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文檔簡介

1、工程結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)單向板肋形樓蓋設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(工程管理專業(yè))【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1、會(huì)選擇鋼筋混凝土樓蓋的類型; 2、會(huì)單向板肋梁樓蓋各構(gòu)件(單向板、次梁、主梁)的配筋計(jì)算,并能準(zhǔn)確繪制和識讀其結(jié)構(gòu)施工圖; 【知識點(diǎn)】 梁板結(jié)構(gòu)的類型及應(yīng)用、整體式單向板肋梁樓蓋的計(jì)算、整體式雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算、裝配式樓蓋的應(yīng)用、16.1鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)的應(yīng)用 16.1.1 梁板結(jié)構(gòu)的應(yīng)用      鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)是由鋼筋混凝土受彎構(gòu)件(梁、板)組成,被土建工程應(yīng)用最廣泛的一種結(jié)構(gòu)。例如房屋中的樓蓋和屋蓋、筏式基礎(chǔ)、貯液池的底板和頂蓋、扶壁式擋土墻,橋的橋面以及樓梯、陽臺、

2、雨篷等,其中樓蓋(屋蓋)是最典型的梁板結(jié)構(gòu)(如圖16-1所示)。本單元主要介紹鋼筋混凝土肋形樓蓋、裝配式樓蓋和樓梯。 a  肋梁(形)樓蓋            b  基礎(chǔ)底版              c  擋土墻 圖16-1   梁板結(jié)構(gòu)的應(yīng)用舉例16.1.2 鋼筋混凝土樓蓋的類型 鋼筋混凝土樓蓋按施工方法分為現(xiàn)澆整體式、裝配式和裝配整體式三種形式。現(xiàn)澆

3、整體式樓蓋是指在現(xiàn)場整體澆筑的樓蓋。它的優(yōu)點(diǎn)是整體性好,剛度大,抗震性能強(qiáng),防水性能好;缺點(diǎn)是耗費(fèi)模板多,工期長,受施工季節(jié)影響大。隨著施工技術(shù)的進(jìn)步和抗震對樓蓋整體性要求的提高,現(xiàn)澆整體式樓蓋被廣泛應(yīng)用。裝配式樓蓋采用預(yù)制構(gòu)件,便于工業(yè)化生產(chǎn),具有節(jié)省模板,工期短,受施工季節(jié)影響小等優(yōu)點(diǎn);缺點(diǎn)是整體性差,抗震性差,防水性差,不便開設(shè)洞口。裝配整體式樓蓋優(yōu)缺點(diǎn)介于上述兩種樓蓋之間。但這種樓蓋需進(jìn)行混凝土的二次澆灌,有時(shí)還增加焊接工作量。此種樓蓋僅適用于荷載較大的多層工業(yè)廠房、高層民用建筑及有抗震設(shè)防要求的建筑。16.1.3 現(xiàn)澆整體式樓蓋的類型     

4、 現(xiàn)澆整體式樓蓋按其組成情況分為單向板肋梁(形)樓蓋、雙向板肋梁樓蓋和無梁樓蓋三種。     板按其受彎情況可分為單向板(如圖16-2所示)和雙向板(如圖16-3所示)。當(dāng)板的長邊2與短邊1之比大于等于2,即21 2時(shí),荷載主要沿單向(短邊方向)傳遞,單向受彎,這樣的四邊支承板叫做單向板。另外,對于僅有兩對邊支承,另兩對邊為自由邊的板,均屬單向板。當(dāng)板長邊2與短邊1之比小于2,即21 2時(shí),荷載沿雙向傳遞,雙向受彎,這樣的四邊支承板叫做雙向板。          圖

5、16-2  單向板                  圖16-3  雙向板由單向板及其支承梁組成的樓蓋,稱為單向板肋梁(形)樓蓋(如圖16-4a所示)。 由雙向板及其支承梁組成的樓蓋,稱為雙向板肋梁(形)樓蓋(如圖16-4b所示)。 不設(shè)肋梁,將板直接支承在柱上的樓蓋稱為無梁樓蓋如圖16-4c)所示。 a  單向板肋梁(形)樓蓋 b  雙向板肋梁(形)樓蓋c  無梁樓蓋 圖16-4

