单向板肋梁楼盖设计计算书

目 录

1、设计任务书-------------------------------------------------（2） 2、设计计算书-------------------------------------------------（4） 3、平面结构布置----------------------------------------------（4） 4、板的设计----------------------------------------------------（5） 5、次梁的设计-------------------------------------------------（8） 6、主梁的设计-------------------------------------------------（11） 7、关于计算书及图纸的几点说明-------------------------（17） 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、混凝土结构设计规范

- 1 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖课程设计任务书

一、设计题目：钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖设计

某多层工业建筑（某生产车间）的中间楼面见“建筑平面图”。中间楼面采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。对其进行结构设计。设计内容如下： 1、结构平面布置图：柱网、主梁、次梁及板的布置 2、板的强度计算（按塑性内力重分布计算） 3、次梁强度计算（按塑性内力重分布计算） 4、主梁强度计算（按弹性理论计算） 5、绘制结构施工图

（1）、结构平面布置图及板的配筋图（1：100） （2）、次梁的配筋图（1：50；1：25）

（3）、主梁的配筋图（1：40；1：20）及弯矩M、剪力V的包络图和抵抗弯矩包络图 （4）、钢筋明细表及图纸说明

二、设计资料

1、题号

第n题（见表一，表中有42道题目，每班学生根据学号选择相应的题号，表中长度单位为米）

2、生产车间的四周外墙均为240承重砖墙，内设钢筋混凝土柱，其截面尺寸为400mm×400mm。 3、荷载

（1）、楼面活荷载，单位为kN/m2（见表一） （2）、楼面面层：水磨石地面0.65kN/m2 （3）、楼盖自重：钢筋混凝土容重25kN/m3 （4）、平顶粉刷：0.40kN/m2 4、材料

（1）、混凝土：C20、C25或C30

（2）、钢筋：主梁及次梁受力筋用HRB335或HRB400级钢筋，板内及梁内的其它钢

- 2 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

筋可以采用HPB235或HRB335级钢筋。

×1建筑平面图

见表一 L×B 活 载 题 号 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 (6×5.2=31.2)×(3×6.3=18.9) (6×5.4=32.4)×(3×6.6=19.8) (6×5.6=33.6)×(3×6.9=20.7) (6×5.8=34.8)×(3×7.2=21.6) (6×6.0=36.0)×(3×7.5=22.5) (6×6.2=37.2)×(3×7.8=23.4) (6×6.4=38.4)×(3×8.1=24.3) 1 7 13 19 25 31 37 2 8 14 20 26 32 38 3 9 15 21 27 33 39 4 10 16 22 28 34 40 5 11 17 23 29 35 41 6 12 18 24 30 36 42

- 3 - 设计人：

×钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书

一、 平面结构布置：

１、确定主梁的跨度为6.9m,次梁的跨度为5.6m,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为2.3m。楼盖结构布置图如下：

２、按高跨比条件，当h1l57.5mm时，满足刚度要求，可不验算挠度。40对于工业建筑的楼盖板，要求h80mm，取板厚h80mm 3、次梁的截面高度应满足 h(121311～)L(311～467)mm，取h400mm 1218则b(～)h(133～200)mm，取b200mm。

- 4 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

4、主梁的截面高度应该满足h(121311～)L(460～690)mm，h600mm，1510则b(～)h(200～300)mm，取b250mm。

5设计资料

（1）楼面均布活荷载标准值：qk=5.5kN/m2。

（2）楼面做法：楼面面层用水磨石地面（=0.65kN/m2），板底及梁用平顶粉刷（=0.40kN/m2）。

（3）材料：混凝土强度等级采用C25，主梁和次梁的纵向受力钢筋采用 HRB335，其余均采用HPB235。

二、 板的设计（按塑性内力重分布计算）： 1、荷载计算： 板的恒荷载标准值： 取1m宽板带计算：

水磨石面层 0.6510.65kN/m 80mm钢筋混凝土板 0.08252.0kN/m 平顶粉刷 10.40.4kN/m 恒载： gk3.05kN/m

活载： qk5.515.5kN/m

恒荷载分项系数取1.2；因为工业建筑

楼盖且楼面活荷载标准值大于4.0kN/m，所以活荷载分项系数取1.3。于是板的设计值总值： gq=1.2gk1.3qk 10.81kN/m 2、板的计算简图：

- 5 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

次梁截面为200mm400mm，现浇板在墙上的支承长度不小于100mm，取板在墙上的支承长度为120mm。按塑性内力重分布设计，板的计算边跨：

1l01lnh23001001208021201.025ln2130mm， 22取l012120mm (a120mm)

