混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)鋼筋混凝土雙向板肋形樓蓋設(shè)計(jì)

1、University af Scienea anci T&chriotogy混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目：鋼筋混凝土雙向板肋形樓蓋設(shè)計(jì)學(xué)院：土木與環(huán)境工程學(xué)院班級(jí)：姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師：北京科技大學(xué)2014 年 6 月目 錄一、設(shè)計(jì)任務(wù)書1、設(shè)計(jì)目的和方法通過本設(shè)計(jì)對(duì)所學(xué)課程內(nèi)容加深理解，并利用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題； 培養(yǎng)學(xué)生正確的設(shè)計(jì)觀點(diǎn)、設(shè)計(jì)方法和一定的計(jì)算、設(shè)計(jì)能力，使我們掌 握鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋的設(shè)計(jì)方法和步驟；培養(yǎng)用圖紙和設(shè)計(jì)計(jì)算書表達(dá) 設(shè)計(jì)意圖的能力，進(jìn)一步掌握結(jié)構(gòu)施工圖的繪制方法。根據(jù)某多層建筑平面圖，樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的要 求，并考慮支承結(jié)構(gòu)的合理性確定主

2、、次梁的結(jié)構(gòu)布置方案。確定板的厚 度和主、次梁的截面尺寸及鋼筋和混凝土強(qiáng)度等級(jí)。按照塑性內(nèi)力重分布 的方法進(jìn)行板、次梁的內(nèi)力和配筋的計(jì)算。按照彈性理論進(jìn)行主梁的內(nèi)力 和配筋的計(jì)算。2、設(shè)計(jì)任務(wù)某二層建筑物， 為現(xiàn)澆混凝土內(nèi)框架結(jié)構(gòu) （ 中間為框架承重， 四周為墻體承重 ） ，建筑平面示意圖見下圖。試對(duì)樓蓋（包括標(biāo)準(zhǔn)層和頂層）進(jìn)行 設(shè)計(jì);111LI.11n1nhJi上一_J-15100 -5100 -5100 J5100 J5100圖1-1樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置3、設(shè)計(jì)資料(1) 建設(shè)地點(diǎn)：北京市(2) 樓面做法：水磨石地面、鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，20mm石灰砂漿抹底。(3) 荷載：永久荷載主要為板、面層

3、以及粉刷層自重，鋼筋混凝土容重25kN/m3，水泥砂漿容重20kN/m3,石灰砂漿容重17kN/m3,恒載分項(xiàng)系數(shù) g =活載分項(xiàng)系數(shù)q =或。(4) 材料：平面尺寸ly=，lx=。樓面均布活荷載 q=m?；炷翉?qiáng)度等級(jí)為C25采用HRB335鋼筋4、設(shè)計(jì)要求(1) 樓蓋、屋蓋的結(jié)構(gòu)平面布置。(2) 樓蓋板的內(nèi)力分析與配筋計(jì)算(考慮內(nèi)力重分布)。次梁的內(nèi)力分析 與配筋計(jì)算(考慮內(nèi)力重分布)。(3) 主梁的內(nèi)力分析與配筋計(jì)算。5、設(shè)計(jì)成果(1) 設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份，包括封面、設(shè)計(jì)任務(wù)書、目錄、計(jì)算書、參考 文獻(xiàn)、附錄、設(shè)計(jì)心得。(2) 樓板配筋圖、次梁配筋圖、主梁的彎矩包絡(luò)圖和配筋圖。6、設(shè)計(jì)要

4、求(1) 獨(dú)立完成，嚴(yán)禁抄襲。(2) 設(shè)計(jì)計(jì)算書要完整、計(jì)算過程及結(jié)果正確，表達(dá)清晰。(3) 配筋圖要達(dá)到施工圖的要求，施工圖上的配筋應(yīng)與計(jì)算書的計(jì)算結(jié)果致。原則要打印二、設(shè)計(jì)說明書1、結(jié)構(gòu)布置及構(gòu)件尺寸選擇雙向板肋梁樓蓋由板和支承梁構(gòu)成。雙向板肋梁樓蓋中，本雙向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)雙向板區(qū)格平面尺寸ly= ,lx二，即支承梁短邊的跨度為 4500mm支承梁長邊的跨度為5100mm根據(jù)圖1所示的柱網(wǎng)布置，選取的結(jié)構(gòu)平面 布置方案如圖1-2所示。(D丄CCC1D°,J I_BAAAB0LD-C1JCCTID-5100 -5100 -5100 5100 -5100-圖 2-1 雙向板肋梁樓蓋結(jié)

