鋼筋混凝土計(jì)算書

1、鋼筋混凝土計(jì)算書WTD standardization office WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C鋼筋混凝土樓蓋課程設(shè)計(jì)單向板肋形樓蓋設(shè)計(jì)計(jì)算書土建與水利學(xué)院2014級(jí)土木1班姜逢宇目錄1 截面設(shè)計(jì)(1) 確定跨度(2) 確定板厚(3) 確定截面高度2 板的設(shè)計(jì)(1) 確定荷載(2) 計(jì)算簡(jiǎn)圖(3) 計(jì)算彎矩設(shè)計(jì)值(4) 計(jì)算正截面受彎承載力(5) 選配鋼筋3 次梁設(shè)計(jì)(1) 確定荷載(2) 計(jì)算簡(jiǎn)圖(3) 內(nèi)力計(jì)算(4) 承載力計(jì)算(5) 錨固長(zhǎng)度計(jì)算4 主梁設(shè)計(jì)(1) 確定荷載(2) 計(jì)算簡(jiǎn)圖(3) 內(nèi)力值及包絡(luò)圖(4) 承載力計(jì)算(5) 主梁附加吊筋計(jì)算(6) 主梁腰

2、筋計(jì)算(7) 抵抗彎矩圖及錨固長(zhǎng)度計(jì)算設(shè)計(jì)參數(shù):a(m)b(m)樓面活載Q(KN/ m2)板厚(mm)混凝土等級(jí)鋼筋級(jí)別*4*9110C40HPB3001 截面設(shè)計(jì)(1)確定跨度 主梁跨度確定：11 = 次梁跨度確定：12=主梁每跨內(nèi)布置3根次梁，板的跨度為。(2)確定板厚h=l 10mm(3)確定截面高度次梁截面高度高度應(yīng)滿足：h二1/181/12=317415mm,考慮活載影響，取h=500mmo 取截面寬度 b=300mmo圖1-梁格布置2 板的設(shè)計(jì)(1)確定荷載 恒載:20mm水泥砂漿:*20=H110mm鋼筋混凝土板:*25=m15mm石灰砂漿:*17=m恒載標(biāo)準(zhǔn)值合計(jì)Gk=+=rr

3、? 活載：活載標(biāo)準(zhǔn)值合計(jì)Qk二rr!荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算： 可變荷載控制情況：Q=+=*+*=r 永久荷載控制情況：Q=+*=*+*=m選擇可變荷載控制情況，近似取Q二卅。計(jì)算簡(jiǎn)圖次梁截面200mm*500mm,板在墻上支承長(zhǎng)度a= 120mm,取b=lm寬板帶作為計(jì)算單元，按內(nèi)力重分布進(jìn)行設(shè)計(jì)，板的計(jì)算跨度為：1 邊跨:101 =ln 1 +min(a/2+h/2)=()+55= 1735mm中間跨:102=In2-b= 1900-200= 1700mmIm寬板的線荷載為Q=*l=m因跨度差小于10%,按等跨連續(xù)板計(jì)算。圖2-板的尺寸圖3板計(jì)算簡(jiǎn)圖(均布荷載大小為m)(3)計(jì)算彎矩設(shè)計(jì)值彎矩計(jì)算系

4、數(shù)am邊跨跨中第一內(nèi)支座中間跨跨中中間支座1/11-1/111/16-1/14M1 = Oh)，/11=19.9*1.7352/!= mM2=- 01(/ll=-19.9*1.7352/ll=mM3=/16=19.9*1.72/16=mM4=- QU2/14=-19.9*1.72/14=m(4) 計(jì)算正截面受彎承載力查表得，一類環(huán)境混凝土保護(hù)層厚度15mm, h0=110-15=95mmC40混凝土，a= fc二N/mnf ; HPB300鋼筋，fy=270/V/mnr取b=lm寬板寬計(jì)算單元，配筋情況如下：位直邊跨跨中第一內(nèi)支座中間跨蔚中中間支座M(KN m)2222221411141611

5、28選配鋼筋081500815081508150081508150實(shí)際配筋面枳335335335335335335(5)選配鋼筋0)受力鋼筋的選配根據(jù)計(jì)算所得的鋼筋截面積查表選用鋼筋。一般情況下，負(fù)彎矩鋼筋直徑不小于8mm,選用鋼筋時(shí)，直徑不宜多于兩種。該處采用分離式配筋，跨中下部鋼筋全部伸>5d = 40mm入支座，伸至支座內(nèi)的鋼筋錨固長(zhǎng)度。受力鋼筋：處150,實(shí)配鋼筋面積335mm，(2構(gòu)造鋼筋的選配i壓梁筋的選配位置：與主梁垂直的上部構(gòu)造鋼筋間距：不大于200mm直徑：不宜小于8mm面積：?jiǎn)挝粚挾葍?nèi)的鋼筋截面面積不宜小于受力方向跨中板底鋼筋面積三分之O單位寬度內(nèi)的受力方向跨中板底鋼

