單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)參考資料111

1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計(jì)鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋課程設(shè)計(jì)任務(wù)書設(shè)計(jì)資料1.樓面的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為7.0kN/m2172.樓面面層水磨石自重為0.4 kN/m2,梁、板混合砂漿抹灰15mm.3.材料選用:（1）混凝土： C20鋼筋：主梁及次梁受力筋用HPB235級(jí)鋼筋。二、平面結(jié)構(gòu)布置:1、確定主梁的跨度為9.5（ 10）m,次梁的跨度為6.0（ 6.3）m,主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁，板的跨度為2.0 （2.1 ）2、按高跨比條件，當(dāng)h工丄1= 50mm時(shí)，滿足剛度要求，可不驗(yàn)算 40撓度。對(duì)于工業(yè)建筑的樓蓋板，要求 h>80mm,取板厚h= 80mm3、次梁的截面高度應(yīng)滿足 h=（1/121/

2、18）L=333500,取h = 400mm 則 b=（1/2 1/3）h=133 200mm 取 b= 200mm。4、主梁的截面高度應(yīng)該滿足 h=（1/81/14）L=429750mm1 1h =600mm,貝J h = （ ）h =（200 300）mm，取 b = 250mm。23三、板的設(shè)計(jì)（按塑性內(nèi)力重分布計(jì)算）：1. 荷載計(jì)算:板的恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值:取1m寬板帶計(jì)算:水磨石面層0.65X 1 = 0.65kN / m 0.4kN/m80mm鋼筋混凝土板0.08X25 = 2.0kN/m15mm板底混合砂漿0.015x17 = 0.255kN/m恒載：gk=2.905kN/mgk=2.

3、655kN/m活載：qk=7>M=7kN/m恒荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.2 ;因?yàn)楣I(yè)建筑樓蓋且樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于4.0kN/m，所以活荷載分項(xiàng)系數(shù)取1.3。于是板的設(shè)計(jì)值總值:g + q=1.2gk +1.3qk = 12.005kN/m12.2862.板的計(jì)算簡(jiǎn)圖:次梁截面為200mmc 400mm，板在墻上的支承長(zhǎng)度為240mm按塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)，板的計(jì)算邊跨:l01=ln+1h=2000 -100 -240 +2上式中的8% =1700 <1.025ln = 1970mm，2000，取 2000 （2100）=1700mm（ a=240mm）中跨：l02=ln= 2000200

4、 =1800mm上式中的2000，取 2000 （2100）板為多跨連續(xù)板，對(duì)于跨數(shù)超過五跨的等截面連續(xù)板， 其各跨受荷相同，且跨差不超過10%寸，均可按五跨等跨度連續(xù)板計(jì)算。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下圖:q+g=15.186kN/m-B22020 ' 2000C3C2000板的計(jì) 的計(jì)算簡(jiǎn)圖200020203、內(nèi)力計(jì)算及配筋:用塑性內(nèi)力重分布理論計(jì)算，則有 a系數(shù)如下:表1.0支承情況截 面位置端支座邊跨支 座離端第二支座離端第二跨 中中間支 座中間跨 中A1B2C3梁板擱支在 墻上01/11兩跨連續(xù)：-1/10三跨以上連續(xù)：-1/111/16-1/141/16板與梁 整澆 連接-1/161/14

5、梁-1/24梁與柱整澆 連接-1/161/14則由M"(g+q)l2可計(jì)算出M1、Mb、M?、M-計(jì)算結(jié)果如下表:截面位置1B2Ca1/11-1/111/16-1/14M =a(g +q)l2 (kN/m) 右邊的12.005 改成12.2861/11X12.005X1.72=3.154T/11X12.005X1.82=-3.5361/16X12.005X1.82=2.43121/14X12.005X1.82=-2.778由題知：b =1000 mm,設(shè) a = 20mm,貝J h0 = h - as = 80 - 20 = 60mm，fc =9.6N/mm , ft =1.10N/

6、mm, fy = 210N/mm根據(jù)各跨跨中及支座彎矩可列表計(jì)算如下：(下表中，g+q按12.286計(jì)算，其他參數(shù)都可以在前面找到)截面1B2CM ( kN m )M1Mbm20.8M2Mc0.8McM "(g +q)l；3.154-3.5362.4311.945-2.7782.223«1 fcbho ( kN m )34.56a =Ms Tfcbh；0.0910.1020.0700.0560.0800.064E =1 - J1 - 2叫0.0960.1080.0730.0580.0830.066（蘭匕b =0.614）Ys =1-0.5©0.9520.9460.

