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本设计重要进行了结构方案中单向板肋梁楼盖设计。在拟定框架布局后，先进行楼层间荷载代表值得计算，进而求出在水平荷载作用下的结构内力（弯矩和剪力）。完毕了板，次梁和主梁等构件的内力和配筋计算及施工图绘制，楼盖的设计完毕了板的配筋和次梁与主梁的配筋计算。
2023年12月10日
课程设计任务书
（一）课程设计目的
本设计是混凝土结构设计原理中一个重要环节，对培养和提高学生的基本技能，启发学生对实际结构工作情况的结识和巩固所学的理论知识具有重要作用。
1．了解钢筋混凝土结构设计的一般程序和内容，为此后从事实际设计工作奠定初步基础。
2．复习巩固加深所学的基本构件中受弯构件和钢筋混凝土梁板结构等章节的理论知识。
3．掌握钢筋混凝土肋梁楼盖的一般设计方法，诸如：
（1）掌握单向板肋梁楼盖的结构布置、荷载传递途径和计算简图的拟定；
（2）掌握弹性理论和塑性理论的设计方法；
（3）掌握内力包络图和材料抵抗弯矩图的绘制方法；
（4）了解构造设计的重要性，掌握现浇梁板的有关构造规定；
（5）掌握现浇钢筋混凝土结构施工图的表达方法和制图规定；
（6）学习书写结构计算书；
（7）学习运用规范。
（二）设计资料
某多层混合结构轻工仓库，其建筑平面如图所示，，房屋安全等级为二级，采用钢筋混凝土整浇楼盖，请进行梁、柱的布置并拟定梁、板、柱截面尺寸，梁板的承载力计算及配筋，并绘制结构施工图。其平面图如附图所示，楼面荷载、材料及构造等设计资料如下：
1、按使用规定不同，楼盖做法分两种类型：
①20mm厚水泥砂浆面层，钢筋混凝土现浇板，12mm厚纸筋灰板底粉刷；
②35mm厚水泥砂浆面层及水磨石地面，钢筋混凝土现浇板，12mm厚纸筋灰板底粉刷 ；
2、柱网尺寸和楼面活荷载标准值，见附表；
3、材料：混凝土强度等级选用范围C20~C35，梁内受力主筋采用HRB335级、HRB400级钢筋，其余均用HPB300级、HRB335级钢筋，钢筋直径最大不超过25mm；
注:该厂房无特殊规定，楼梯位于楼盖外部；
每位同学以学号末两位数作为题号：
建筑10（1）班同学楼面做法按类型①；
建筑10（2）班、管理10班按类型②。
（三）设计内容和规定
1、板和次梁按考虑塑性内力重分布方法计算内力；主梁按弹性理论计算内力，并绘出弯矩包络图以及材料图。
2、绘制楼盖结构施工图
（1）楼面结构平面布置图（标注墙、柱定位轴线编号和梁、柱定位尺寸及构件编号）．（比例1：100～1：200）；
（2）板配筋平面图（标注板厚、板中钢筋的直径、间距、编号及其定位尺寸）（比例1：100～1：200）；
（3）次梁配筋图（标注次梁截面尺寸及几何尺寸、钢筋的直径、根数、编号及其定位尺寸）（比例1：50，剖面图比例1：15～1：30）；
（4）梁材料图、配筋图（按同一比例绘出主梁的弯矩包络图、抵抗弯矩图、模板图及配筋图），（标注主梁截面尺寸及几何尺寸、钢筋的直径、根数、编号及其定位尺寸）；（比例1：50，剖面图比例1：15～1：30）；
（5）在图中标明有关设计说明，如混凝上强度等级、钢筋的种类、混凝土保护层厚度等。
（四）设计规定
1、计算书格式及书写环节可参阅教材中的单向板肋梁楼盖设计例题。
2、完毕结构计算书一份。规定概念清楚，计算完整、准确，成果尽量表格化，并装订成册。（A4纸型打印，正文采用五号仿宋字，）
3、楼盖施工图二张。采用2#图纸，选择适当比例。规定内容完整，表达规范，字体工整，图面整洁。（规定手工绘制）
4、在完毕上述设计任务后，方可参与设计成绩评估。
（五）参考文献
[1]（GB50010-2023） 混凝土结构设计规范[S]. 北京：中国建筑工业出版社
[2]（GB50011-2023） 建筑抗震设计规范[S]. 北京：中国建筑工业出版社
[3]（GB50009-2023） 建筑结构荷载规范[S]. 北京：中国建筑工业出版社
[4]（GB50068-2023） 建筑结构可靠度设计统一标准[S]. 北京：中国建筑工业出版社
[5] [M]. 武汉： 第二版
[6] [M]. 武汉： 新一版
课程设计计算书
（一）楼盖结构平面布置及截面尺寸拟定
