整體式單向板肋梁樓蓋設計

1、整體式單向板肋梁樓蓋設計計算書（序號：44、開間尺寸a=4200mm、進深尺寸b=6300、可變荷載q=5.0kN/）一、設計資料：揚州大學某辦公樓, 層高均為5.0米，試設計第三層樓蓋。樓蓋擬采用整體式單向板肋梁樓蓋，柱截面擬定為400×400mm、混凝土強度等級均為C30，鋼筋均采用HRB400。樓蓋建筑平面布置見附圖； 二、樓面做法：做法詳蘇J01-2005-8/3，平頂做法：做法詳蘇J01-2005-5/8地磚樓面做法：詳見任務書恒載分項系數(shù)1.2、活載分項系數(shù)1.4三、目錄1.板的計算 荷載計算計算簡圖彎矩設計值承載力計算2.次梁計算荷載計算簡圖彎矩設計值和剪力設計值承載力

2、計算3.主梁計算截面尺寸及支座簡化荷載主梁計算跨度的確定彎矩設計值承載力計算主梁吊筋計算4.梁板結構施工圖附圖：樓蓋結構平面布置圖 【解】 1.板的計算板按考慮塑性內力重分布方法計算。板厚:，取板厚=100。次梁截面高度應滿足：，考慮到樓面活荷載比較大，故取次梁截面高度。梁寬度 ，取=200。板的尺寸及支承情況見圖1a）（板與圈梁整澆，可視板的端支座為嵌固端）。 荷載計算：10mm厚地磚樓面 0.01×28=0.28 kN/m220mm厚水泥砂漿面層 0.02×20=0.4 kN/m2100mm厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板 0.1×25=2.5 kN/m2恒荷載標準值 g

3、=3.18 kN/m2恒荷載設計值 g = 1.2×3.18=3.816kN/m2活荷載設計值 q = 1.4×5=7kN/m2合計 g + q =10.8kN/m2(a)構造（b）計算簡圖圖1 板的構造和計算簡圖 計算簡圖:板的計算跨度：邊跨： 中間跨： 跨度差，可按等跨連續(xù)板計算內力。取1米寬板帶作為計算單元，(計算簡圖如圖1b所示）。 彎矩設計值:連續(xù)板各截面彎矩設計值見表1表1 連續(xù)板各截面彎矩計算截面端支座邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中中間跨跨中中間支座彎矩計算系數(shù)（kN·m）=-2.70=3.086=-3.544=2.437=-2.785 承載力計

4、算=1000，=100，= 100-20=80。鋼筋采用HRB400級（=360 N/mm2），混凝土采用采用C30（= 14.3 N/mm2），=1.0。各截面配筋見表2:表2 板的配筋計算板帶部位截面端支座邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中中間跨跨中中間支座軸線軸線軸線軸線軸線軸線（kN·m）2.703.0863.5442.4372.437×0.8=1.9502.7852.785×0.8=2.2280.0300.0340.0390.0270.0210.0300.0240.9850.9820.9800.9850.9890.9850.988（mm2）95.2109

5、.1125.685.968.598.278.3選配鋼筋8200615082006150615082008200實配鋼筋面積（mm2）251189251189189251251最小配筋率驗算：， 0.18×1000×100 =180mm2，小于以上各面積配筋，滿足要求。板的配筋如圖2所示:圖2 板的配筋（上圖）軸線板帶；（下圖） 、軸線板帶2. 次梁計算次梁按考慮塑性內力重分布方法計算。主梁截面高度，取主梁截面高度。梁寬度，取。次梁的尺寸及支承情況如圖3所示 ：圖3 次梁的構造和計算簡圖（上圖）構造 （下圖）計算簡圖 荷載：恒荷載設計值：板傳來恒荷載 3.8×2.1

6、=7.98 kN/m次梁自重 1.2×25×0.2×(0.35-0.1)=1.5 kN/m梁側抹灰 1.2×20×0.012×(0.35-0.1)×2=0.14 kN/m 合計 =9.62 kN/m活荷載設計值：由板傳來 =7.0×2.1 =14.7kN/m 總計 kN/m 計算簡圖次梁的計算跨度：邊跨： 中間跨： 跨度差 ，可按等跨連續(xù)梁進行內力計算，其計算簡圖如圖3(下圖)所示： 彎矩設計值和剪力設計值：次梁各截面彎矩、剪力設計值見表3、表4；表3 次梁各截面彎矩計算截面端支座邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中

7、中間跨跨中中間支座彎矩計算系數(shù) （kN·m）=-16.42=28.14=-35.82 =23.72 =-27.10表4 次梁各截面剪力計算截面端支座右側離端第二支座左側離端第二支座右側中間支座左側、右側剪力計算系數(shù)0.500.550.550.55 （kN）= 48.94=53.84 =52.8452.84 承載力計算次梁正截面受彎承載力計算時，支座截面按矩形截面計算，跨中截面按T形截面計算，其翼緣計算寬度為： 邊跨離端第二跨、中間跨 梁高=350，翼緣厚度=100。所有截面均按一排縱筋考慮，=35040=315?？v向鋼筋采用HRB400級（=360 N/mm2），箍筋采用HRB400