6、60; 現(xiàn)澆樓蓋的三種類型16.2 整體式單向板肋梁樓蓋 16.2.1 整體式單向板肋梁(形)樓蓋的設(shè)計(jì)步驟 1選擇結(jié)構(gòu)平面布置方案,并初步擬定板厚和主次梁截面尺寸; 2荷載計(jì)算; 3確定計(jì)算簡圖; 4板、次梁、主梁的內(nèi)力計(jì)算; 5板、次梁、主梁的截面配筋計(jì)算; 6按計(jì)算和構(gòu)造要求繪制結(jié)構(gòu)施工圖。16.3 16.2.2  結(jié)構(gòu)平面布置鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋的結(jié)構(gòu)布置主要是主梁和次梁的布置(如圖16-5所示)。一般在建筑設(shè)計(jì)中已經(jīng)確定了建筑物的柱網(wǎng)尺寸或承重墻的布置,柱網(wǎng)和承重墻的間距決定了主梁的跨度,主梁的間距決定了次梁的跨度,次梁的間距又決定了板跨度。因此進(jìn)行結(jié)構(gòu)平面布置時(shí),應(yīng)綜

7、合考慮建筑功能、造價(jià)及施工條件等因素。合理地進(jìn)行主、次梁的布置,對樓蓋設(shè)計(jì)和它的適用性、經(jīng)濟(jì)效果都有十分重要的意義。圖16-5   單向板肋梁(形)樓蓋 16.2.2.1   主梁的布置方案有兩種情況: 一種沿房屋橫向布置;另一種沿房屋縱向布置。1.當(dāng)主梁沿橫向布置,而次梁沿縱向布置時(shí)(如圖16-6a所示),主梁與柱形成橫向框架受力體系。各榀橫向框架通過縱向次梁聯(lián)系,形成整體,房屋的橫向剛度較大。由于主梁與外縱墻垂直,外縱墻的窗洞高度可較大,有利于室內(nèi)采光。     2.當(dāng)橫向柱距大于縱向柱距較多時(shí),或房屋有集中通風(fēng)的要求時(shí)

8、,顯然沿縱向布置主梁比較有利(如圖16-6b所示),由于主梁截面高度減小,可使房屋層高得以降低。但房屋橫向剛度較差,而且常由于次梁支承在窗過梁上,而限制了窗洞高度。     3.對于中間為走道,兩側(cè)為房間的建筑物,其樓蓋布置可利用內(nèi)外縱墻承重,此種情況可僅布置次梁而不設(shè)主梁,例如病房樓、招待所、集體宿舍等建筑物樓蓋可采用此種結(jié)構(gòu)布置。         a  主梁沿房屋橫向布置     b  主梁沿房屋縱向布置 圖16-6

9、60; 主梁的布置 16.2.2.2 注意事項(xiàng):  1.梁格布置時(shí),應(yīng)注意盡量避免將梁擱置在門窗洞上,對于樓蓋上有承重墻、隔斷墻時(shí)應(yīng)在樓蓋相應(yīng)位置設(shè)梁。在樓板上開設(shè)較大洞口時(shí),在洞口周邊應(yīng)設(shè)置小梁。     2. 梁格布置應(yīng)盡可能布置得規(guī)整、統(tǒng)一,荷載傳遞直接。減少梁板跨度的變化,盡量統(tǒng)一梁、板截面尺寸,以簡化設(shè)計(jì)、方便施工、獲得好的經(jīng)濟(jì)效果和建筑效果。    3.樓蓋中板的混凝土用量占整個(gè)樓蓋混凝土用量5070,因此板厚宜取較小值,根據(jù)工程實(shí)踐,板的跨度一般為1.72.7m,不宜超過3.om,荷載較大時(shí)宜取較小值;次梁跨度