7、9640.9710.8340.967As =M /Ysfyh0 （mm）262.94296.65200.14158.98264.36182.45選鋼筋軸線軸線 8/10220 8/10220 8220 8/10220軸線 8/10220 8/10220 8220 8220實(shí)際配筋軸線軸線292.6mm292.6mm228mm292.6 mm軸線292.6mm292.6mm228mm228mm位于次梁內(nèi)跨上的板帶，其內(nèi)區(qū)格四周與梁整體連接，故其中間跨的跨中截面（M2、M3 ）和中間支座（Me ）計(jì)算彎矩可以減少 20%其他截面則不予以減少。四、次梁設(shè)計(jì)（按塑性內(nèi)力重分布計(jì)算）1、次梁的支承情況:

8、次梁/Z- / /廠2502502、荷載計(jì)算:由板傳來:2.905x2.0 =5.81kN/m上式改成2.655 X 2.0(2.1 )二次梁肋自重:0.2(0.4-0.08F25 =1.6kN/m次梁粉刷重0.015x(0.4 0.08F2咒 17 =0.2176kN /m恒載:gk =7.6276kN/m恒載結(jié)果gk會(huì)變活載:qk =9x2.0 = 18kN/m活載結(jié)果qk計(jì)算中的2.0，按照2.0(2.1 )計(jì)算設(shè)計(jì)值總值:g +q=1.2gk +1.3qk =32.55kN/m套數(shù)計(jì)算后的g+q3、確定計(jì)算跨度及計(jì)算簡(jiǎn)圖。塑性內(nèi)力重分布計(jì)算時(shí)，其計(jì)算跨度:中跨：102 Tn =6000

9、 -250 = 5750mm6000 改成 6000 (6300)邊跨：l01 = In + % =6000-240 _25% +24% = 5755mm31.0251 n =1.025 咒 5635 =5775mm,取咕=5755mm ( a=240mm)6000 改成 6000 (6300)因跨度相差小于10%可按等跨連續(xù)梁計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖如下:q+g=35.53kN/m487024750C3C4750次梁的梁算計(jì)算簡(jiǎn)圖4750B48703、內(nèi)力計(jì)算:由M=a(g+q)l；可計(jì)算出M1、Mb、M2、Me，計(jì)算結(jié)果如下表:g+q,l 0按照上面修正后的計(jì)算截面位置1B2Ca1/11-1/111

10、/16-1/14M =a(g +q)l21/11 X 32.55 X-1/11 X 32.55 X1/16 X 32.55 X-1/14 X 32.55 X(kN/m)25.755 =98.0125.750 =-97.8325.755 =67.3825.755 =-77.00由V=P(g+q)ln可計(jì)算出Va、Vbi、VBr、Vc，計(jì)算結(jié)果如下表:g+q,l n按照上面修正后的計(jì)算截面位置ABlBrCP0.450.600.550.55V =0(g +q)ln0.45 X 32.55 X0.60 X 32.55 X0.55 X 32.55 X0.55 X 32.55 X(kN)5.755=84.

11、305.750=112.305.755=103.035.755=103.034、截面承載力計(jì)算:、次梁跨中按T形截面計(jì)算，T形截面的翼緣寬度bf，按1 1b'f < l = x6000 = 2000mm cb+So =2000 +200 = 2200mm，故取 2000mm。33梁高:6000 改成 6000 （6300）h =400,h0 =400 -40 = 360mm翼緣厚： h'f =80mm判定T形截面類型:a/cbfhfXho -土）=1.0x9.6x2000x80（360-80）=491.52>d06N -mm2 2= 491.52kN e98&quo