5、構(gòu)平面布置圖板、次梁和主梁的截面尺寸擬定：板厚的確定： 連續(xù)雙向板的厚度一般大于或等于 l/50=5100/50=102mm ，且雙向板的厚度不宜小于 80mm故取板厚為120mm支撐梁截面尺寸：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，支撐梁的截面高度h=l/141/8,長跨梁截面高度 h=(5100/145100/8)=,故取h=500mm長跨梁截面寬 b=h/3 h/2=(500/3 500/2)=250mm故取 b=200mm短跨梁截面高 h=(4500/14 4500/8)mm=, 故取 h=500mm短跨梁截面寬 b= h/3 h/2=400/3400/2=200mm故取b=200mm由于板面的載荷沿短跨方向傳遞

6、程度要大于沿長跨方向的傳遞程度， 故取得短跨梁尺寸要偏大一點(diǎn)。2荷載設(shè)計(jì)值由于活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于4kN/m2,則取q = 0恒荷載設(shè)計(jì)值：qQ4k = X 5=m2活荷載設(shè)計(jì)值：gGgk= X gk30mn厚水磨石地面：m2100mm厚 鋼筋混凝土現(xiàn)澆板：x 25kN/m3=3kN/m220mn厚石灰砂漿抹底：x 17kN/m3=m2gk =+3+=m2g=x =m2折算恒載設(shè)計(jì)值：p '二g+q/2=+2=m2折算活荷載設(shè)計(jì)值：p =q/2=2=m2荷載設(shè)計(jì)值： p=g+q=+=m23. 板的計(jì)算按彈性理論設(shè)計(jì)板此法假定支撐梁不產(chǎn)生豎向位移且不受扭，并且要求同一方向相鄰跨 度比值lmi

7、n /lmax > ,以防誤差過大。當(dāng)求各區(qū)格跨中最大彎矩時(shí)，活荷載應(yīng)按棋盤式布置，它可以簡(jiǎn)化為 當(dāng)內(nèi)支座固支時(shí) g+q/2 作用下的跨中彎矩值與當(dāng)內(nèi)支座鉸支時(shí)± q/2 作用 下的彎矩之和。所有區(qū)格板按其位置與尺寸分為A、B、 C、D 四類，計(jì)算彎矩時(shí)，考慮混凝土的泊松比u=(查混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010-2002)第條)彎矩系數(shù)可查混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)附表 2g+qgg+qgg+qgg+qgg+qgg+qgg+qgg+qg+q/2g+q/2g+q/2g+q/2g+q/2g+q/2g+q/2g+q/2g+q/2g+q/2g+q/2g+q/2g+q/2g+q/2g+q/2q/

8、2-q/2q/2-q/2q/2-q/2q/2-q/2q/2-q/2q/2-q/2q/2-q/2q/2圖2-2荷載布置圖A區(qū)格板計(jì)算(1)計(jì)算跨度ly = e =Xlx/l y=中間跨：lx = =X(2 )跨中彎矩A區(qū)格板是中間部位區(qū)格板，在 g+q/2作用下，按四邊固定板計(jì)算; 在q/2作用下按四邊簡(jiǎn)支計(jì)算。A區(qū)格板彎矩系數(shù)查混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 附表2,結(jié)果如表所示。表A區(qū)格板彎矩系數(shù)l x/lymx1mxmy四邊固定四邊簡(jiǎn)支-Mxu=Mx1u+Mx2u2=(m x1+(g+q/2)l x2+(mx2+(q/2)l=+ XXX +XXX= Myu=My1u+My2u2=(m y1+(g+q/2)

9、l x +(my2+(q/2)l x=+ XXX +XXX=支座彎矩a 支座：Ma=m'(g+q/2)l :二XX = b 支座：Mb二m'(g+q/2)l x2=XX = 配筋計(jì)算截面有效高度：由于是雙向配筋，兩個(gè)方向的截面有效高度不同?？?慮到短跨方向的彎矩比長跨方向的大，故應(yīng)將短跨方向的跨中受力鋼筋放 置在長跨方向的外側(cè)。因此，跨中截面hox=120-25=95mm(短跨方向)，h°y=120-35=85mm長跨方向)；支座截面 h0=h°x=95mm對(duì) A 區(qū)格板，考慮到該板四周與梁整澆在一起，整塊板內(nèi)存在穹頂作 用，使板內(nèi)彎矩大大減小，故其彎矩設(shè)計(jì)

