm 中间跨：l0=ln=6000mm；
跨度斋戒：（6058-6000）/6058＜10%；
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按等跨连续梁计算内力。
查得弯矩系数ɑ值；边跨中为1/11，离端第二支座为-1/11，中跨中为1/16，中间支座为-1/14，故弯矩设计值为：
M1=-MB=(g+q)l012/11=24×11=·m M2=(g+q)l022/16=24×62/16=54kn·m
Mc=-(g+q)l022/14=-24×62/14=·m
剪力设计值为
VA=(g+q)l01=×24×= VBL=(g+q)ln1=×24×=
;
VBr=(g+q)ln2=×24×6= VC=(g+q)l02=×24×6=
（3）承载力计算
1）正截面受弯承载力计算
支座B、C按200×450的矩形截面计算，跨内按T形截面计算，其翼缘宽度取下面二都是较小值：
bf=1/3×6000=2000mm＜b+sn=200+1900=2100mm 取b′f=2000mm
梁高：h=450mmh0=450-35=415mm
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翼缘厚：b′f=80mm 判别T形截面类型：
ɑ1fcb′fh′f(h0-h′f/2)=××2000×80×(415-80/2)=714kn·m＞M1＞M2； 故各跨中截面均属于第一类T形截面。
支座截面按矩形截面计算，按布置一排纵筋考虑，h0=415mm，混凝土C25，ɑ1=1，fc=mm2，fy=300n/mm2
次梁正截面及斜截面承载力计算分别见下表： 次梁正截面承载力计算 \ 1 B 2 C 截面 M（kn·m） · 54 ɑs=M/(ɑ1fcbh02) γs=[1+(1-2ɑs)] : As=M/fyγsh0(mm2) # 选配钢筋
2Φ18+1Φ14 2Φ22 3Φ14 2Φ16+Φ14
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