6、筋面積為335mm2,-x335 = 1 1 . 67 innr3尺寸：伸入板內(nèi)長(zhǎng)度從梁邊算起每邊不宜小于板計(jì)算跨度厶的四分之一。選配：。8200,單位寬度內(nèi)人=251/,每邊伸入板內(nèi)長(zhǎng)度從梁邊算起550mm，滿足要求。ii壓墻筋的選配位置：與墻邊垂直的上部承受負(fù)彎矩鋼筋間距：不大于200mm直徑：不宜小于8mm面積：沿板的受力方向配置的上部鋼筋，其截面積不宜小于該方向跨中受力鋼筋截面積的三分之一。單位寬度內(nèi)的受力方向跨中板底鋼筋面積335刖川，尺寸：伸入板內(nèi)的長(zhǎng)度，從墻邊算起不宜小于板短邊跨度的七分之一。選配：。8200,單位寬度內(nèi)A=25Wh2,每邊伸入板內(nèi)長(zhǎng)度從墻邊算起 350mm,滿足

7、要求。iii樓蓋角部鋼筋網(wǎng)的選配位置：樓蓋角部雙向構(gòu)造負(fù)筋。間距：不大于200mm直徑：不宜小于8mm尺寸：伸入板內(nèi)的長(zhǎng)度，從墻邊算起不宜小于板短邊跨度的四分之一。兩向等 長(zhǎng)形成鋼筋網(wǎng)。110 = lx 1735 = 433.75mm44選配：。8200,每邊伸入板內(nèi)長(zhǎng)度從墻邊算起550”，滿足要求。iv分布鋼筋的選配位置：在受力鋼筋內(nèi)側(cè)、與受力鋼筋形成鋼筋網(wǎng)。間距：不大于250mm直徑：不宜小于6mm面積：?jiǎn)挝粚挾壬戏植间摻畹慕孛娣e不宜小于單位寬度上受力鋼筋截面積的15%,且不宜小于該方向板截面積的敘單位寬度受力鋼筋的截面積為335”2, 15%x335 = 5O.25n?/n2單位長(zhǎng)度板截

8、面積A = 110*1000=l.l*105mm2, 0.15%A = 0.15%xlxlO =165mm?選配：(t> 8250 , A =20mnr,滿足要求。圖2-板的尺寸3 次梁設(shè)計(jì)(1)確定荷載恒載設(shè)計(jì)值i板傳來的恒載:*=mii次梁自重：* iii次梁石灰砂漿：*合計(jì)G二m(2活載設(shè)計(jì)值Q=*=ni ;荷載總設(shè)計(jì)值Q=+=m,取 Q=m(2) 計(jì)算簡(jiǎn)圖主梁截面尺寸為300mm*600mm邊跨跨度:101 =(5700-120-300/2)+240/2=5550mm<中間跨跨度:102=ln2=5700-300=5400mm跨度相差10%以內(nèi)，按等跨連續(xù)梁計(jì)算。(3) 內(nèi)

9、力計(jì)算0)彎矩設(shè)計(jì)值彎矩計(jì)算系數(shù)C(m邊跨跨中第一內(nèi)支座中間跨跨中中間支座1/11-1/111/16-1/14M1 = 0o2/1 1 = 40.5 * 5.552/1 l=mM2=-0o2/l l=-40.5 * 5.552/ll= mM3= 0o2/16= 40.5 *5.42/16=mM4=- 0o2/14=-4O.5*5.42/1 4=m <2剪力設(shè)計(jì)值Vl = 0nI =*=Vexl = (?lni =*=V2=Qtr =*=Vex2= 0n2=*=(4)承載力計(jì)算正截面受彎承載力i 混凝土等級(jí) C40, cxl=, fc=mm2, ft=mm2 ；縱筋 HRB400. fy=

10、360N/mm2 ；箍筋HPB300. fyv=270N/mnr ；ii類環(huán)境，取 a=40mm,則 h0=h-a=460mm, hf/hO=l 10/480>,此時(shí)b, =1/3=5700/3= 1900mm,又= b + sn =200+1700= 1900mm,取 bf =1900mmoiii假設(shè)截面縱筋按單排布置. h,”hr (7?() - ) =* 1900* 110*(460-110/2)=m> A/max=m2屬于第一類T型截面。次梁正截面配筋計(jì)算表如下：dm = niax0.2%, ().45 * =0.21%位宣邊跨跨中第一內(nèi)支座中間跨中中間支座在圖中位宣M(K

11、N m)b/mm19002001900200696737464537選配鋼筋30183/183護(hù)83018實(shí)關(guān)配筋面積7637637637632；斜截面承載力計(jì)算hw = ho-h；=46O-llO=35Omm, =350/200=<o b混凝土 C40,取A.二O.25/7cfcbho=*2OOM6O=>Vmax=,截面滿足要求。O.7flbho=*2OOM6O=<Vmax=!需要配置箍筋，采用°6雙肢箍筋。A270*56.6*460fyvAvh0由匕嚴(yán)07f(bh° + f嚴(yán)亠h°，得：=322mm,取箍筋間距s=200mm, 匕燈-O.7f