10、值應(yīng)乘以折減系數(shù)，近似取 rs 為， fy=300N/mm2?？缰姓龔澗嘏浣钣?jì)算：Asx二rshof y = XX 106/(300 XX 95)=Ay二rshof y = XX 106/(300 XX 85)=支座配筋見B、C區(qū)格板計(jì)算，因?yàn)橄噜弲^(qū)格板分別求得的同一支座 負(fù)彎矩不相等時(shí)，取絕對(duì)值的較大值作為該支座的最大負(fù)彎矩。B區(qū)格板計(jì)算。(1)計(jì)算跨度。邊跨：I x = l n+h/2 + b/2二中間跨：ly = V=X)=I x/l y =(2 )跨中彎矩。B區(qū)格板是邊區(qū)格板，在g+q/2作用下，按三邊固定一邊簡(jiǎn)支板計(jì)算;在q/2作用下按四邊簡(jiǎn)支計(jì)算。B區(qū)格板彎矩系數(shù)查混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

11、附表2,結(jié)果如表所示。表B區(qū)格板彎矩系數(shù)lx/l ymx11mi三邊固定，一邊簡(jiǎn)支四邊簡(jiǎn)支-Mu=M/+M2U2 2=(m xi+(g+q/2)l x+(mx2+(q/2)l x=+ XXX +XXX2=(m yi+(g+q/2)l x +(my2+(q/2)l x=+ XXX +XXX=支座彎矩。a支座：Ma=m'(g+q/2)l：=xx = b 支座：Mb二m'(g+q/2)l x2=XX 二配筋計(jì)算。近似取 rs 為，fy=300N/mm, hox=95mm hoy=85mm跨中正彎矩配筋計(jì)算：Asx=Mu/r sh0f y = X 106/(300 XX 95)=Ay=

12、Mu/r sh0f y = X 106/(300 XX 85)=支座截面配筋計(jì)算:a支座：取較大彎矩值為。Axa=Ma/r shofy=x 106/(300 XX 95)=c支座配筋見D區(qū)格板計(jì)算。C區(qū)格板計(jì)算(1)計(jì)算跨度。中間跨：lx=邊跨：I y二<= X)=I x/l y=(2 )跨中彎矩。C區(qū)格板是邊區(qū)格板，在g+q/2作用下，按三邊固定一邊簡(jiǎn)支板計(jì)算;在q/2作用下按四邊簡(jiǎn)支計(jì)算。C區(qū)格板彎矩系數(shù)查混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 附表2,結(jié)果如表所示。表C區(qū)格板彎矩系數(shù)lx/l ymx1mimi三邊固定，一邊簡(jiǎn)支四邊簡(jiǎn)支-Mu=M/+M2U2=(m xi+(g+q/2)l x+(mx2+(q

13、/2)l x=+ XXX +XXX2 2=(m yi+(g+q/2)l x +(my2+(q/2)l x=+ XXX +XXX=(3)支座彎矩。d 支座：Md=m (g+q/2)l x2=XX 二支座：Mb=m (g+q/2)l x2=XX 二配筋計(jì)算。近似取 rs 為，fy=300N/mm2 hox=95mm hoy=85mm跨中正彎矩配筋計(jì)算：Asx=M xu/r sh0f y = X 106/(300 XX 95)=b支座：取較大彎矩值為。Axb=Mmb/r shof y = X 106/(300 XX 95)=d支座配筋見D區(qū)格板計(jì)算。D區(qū)格板計(jì)算(1)計(jì)算跨度。I x=(同B區(qū)格)l

14、y=( 同 C 區(qū)格)I x/l y=(2 )跨中彎矩。D 區(qū)格板是角區(qū)格板，在 g+q/2作用下，按兩鄰邊固定兩鄰邊簡(jiǎn)支板 計(jì)算；在q/2作用下按四邊簡(jiǎn)支計(jì)算。D區(qū)格板彎矩系數(shù)查混凝土結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)附表2,結(jié)果如表所示。表D區(qū)格板彎矩系數(shù)l x/l ymm1mm'兩鄰邊固定，兩鄰邊簡(jiǎn)支四邊簡(jiǎn)支-Mu=M/+M2U2=(m xi+(g+q/2)l x+(mx2+(q/2)l x=+ XXX +XXX2 2=(m yi+(g+q/2)l x +(my2+(q/2)l x=+ XXX +XXX二支座彎矩。d 支座：Md=m (g+q/2)l x2=XX 二支座：Mc=m (g+q/2)l x2