中跨： l02ln23002002100mm

板为多跨连续板，对于跨数超过五跨的等截面连续板，其各跨受荷相同，且跨差不超过10%时，均可按五跨等跨度连续板计算。 计算简图如下图：

3、内力计算及配筋：

用塑性内力重分布理论计算，则有α系数如下： 表1.0

截 面 位 置 支承情况 端支座 边跨支座 离端第二支座 离端第二跨中 中间支座 中间跨中 A 梁板搁支在墙上 板 与梁整浇梁 连接 梁与柱整浇连接 0 -1/16 -1/24 -1/16 1 1/11 1/14 1/14 B 2 C 3 两跨连续：-1/10 三跨以上连续：-1/11 1/16 -1/14 1/16 则由M(gq)l02可计算出M1、MB、M2、Mc，计算结果如下表：

- 6 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

截面位置 α (kN/m) 1 1/11 B -1/11 11110.812.122 2 1/16 11610.812.12 C -1/14 1/1410.812.12 2M(gq)l02 11110812.12 4.417 4.417 2.98 3.405 由题知：b1000mm,设as20mm,则h0has802060mm，

fc11.9N/mm，fy210N/mm

根据各跨跨中及支座弯矩可列表计算如下：

截面 M（kNm） 1 M1 B MB M2 2 0.8M2 Mc C 0.8Mc M(gq)l02 4.417 -4.417 2.98 42.84 2.384 -3.405 2.724 1fcbh02（kNm） sM 1fcbh020.103 0.103 0.07 0.056 0.079 0.0 112s 0.109 0.109 0.073 0.058 0.082 0.066 (b0.614) s10.5 AsM/sfyh0（mm） 20.946 370.6 6/8@130 0.946 370.6 6/8@130 0.9 245.3 0.971 194.9 0.959 0.967 281.8 233.6 选钢筋 实际配筋 ①～②轴线 ⑤～⑥轴线 ②～⑤轴线 ①～②轴线 ⑤～⑥轴线 ②～⑤轴线 6/8@160 6@140 202mm2 6/8@130 6@120 236mm2 6/8@130 6/8@130 495mm2 495mm2 495mm2 495mm2 246mm2 302mm2 位于次梁内跨上的板带，其内区格四周与梁整体连接，故其中间跨的跨

- 7 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

中截面（M2、M3）和中间支座（Mc）计算弯矩可以减少20%，其他截面则不予以减少。 4、确定各种构造钢筋： ⑴分布筋选用 6@300。

⑵嵌入墙内的板面附加钢筋选用 8@200。 ⑶垂直于主梁的板面附加钢筋选用 8@200。

⑷板角构造钢筋:选用 8@200,双向配置板四角的上部。 5、绘制板的配筋示意图： 采用弯起式筋,详见板的配筋图.

三、次梁设计（按塑性内力重分布计算）： 1、次梁的支承情况：

2、荷载计算：

由板传来： 3.052.37.015kN/m 次梁肋自重： 0.20.40.08251.6kN/m 次梁粉刷重 0.0150.40.0820.40.00384kN/m 恒载： gk8.871kN/m 活载： qk5.52.312.65kN/m

- 8 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

设计值总值： gq=1.2gk1.3qk 26.97kN/m 3、确定计算跨度及计算简图。 塑性内力重分布计算时，其计算跨度： 中跨： l02ln56002505350mm

边跨： l01lna256001202502240275mm

1.025ln1.0255355mm,取l0170mm (a240mm)

