單向板肋型樓蓋設(shè)計(jì)推薦

1、單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)某多層廠房的樓蓋平面如圖1-31 所示，樓面做法見(jiàn)圖1-32 ，樓蓋采用現(xiàn)澆的鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋，試設(shè)計(jì)之。設(shè)計(jì)要求：1 1 板、次梁內(nèi)力按塑性內(nèi)力重分布計(jì)算；2 2 主梁內(nèi)力按彈性理論計(jì)算；3繪出結(jié)構(gòu)平面布置圖、板、次梁和主梁的模板及配筋圖。進(jìn)行鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)主要解決的問(wèn)題有：（1）計(jì)算簡(jiǎn)圖；（2）內(nèi)力分析；（3）截面配筋計(jì)算；（4）構(gòu)造要求；（5）施工圖繪制圖 1-31 樓蓋平面圖圖1-32 樓蓋做法詳圖整體式單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)步驟：1設(shè)計(jì)資料（1）樓面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：qk=10kN/m2。（2）樓面做法：樓面面層用20mm厚水泥砂漿抹面（=20

2、kN/m3），板底及梁用15mm厚石灰砂漿抹底（=17kN/m3）。（3）材料：混凝土強(qiáng)度等級(jí)采用C30，主梁和次梁的縱向受力鋼筋采用HRB400或HRB335，吊筋采用HRB335，其余均采用HPB235。2、樓蓋梁格布置及截面尺寸確定確定主梁的跨度為6.9m，次梁的跨度為6.6m，主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁，板的跨度為2.3m。樓蓋結(jié)構(gòu)的平面布置圖如圖1-33所示。按高跨比條件要求板的厚度，對(duì)工業(yè)建筑的樓板，要求，所以板厚取。次梁截面高度應(yīng)滿足，取，截面寬，取。主梁截面高度應(yīng)滿足,取，截面寬度取為，柱的截面尺寸bh=400400 mm2。圖 1-33 樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置3、 板的設(shè)計(jì)按考慮塑性內(nèi)

3、力重分布設(shè)計(jì)（1）、荷載計(jì)算恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值小計(jì) 活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： 因?yàn)槭枪I(yè)建筑樓蓋且樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于，所以活荷載分項(xiàng)系數(shù)取， （2）、計(jì)算簡(jiǎn)圖取1m板寬作為計(jì)算單元，板的實(shí)際結(jié)構(gòu)如圖1-34（a）所示，由圖可知：次梁截面為b=，現(xiàn)澆板在墻上的支承長(zhǎng)度為a=，則按塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)，板的計(jì)算跨度為：板的計(jì)算簡(jiǎn)圖1-34（b）所示。 圖1-34（a）板的實(shí)際結(jié)構(gòu) 圖1-34 (b)板的計(jì)算簡(jiǎn)圖 （3） 彎矩設(shè)計(jì)值 因邊跨與中跨的計(jì)算跨度相差小于10%，可按等跨連續(xù)板計(jì)算由表12-2可查得板的彎矩系數(shù)M,，板的彎矩設(shè)計(jì)值計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表1-8表 1-8板的彎矩設(shè)計(jì)值的計(jì)算截面位置1邊跨跨中B離端第二支

4、座2中間跨跨中C中間支座彎矩系數(shù)1/11-1/111/16-1/14計(jì)算跨度l0(m)l01=2.095l01=2.095l02=2.05l02=2.05(kN.m)= -= -=（4） 配筋計(jì)算正截面受彎承載力計(jì)算 對(duì)軸線間的板帶，考慮起拱作用，其跨內(nèi)2截面和支座C截面的彎矩設(shè)計(jì)值可折減20%，為了方便，近似對(duì)鋼筋面積折減20%。板配筋計(jì)算過(guò)程見(jiàn)表1-9表1-9 板的配筋計(jì)算截面位置1B2C 彎矩設(shè)計(jì)值（）6.46-6.464.26-4.86s=M/1fcbh020.1250.1250.0830.094 0.1340.10.1340.350.0870.10.0990.35軸線 計(jì)算配筋（mm