12、t;"叫跨中L|67.38kN .m（中間跨中）2000 改成 2000（ 2100）故各跨中截面屬于第一類T形截面。、支座截面按矩形截面計(jì)算，離端第二支座B按布置兩排縱向鋼筋考慮，取h。=400 60 = 340mm，其他中間支座按布置一排縱向鋼筋考慮,取 h0 = 360mm、次梁正截面承載力計(jì)算見下表:下表中，b的2000改成2000（ 2100），M按前面第六頁的表格取截面1B2C彎矩M（kN m）98.01-97.8367.38-77.00S febho 或 6 fcbfh21.0 X 9.6 X 2000X 3602=2488.321.0 X 9.6 X 200 X340

13、2=221.9521.0 X 9.6 X 2000X 3602=2488.321.0 X 9.6 X 200 X3602=248.83M十乂 =或口丄嘰2“ M«1 fcbfh；0.0390.4400.0270.309巴 rn （或=0.350）0.0400.6540.0270.382 =1 -0.5巴0.9800.6730.9870.809As =M /Ysfyh。1322.891922.80903.011258.98選用鋼筋322 (彎1)322+220（彎起）320 (彎1)322 (彎1)實(shí)際鋼筋截面面積（mr2）1356.481670.489421356.48、次梁斜截面承

14、載力計(jì)算見下表:下表中，b的2000改成2000 （2100），V按前面第六頁的表格取截面AB左B右CV(kN)84.30112.30103.03103.030.25Pcfcbh0 (kN)172.8>V截面滿足163.2>V截面滿足172.8>V截面滿足172.8>V截面滿足Vc =0.7ftbh0 (kN)55.44 cV需配箍筋52.36 <V需配箍筋55.44 C V需配箍筋55.44 C V需配箍筋箍筋肢數(shù)、直徑26262626Asv = n Asv156.656.656.656.6s=1.25fyvAsvho /(V -Vc)185.3389.2311

15、2.39112.39實(shí)配箍筋間距150150不足用Asb補(bǔ)充1501505、構(gòu)造配筋要求：沿全長(zhǎng)配置封閉式箍筋，第一根箍筋距支座邊50mm處開始布置，在簡(jiǎn)支端的支座范圍內(nèi)各布置一根箍筋。五、主梁設(shè)計(jì)(按彈性理論計(jì)算)：1、支承情況:柱截面400X400,由于鋼筋混凝土主梁抗彎剛度較鋼筋混凝土柱大的多，故可將主梁視作鉸支于鋼筋混凝土柱的連續(xù)梁進(jìn)行計(jì)算。主梁端部支承于磚壁柱上，其支承長(zhǎng)度 a=370。2、荷載計(jì)算:為簡(jiǎn)化計(jì)算，主梁自重亦按集中荷載考慮。次梁傳來的荷載:7.6276x6.0=45.77kN7.6276取次梁計(jì)算中的恒載，6.0取6.0 (6.3 )主梁自重:(0.6 -0.08)0.

16、25x 2.0咒 25 = 6.5kN2.0 取 2.0 (2.1 )主梁粉刷重:2(0.6 -0.08)0.015x 23 17 = 0.5304kN2.0 取 2.0 (2.1 )恒載：Gk=52.8kN套數(shù)計(jì)算后的恒載Gk 恒載設(shè)計(jì)值：G =1.2Gk =63.36kN 套數(shù)計(jì)算后的恒載G活載設(shè)計(jì)值：Q =9x2.0x7.0x1.3=163.8kN2.0 取 2.0 (2.1 )3、確定計(jì)算跨度及計(jì)算簡(jiǎn)圖主梁計(jì)算跨度:邊跨：101 =ln + b 柱+ 0.025ln =5755 +X 400+ 0.025 咒 5755 = 6099mm2 21 1<ln +-a +5主=5755

17、 +370/2 +400/2 = 6140mm，2 25755的數(shù)值取自次梁l0i近似取 101 =6100mm中跨：lllb 柱+ lb柱= 5750+400/2+400/2 =6150mmGG12C(B)66403、內(nèi)力計(jì)算：66006640主梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖1）、彎矩設(shè)計(jì)值：M =kiGL +k2QL其中，ki k2可由書中表查取，L為計(jì)算跨度，對(duì)于B支座，計(jì)算跨度可取相鄰兩跨的平均值。2）、剪力設(shè)計(jì)值：V =k3G +k4Q，其中，k3 k4可由書中表查可知。主梁彎矩計(jì)算項(xiàng)次荷載簡(jiǎn)圖k/M1k/M Bk/M2k/McG GGJ1GG G11J0.244-0.2670.067-0.26794

