整體式單向板肋形樓蓋設(shè)計(jì)書

1、整體式單向板肋形樓蓋設(shè)計(jì)書、設(shè)計(jì)資料1樓層平面L118mL230ma 370mm板的擱置長(zhǎng)度：120mm次梁擱置長(zhǎng)度：240 mm主梁擱置長(zhǎng)度：370mm2. 建筑位于非地震區(qū)3. 結(jié)構(gòu)安全級(jí)別為U級(jí)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)01.04.結(jié)構(gòu)環(huán)境類別為一類結(jié)構(gòu)系數(shù)d 125.建筑材料等級(jí):混凝土：梁、板C20鋼筋：板中鋼筋、梁中鋼筋、構(gòu)造鋼筋I(lǐng)級(jí)梁中受力筋：U級(jí)6 .荷載:鋼筋混凝土重力密度:25 KN /m3水泥砂漿:20KN /m2混合砂漿抹底20mnd厚:17 KN /m3露面活荷載:27KN /m鋼筋混凝土柱截面尺寸為400mm 400mm二、結(jié)構(gòu)平面布置及構(gòu)件截面尺寸初估1. 柱網(wǎng)平面布置（圖1

2、）主梁橫向布置，次梁縱向布置；主梁跨內(nèi)設(shè)置兩根次梁，具體布置如圖2. 各構(gòu)件截面尺寸初估該樓蓋板的跨度取丄 2000504040在一般的建筑物中，板的跨度常布置為1.7 2.5m ,hI12.0m。板的厚度常為60120mm，按照剛度要求因此板的厚度取為h 80mm。主梁跨度為6m，次梁跨度取為6m。由于匚小3，所以按單向板來(lái)設(shè)1 1計(jì)。多跨連續(xù)次梁截面高度11 ,多跨連續(xù)主梁截面高度18 12丄丄 J，截面寬度都為高度的11 ，因此，次梁截面尺寸估設(shè)計(jì)151032為：b h 200mm 500mm；主梁截面尺寸估設(shè)計(jì)為：b h 250mm 600mm。圖1柱網(wǎng)平面布置圖三、板的計(jì)算（按塑性內(nèi)

3、力重分布計(jì)算）：板是以邊墻和次梁為鉸支座的多跨連續(xù)板，取單位寬度為 1000mm的板帶進(jìn) 行計(jì)算，并且按照設(shè)計(jì)要求取板厚h 80mm，如圖3中所示。板的設(shè)計(jì)按考慮 塑性內(nèi)力重分布方法的連續(xù)單向板計(jì)算。1 荷載計(jì)算20mm水泥砂漿地面：20 0.020.4KN / m280mm 鋼筋混凝土板：25 0.082.0KN /m20mm混合砂漿抹底：17 0.020.34 KN / m2荷載標(biāo)準(zhǔn)值：2gk 0.42.0 0.342.74KN /m2qk 7KN/m2荷載設(shè)計(jì)值：永久荷載控制：g q 1.35 2.741.3 0.8 7.011.739 KN / m2活荷載控制：g q 1.2 2.74

4、1.3 7.012.388KN /m2可見(jiàn)，可變荷載控制最不利。取1m板寬全部荷載設(shè)計(jì)值為：p g q 1.2 2.74 1.3 7.0 1.0 12.388KN /m2 跨度計(jì)算邊跨：I。 min In a 2,In h 2 In h 2 1820mm中跨：l0 ln 20002001800 mm該板的邊跨和中跨不相等，但是跨度差1820 18001.1%10%，相差不超1820過(guò)10%，且各跨截面尺寸及荷載相同時(shí)，可近似按5跨等跨連續(xù)梁計(jì)算。g+qL1820.XL1800_1800iLL1820圖3板的計(jì)算簡(jiǎn)圖3 內(nèi)力計(jì)算承受均布荷載的等跨連續(xù)板:2mp g q lo連續(xù)板考慮塑性內(nèi)力重分

5、布彎矩計(jì)算見(jiàn)表1。表1連續(xù)板的彎矩值計(jì)算截面位置邊跨跨中M1離端第一支座Mb中間跨中m2中間支座Mcmp111111111614計(jì)算彎矩值KN m3.733.732.512.874 正截面承載力計(jì)算及配筋計(jì)算環(huán)境類別為一類環(huán)境，板厚80mm, h。h a 80 20 60mm , b 1000mm ,砼等級(jí)為 C25 , fc 11.9 N mm2 ,1級(jí)鋼筋，fy 210N mm。板配筋計(jì)算過(guò)程及折算數(shù)據(jù)見(jiàn)下表 2板的配筋計(jì)算。表2板的配筋計(jì)算截面邊跨跨中支座B中間跨中中間支座在平面上位置-彎矩設(shè)計(jì)值KN m3.733.732.512.51 0.82.872.87 0.8kmS fcbh；0