15、=XX 二配筋計(jì)算。近似取 rs 為，fy=300N/mm, hox=95mm hoy=85mm跨中正彎矩配筋計(jì)算：Asx=Mu/r sh0fy = X 106/(300 XX 95)=d支座：取較大彎矩值為。Axd=MUd/r shofy = X 106/(300 XX 95)=400mrnc支座：取較大彎矩值為。cc6Ax 二Mkx/r shofy = X 10 /(300 XX 95)=選配鋼筋表按塑性理論計(jì)算板的配筋表截面m/(kN m)ho/mmAs/mm2選配鋼筋實(shí)配面積/mm2跨中A區(qū)格lx958 200251l y858 200251B區(qū)格lx958 125402ly858 2

16、00251C區(qū)格lx958 125402l y858 200251D區(qū)格lx958 125402l y858 125402支座A A958 200251A B958 125402A C958 125402B D954008 125402C-C95_8 125402C-D95_8 125402按塑性理論設(shè)計(jì)板:鋼筋混凝土為彈塑性體，因而彈性理論計(jì)算結(jié)果不能反映結(jié)構(gòu)剛度隨 荷載而變化的特點(diǎn)，與已考慮材料塑性性質(zhì)的截面計(jì)算理論也不協(xié)調(diào)。塑 性鉸線法是最常用的塑性理論設(shè)計(jì)方法之一。塑性鉸線法，是在塑性鉸線 位置確定的前提下，利用虛功原理建立外荷載與作用在塑性鉸線上的彎矩二者之間的關(guān)系式，從而寫出各塑性

17、鉸線上的彎矩值，并依次對(duì)各截面進(jìn)行配筋計(jì)算?；竟綖?2Mx 2MyMxMy My£(g12q)l；(3ly lx)令:廠lymyn二廠，lxmxmx = mx =my =my mx mx my my考慮到節(jié)省鋼筋和配筋方便,般取B = 1.52.5兩個(gè)方向的截面應(yīng)力較為接近，宜?。▉A）2n采用通長配筋方式。MxmJ yMxmxlyM；m：lyMymylxMym'ylxMym；lx帶入基本公式，得：mxpi:(n1/3)8 (nn)先計(jì)算中間區(qū)格板，然后將中間區(qū)格板計(jì)算得出的各支座彎矩值，作為計(jì)算相鄰區(qū)格板支座的已知彎矩值，依次由外向內(nèi)直至外區(qū)格一一解出。 對(duì)邊區(qū)格、角區(qū)格

18、板，按實(shí)際的邊界支承情況進(jìn)行計(jì)算。此處采用通長配 筋方式（即分離式配筋），對(duì)于連續(xù)板的計(jì)算跨度的計(jì)算公式：本設(shè)計(jì)采 用彎起鋼筋配筋方式。樓蓋劃分A, B, C,D四種區(qū)格板，每區(qū)格板均取mx二my，x二；=y= y二，其中l(wèi)x為板短邊長度，ly為板長邊長度,且兩者均為凈跨。由于是雙向配筋，兩個(gè)方向的截面的有效高度不同?？紤]到短跨方向 的彎矩比長跨方向的大，故應(yīng)將短跨方向的跨中受力鋼筋放置在長跨方向 的外側(cè)。因此，短邊方向跨中截面hox1202595mm長邊方向跨中截面hoy1203585mm支座截面h。1202595mm折減原則根據(jù)：1、中間跨的跨中截面及中間支座上應(yīng)予以折減，折減系數(shù)為;氣v

19、,所以2、邊跨的跨中截面及從樓板邊緣算起的第二支座上， 減系數(shù)為，當(dāng)冬lb! <2時(shí)，折減系數(shù)為。本設(shè)計(jì)資料中, 折減系數(shù)為;3、角區(qū)格不應(yīng)折減。截面設(shè)計(jì)用的彎矩：樓蓋周邊未設(shè)圈梁，故只能將區(qū)格的跨中彎矩及A-A支座彎矩減少20%其余均不折減。為了便于計(jì)算，近似取s為，？?？ =?0.95?0?A區(qū)格板計(jì)算A格板區(qū)為四邊連續(xù)雙向板。板的計(jì)算跨度(凈跨)：lx ln0.24.3mly l5.10.24.9mn= ®lx4.94.31. 140(2)彎矩計(jì)算210. 7691. 140取為將跨內(nèi)正彎矩區(qū)鋼筋在離支座邊處截?cái)嘁话耄瑒t跨內(nèi)正塑性鉸線上的總彎矩Mx，My應(yīng)按下式計(jì)算:Mx