10、一般為4.06.om;主梁的跨度一般為5.08.om。16.2.3 梁板計(jì)算簡圖     單向板肋梁(形)樓蓋的傳力途徑為板上荷載傳至次梁(墻),次梁荷載傳至主梁(墻),最后總荷載由墻、柱傳至基礎(chǔ)和地基。1板的計(jì)算簡圖板取1m寬板帶作為計(jì)算單元(如圖16-7a)所示。板帶可以用軸線代替,板支承在次梁或墻上,其支座按不動(dòng)鉸支座考慮,板按多跨連續(xù)板計(jì)算。a  荷載計(jì)算單元 b  板的計(jì)算簡圖 c  次梁的計(jì)算簡圖 d  主梁的計(jì)算簡圖 圖16-7  單向板樓蓋板、梁的計(jì)算簡圖支座之間的距離取計(jì)算跨度(見表16-1),作

11、用在板面上的荷載包括恒載和活載兩種,其值可查建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(gb 500092001)。     對于跨數(shù)多于五跨的等截面連續(xù)板、梁,當(dāng)其各跨度上的荷載相同、且跨度差不超過10%時(shí),可按五跨等跨連續(xù)梁計(jì)算,小于五跨的按實(shí)際跨數(shù)計(jì)算。板的計(jì)算簡圖如圖16-7b所示2次梁的計(jì)算簡圖次梁支承在主梁或墻上,其支座按不動(dòng)鉸支座考慮,次梁按多跨連續(xù)梁計(jì)算。次梁所受荷載為板傳來的荷載和自重,也是均布何在。計(jì)算板傳來的荷載時(shí),取次梁相連跨度一半作為次梁的受荷寬度。次梁的計(jì)算簡圖如圖16-7c所示。3. 主梁的計(jì)算簡圖當(dāng)主梁支承在磚柱(墻)上時(shí),其支座按鉸支座考慮;當(dāng)主梁與鋼筋混

12、凝土柱整體現(xiàn)澆時(shí),若梁柱的線剛度比大于5,則主梁支座也可視為不動(dòng)鉸支座(否則簡化為框架),主梁按連續(xù)梁計(jì)算。    主梁承受次梁傳下的荷載以及主梁自重。次梁傳下的荷載是集中荷載,取主梁相鄰跨度一半2作為主梁的受荷寬度,主梁的自重可簡化為集中荷載計(jì)算。主梁的計(jì)算簡圖如圖16-7d所示。表16-1  板和梁的計(jì)算跨度 跨數(shù) 支 座 情 形 計(jì)算跨度 符號意義 板 梁 單跨 兩端簡支 一端簡支,一端與梁 整體連接 兩端與梁整體連接 多跨 兩端簡支 一端入墻內(nèi)另一端與梁整體連接 按塑性計(jì)算 按彈性計(jì)算 兩端與梁 整體連接 按塑性計(jì)算 按彈性計(jì)算 16.2.4 梁

13、板內(nèi)力計(jì)算 梁、板的內(nèi)力計(jì)算有彈性計(jì)算法(如力矩分配法)和塑性計(jì)算法(彎矩調(diào)幅法)兩種。彈性計(jì)算方法是將鋼筋混凝土梁、板視為理想彈性體,以結(jié)構(gòu)力學(xué)的一般方法(如力矩分配法)來進(jìn)行結(jié)構(gòu)的內(nèi)力計(jì)算。對于等跨連續(xù)梁、板且荷載規(guī)則的情況,其內(nèi)力可通過查表計(jì)算;對于不等跨連續(xù)梁,可選用結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件由計(jì)算機(jī)計(jì)算。塑性計(jì)算法是在彈性理論計(jì)算方法的基礎(chǔ)上,考慮了混凝土的開裂、受拉鋼筋屈服、內(nèi)力重分布的影響,進(jìn)行內(nèi)力調(diào)幅,降低和調(diào)整了按彈性理論計(jì)算的某些截面的最大彎矩。在設(shè)計(jì)混凝土連續(xù)次梁、板時(shí)盡量采用這種方法;對重要構(gòu)件及使用中一般不允許出現(xiàn)裂縫的構(gòu)件,如主梁及其他處于有腐蝕性、濕度大等環(huán)境中的構(gòu)件,不宜采用

