整體式單向板肋形樓蓋設計書

0 整體式單向板肋形樓蓋設計 書 一、設計資料 1樓層平面 81 02 70 板的擱置長度： 次梁擱置長度： 主梁擱置長度： 2建筑位于非地震區(qū) 3結構安全級別為級 結構重要性 系數 4結構環(huán)境類別為一類 結構系數 2.1d 5建筑材料等級 ： 混凝土：梁、板 20C 鋼 筋：板中鋼筋、梁中鋼筋、構造鋼筋級 梁中受力筋：級 6荷載 ： 鋼筋混凝土重力密度： 3/25 水泥砂漿： 2/20 混合砂漿抹 底 20 3/17 露面活荷載： 2/7 鋼筋混凝土柱截面尺寸為 00400 二、結構平面布置及構件截面尺寸初估 1柱網平面布置 （圖 1） 主梁橫向布置，次梁縱向布置；主梁跨內設置兩根次梁，具體布置如圖。 2各構件截面尺寸初估 在一般的建筑物中，板的跨度常布置為 該樓蓋板 的跨度取 。板的厚度常為 0 ，按照剛度要求 50402 0 0 040 ，因此板的厚度取為 80h 。 主梁跨度為 次梁跨度取為 6m 。由于 3: 12 所以按單向板來設 1 計。多跨連續(xù)次梁截面高度 1121181 l，多跨連續(xù) 主梁截面高度 2101151 l ，截面寬度都為高度的 2131 ，因此，次梁截面尺寸估設計為： 2 0 0 5 0 0b h m m m m ；主梁截面尺寸估設計為： 2 5 0 6 0 0b h m m m m 。 圖 1 柱網平面布置圖 三、板的計算（按塑性內力重分布計算）： 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 板帶進行計算，并且按照設計要求取板厚 80h ，如圖 3 中所示。板的設計按考慮塑性內力重分布方法的連續(xù)單向板計算。 1荷載計算 20泥砂漿地面： 22 0 0 . 0 2 0 . 4 /K N m 80筋混凝土板： 22 5 0 . 0 8 2 . 0 /K N m 20合砂 漿抹底： 21 7 0 . 0 2 0 . 3 4 /K N m 2 荷載標準值： 20 . 4 2 . 0 0 . 3 4 2 . 7 4 / N m 27/ N m 荷載設計值： 永久荷載控制： 21 . 3 5 2 . 7 4 1 . 3 0 . 8 7 . 0 1 1 . 7 3 9 /g q K N m 活荷載控制： 21 . 2 2 . 7 4 1 . 3 7 . 0 1 2 . 3 8 8 /g q K N m 可見，可變荷載控制最不利。取 1m 板寬全部荷載設計值為： 1 . 2 2 . 7 4 1 . 3 7 . 0 1 . 0 1 2 . 3 8 8 /p g q K N m 2跨度計算 邊跨： 0 m i n 2 , 2 2 1 8 2 0n n nl l a l h l h m m 中跨：0 2 0 0 0 2 0 0 1 8 0 0nl l m m 該板的邊跨和中跨不相等，但是跨度差 1 8 2 0 1 8 0 0 1 . 1 % 1 0 %1820 ，相差不超過 %10 ，且各跨截面尺寸及荷載相同時，可近似按 5跨等跨連續(xù)梁計算。 圖 3 板的計算簡圖 3內力計算 承受均布荷載的等跨連續(xù)板： 20 3 連續(xù)板考慮塑性內力重分布彎矩計算見表 1。 表 1 連續(xù)板的彎矩值計算 截面位置 邊跨跨中 1M 離端第二支座 中間跨中 2M 中間支座 111 111 161 141 計算彎矩值 4正截面承載力計算及配筋計算 環(huán)境類別為一類環(huán)境，板厚 800 8 0 2 0 6 0h h a m m ， 000 ，砼等級為 25C ， 21 1 . 9 m m，級鋼筋， 2210 y 。 板配筋計算過程及折算數據見下表 2板的配筋計算。 表 2 板的配筋計算 截面 邊跨跨中 支座 B 中間跨中 中間支座 在平面上位置 - - - - - - 彎矩設計值 20 s 211 20 4 實際配筋 21408 (359) 1408 (359) 1408/6 (281) 6 / 8180218 1408/6(281) 6 / 8180218 配筋率m 注：當單向連續(xù)梁的周邊與鋼筋混凝土梁整體連接時，可考慮內拱的有利作用，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計值可減少 %20 。肋型結構中的連續(xù)板可不進行受剪承載力計算，也即板的剪力由混凝土承受，不設置腹筋。 5板的平面配筋圖 板配筋圖詳見附圖。 四、 次梁的計算（按塑性內力重分布計算）： 次梁是以邊墻和主梁為鉸支座的多跨連續(xù)梁。按照經驗設計要求，取次梁高 500寬 次梁的設計按考慮塑性內力重分布方法的連續(xù)梁來計算。 1荷載計算 由板傳來恒載： 次梁 自重： 次梁粉刷： 恒載設計值： 恒載標準值： 取荷載設計值： 跨度計算 6000Cl 40 250b 邊跨： n 58502/240)2/3001206000(2/0 5 0 1 . 0 2 5 1 . 0 2 5 6 0 0 0 1 2 0 2 5 0 / 2 5 8 9 9nl l m m 取小值 8500 中跨： 7 0 03 0 06 0 0 00 次梁的邊跨和中跨不相等，跨度差 (5850570010%，則可以按等跨連續(xù)梁進行內力計算。 