20、=（ |y-f 2）mx + ；mx同理可得My=（ lx- 4）3my =lxmy4跨內(nèi)塑性鉸線上的總彎矩為:Mx=()mx= () q=myy = -lxmy44.3 my =my支座邊負(fù)塑性鉸線上的總彎矩為:M x=Mx = mxly =I11my my My Mymyl x1my my 由 Mx + My+( M x + Mx諷譏)=2- pix (3ly-ix) (lx為短跨)得:my+ - 7.536 2 8.6 2 =丄 11.288 4.323 4.9 4.3224解上式可得my =，于是有:5. 273kN. m m10. 546kN. m m8.11 kN . m mmxm

21、y /4. 055 / 0. 769mxmx'mx2. 05.273mym'my2.0 4. 055(3) 配筋計(jì)算對(duì)A區(qū)格板，考慮到該板四周與梁整澆在一起，整塊板內(nèi)存在穹頂作 用，使板內(nèi)彎矩大大減小，故對(duì)其跨中彎矩設(shè)計(jì)值應(yīng)乘以折減系數(shù)。為了 便于計(jì)算，近似取 s為。配筋計(jì)算如下：X方向跨中:A = 0. 8m<Sx =y s hox0. 85. 2733000. 95106 29T =丫方向跨中：0. 8譏 0. 84. 0551062As =y fy shoy3000.95 85X方向支座：A a c= mx = 10.546 106 =2ASxfy sho 3000

22、. 9595Y方向支座：A a b= m=8. 11 106=2yfy sho300 0. 95 95A a a0. 8my0. 88. 111062A=syfy sho3000. 9595B區(qū)格板計(jì)算B格板區(qū)為三邊連續(xù)一短邊簡(jiǎn)支持的雙向板(1) 板的計(jì)算跨度(凈跨)：lx 45n $lx0.2 4.3mly 5.10.20.12/ 2 - 0.2/24.86m4. 861. 1304. 3210. 7831.130，取為(2) 板的彎矩計(jì)算此時(shí)簡(jiǎn)支邊的跨中彎矩等于零，其余支座彎矩和短跨跨中彎矩不變,長跨跨中彎矩變?yōu)?跨內(nèi)塑性鉸線上的總彎矩為:Mx=()mx= () q=myy = 7lxmy

23、 =4.3 my = my支座邊負(fù)塑性鉸線上的總彎矩為： 將a區(qū)格板算得的短跨支座彎矩 m =作為B區(qū)格板的my'My=O,叫=匚曉=乂 =Mx Mx' mxlymy my 由 Mx+My + 丄(M x + Mx' + ML2+ My')二丄 pl； (3ly- lx) ( lx為短跨)得:24my+ 1 X 二丄 11.288 4.323 4.86 4.3224解上式可得my =,于是有:mxmy /mxmxmxI Imymy5. 20 / 0. 7836. 641kN. m m2. 06. 64113. 282kN. m m25. 2010. 40kN.

24、m m(3)配筋計(jì)算X方向跨中：Asxy s hox丫方向跨中:X方向支座：B Dm2ASx=fh =f y s hoY方向支座：A B A= =2Asy= fh =f y s hoC區(qū)格板的計(jì)算C格板區(qū)為三邊連續(xù)一長邊簡(jiǎn)支的雙向板。板的計(jì)算跨度(凈跨)：ly 5. 1nLylx0.2 4.9mlx 4.50.20.12/ 20.2/24.2 6m4 91.1504. 26210. 7561. 150，取為(2)彎矩計(jì)算此時(shí)簡(jiǎn)支邊的跨中彎矩等于零，其余支座彎矩和長跨跨中彎矩不變,而短跨因簡(jiǎn)支邊不需要彎起部分跨中剛筋，故跨中彎矩變?yōu)?111Mxn (n -)m<l x (n)mJx248跨

25、內(nèi)塑性鉸線上的總彎矩為：M<=(1. 150 - 1)84. 260. 756my = myMy=35=3y 4 x y 44.26 my =my支座邊負(fù)塑性鉸線上的總彎矩為：將A區(qū)格板算得的短跨支座彎矩 mx 二作為B區(qū)格板的mX。1M x=0, Mx =lymx= My My mylxmy my 由 Mx + My+ ( M x+Mx +My2）=2；pix（3ly-lx）（lx為短跨）得:my + 1 X211.288 4.262243 4.94.26解上式可得my二，于是有:mxI Imxmy /mxI I4. 549 / 0. 7562. 06. 017kN . m m6. 0

26、1712. 034kN. m mr2 4. 5499. 098kN . m m（3）配筋計(jì)算X方向跨中:mx=2y s hoxY方向跨中: =2 y S hoyX方向支座：C Amx2A=x=Sxfhf y s%Y方向支座：ii"Ccmy2CDmy2他 =y=ASy=yf hyf hy s oy s oD區(qū)格板的計(jì)算D區(qū)格板屬兩鄰邊連續(xù)、另兩鄰邊簡(jiǎn)支板板的計(jì)算跨度(凈跨)：lx4.50.20.12 / 2ly5. 10. 20. 12 / 2ly4. 86ny1.141lx4. 262211n1.1410.2/20.2/20. 7684.2 6m4. 86m取為(2)彎矩計(jì)算111M