5、2）AS=bh01fc/fy547547355409實(shí)際配筋（mm2）1014010140 8140 8120 As=561As=561As=359As=419軸線計(jì)算配筋（mm2）AS=bh01fc/fy5475470.8355=2840.8409=327實(shí)際配筋（mm2）1014010140 81408140 As=561As=561As=359As=359配筋率驗(yàn)算（5）板的配筋圖繪制板中除配置計(jì)算鋼筋外，還應(yīng)配置構(gòu)造鋼筋如分布鋼筋和嵌入墻內(nèi)的板的附加鋼筋。板的配筋圖如圖圖1-34（c）所示。圖1-34（c） 板配筋圖 4、次梁設(shè)計(jì)按考慮塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)（1）荷載設(shè)計(jì)值：恒荷載設(shè)計(jì)值

6、小計(jì) （2）、計(jì)算簡(jiǎn)圖由次梁實(shí)際結(jié)構(gòu)圖（1-35（a）圖）可知，次梁在墻上的支承長(zhǎng)度為a=240mm，主梁寬度為b=300mm。次梁的邊跨的計(jì)算跨度按以下二項(xiàng)的較小值確定： 計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖1-35（b）所示。 圖1-35（a）次梁的實(shí)際結(jié)構(gòu) 圖1-35 (b) 次梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖（3） 彎矩設(shè)計(jì)值和剪力設(shè)計(jì)值的計(jì)算因邊跨和中間跨的計(jì)算跨度相差小于10%，可按等跨連續(xù)梁計(jì)算。 由表1-2，1-3可分別查得彎矩系數(shù)和剪力系數(shù)。次梁的彎矩設(shè)計(jì)值和剪力設(shè)計(jì)值見(jiàn)表1-10和表1-11表 1-10 次梁的彎矩設(shè)計(jì)值的計(jì)算截面位置1邊跨跨中B離端第二支座2中間跨跨中C中間支座彎矩系數(shù)1/11-1/111/16-1

7、/14計(jì)算跨度l0(m)l01=l01=6.45l02=6.3l02=6.3(kN.m)= -=-=表 1-11次梁的剪力設(shè)計(jì)值的計(jì)算截面位置A邊支座 B(左) 離端第二支座B(右) 離端第二支座C中間支座剪力系數(shù)0.450.60.550.55凈跨度lnln1=6.33ln1=6.33ln2=6.3ln2=6.3(kN)= = =（4）配筋計(jì)算 正截面抗彎承載力計(jì)算次梁跨中正彎矩按T形截面進(jìn)行承載力計(jì)算，其翼緣寬度取下面二項(xiàng)的較小值：判別跨中截面屬于哪一類T形截面 支座截面按矩形截面計(jì)算，正截面承載力計(jì)算過(guò)程列于表1-12。截面1B2C 彎矩設(shè)計(jì)值（）155.4-155.4102.0-116.

8、5s=M/1fcbh02=0.019=0.164=0.0122=0.1230.0190.10.180.350.01230.10.13212d=1222=264mm，取300mm.縱筋的截?cái)帱c(diǎn)距支座的距離:。 圖1-35（c）次梁的配筋圖5、主梁設(shè)計(jì)主梁內(nèi)力按彈性理論設(shè)計(jì)：（1）荷載設(shè)計(jì)值。（為簡(jiǎn)化計(jì)算，將主梁的自重等效為集中荷載）（2）計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖1-36（b）所示。圖1-36 (a)主梁的實(shí)際結(jié)構(gòu) 圖1-36 (b) 主梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖（3）、內(nèi)力設(shè)計(jì)值計(jì)算及包絡(luò)圖繪制因跨度相差不超過(guò)10%，可按等跨連續(xù)梁計(jì)算。彎矩值計(jì)算：，式中k1和k2由附表1查得表1-13 主梁的彎矩設(shè)計(jì)值計(jì)算（）