6、.0870.0870.0590.0470.0670.0541 J1 2 s0.0910.0910.0610.0480.0690.056As鼻bh0 mm2Sfy 0309.4309.4207.4163.2234.6190.4實(shí)際配筋mm28140(359)8140(359)6/8140(281)6/81802186/8140(281)6/8180218配筋率min 0.27%0.272%注：當(dāng)單向連續(xù)梁的周邊與鋼筋混凝土梁整體連接時(shí)，可考慮內(nèi)拱的有利作用，除邊跨和離端部第二支座外，中間各跨的跨中和跨中支座截面的彎矩設(shè)計(jì)值可減少20%。肋型結(jié)構(gòu)中的連續(xù)板可不進(jìn)行受剪承載力計(jì)算，也即板的剪力由混凝

7、土承受，不設(shè)置腹筋。5.板的平面配筋圖板配筋圖詳見(jiàn)附圖。四、次梁的計(jì)算(按塑性內(nèi)力重分布計(jì)算)：次梁是以邊墻和主梁為鉸支座的多跨連續(xù)梁。按照經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)要求，取次梁高500mm ,寬200mm。次梁的設(shè)計(jì)按考慮塑性內(nèi)力重分布方法的連續(xù)梁來(lái)計(jì)算。1.荷載計(jì)算由板傳來(lái)恒載：3.288 2 6.58KN/m次梁自重：0.2 (0.5 0.08) 25 1.22.52KN /m次梁粉刷：0.02 (0.5 0.08) 17 1.2 0.34KN /m恒載設(shè)計(jì)值：g 6. 582. 520. 349. 44KN / m恒載標(biāo)準(zhǔn)值：q 9.1 2 18.2KN /m取何載設(shè)計(jì)值：g q 27.62KN /m跨

8、度計(jì)算|c 6000mma 240mmb 250mm邊跨：l0 ln a/2(6000 120 300/2)240/25850mmI。1.025ln 1.0256000 120 250/25899mm取小值 l05850mm中跨：l06000 3005700 mm次梁的邊跨和中跨不相等，跨度差(5850-5700)/5700<10%，則可以按等跨連續(xù)梁進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。LLzr58505700-5了00_-5700_-5850_圖5次梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖3 內(nèi)力計(jì)算對(duì)于承受均布荷載的等跨連續(xù)梁考慮塑性變形內(nèi)力分布的方法計(jì)算彎矩和 剪力2Mmpgql0Vvb g qln計(jì)算結(jié)果如下表3、4:表3次梁彎

9、矩值計(jì)算表截面位置邊跨跨中M,離端第二支Mb中間跨中M 2中間支座M Cmp1iT111彎矩計(jì)算值(KN m)85-8555.48-63.4表4次梁剪力計(jì)算表計(jì)算截面端支座QAB支座左QbB支座右QbC支座Qcvb0.450.600.550.55剪力計(jì)算值(KN)71.8295.8985.6585.65注：計(jì)算跨中彎矩和支座彎矩剪力時(shí)應(yīng)取本跨的跨度值，計(jì)算支座彎矩時(shí)應(yīng)取相鄰兩跨的較大跨度值。4 正截面計(jì)算及配筋計(jì)算次梁進(jìn)行正截面受彎承載力計(jì)算時(shí)，跨中按T形截面計(jì)算，其翼緣計(jì)算寬度：1 1bf l 60002000mm b sn ,33取bf 2000mm。支座截面按矩形截面計(jì)算b h 200m

10、m 500mm次梁高度 h 500mm, h° h as 500 35 465mm ；翼緣厚度 hf 80 mm。T型截面類型判定：hf.fcbfhf h0 1.0 11.9 2000 80440 40780.64KN m2所求彎矩計(jì)算值均大于Mmax 86.88KN m，則各跨跨中截面都屬于第一類 T型 截面。支座截面按矩形截面計(jì)算，按單排筋考慮，跨中截面按 T型截面計(jì)算，其 中梁高h(yuǎn) 500m，翼緣厚度hf 80mm。除離端第二支座縱向鋼筋按兩排布置h0500mm 80mm 420mm 外，其余截面均按一排縱筋考慮，h0 500mm 60mm 440mm。縱向鋼筋采用 HRB40

11、0級(jí).(fy 360N/mm2)，箍 筋采用 日卩只235級(jí)(fyv 210N/mm2), 混凝 土采用C25(fc 11.9N/mm2, ft 1.27N / mm2)，次梁正截面及斜截面計(jì)算分別見(jiàn)下表 5、 表6。表5次梁正截面承載力計(jì)算截面位置邊跨跨中離端第二支座中間跨跨中中間支座彎矩設(shè)計(jì)值KN m85-8555.48-63.4KMSfcbfh00.01650.1650.01080.123bf 或 b mm200020020002001/2 s0.0170.1810.0110.132As bh° 代/彳丫As bf he 1fc/ fy523556338406實(shí)際配筋mm23C

12、163C163C122C16+C12配筋面積mm603603339515實(shí)際配筋率min0.2%0.339%計(jì)算結(jié)果表明，均小于b 0.518，滿足要求5.斜截面計(jì)算截面腹板高度：hw h0 hf 465 80 385mm九/b 4，則該次梁為厚腹梁。截面尺寸驗(yàn)算0.25 cfcbh。261.8KN Vmax 95.89KN故截面尺寸滿足要求0.7 ftbh078.23KN故需配置箍筋采用6雙肢箍筋，計(jì)算支座B左側(cè)截面。由Vcs 0.7ftbg 1.25fyvAsvho，可s得到箍筋間距1.25fycAvho=348mmV O.7ftbho調(diào)幅后受剪承載力應(yīng)加強(qiáng)，梁局部范圍內(nèi)將計(jì)算的箍筋面積增