27、xn (n ；)mdx (n )mJx2481 /3 、 |7 .My () Ex £mlx2 48跨內(nèi)塑性鉸線上的總彎矩為:Mx(1. 1411)0.768my0. 780my7叫x7 4.26my3. 728my支座邊負(fù)塑性鉸線上的總彎矩為：將B區(qū)格板算得的短跨支座彎矩譏 二作為D區(qū)格板的mX;將C區(qū)格板算得的短跨支座彎矩 my =作為D區(qū)格板 的円'。I11nii ii i>*1iitiitM x=0, Mx =lymx= My, My =lxmy =x 二由 m x + M y+勺（M x + Mx +My +嘰）1二p|： （ 3ly- lx ） （ lx 為

28、短跨）得：24m+） +x +=丄 11.288 4.2$3 4.86 4.26224解上式可得my =,于是有：mxmy /8. 085 / 0. 76810. 527kN . m mmx13. 282kN. m mmy9. 098kN. m m(3)配筋計(jì)算X方向跨中:Y方向跨中:X方向支座:Y方向支座:fyshoxmy=2fhys oyB _匹-fy s hoC _2DDAsxmx 2y sho2支座處的彎矩:A-A支座0. 8my6. 488kN m/ mA-B支座8. 11kN m/ mA-C支座mi10. 546kNm/ mB-D支座mx13 28永Nm/ mC-C支座my9. 0

29、98kNm/ mC-D支座9. 098kNm/ m表按塑性理論計(jì)算板的配筋表截面m/(kN m)h°/mmAs/mm2選配鋼筋實(shí)配面積/mm2跨中A區(qū)格lx958 200251l y858 200251B區(qū)格lx958 200251l y858 200251C區(qū)格lx958 200251ly858 200251D區(qū)格lx958 125402l y858 125402支座A A958 200251A B958 125402A C958 125402B D958 100503C-C958 125402C-D958 125402? 820012? 8200? 8200? 8200? 820

30、0? 8200? 8200? 8200? 8200? 8200? 8200? 8200? 8200? 8200? 8200? 8200圖2-3雙向板的配筋圖4.雙向板支承梁設(shè)計(jì)按彈性理論設(shè)計(jì)支承梁。雙向板支承梁承受的荷載如圖2-4所示：計(jì)算梁的內(nèi)力，進(jìn)行梁的正截面、斜截面承載力計(jì)算，并對(duì)此梁進(jìn)行鋼筋配 置。圖2-4雙向板支承梁承受的荷載縱向支承梁L-1設(shè)計(jì)取縱向支撐梁截面尺寸為 200mnX 500mm符合設(shè)計(jì)要求?？v向支撐梁有關(guān)尺寸以及支撐情況如圖 2-5所示：t丄JInr+qT1?5TOI30C皿Cdn123圖2-5縱向支撐梁尺寸圖計(jì)算跨度由于此結(jié)構(gòu)屬于內(nèi)框架結(jié)構(gòu)，梁在外墻上的支撐長度圍墻

31、后a=300mm,內(nèi)柱子的尺寸為300mm< 300mm故:邊跨：I yi=ln+ (a+b) /2= () + (+/2=ly2=+b/2= x() +2=取小值：I yi =中跨：去支撐中心線的距離，I y2 =平均跨度：I y二(+) /2=跨度差：()/=%，可按等跨連續(xù)梁計(jì)算。荷載計(jì)算由板傳來的恒荷載設(shè)計(jì)值：g =1.2 3 99 5.124.42 kN/m ；由板傳來的活荷載設(shè)計(jì)值：q 1.3 5. 0 5.133. 15 kN/m ；梁自重：1. 20.20.40. 12251. 68 kN/m ；梁粉刷抹灰：0. 02 20. 40. 12 17= kN/m ；梁自重及抹

32、灰產(chǎn)生的均布荷載設(shè)計(jì)值：g 1.91 kN/m縱向支承梁L-1的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-5所示內(nèi)力計(jì)算。圖2-6梯形荷載計(jì)算簡(jiǎn)圖按彈性理論設(shè)計(jì)計(jì)算梁的支座彎矩時(shí)，可按支座彎矩等效原則，將梯形荷載等效為均布荷載:Pe12 i* 213P，其中ilx2ly按附表求得跨中彎矩取脫離體求得，即:ge 12 5. 12 5. 1I。2 k3qE lo2(k值由附表查得)49. 58441. 82599. 39g 12qe12 23 q 12(1)彎矩計(jì)算：M kel。2 k2gE2邊跨：gly11. 915.0952gely17.02 5.0952qel y123. 09 5. 0952234.54 5 24

