双向板肋梁楼盖课程设计.doc

双向板肋梁楼盖课程设计 1.1设计任务书 1设计资料 结构形式。某公共洗衣房楼盖平面为矩形，二层楼面建筑标高为3.6m，轴线尺寸为15.3m×13.5m，内框架承重体系，外墙均为370mm厚承重墙，钢筋混凝土柱截面尺寸为400mm× 400mm，混凝土强度等级C20，楼盖采用现浇双向板肋梁楼盖，其平面如图1-12所示。 楼面做法。水泥砂浆面层20mm厚，钢筋混凝土现浇板，石灰砂浆抹底15mm厚。 2设计内容 双向板肋梁楼盖结构布置。 按弹性理论进行板的设计。 按塑性理论进行板的设计。 支承梁的设计。 3设计成果 （1）设计计算书一份，包括封面、设计任务书、目录、计算书、参考文献、附录。 （2）图纸。 1）结构平面布置图； 2）板的配筋图； 支撑梁的配筋图。 1.2计算书 1结构布置及构件尺寸选择 双向板肋梁楼盖由板和支承梁构成。双向板肋梁楼盖中，双向板区格一般以3~5m为宜。支承梁短边的跨度为4500mm，支承梁长边的跨度为5100mm。根据图1~12所示的柱网布置，选取的结构平面布置方案如图1~13所示。 板厚的确定：连续双向板的厚度一般大于或等于/50=4500/50=90mm，且双向板的厚度不宜小于80mm，故取板厚为120mm。 支承梁截面尺寸：根据经验，支承梁的截面高度h=/14~/8，长跨梁截面高度为（5100/14~5100/8）mm=364.3~637.5mm，故取h=500mm；截面宽度b=h/3~h/2=(400/3~400/2)mm=133.3~200mm，故取b=250mm。 短跨梁截面高度为（4500/14~4500/8）mm=321.4~562.5mm，故取h=400mm； 截面宽度b=h/3~h/2=(450/3~450/2)mm=150~225mm，故取b=200mm. 2荷载计算 120mm厚钢筋混凝土板：0.12×25=3kN/m2； 20mm厚水泥砂浆面层：0.02×20=0.4kN/m2； 15mm厚石灰砂浆抹底：0.015×17=0.255kN/m2； 恒荷载标准值：gk=3+0.4+0.255=3.655kN/m2； 活荷载标准值：qk=3.0kN/m2。 p=g+q/2=1.2×3.655+1.4×3.0/2=6.5kN/m2 p=q/2=4.2/2=2.1kN/m2 P=1.2×33.655+1.4×3.0=8.6kN/m2 3按弹性理论设计板 此法假定支承梁不产生竖向位移且不受扭，并且要求同一方向相邻跨度的比值0min/max≥0.75，以防误差过大。 当求各区格跨中最大弯矩时，活荷载应按棋盘式布置，它可以简化为当内支座固支时g+q/2作用下的跨中弯矩值与当内支座铰支时±q/2作用下的跨中弯矩之和。 支座最大负弯矩可近似活荷载满布求得，即支座固支时g+q作用下的支座弯矩。 所有区格板按其位置与尺寸分为A，B，C，D4类，计算弯矩时，考虑混凝土的泊松比ν=0.2（查《混凝土结构设计规范》（GB50010）第4.1.8条）。 弯矩系数可查附表1-6。 （1）A区格板计算。 1）计算跨度。 x=4.5m≈1.050=(4.5-0.25) ×1.05=4.46m y=5.1m1.050=(5.1-0.2) ×1.05=5.15m x/y=4.5/5.1=0.88 2)跨中弯矩。 Mx=弯矩系数× p +弯矩系数×p=(0.0258×6.5+0.0535×2.1) ×4.52=5.67kN·m2/m My=弯矩系数× p+弯矩系数× p=(0.0200×6.5+0.0433×2.1) ×4.52=4.47kN·m2/m 3)支座弯矩。图1-13中（a，b）支座； b支座=弯矩系数×p=-0.0603×8.6×4.52=-10.50kN·m/m a支座=弯矩系数×p=-0.054588.6×4.52=-9.49kN·m/m 4)配筋计算。 截面有效高度：由于是双向配筋，两个方向的截面有效高度不同。考虑到短跨方向的弯矩比长跨方向的大，故应将短跨方向的跨中受力钢筋放置在长跨方向的外侧。因此，跨中截面h0x=120-20=100mm(短跨方向)，h0y=120-30=90mm(长跨方向)；支座截面h0=100mm.。 对A区格板，考虑到该板四周与梁整浇在一起，整块板内存在穹顶作用，使板内弯矩大大减小，故其弯矩设计值应乘以折减系数0.8，近似取γs为0.95。 跨中正弯矩配筋计算：钢筋选用HPB235. Asx=0.8Mx/fyγsh0=0.8×5.67×106/210×0.95×100=227mm2 Asy=0.8My/fyγsh0=0.8×4.47×106/210×0.95×90=199mm2 支座配筋见B，C区格板计算，因为相邻区格板分别求得的同一支座负弯矩不