14、塑性計(jì)算法,應(yīng)采用彈性計(jì)算法1板和次梁的計(jì)算 板和次梁的內(nèi)力一般采用塑性計(jì)算法,不考慮活荷載的不利位置。對于等跨連續(xù)板、梁,其彎矩值為                       (16-1)式中:彎矩系數(shù),按圖16-8采用; g、q均布恒荷載和活荷載的設(shè)計(jì)值; 0計(jì)算跨度。a  板的彎矩系數(shù) b  梁的彎矩系數(shù)圖16-8  連續(xù)板、梁的彎矩系數(shù) 

15、  板所受剪力很小,混凝土足以承擔(dān)剪力,所以板不必進(jìn)行受剪承載力計(jì)算,也不必配置腹筋。 次梁的剪力按下式計(jì)算                      (16-2)式中:剪力系數(shù),按圖16-9采用;g、q均布恒荷載和活荷載的設(shè)計(jì)值;凈跨度。圖16-9  次梁的剪力系數(shù)2主梁的內(nèi)力計(jì)算     主梁的內(nèi)力采用彈性計(jì)算法,即按結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計(jì)算內(nèi)力。此時(shí)

16、要考慮活荷載的不利組合。 (1)活荷載的最不利位置     梁板上活荷載的大小和位置是隨意變化的,構(gòu)件各截面的內(nèi)力也是變化的。要保證構(gòu)件在各種情況下安全,就必須確定活荷載布置在哪些位置,控制截面(支座、跨中)可能產(chǎn)生最大內(nèi)力,即確定活荷載的最不利位置。1)當(dāng)求連續(xù)梁某跨跨內(nèi)最大正彎矩時(shí),除應(yīng)在該跨布置活荷載,然后向左右兩邊每隔一跨布置活荷載。如圖16-loa、b所示。     2)當(dāng)求某支座最大(絕對值)負(fù)彎矩時(shí),除應(yīng)在該支座左右兩跨布置活荷載,然后每隔一跨布置活荷載。如圖16-10c、d所示。    

17、3)當(dāng)求某跨跨內(nèi)最大(絕對值)負(fù)彎矩時(shí),則該跨不布置活荷載,而在左右相鄰兩跨布置活荷載,然后每隔一跨布置活荷載。如圖16-loa、b所示。    4)求某支座截面最大剪力時(shí),活荷載布置與求該截面最大負(fù)彎矩時(shí)相同。如圖16-10c、d所示。      a  m1maxm3maxvamax(或m2max)              a  m2max(或m1maxm3max)

18、0;     c  m1baxvbmax             d  mcbaxvcmax圖16-10   連續(xù)梁最不利活荷載位置2)內(nèi)力計(jì)算     活荷載的最不利位置確定后,對于等跨(包括跨差不大于10)的連續(xù)梁(板),可直接利用表格查得在荷載和各種活荷載最不利位置下的內(nèi)力系數(shù),求出梁有關(guān)截面的彎矩和剪力。 當(dāng)均布荷載作用時(shí)     

19、;            (16-3)                    (16-4)當(dāng)集中荷載作用時(shí)                     (16-5)  

20、60;                     (16-6)式中:g,q單位長度上的均布恒載和均布活載;   g,q一集中恒載與集中活載;   k1k4內(nèi)力系數(shù),見附表;   0梁的計(jì)算跨度,按表16-1規(guī)定采用。若相鄰兩跨跨度不相等(不超過10),在計(jì)算支座彎矩時(shí),0取相鄰兩跨的平均值;而在計(jì)算跨中彎矩及剪力時(shí),仍用該跨的計(jì)算跨度。16

21、.2.5 配筋計(jì)算原則1板的計(jì)算只需按鋼筋混凝土正截面強(qiáng)度計(jì)算,不需進(jìn)行斜截面受剪承載力計(jì)算。2次梁的計(jì)算次梁應(yīng)根據(jù)所求的內(nèi)力進(jìn)行正截面和斜截面承載力的配筋計(jì)算。正截面承載力計(jì)算中,跨中截面按t形截面考慮,支座截面按矩形截面考慮;在斜截面承載力計(jì)算中,當(dāng)荷載、跨度較小時(shí),一般僅配置箍筋。否則,還需設(shè)置彎起鋼筋。3主梁的計(jì)算主梁應(yīng)根據(jù)所求的內(nèi)力進(jìn)行正截面和斜截面承載力的配筋計(jì)算。正截面承載力計(jì)算中,跨中截面按t形截面考慮,支座截面按矩形截面考慮。16.2.6 構(gòu)造要求 1板的構(gòu)造要求1)鋼筋的級別、直徑、間距受力鋼筋宜采用hpb235級鋼筋,常用直徑612mm。為了施工方便,宜選用較粗鋼筋作負(fù)彎