（1）楼盖结构平面布置
,,主梁每跨内布置两根次梁,。
（2）板厚的拟定
楼板按高跨比条件，板厚h≥140l=，对于工业建筑的楼盖板，规定h≥70mm，取板厚h=80mm满足规定。
（3）次梁尺寸的拟定
次梁的截面高度应满足h=112~118L=(367~550)mm,取h=450mm,截面宽度b=12~13h=(150~225)mm，取b=200mm。
（4）主梁尺寸的拟定
主梁的截面高度应当满足h=114~18L=(514~900)mm，取h=700mm,则b=12~13h=233~350mm,取b=300mm。
（5）柱尺寸的拟定
柱的截面尺寸选400mm×400mm。
（6）楼盖结构布置
楼盖结构布置如下图所示：
25mm厚水泥砂浆+10mm厚水磨石面层
80mm厚钢筋混凝土现浇板
12mm厚纸筋灰板底粉刷
80
35
12
楼盖做法详图
(二)板的设计（按塑性内力重分布计算）
(1)荷载计算
楼盖做法如右图所示：
35mm厚水泥砂浆面层及水磨石地面
80mm厚现浇钢筋混凝土板
×25=
12mm厚纸筋灰板底粉刷
×17=
恒载标准值
gk=++=
活载标准值
qk=
荷载设计值应比较以下两种组合，并取较大值：
由可变荷载效应控制的组合
q=×+×=
由可变荷载效应控制的组合
q=×+××=
因此取q=
(2)板的计算简图
250
120
200
200
2180
2200
2200
2400
2400
2400
A
80
450
板的实际结构图
取1m板宽作为计算单元，板得实际结构如上图所示，次梁截面宽度b=200mm，现浇板在墙上的支承长度a=120mm，按塑性内力重分布设计，板的计算跨度为：
边跨按一下两项较小值拟定：
l0=ln+h2=2400-120-2023+802=2220mm≤=2235mm
l0=ln+a2=2400-120-2023+1202=2240mm
所以边跨的计算跨度取l0=2220mm
中间跨度的计算跨度取l0=ln=2400-200=2200mm
板的计算简图下如图所示：
2220
2200
2200
2200
2220
A
B
C
C
B
A
1
1
2
2
2
板的计算简图
（3）弯矩设计值
因边跨与中跨的计算跨度相差=%<10%，可按等跨连续板计算，由附表可查得板的弯矩系数a，板的弯矩设计过程如下表：
板的弯矩设计值的计算
截面位置
边跨跨中
离端第二支座
中间跨跨中
中间支座
1
B
2
C
弯矩系数a
111
-111
116
-114
计算长度l0(mm)
l0=
l0=
l0=
l0=
M=aql02kN·m
-
-
（4）配筋计算
板厚h=80mm，h0=80-20=60mm，b=，α1=，fc=， ft=。板的受力钢筋选用HPB300级钢筋fy=270N/mm2。
对于轴线②～⑤之间的板带，考虑到起拱作用，其中间跨中截面和中间支座C截面的弯矩设计值可以折减20%，为了方便，近似对钢筋面积折减20%。板配筋过程见下表：
板的配筋计算
截面
边跨中
第一内支座
中间跨中
中间支座
在平面图上的位置
①～②
⑤～⑥
②～⑤
①～②
⑤～⑥
②～⑤
M（kN·m）
-
×
-
-×
αs=Mα1fcbh02
γs=(1+(1-2αs)
As=Mfyγsh0
选用钢筋
Ф******@200
Ф******@200
Ф******@150
Ф******@200
Ф******@150
Ф******@200
实际配筋面积（mm2）
393
393
335
251
335
251
经验算，配筋率Asbh=2511000×80×100%=%>ρmin=×=%，%，满足规定。
(5) 板的配筋
分布筋选用φ******@200
嵌入墙内的板面附加钢筋选用φ******@200。a=l0/7=314mm，取350mm
垂直于主梁的板面附加钢筋选用φ******@200。a=l0/4=550mm
板角构造钢筋:选用φ******@200,双向配置板四角的上部。a=l0/4=550mm
由计算结果及板的构造规定，绘制板的配筋图，
(三)次梁的计算（按塑性内力重分布计算）
（1）荷载计算
板传来的荷载
×=
次梁自重
25××-=
次梁粉刷抹灰
17××-×2=