8、級（=360 N/mm2），混凝土采用采用C30（=14.3N/mm2，=1.43 N/mm2），=1.0。經(jīng)判斷各跨中截面均屬于第一類T形截面。次梁正截面及斜截面承載力計算分別見表5、表6；表5 次梁正截面承載力計算截 面端支座邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中中間跨跨中中間支座（kN·m）-16.4228.14-35.8223.72-27.10=0.058=0.015=0.126=0.013=0.0960.0600.0150.1350.0130.1010.9700.9920.9330.9930.995（mm2）=149=250=339 =211=240選配鋼筋2122142162

9、12214實配鋼筋面積（mm2）226308402226308表6 次梁斜截面承載力計算截面端支座右側離端第二支座左側離端第二支座右側中間支座左側、右側（kN）48.9453.8452.8452.84（kN）225>V225>V225 >V225>V（kN）63>V63>V63>V63>V選用箍筋雙肢6雙肢6雙肢6雙肢6 （mm2）56.656.656.656.6（mm）457701632632實配箍筋間距（mm）200200200200次梁的配筋如圖4所示；圖4 次梁的配筋4.主梁計算 主梁按彈性理論方法計算。 截面尺寸及支座簡化；由于梁/柱=

10、/=1.4<4,故可將主梁視為鉸支于柱上的連續(xù)梁進行計算；兩端支承于磚墻內圈梁上亦可視為鉸支。主梁的尺寸及計算簡圖如圖5所示；圖5 主梁的構造和計算簡圖上圖）構造 下圖）計算簡圖 荷載；恒荷載設計值：次梁傳來恒荷載 9.62×4.2=40.404 kN主梁自重（折算為集中荷載） 1.2×25×0.25×（0.6-0.1）×2.1=7.9kN梁側抹灰（折算為集中荷載） 1.2×20×0.012×（0.6-0.1）×2×2.1=0.605kN合計 =48.9kN活荷載設計值 由次梁傳來 Q =

11、14.7×4.2 =61.74kN 總計 G + Q =110.64kN 主梁計算跨度的確定；邊跨： 中間跨: 平均跨度： （計算支座彎矩用）跨度差： ，可按等跨連續(xù)梁計算內力，則主梁的計算 簡圖如圖5（下圖）所示； 彎矩設計值；主梁在不同荷載作用下的內力計算可采用等跨連續(xù)梁的內力系數(shù)表進行，其彎矩和剪力設計值的具體計算結果見表7、表8；表7 主梁各截面彎矩計算序號荷載簡圖及彎矩圖邊跨跨中中間支座中間跨跨中G×l×KG×l×KG×l×K2最不利內力組合 +187.51-133.95-31.06+58.07-133.9598.

12、38 +164.18-203.14（-116.85）86.72表8 主梁各截面剪力計算序號荷載簡圖及彎矩圖端支座中間支座0.733×48.90.866×61.70.689×61.7最不利內力組合+89.28-131.93(-48.9)48.9(131.93)+78.36142.85（-96.9）124.3（67.45）將以上最不利內力組合下的彎矩圖和剪力圖分別疊畫在同一坐標圖上，即可得到主梁的彎矩包絡圖及剪力包絡圖，見圖7；圖7 主梁的彎矩包絡圖及剪力包絡圖 承載力計算；主梁正截面受彎承載力計算時，支座截面按矩形截面計算（因支座彎矩較大，取=600-80=520）

13、，跨中截面按T形截面計算（=80，600-40=560），其翼緣計算寬度為：縱向鋼筋采用HRB400級（=360 N/mm2），箍筋采用HRB400級（=360N/mm2），混凝土采用采用C30（=14.3N/mm2，=1.43N/mm2），=1.0。經(jīng)判別各跨中截面均屬于第一類T形截面。主梁的正截面及斜截面承載力計算分別見表9、表10表9 主梁正截面承載力計算截面邊跨跨中中間支座中間跨跨中（kNm）187.51-203.1498.3831.06（kNm）=24.86（kNm）178.28=0.020=0.210=0.010=0.0320.0200.2380.0100.0330.9900.8810.9950.984（mm2）=940=1232=490=169選配鋼筋420422216+118222實配鋼筋面積（mm2）12561520628760表10 主梁斜截面承載力計算截面支座A支座Bl（左）支座Br（右）V（kN）89.28142.85124.3（kN）500.5 >V464.75>V464.75 >V（kN）140.14 >V130.13<V130.13<V選用箍筋雙肢8雙肢8雙肢8（mm2）101101101（mm）=1