18、.71-104.4826.22-104.48Q Q1 )Q Q1 J0.289-0.133-0.133-0.133288.76-133.98133.98-133.98Q1Q1-0.045-0.1330.200-0.133-44.96-133.98201.47-133.98QQQ111Q10.229-0.3110.170-0.089230.69-313.29171.25-89.66M min組合項(xiàng)次+(kN m)組合值49.75-417.77107.76-194.14M max組合項(xiàng)次+(kN m)組合值383.47227.69由此可作出下列幾種情況下的內(nèi)力圖：-368.58+;-368.58將

19、以上各圖繪于同一坐標(biāo)系上，取其外包線,則為彎矩包絡(luò)圖。紅線：+ 黃線：+ 藍(lán)線：+ 灰線：+56.019.929.9256.01-69.74f106.38106.3769.74168.68169.42169.42168.68291.54195.76195.76291.54.-236.45236.45-.341.44彎矩包絡(luò)圖341.44-17944-179.44 -88.16-88.16-15.07-15.07主梁剪力計(jì)算項(xiàng) 次荷載簡(jiǎn)圖k/VAk/VB左k/VB 右GGGGGG11111J0.73346.44-1.267-80.281.0063.36QQQQ)11J，r0.866141.85-

20、1.134185.7500QQQQ1丨110.689112.86-1.311-214.741.222200.16組合項(xiàng)次±Vmin ( kN )+188.29+-295.02+263.52同樣可繪出剪力包絡(luò):rr- V-A?-匕 J-55.-紅線：+藍(lán)線：+-.11剪力包絡(luò)圖4、主梁正截面和斜截面承載力計(jì)算:、主梁跨中按T形截面計(jì)算，T形截面的翼緣寬度bf，按bf T 十6000 =2000mm<b+S0 =2200mm '故取 bf =2000mm。6000 改成 6000（ 6300）（中間跨）梁高： h =600,% =600 40 =540mm （邊跨），h0

21、= 60040 = 540mm翼緣厚： h'f =80mm 判定T形截面類型:8 fcb；h；（h0=1.0咒9.6咒2000咒80（540-80） =768天106 N -mm2 2|383.47kN m（邊跨中）= 768kNm>J亠；l227.69kN m（中間跨中）2000 換成 2000（ 2100）故各跨中截面屬于第一類T形截面。、支座截面按矩形截面計(jì)算，離端第二支座B按布置兩排縱向鋼筋考慮，取 h0 =600 -70 = 530 mm。正截面配筋計(jì)算。截面1B2彎矩M（kN m）383.47-417.77227.69-88.16V0b/2（63.36 +163.8）

22、0.4/2=45.43M -Lvob2-372.34oti fcbh：或 qfcbfh210 ：x9.6<200054(0=5598.72 Xl061.0X9.6X250X530=674.16 X1061.0>d1.9x2000；56tf= 6021.12 X1061.0x9.6x250<56Cf= 752.64x106M或M或玄耐0.0680.0550.038-0.258£ 二 r1 -2(<息=0.550)0.070.0570.0390.304化=1-0.5©0.9650.9710.9810.848As =M /fyho3504.23445.291973.64884.03選用鋼筋6 25+2 22(彎起222)6 25+2 22(彎起222)525 (彎2)225實(shí)際鋼筋截面面積（mm）3703.633703.631520981.25斜截面配筋計(jì)算:截面AB左B右V(kN)188.29295.02263.52hw =h0 -h； =530-80 = 4500mm,因匹=45%1.84,截面尺寸按下面式驗(yàn)算b/ 2500.25 Pc fcbh0 (kN)259.2 A V截面滿足318aV截面滿足318aV截面滿足剪跨比：幾A = 2000 =3.73,取兀=3.05