9、 項(xiàng)次荷載簡(jiǎn)圖 彎矩圖示意圖1恒載2活載 3活載 4活載5活載組合項(xiàng)次Mmin(kNm)+84.4+-586.5+-141.3+-586.5組合項(xiàng)次Mmax(kNm)+542.3+-282.1+312.3+-282.1*注：此處的彎矩可通過(guò)取脫離體，由力的平衡條件確定。根據(jù)支座彎矩，按下面簡(jiǎn)圖確定 圖1-37 主梁取脫離體時(shí)彎矩圖、剪力設(shè)計(jì)值：不同截面的剪力值經(jīng)過(guò)計(jì)算如表1-14所示。 表 1-14 主梁的剪力計(jì)算（kN）項(xiàng)次荷載簡(jiǎn)圖 恒載活載活載活載組合項(xiàng)次Vmax(kN) +234.1+-126.8+327.4組合項(xiàng)次Vmin(kN) +45.6+-368+86.2彎矩、剪力包絡(luò)圖繪制荷載

10、組合+時(shí)，出現(xiàn)第一跨跨內(nèi)最大彎矩和第二跨跨內(nèi)最小彎矩，此時(shí)，以這兩個(gè)支座的彎矩值的連線為基線，疊加邊跨載集中荷載作用下的簡(jiǎn)支梁彎矩圖：則第一個(gè)集中荷載下的彎矩值為，第二集中荷載作用下彎矩值為。中間跨跨中彎矩最小時(shí)，兩個(gè)支座彎矩值均為342.4KNm，以此支座彎矩連線疊加集中荷載。則集中荷載處的彎矩值為。荷載組合+時(shí)支座最大負(fù)彎矩，其它兩個(gè)支座的彎矩為，在這三個(gè)支座彎矩間連線，以此連線為基線，于第一跨、第二跨分別疊加集中荷在G+Q時(shí)的簡(jiǎn)支梁彎矩圖：則集中荷載處的彎矩值依次為461kNm，265.5kNm，167.3KNm，268.7KNm。同理，當(dāng)最大時(shí)，集中荷載下的彎矩倒位排列。荷載組合+時(shí)，

11、出現(xiàn)邊跨跨內(nèi)彎矩最小與中間跨跨中彎矩最大。此時(shí)，第一跨在集中荷載G作用下的彎矩值分別為85.4KNm，-28.7kNm,第二跨在集中荷載作用下的彎矩值為 +5情況的彎矩按此方法計(jì)算。所計(jì)算的跨內(nèi)最大彎矩與表中有少量的差異，是因?yàn)橛?jì)算跨度并非嚴(yán)格等跨所致。主梁的彎矩包絡(luò)圖見(jiàn)下圖。荷載組合+時(shí)，至第二跨荷載處剪力降為234.1-283.6=49.5kN；至第二集中荷載處剪力降為 49.5283.6=333.1kN，荷載組合+時(shí)，最大，其，則第一跨中集中荷載處剪力順次為（從左到右）199.2KN,84.4KN,其余剪力值可按此計(jì)算。主梁的剪力包絡(luò)圖見(jiàn)1-38圖。 圖138 主梁彎矩包絡(luò)圖和剪力包絡(luò)圖（4）配筋計(jì)算承載力計(jì)算縱向鋼筋HRB400,其中。正截面受彎承載力計(jì)算及縱筋的計(jì)算跨中正彎矩按形截面計(jì)算，因翼緣計(jì)算寬度按，中較小值確定，取。支座處的彎矩設(shè)計(jì)值：。判別跨中截面屬于哪一類T形截面 正截面受彎承載力的計(jì)算過(guò)程如下表1-15 主梁正截面受彎承載力及配筋計(jì)算截面1B2 彎矩設(shè)計(jì)值（kN.m）5423529.9312.3141.3s=M/1fcbh020.0480.5180.4840.5180.0250.5180.096(VA=234. 1kN和VBr=327.4 kN) (754mm和500mm)