12、tbho 131950-0.7*1.71*200*460此時(shí)Qs嚴(yán)各考慮調(diào)幅截面受承載力增加20%： bs 200*2001 2久= 0.14%,得 s=o200sf1 71采用"150配筋，且沿梁長(zhǎng)不變。此時(shí)配箍下限值：0.3丁 = 03莎= 1.9*10實(shí)際配箍psv= = 2.83*10-3>L9*10-3f 滿足要求。 bs錨固長(zhǎng)度計(jì)算 基本錨固長(zhǎng)度:(2縱筋在梁端簡(jiǎn)支座內(nèi)的錨固: 支座處上部鋼筋截?cái)?根，截?cái)嚅L(zhǎng)度計(jì)算:4主梁設(shè)計(jì)主梁按彈性理論設(shè)計(jì)，不考慮塑性內(nèi)力重分布。(1)確定荷載丁橫載設(shè)計(jì)值i次梁傳遞恒載設(shè)計(jì)值：*=ii主梁自重恒載設(shè)計(jì)值：*恒載合計(jì)：G二+二活載

13、設(shè)計(jì)值Q=*=(2)計(jì)算簡(jiǎn)圖主梁端部支承在外縱墻上，支承長(zhǎng)度為370mm,中間支承在400mm*400mm的混凝 土柱上。主梁按連續(xù)梁計(jì)算，其計(jì)算跨度：邊跨:In 1 =5700-120-200=5380mm101 =ln 1 +a/2+b/2=5380+370/2+400/2=5765mm+b/2=*5380+400/2=近似取 101=5720mm中間跨：102=5700mm(3)內(nèi)力設(shè)計(jì)值及包絡(luò)圖利用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器，求得彎矩設(shè)計(jì)值如下表：(彎矩單位：KNm)編號(hào)荷載示意圖ABCPE利用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器，求得剪力設(shè)計(jì)值如下表：(剪力單位：KN)編號(hào)荷載示意圖AB彎矩、剪力設(shè)計(jì)值表中的荷載情況

14、如下:荷載示意圖A:荷載示意圖B :荷載示意圖C：荷載示意圖D：荷載示意圖E:組合后的彎矩設(shè)計(jì)值如下表(彎矩單位：KN-m)編號(hào)+組合后的剪力設(shè)計(jì)值如下表(剪力單位：KN)編號(hào)+0+彎矩、剪力包絡(luò)圖(左半部分)如下：彎矩包絡(luò)圖(KN-m)剪力包絡(luò)圖(KN)(4)承載力計(jì)算主梁為混凝土 C40, al=, fc= mnr , ft= mnr。縱筋采用 HRB400, fy=360N/min2 o 箍筋 HPB300, fyv=270N/mm2 o 支座及跨內(nèi)彎矩截面按矩形截面計(jì)算跨內(nèi)按T形截面計(jì)算。支座截面布置二排鋼筋:a=80mm, h0=600-80=520mm跨內(nèi)截面布置一排鋼筋：a=40

15、mm, h0=600-40=560mm確定翼緣計(jì)算寬度：”=蘭=0.14>0h0 DoO 翼緣寬度確定：i邊跨：min 1906,5700）=1906,取翼緣寬度 b| = 1906 niin ii中間跨：min 1900,5700二 1900,取翼緣寬度 b' = 1900 niin T形截面判斷跨中按一排鋼筋布置：a=40mm, h0=560mm支座處按二排鋼筋布置：a=80mm, h0=520mm按第一類T形截面計(jì)算。dm = max0.2%, 0.45、 = 021%正截面受彎承載力計(jì)算截面邊跨1支座B中間跨2 （左側(cè)跨中右側(cè)支座）M 設(shè)計(jì)值/KN mb(bf)/mm19

16、003001900300選配鋼筋6°223020+302502230202實(shí)配鋼筋El積2281244111406284斜截面受剪承載力計(jì)算i截面尺寸驗(yàn)算混凝土等級(jí)C40,取蟲三截面尺寸按下式驗(yàn)證： 截面尺寸滿足要求。11箍肋計(jì)算e采用8200雙肢箍筋，沿梁全長(zhǎng)布置，則：支座截面需配置彎起鋼筋，0ts=45°o(5) 主梁附加吊筋計(jì)算由次梁傳給主梁的集中荷載設(shè)計(jì)值為：F = 1.2x58.94+1.3x 171.74 = 293.99kN o 取 F二294KN(次梁傳給主梁的全部集中荷載G中，應(yīng)扣除主梁自重部分，因?yàn)檫@部分是假定 為集中荷載的，實(shí)際為均布荷載。)若集中荷載全部由吊筋承抖則心諾存選用 2020 ( 628mm2)布置范圍：b + 2x50=200+100 = 300mm受壓區(qū)錨固長(zhǎng)度：10d = 10 x 20 = 200mm,取300mm。(6) 主梁腰筋計(jì)算因?yàn)榱焊拱甯叨却笥?50mm,須在梁側(cè)設(shè)置縱向構(gòu)造鋼筋，每側(cè)縱向鋼筋的截面 面積不小于腹板面積的,且其間距不大于200mm配置 4010, As = 314mm 2每側(cè)面積157mm2(7) 抵抗彎矩圖以及錨固