13、加20%或間距s減小20%。調(diào)整后箍筋間距s=278mm取s=250mm 驗(yàn)算最小配箍率sv 也 0.113%0.3 ft / fyv 0.18%bs取 sv 0.18% Abss=150mm6 次梁配筋圖詳見(jiàn)附圖五、主梁的計(jì)算（按彈性理論計(jì)算）：1 荷載計(jì)算由次梁傳來(lái)的恒載：9.11 6 54.66KN主梁自重(含粉刷)(0.6 0.08) 0.022 17(0.60.08)0.325 2 1.29.78KN恒載標(biāo)準(zhǔn)值：G54.669.7864.44KN 65KN活荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Q18.2 6109.2KN109KN2 跨度計(jì)算主梁在墻體上的支撐長(zhǎng)度為a 370mm，柱截面尺寸為b h 400

14、 400 計(jì)算彎矩時(shí)：邊跨：l0 ln a/2 b/26000 130200370/2 2006055mml01.025ln b/21.025 (6000 130 200) 2006012mm邊跨取Io 6012mm中跨：lo ln 6000400 4006000 mm跨度差不超過(guò)10刑按等跨連續(xù)梁計(jì)算6000圖6主梁計(jì)算簡(jiǎn)圖3.內(nèi)力計(jì)算主梁按彈性理論分析方法計(jì)算。主梁端部支承在墩墻上，擱置長(zhǎng)度為370mm, 按照設(shè)計(jì)取主梁高600 m m，寬250m m，中間支承在柱上，鋼筋混凝土柱截面尺 寸為400mm 400mm的墩墻，柱為主梁的鉸支座，主梁按連續(xù)梁計(jì)算。彎矩計(jì)算：承受集中荷載的等跨連續(xù)

15、梁:M GliQI主梁彎矩計(jì)算見(jiàn)表7表7主梁彎矩計(jì)算項(xiàng)次荷載間圖邊跨Mi中間支座Mb中間跨M2lc 1* 1* Is k h0.2440.2670.0671'3'3'A95.82104.8526.260.2890.133-SLIJ.丫1L?2A_B'8'1189.7387.32i” 1Q-0.1330.20011I11IL|UA1BA87.32131.04H A1J0.2290.3110.170丄-±,J_.A8'fib1150.34204.17111.38不 利 組 合+282.7-192.17-+-192.17156.9+246.1

16、6-307.5137.64剪力計(jì)算：承受集中荷載的等跨連續(xù)梁剪力計(jì)算公式:V G1Q主梁剪力計(jì)算如表8表8主梁剪力計(jì)算項(xiàng)次荷載簡(jiǎn)圖端支座中間支座h lc k b l£ h0.7731.2671.000-J-”一i!_11A01*47.8882.7665.320.8661.1340_iL.J.-JL|丄BD194.57123.8300.1330.1331.000血1A.JZL羽JI9；3'114.5214.52109.2網(wǎng)代*0.68975.231.311143.161.222133.44Jj.r.12.nIt1U.A'B*B'1不利 組 合142-206.59

17、65.3233.36-97.28174.52+3123.11-225.3198.2將以上最不利內(nèi)力組合下的彎矩圖和剪力圖分別疊畫在同一坐標(biāo)圖上，即可得到主梁的彎矩圖的包絡(luò)圖及剪力的包絡(luò)圖（見(jiàn)圖6）。主梁彎矩包絡(luò)圖1=. cX：.-51. 3 Di剪力包絡(luò)圖圖7主梁內(nèi)力圖4 正截面計(jì)算及配筋計(jì)算主梁跨中按T形截面計(jì)算，截面尺寸為：1 1邊跨：bfI 6012 2004mm b s.3 31 1中間跨：bf -I - 6000 2000mm b s.33判斷截面類型取 h0600 35565mmh邊跨：1 fcbfhf hb 寸 1.0 11.9 2004 80 (540-80/2)=955.33

18、KN m,均大于計(jì)算彎矩值。則邊跨中截面屬于第一類 T型截面。同理，中間跨亦然。取V G Q 65.32 109.20174.52 KN , 支座 處設(shè)計(jì) 彎矩為Mb Mb max V b/2=-262.4KN主梁正截面計(jì)算見(jiàn)表9.表9主梁正截面強(qiáng)度計(jì)算截面邊跨中中間支座中間跨中中間跨中M KN m282.7-262.4157.30-60.9KMs2fcbfh。0.0370.230.0210.0531 J 2 s s 20.9810.8610.9890.973AM2AsmmS fy h01416.71498.3780307.7選用鋼筋4C224C223C222C22實(shí)際配筋面積2 mm152015201140760配筋率 min 0.2%1.0%1.3%0.65%0.42%經(jīng)驗(yàn)算均小于0.518,sv