22、矩鋼筋。受力鋼筋的間距一般不小于70mm,也不大于200mm。當(dāng)板厚h150mm時(shí),間距不大于1.5h,且不大于250mm。2)配置形式 連續(xù)板中受力鋼筋的配置可采用彎起式和分離式兩種。如圖16-11所示。a  彎起式 b  分離式 圖16-11  連續(xù)板中受力鋼筋的布置方式 彎起式配筋是將跨中的一部分正彎矩鋼筋在支座附近適當(dāng)位置向上彎起,作為支座負(fù)彎矩筋,若數(shù)量不足則再另加直筋。一般采用隔一彎一或隔一彎二。彎起式配筋具有錨固和整體性好,節(jié)約鋼筋等優(yōu)點(diǎn),但施工復(fù)雜,實(shí)際工程中應(yīng)用較少,一般用于板h120mm厚及經(jīng)常承受動(dòng)荷載的板。分離式配筋  

23、 是指板支座和跨中截面的鋼筋全部各自獨(dú)立配置。分離式配筋具有設(shè)計(jì)施工簡便的優(yōu)點(diǎn),但鋼筋錨固差且用鋼量大。適用于不受振動(dòng)和較薄的板中,實(shí)際工程中應(yīng)用較多。3)板中分布鋼筋分布鋼筋置于受力鋼筋內(nèi)側(cè),與受力鋼筋垂直放置并互相綁扎(或焊接)。分布鋼筋的間距不宜大于250mm,直徑不宜小于6mm,單位長度上分布鋼筋的截面面積不宜小于單位寬度上受力鋼筋截面面積的15,且不宜小于該方向板截面面積的15。4)板中垂直于主梁的構(gòu)造鋼筋在主梁附近的板,由于受主梁的約束,將產(chǎn)生一定的負(fù)彎矩,所以,應(yīng)在跨越主梁的板上部配置與主梁垂直的構(gòu)造鋼筋,其數(shù)量應(yīng)不少于板中受力鋼筋截面面積的13。且直徑不應(yīng)小于8mm,間距不應(yīng)大

24、于200mm,伸出主梁邊緣的長度不應(yīng)小于板計(jì)算跨度0的14,如圖16-12所示。圖16-12  與主梁垂直的構(gòu)造鋼筋    5)嵌固在墻內(nèi)板上部的構(gòu)造鋼筋嵌固在承重磚墻內(nèi)的現(xiàn)澆板,在板的上部應(yīng)配置構(gòu)造鋼筋,其直徑不應(yīng)小于8mm,鋼筋間距不應(yīng)大于200mm,其截面面積不宜小于該方向跨中受力鋼筋截面面積的13,伸出墻邊的長度不應(yīng)小于17。對兩邊均嵌固在墻內(nèi)的板角部分,應(yīng)雙向配置上部構(gòu)造鋼筋,伸出墻邊的長度不應(yīng)小于14(1為單向板的跨度或雙向板的短邊跨度),如圖16-13所示。圖16-13   嵌固在墻內(nèi)板頂?shù)臉?gòu)造鋼筋 2次梁的構(gòu)造要求 &