因跨度相差小于10%，可按等跨连续梁计算，计算简图如下：

3、内力计算：

由M(gq)l02可计算出M1、MB、M2、Mc，计算结果如下表： 截面位置 α 1 1/11 B -1/11 2和3 1/16 C和D -1/14 222M(gq)l02 11126.975.470 11126.974.870 11626.974.750 1/1426.974.7502 73.37 73.37 48.14 55.14 (kN/m) 由V(gq)ln可计算出VA、VBl、VBr、Vc，计算结果如下表： 截面位置 α A 0.45 Bl Br C 0.55 0.5526.975.35 0.60 0.55 0.5526.975.35 V(gq)ln 0.4526.975.355 0.6026.975.355 .99 86.65 (kN) 79.36 79.36 4、截面承载力计算：

⑴、次梁跨中按T形截面计算，T形截面的翼缘宽度b'f，按

11b'fl56001867mmbs021002002300mm，故取b'f1867mm。

33 - 9 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

梁高： h400,h040040360mm 翼缘厚： h'f80mm 判定T形截面类型：

1fcbfhf(h0hf2)1.011.9186780(36080)507.8106Nmm 273.37kNm(边跨中) 568.8kNm48.14kNm(中间跨中)故各跨中截面属于第一类T形截面。

⑵、支座截面按矩形截面计算，离端第二支座B按布置两排纵向钢筋考虑，取h040060340mm，其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑， 取h0360mm

⑶、次梁正截面承载力计算见下表： 截 面 弯矩M(kNm) 1fcbh或1fcb'fh02 201 73.37 1.011.918673602B -73.37 1.011.920034022和3 48.14 1.011.918673602C和D -55.14 1.011.92003602MMs或s221fcbh01fcb'fh0 2879.362106 275.128106 2879.362106 308.448106 0.025 0.025 0.988 658.9 316+110（弯起） 30.267 0.307 0.842 8.3 16+11820.017 0.017 0.991 449.8 16+110（弯起） 480 20.18 0.018 0.991 515.2 16+114112s(b 0.350) s10.5 AsM/sfyh0 选用钢筋 实际钢筋截面面积（mm2） （弯起） 857.5 （弯起） 555.9 681.5 ⑷、次梁斜截面承载力计算见下表：

- 10 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

截 面 V(kN) 0.25cfcbh0(kN) Vc0.7ftbh0(kN) A .99 B左 B右 C 79.36 86.65 79.36 214.2V 截面满足 202.3V 截面满足 202.3V截面满足 214.2V截面满足 .01V 需配箍筋 60.45V 需配箍筋 60.45V需配箍筋 .01V需配箍筋 箍筋肢数、直径 AsvnAsv1 s1.25fyvAsvh0/(VVc) 2 6 56.6 很大 150 2 6 56.6 223.4 150不足用Asb补充 2 6 56.6 342.6 150 2 6 56.6 443.9 150 实配箍筋间距 VcsVc1.25fyvAsvh0s 98.127V 满足 94.127V满足 99.668V满足 AsbVVcs 0.8fysina 由于纵向钢筋 由于纵向钢筋充足，可弯起1由于纵向钢筋选配弯起钢筋 实配钢筋面积 充足，可弯起1116 充足，可弯起116 16 16 201.1 mm2 201.1 mm2 201.1 mm2 201.1 mm2 5、构造配筋要求：沿全长配置封闭式箍筋，第一根箍筋距支座边50mm处开始布置，在简支端的支座范围内各布置一根箍筋。 四、主梁设计（按弹性理论计算）： 1、支承情况：

柱截面400×400，由于钢筋混凝土主梁抗弯刚度较钢筋混凝土柱大的多，故可将主梁视作铰支于钢筋混凝土柱的连续梁进行计算。主梁端部支承

- 11 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

于砖壁柱上，其支承长度a=370。 2、荷载计算：

为简化计算，主梁自重亦按集中荷载考虑。 次梁传来的荷载： 8.8715.649.68kN

主梁自重： (0.60.08)0.252.3257.475kN 主梁粉刷重： 2(0.60.08)2.30.40.9568kN 恒载：Gk58.11kN 恒载设计值：G1.2Gk69.73kN