33、42=m2 5.12 5 1234.54.5中跨：gly221. 915. 1249.68' 2 2gel y217.02 5. 12442.692qel y223. 09 5. 12600. 57平均跨（計(jì)算支座彎矩時(shí)取用）2 2gly 1. 915. 098249.64' 2 2gely17. 02 5. 0982442.342qely23 0 9 5.0982600.10縱向支承梁L-1彎矩計(jì)算如表7所示：表7縱向支承梁L-2彎矩計(jì)算項(xiàng)次|荷載簡(jiǎn)圖MiMbM2MeM3恒荷0. 078-0. 1050. 033-0. 0790. 046載3.87-5.211.64-3.92

34、2.28恒荷0. 053-0. 0660. 0260. 0490.034i irm iithtii rn rrn irm i rri 11 rm i fi 11載III川 1111IllmLuimmmjj23. 42-29. 1611.4921.6515.02活荷0.0670.0330. 0250. 059II :川 1：HI： ：ll.III ：l載40.1619.7814.9835. 36活荷0.0330.0550. 025jiiil kuiiiujiii載19.7832.9714.980. 041iHnrnmn. nrnnnn活荷24.57載0.0490. 0750. 014129.37

35、44.950.05331. 778.39活荷1rniii0. 0220. 0390. 0700.044載0.06639.5613.2023.3741.9626.37活荷0.0630. 0420.011lllllillHI1載37.8425.226.61活荷0.0310. 0510. 034iiimim|載18.6230.6320.42活荷0. 0080. 0330. 050IIIIIIIIIIlZ1載4.8019.8230.03+內(nèi)+力+組合+最 不 利 內(nèi) 力Mmin組合項(xiàng)次+Mmin組合值/M max組合項(xiàng)次+M max組合值/注：無k值系數(shù)的彎矩是根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法由比例關(guān)系求出的由以上

36、最不利荷載組合的彎矩分別疊畫出包絡(luò)圖11:圖2-7縱向支撐梁彎矩包絡(luò)圖(2)剪力計(jì)算：V kpl。k2g lo ksql。(k值由附表查得) 邊跨：gly11.915 0959. 68gelyi 17 02 5 095 86 72qel y123 09 5.095 117.64中跨：gly2 1. 915. 19. 74gel y217. 025. 186. 80qel y223. 09 5. 1117. 96表8縱向支承梁L-1剪力計(jì)算項(xiàng)次荷載簡(jiǎn)圖VBLVBRVclVCR恒荷載0. 3943.810. 6065.870.5265.090. 4744.590. 5004.84恒荷載0. 184

37、15.960. 31627. 400.26623.070. 23420. 290. 25021.68活荷載nn nn nnnnni0. 21725.530. 28333.290. 0080.940.0080.940. 25029.41活荷載0.0333.890.0333.890.25830.430. 24228.55活荷載liiiiiniibiiiniiih0. 17520.590. 32538.230.31136.590. 18922.230. 0141. 65活荷0.0220. 0220.2020. 298-0.307TworrnTT rrnrrn載2.592.5923.7630.06-3

38、6.12活荷0. 2080. 2920.0530.0530. 014載24.4734.356.236.231.65活荷0.0310.0310.2470. 2530. 043載3.663. 6629.1429.845.07活荷0.0080. 0080. 0410. 0410. 250載0.940.944.844.8429.49+內(nèi)+力+組+合+最 不 利 內(nèi) 力?組合項(xiàng)次+?組合值/?禺 合項(xiàng)次+?組合值/正截面承載力計(jì)算(1)確定翼緣寬度?？缰薪孛姘碩形截面計(jì)算。根據(jù)混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010-2002) 第條的規(guī)定，翼緣寬度取較小值。邊跨：b；I y1 35. 095 31.698mbf

39、'b ln0.24.921.71m 取較小值 bf1.698m33表9縱向支承梁L-1正截面受彎承載力計(jì)算中間跨：bf1x2.3 5.1 31.70m,' b In 0.24.92bf-1.71m 取較小值 bf1.70m33支座截面仍按矩形截面計(jì)算。(2) 判斷截面類型。按矩形截面配筋，應(yīng)根據(jù)其鋼筋的實(shí)際位置來確定截面的有效高度ho一般取值為：?jiǎn)闻配摻顣r(shí)，ho h 5060 ;雙排鋼筋時(shí)，ho h 80 90。 按單排鋼筋考慮，取 ho440mm(跨中)，h。410mm (支座)1fcbf hf 0 hf /2 = 1.0 11.9 1698 120 440 120/ 292