25、#160;   次梁在磚墻上的支承長度不應(yīng)小于240mm,并應(yīng)滿足墻體局部受壓承載力的要求。 次梁的鋼筋直徑、凈距、混凝土保護(hù)層、鋼筋錨固、彎起及縱向鋼筋的搭接、截?cái)嗟?,均按受彎?gòu)件的有關(guān)規(guī)定。次梁的剪力一般較小,斜截面強(qiáng)度計(jì)算中一般僅需設(shè)置箍筋即可,彎筋可按構(gòu)造設(shè)置。    次梁的縱筋配置形式分為無彎起鋼筋和設(shè)置彎起鋼筋兩種。當(dāng)不設(shè)彎起鋼筋時(shí),支座負(fù)彎矩鋼筋全部另設(shè)。要求跨中縱筋伸入支座的長度不小于規(guī)定的受壓鋼筋的錨固長度las,所有伸入支座的縱向鋼筋均可在同一截面上搭接。對于承受均布荷載的次梁,當(dāng)qg3且跨度差不大于20時(shí),支座負(fù)彎矩鋼筋切

26、斷位置于一次切斷數(shù)量按(圖16-14a)所示的構(gòu)造要求確定。當(dāng)設(shè)置彎起鋼筋時(shí),彎筋的位置及支座負(fù)彎矩鋼筋的切斷按(圖16-14b)所示的構(gòu)造要求確定。 a 無彎起鋼筋時(shí) b 設(shè)彎起鋼筋時(shí) 圖16-14次梁的配筋方式 3主梁的構(gòu)造要求     主梁縱向受力鋼筋的彎起和截?cái)鄳?yīng)根據(jù)彎矩包絡(luò)圖進(jìn)行布置。     主梁支承在砌體上的長度不應(yīng)小于370mm,并應(yīng)滿足砌體局部受壓承載力的要求。     在次梁和主梁相交處,次梁的集中荷載傳至主梁的腹部,有可能引起斜裂縫(如圖16-15a所示)。為防止斜裂縫的發(fā)生引起局部

27、破壞,應(yīng)在梁支承處的主梁內(nèi)設(shè)置附加橫向鋼筋,形式有箍筋和和吊筋兩種(如圖1615b所示),一般宜優(yōu)先采用箍筋。     附加鋼筋的鋼筋的用量按下式計(jì)算:              (16-7)式中  次梁傳給主梁的集中荷載設(shè)計(jì)值; 、- 附加箍筋、吊筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值; 附加吊筋的截面面積; 附加吊筋與梁縱軸線的夾角,一般為450,梁高大于800mm時(shí)為600; 每道附加箍筋的截面面積,n為每道箍筋的肢數(shù),為單肢箍的截面面積;

28、 在寬度s范圍內(nèi)的附加箍筋道數(shù)。a 破壞形態(tài) b 布筋方式 圖16-15 附加橫向鋼筋的布置 1626  單向板肋梁樓蓋的設(shè)計(jì)實(shí)例某倉庫樓蓋平面如圖16-16所示,試設(shè)計(jì)該鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋。圖16-16 平面圖 1設(shè)計(jì)資料 1)樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值7knm2。 2)樓面面層為20mm厚水泥砂漿面層,梁板底為15mm厚混合砂漿粉刷。 3)材料選用 混凝土:采用(=11.9 nmm2)鋼筋:梁中受力縱筋采用hrb335級鋼筋(=300nmm2),其余鋼筋一律采用hpb235級鋼筋(=210nmm2)。2結(jié)構(gòu)平面布置     根據(jù)工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),單向板板跨為1.7

29、2.7m,次梁跨度為46m,主梁跨度為58m較為合理。故此倉庫樓面梁格布置如圖16-17所示。     多跨連續(xù)板厚度按不進(jìn)行撓度驗(yàn)算條件應(yīng)不小于50mm,及工業(yè)房屋樓板最小厚度80mm的構(gòu)造要求,故取板厚h=80mm。     次梁的截面高度=×6000=333500mm,考慮本例樓面荷載較大,故取=450mm。     次梁的截面寬度=×450=150225mm,取b=200mm。 圖16-17結(jié)構(gòu)平面布置圖   主梁的截面高度=×6000=42975

30、0mm,取=650mm。     主梁的截面寬度=217325mm,取=250mm。 3板的設(shè)計(jì)     樓面上無振動(dòng)荷載,對裂縫開展寬度也無較高要求,故可按塑性理論計(jì)算。     (1)荷載計(jì)算 荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算如下: 恒載: 20mm厚水泥砂漿面層     1.2×0.02×20=0.48knm280mm厚鋼筋混凝土板     1.2×0.08×25=2.40knm215mm厚混合砂漿