活载设计值：Q5.52.35.61.392.092kN 3、确定计算跨度及计算简图 主梁计算跨度：

边跨： l01lnb柱0.025ln65804000.02565806945mm

11lnab柱6580370/2400/26965mm，

221212近似取l016940mm

中跨： l0lnb柱b柱6500400/2400/26900mm 因跨度相差不超过10%，可按等跨梁计算，计算简图如下：

1212

3、内力计算：

1)、弯矩设计值：Mk1GLk2QL

- 12 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

其中，k1 k2 可由书中表查取，L为计算跨度，对于B支座，计算跨度可取相邻两跨的平均值。

2）、剪力设计值：Vk3Gk4Q，其中，k3 k4 可由书中表查可知。

主梁弯矩计算

项次 GG荷载简图 GGGGk/M1 k/MB k/M2 k/Mc ① QQQQ0.244 118.240.267 129.390.067 32.230.267 129.15② QQ0.2 184.710.133 85.000.133 84.510.133 85.00③ QQQQ0.045 28.760.133 85.000.200 127.090.133 85.00④ Mmin0.229 146.360.3110.170 198.77108.020.0 56.88组合项次 组合值 组合项次 组合值 ①+③ ①+④ ①+② ①+④ (kNm) Mmax.48 -328.16 -52.28 -186.03 ①+② 302.95 ①+③ 159.32 (kNm) 由此可作出下列几种情况下的内力图：①+②； ①+③； ①+④

- 13 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

将以上各图绘于同一坐标系上，取其外包线，则为弯矩包络图。 主梁剪力计算

项 次 GG荷载简图 GGGGk/VA k/VB左 k/VB右 ① QQQQ0.73351.19 0.866 79.751.267 88.341.00 69.73② QQQQ1.134 104.430 0④ 组合项次 Vmin(kN) 同样可绘出剪力包络：

0.6 63.451.311 120.731.222 112.①+② 130.94 ①+④ -209.11 ①+④ 182.27 4、主梁正截面和斜截面承载力计算：

- 14 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

⑴、主梁跨中按T形截面计算，T形截面的翼缘宽度b'f，按

11b'fl66002300mmbs05600mm，故取b'f2300mm。

33梁高： h600,h0600600mm（边跨），h060040560mm（中间跨） 翼缘厚： h'f80mm 判定T形截面类型：

1fcbfhf(h0hf2)1.011.9230080(080)1094.8106Nmm 2302.95kNm(边跨中) 1094.8kNm)159.32kNm(中间跨中故各跨中截面属于第一类T形截面。

⑵、支座截面按矩形截面计算，离端第二支座B按布置两排纵向钢筋考虑，取h060070530mm。 正截面配筋计算。 截 面 弯矩M(kNm) V0b/2 1 302.95 B -328.16 (69.7392.092)0.4/22 159.32 1.011.923005602-.011 1.011.9250560232.36 1MV0b 21fcbh或fbh20-295.8 1.011.92505302'1cf20 1.011.92300027981.092106 835.6775106 8583.232106 932.96106 sMM或s221fcbh01fcb'fh00.038 0.039 0.9805 1907.3 0.393 0.537 0.7315 2821.5 0.019 0.019 0.991 956.9 0058 0.06 0.97 331.4 112s(b 0.550) s10.5 AsM/sfyh0 - 15 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

选用钢筋 实际钢筋截面面积（mm2） 420+3622+220418（弯2） 216 22） 1017 402 18（弯起） （弯起42909 2019 斜截面配筋计算：