40、1.4106N.m= 屬于第一類T形截面。(3) 正截面承載力計(jì)算。按彈性理論計(jì)算連續(xù)梁內(nèi)力時(shí)，本設(shè)計(jì)資料圖中中間跨和邊跨的計(jì)算跨度都取為支座中心線間的距離，故所求的支座彎矩和支座剪力都是指支 座中心線間的。而實(shí)際上正截面受彎承載力和斜截面受剪承載力的控制截 面在支座邊緣，所以計(jì)算配筋時(shí)，將其換算到截面邊緣?？v向支撐梁L-1正截面承載力計(jì)算見表 9。根據(jù)混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50010-2002)第條的規(guī)定，縱向受力鋼筋的最小配筋率為 強(qiáng)口 ° fy中的較大值，這里即。表9中的配筋率滿足要求，配筋形式采用分離式。'計(jì)算截、跨中1、5支座B、E跨中2支座CD中間跨中l(wèi) yM /k

41、N.mVbl kNw 2M M V 蘭 kN.m2MbS 2 ifcb bfho1 J - 2ass 051 J 2 sAsMb mm2f y sho選配鋼筋5亶128立102立162A12肚1241122112實(shí)配A (mm)565628402226565452226配筋率bh%混凝土設(shè)計(jì)200mm。斜截面受剪承載力計(jì)算縱向支承梁 L-1 斜截面受剪承載力計(jì)算見表 10，根據(jù)規(guī)范(GB50010-2002)第條的規(guī)定該梁中箍筋最大間距為表10縱向支承梁L-2斜截面受剪承載力計(jì)算算截面A支座B支座左B支座右C支座左C支座右l yV /kNV / IVIN0 25 f bh kNhoc:a n-

42、1 d Occca 4 rn 0 cei,iu、/曲 序漳 口U厶Dc 1 cUI 1。Ixl M0 7 f bh kN02 5 1 U II. 9 2UU 4IU 243. 95kN >V 截面滿足0.7 1 tbh。kNu. /vrn乙uu=ftu/厶 Y5N - V按構(gòu)造配筋Licrtccu 1 o E 口士箍筋直徑和肢實(shí)，配、卩斤/mmccacccIIAUUUU q) Ucca必刀乂ccacca實(shí)配間丄距/mm配筋率svsv 二 Asv/ bs = 250. 3 / 200200%> svmin =%縱向支撐梁配筋圖如圖2-8所示:2 12圖2-8縱向支撐梁配筋圖圖2-9荷

43、載縱向梁的邊跨梁和中間跨梁配筋圖橫向支承梁L-2設(shè)計(jì)取橫向支撐梁截面尺寸為 200mnX 500mm符合設(shè)計(jì)要求。橫向支撐 梁有關(guān)尺寸以及支撐情況如圖 4圖5所示：J-1丄1）（）gL 卩門450、丄,11234X. JTX. jF圖2-10橫向支撐梁計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算跨度。由于此結(jié)構(gòu)屬于內(nèi)框架結(jié)構(gòu)，梁在外墻上的支撐長度為墻厚 a=300mm,內(nèi)柱子的尺寸為300mm< 300mm 故：邊跨計(jì)算跨度：1劉=ln +a/2+b/2= ;1 xi = ln +b/2=，取最小值 lxi=°中跨計(jì)算跨度：1 x2 =o平均計(jì)算跨度：lx =所以跨度差（）/=可按等跨連續(xù)梁計(jì)算荷載計(jì)算由板傳來的恒荷載設(shè)計(jì)值：g =1.2 3 99 4.5 2155 kN/m ；由板傳來的活荷載設(shè)計(jì)值：q 1.3 5.0 4.5 29.25 kN/m ;梁自重：1.20.2 (0.40. 12)251.68 kN/m ；梁粉刷抹灰：0.02 2 0.4 0.1217= kN/m ;梁自重及抹灰產(chǎn)生的均布荷載設(shè)計(jì)值：g 1.91 kN/m橫向支承梁L-2的計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖2-6所示：內(nèi)力計(jì)算。geqe558q'8 2925 182/m圖2-11三角形荷載計(jì)算簡(jiǎn)圖按彈性理論設(shè)計(jì)計(jì)算梁的支座