31、板底粉刷1.2×0.015×17=0.31knm2恒載小計(jì)                           g=3.19knm2活載(標(biāo)準(zhǔn)值不小于4knm2時(shí),活載系數(shù)為13)q=1.3×7.0=9.1knm2總荷載                  &#

32、160;        g+q=12.29knm2(2)計(jì)算簡圖取lm寬板帶作為計(jì)算單元,各跨的計(jì)算跨度為:邊跨:取較小者=1.82m中跨:=2.00-0.20=1.80m邊跨與中間跨的計(jì)算跨度相差=1.1%10%,故可近似按等跨連續(xù)板計(jì)算板的內(nèi)力。 計(jì)算跨數(shù):板的實(shí)際跨數(shù)為九跨,可簡化為五跨連續(xù)板計(jì)算,如圖16-18所示。圖8-18板的計(jì)算簡圖 a板的實(shí)際簡圖;b板的計(jì)算簡圖 (3)彎矩計(jì)算各截面的彎矩設(shè)計(jì)值列于表16-2。 表16-2 板的彎矩設(shè)計(jì)值 截   面 邊跨中 第一內(nèi)支座 中跨中 中間支座 彎矩系數(shù)(

33、kn·m) 注:支座計(jì)算跨度取相鄰跨較大者。      (4)正截面承載力計(jì)算      混凝土強(qiáng)度等級c25,=11.9nm2     hpb235級鋼筋,=210nmm2板厚=80mm,有效高度= 60mm     為保證支座截面能出現(xiàn)塑性鉸,要求支座截面彎矩0.289=o.289×11.9×1000×602= 12.38kn·m0.289= 12.38kn·m各截面配筋計(jì)

34、算詳見表16-3表16-3 板正截面承載力計(jì)算 截面 邊跨中 第一內(nèi)支座 中跨中 中間支座 彎矩值 (kn·m) 3.70-3.702.49-2.840.09050.09050.05980.0686308308203233選配鋼筋 實(shí)配鋼筋面積 (mm2) 335335226226   注:處于正常環(huán)境下的板,混凝土強(qiáng)度等級為c25時(shí),混凝土保護(hù)層最小厚度為15mm,故=80-(15+5)=60mm。     (5)考慮構(gòu)造要求,繪制施工圖 1)受力鋼筋 樓面無較大振動(dòng)荷載,為使設(shè)計(jì)和施工簡便,采用分離式配筋方式。  

35、60;  支座頂面負(fù)彎矩鋼筋的截?cái)帱c(diǎn)位置:由于本例qg=9.13.19=2.853,故可取=4=180/4=450mm。     2)構(gòu)造鋼筋     a分布鋼筋     除在所有受力鋼筋的彎折處設(shè)置一根分布筋外,并沿受力鋼筋直線段按6250配置。這滿足截面面積大于10受力鋼筋的截面面積,間距不大于250mm的構(gòu)造要求。 b墻邊附加鋼筋     為簡化起見,沿縱墻或橫墻,均設(shè)置8200的短直筋,無論墻邊或墻角,構(gòu)造負(fù)筋均伸出墻邊=445mm,取450mm。 c.主梁

36、頂部的附加構(gòu)造鋼筋 在板與主梁連接處的頂面,設(shè)置8200的構(gòu)造鋼筋,每邊伸出梁肋邊長度為=445mm,取450mm。 樓面結(jié)構(gòu)布置及板的施工詳圖見圖16-22。      4次梁設(shè)計(jì) 一般樓蓋次梁,可按塑性理論計(jì)算。     (1)荷載計(jì)算 荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算如下: 板傳來的恒載           3.19×2.0=6.38knm次梁自重       

37、;        1.2×25×0.2×(0.45-o.08)=2.22knm次梁側(cè)面粉刷(梁底粉刷,已計(jì)人板的荷載中)1.2×17×(o.45-o.08)×2×0.015=o23knm恒載小計(jì)                            