截 面 V(kN) A 130.94 B左 B右 209.11 182.27 hwh0hf53080450mm,因0.25cfcbh0(kN) hw4501.84,截面尺寸按下面式验算 250b394.2V 394.2V 394.2V 截面满足 截面满足 截面满足 剪跨比： Vc1.75ftbh0175.01V 需配箍筋 20003.73,取3.0 073.62V 需配箍筋 73.62V 需配箍筋 (kN) 箍筋肢数、直径 AsvnAsv1 s1.0fyvAsvh0/(VVc) 2 8 100.6 200.2 取150不足用Asb补充 2 8 100.6 82. 取150不足用Asb补充 2 8 100.6 103.05 取150不足用Asb补充 实配箍筋间距 VcsVc1.0fyvAsvh0s151.06V 满足 148.27V 不满足 148.27V 不满足 AsbVVcs 0.8fysina 286.1mm2 20 372.6mm2 由于纵向钢筋充足，可弯起1选配弯起钢筋 实配钢筋面积(mm) 122 314.2 380.1 - 16 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

验算最小配筋率 svAsvf100.60.00270.24t0.00145,满足要求 bs250150fyv由于剪力图呈矩形，且比较大，在支座截面B左边的2.3m范围内需要布置三排弯起钢筋，而且要使箍筋加密为100mm，即可满足要求。 由于剪力图呈矩形，在支座截面B右边的2.3m范围内需要布置两排弯起钢筋，而且要使箍筋加密为100mm即可满足要求。 由于剪力图呈矩形，在支座A截面右边的2.3m范围内需要布置说 明 两排弯起钢筋，而且要使箍筋加密为100mm即可满足要求。 为了施工方便，除加密区箍筋间距一律为150mm 5、两侧附加横向钢筋的计算：

次梁传来的的集中力：Fl49.681.292.092151.71kNh1600400200mm

，

附加箍筋布置范围：s2h13b220032001000mm

取附加箍筋 8@200mm,则在长度范围内可布置箍筋的排数：

m100020016排, 梁两侧各布置三排。

另加吊筋118， Asb2.5mm2，则由：

2fyAsbsinamnfyvAsv123002.50.7076221050.3234.7kNFl，

满足要求。

五、关于计算书和图纸的几点说明：

1、经验算各截面的尺寸、最小配筋率均可满足要求。

2、根据计算结果绘制板、次梁、主梁配筋图，图纸采用2#图纸，2张。 2、结构平面布置图：比例1：100。 3、板的配筋图：比例1：100 ⑴、分布筋选用： 6@250

⑵、与主梁垂直的附加负筋选用： 8@200，深入板中的长度为500mm。 ⑶、与承重砌体墙垂直的附加负筋选用： 8@200，伸出墙边长度为300mm。

- 17 - 设计人：

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

⑷、板角附加短钢筋双向布置 8@200，每一方向伸出墙边的长度为500mm。

4、次梁的配筋图：比例1：50；1:25

⑴、箍筋选用： 6@150通长布置。

⑵、中间支座负钢筋的弯起，上弯点距支座边缘为50mm。 ⑶、②、⑤号钢筋弯起后在B支座共同抵抗负弯矩，相当于11300mm处截断。

16 ,在矩支座边缘

⑷、离支座边缘50mm处各设置一个附加箍筋。

⑸、两根⑤号钢筋弯起后在C支座共同抵抗负弯矩，相当于 11300mm处截断。

16 ,在矩支座边缘

⑹、B支座第二批截断的⑥号钢筋,在距支座边缘1800mm处截断。

⑺、③号钢筋左端通长兼作第一跨架立筋，右端在距支座边缘2200mm处截断，与

⑦号钢筋在600mm范围内搭接，兼作第二跨的架立筋。

⑻、⑦号钢筋在C支座右端通常兼作架立筋。

5、主梁的配筋图：比例1：40；1:20

⑴、箍筋选用：加密区选用 6@100，非加密区选用 6@150。 ⑵、中间支座负钢筋的弯起，上弯点距支座边缘为50mm。

⑶、在次梁与主梁交界处设置附加横向钢筋，选用 8@200,两边各布置三排,另加

一根118吊筋.

⑷、离支座边缘50mm处各设置一个附加箍筋。 ⑸、其余钢筋截断详见配筋图。

- 18 - 设计人：