38、   g=8.83knm樓面使用活載                            q =1.3×7.o× 2.0=8.20knm總荷載                    

39、60;             g + q =27.03knm    (2)計(jì)算簡圖計(jì)算跨度=+(6000-120)+ =5755+120=5875mm=1.025=1.025×5755=5900mm取=5875mm中跨:=6000-=5750mm邊跨和中間跨的計(jì)算跨度相差=2.2%10%,故可近似按等跨連續(xù)次梁計(jì)算次梁內(nèi)力。 跨數(shù):次梁的實(shí)際跨數(shù)未超過五跨,故按實(shí)際跨數(shù)計(jì)算。計(jì)算簡圖如圖16-19所示圖16-19 次梁的計(jì)算簡圖 a)次梁的實(shí)際簡圖;b)

40、次梁的計(jì)算簡圖 (3)內(nèi)力計(jì)算 次梁的內(nèi)力計(jì)算列于表16-4、表16-5。 表16-4 次梁彎矩計(jì)算 截  面 邊跨中 第一內(nèi)支座 中跨中 中間支座 彎矩系數(shù)(kn·m) -84.81-63.83表16-5 次粱剪力計(jì)算 截  面 邊支座 第一內(nèi)支座左 第一內(nèi)支座右 中間支座 剪力系數(shù)0.40.60.50.5(kn) 0.4×27.03×5.775=70.240.6×27.03×5.775=93.660.5×27.03×5.75=85.4885.48(4)正截面承載力計(jì)算   

41、0; 混凝土強(qiáng)度等級為c25,=11.9nmm2,hrb335級鋼筋,=300nmm2。次梁的跨中截面按t形截面計(jì)算,其翼緣的計(jì)算寬度按下列各項(xiàng)的最小值取用。1)2)3)0.1,翼緣寬度f不受此項(xiàng)限制。 比較上述三項(xiàng),取較小者,即f=1.92m。 判別各跨中截面屬于哪一類t形截面,取=450-35=415mm,則故各跨中截面均屬第一類t形截面。 支座截面按矩形截面計(jì)算,第一內(nèi)支座截面按兩層鋼筋考慮,取= 450-60=390mm,其他中間支座按一層考慮,取=450-35=415mm。 次梁正截面承載力計(jì)算列于表16-6。 (5)次梁斜截面抗剪承載力計(jì)算 次梁斜截面抗剪承載力計(jì)算列于表16-7。

42、 (6)考慮構(gòu)造要求,繪制施工圖 采用分離式配筋方式,支座負(fù)筋在離支座邊5+20d處截?cái)嗖欢嘤?,其余不少于2根鋼筋直通(兼作架立筋和構(gòu)造負(fù)筋)。次梁施工圖如圖16-23所示。 表16-6 次梁正截面承載力計(jì)算 表16-7 次梁斜截面抗剪承載力計(jì)算 注:1.矩形、t形和i字形截面的受彎構(gòu)件,其截面應(yīng)符合下列要求:當(dāng)4.0時(shí),v0.25.本例為=2.014.o,故用vo.252驗(yàn)算配箍率 5主梁的設(shè)計(jì) 主梁為樓蓋的重要構(gòu)件,應(yīng)按彈性理論計(jì)算。 (1)荷載計(jì)算 為簡化計(jì)算,主梁自重亦按集中荷載考慮。 次梁傳來的恒載       

43、               883×6=5298kn主梁自重(扣除板重)                1.2×o.25×(o.65-0.08)×2×25=8.55kn主梁粉刷(扣除梁底粉刷)1.2×2×(0.65-0.08) ×

44、;2×o.015×17=0.70kn恒載                                    g=62.23kn使用活荷載       

45、60;                   q=18.20×16=109.20kn總荷載                                     g+q=171.43kn(2)計(jì)算簡圖 1)支座假設(shè)柱的截面尺寸為300mm×300mm,柱的層高h(yuǎn)=5m。則柱子的線剛度=1.35×x105e,主梁的線剛度=954×105e。主梁與柱子的線剛度比值為=7.075,故主梁的中間支座按鉸接于柱上考慮。主梁端部支承于磚墻上,也按鉸接支

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