圖 5 次梁的計算簡圖 3內力計算 對于承受均布荷載的等跨連續(xù)梁考慮塑性變形內力分布的方法計算彎矩和剪力 20 計算結果如下表 3、 4： 表 3 次梁彎矩值計算表 截面位置 邊跨跨中 1M 離端第二支 中間跨中 2M 中間支座 表 4 次梁剪力計算表 注：計算跨中彎矩和支座彎矩剪力時應取本跨的跨度值，計算支座彎矩時應取相鄰兩跨的較大跨度值。 4 正截面計算及配筋計算 次梁進行正截面受彎承載力計算時，跨中按 翼緣計算寬度： 11 6 0 0 0 2 0 0 033l m m b s ， 取 2000fb m m 。 支座截面按矩形截面計算 2 0 0 5 0 0b h m m m m 次梁高度 500h ， 6 5355 0 00 ；翼緣厚度 80fh T 型截面類型判定： 10 1 . 0 1 1 . 9 2 0 0 0 8 0 4 4 0 4 0 7 8 0 . 6 42 fc f f hf b h h K N m 所求彎矩計算值均大于m a x 8 6 . 8 8M K N 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算，按單排筋考慮，跨中截面按 中梁高 500，翼緣厚度 80fh 除離端第二支座縱向鋼筋按兩排布置 0 5 0 0 8 0 4 2 0h m m m m m m 外 ， 其 余 截 面 均 按 一 排 縱 筋 考 慮 ，11111161141彎矩計算值 )( 85 算截面 端支座 Q 剪力計算值)(7 0 5 0 0 6 0 4 4 0h m m m m m m ?？v向鋼筋采用 24 0 0 3 6 0 / ) B f N m m級 （，箍筋采用 )/2 1 02 3 5 2 級（， 混 凝 土 采 用222 5 ( 1 1 . 9 / , 1 . 2 7 / )f N m m f N m m，次梁正截面及斜截面計算分別見下表 5、表 6。 表 5 次梁正截面承載力計算 截面位置 邊跨跨中 離端第二支座 中間跨跨中 中間支座 彎矩設計值 85 0 b 2000 200 2000 200 s 211 1010 523 556 338 406 實際配筋 23 3312 配筋面積 2603 603 339 515 實際配筋率 計算結果表明 ， 均小于 ， 滿足要求。 截面腹板高度： 8 5804 6 50 4/ 則該次梁為厚腹梁。 截面尺寸驗算 m a 8 故截面尺寸滿足要求 t 故需配置箍筋 采用 6 雙肢箍筋，計算支座 00 ，可得到箍筋間距 001 0 f =348幅后受剪承載力應加強，梁局部范圍內將計算的箍筋面積增加 20%，或間距 s 減小20%。 調整后箍筋間距 s=278 s=250算最小配箍率 % 取 %18.0s=150次梁配筋圖詳見附圖 五、主梁的計算（按彈性理論計算）： 1荷載計算 由次梁傳來的恒載： 主梁自重（含粉刷）： 恒載標準值 ： 活荷載標準值： 0 2跨度計算 主梁在墻體上的支撐長度為 370a ，柱截面尺寸為 4 0 0 4 0 0 計算彎矩 時： 邊跨： 0 / 2 / 2 6 0 0 0 1 3 0 2 0 0 3 7 0 / 2 2 0 0 6 0 5 5nl l a b m m 9 0 1 . 0 2 5 / 2 1 . 0 2 5 ( 6 0 0 0 1 3 0 2 0 0 ) 2 0 0 6 0 1 2nl l b m m 邊跨取 0 6012l 中跨：0 6 0 0 0 4 0 0 4 0 0 6 0 0 0nl l m m 跨度差不超過 10%可按等跨連續(xù)梁計算 圖 6 主梁計算簡圖 3內力計算 主梁按彈性理論分析方法計算。主梁端部支承在墩墻上，擱置長度為 370按照設計取主梁高 寬 250中間支承在柱上，鋼筋混凝土柱截面尺寸為 4 0 0 4 0 0m m m m 的墩墻，柱為主梁的鉸支座，主梁按連續(xù)梁計算。 彎矩計算： 承受集中荷載的等跨連續(xù)梁： 主梁彎矩計算見表 7 表 7 主梁彎矩計算 項次 荷載簡圖 邊跨 1M 中間支座 中間跨 2M 1 0 2 - 3 - 1 +2 1 +3 - 1 +4 力計算： 承受 集中荷載的等跨連續(xù)梁剪力計算公式： 主梁剪力計算如表 8 表 8 主梁剪力計算 項次 荷載簡圖 端支座 中間支座 1 00 11 3 1+ 2 142 1+ 3 1+ 4 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圖的包絡圖及剪力的包絡 圖（見圖 6）。 12 剪力包絡圖 圖 7 主梁內力圖 4正截面計算及配筋計算 主梁跨中按 面尺寸為： 邊跨： 11 6 0 1 2 2 0 0 433l m m b s 中間跨： 11 6 0 0 0 2 0 0 033b l m m b s 判斷截面類型 取 65356000 邊跨：10 1 . 0 1 1 . 9 2 0 0 4 8 0 ( 5 4 0 - 8 0 / 2 ) = 9 5 5 . 3 3 K f b h h m ,均大于計算彎矩值。則邊跨中截面屬于第一類 T 型截面。同理，中間跨亦然。取6 5 . 3 2 1 0 9 . 2 0 1 7 4 . 5 2V G Q K N , 支 座 處 設 計 彎 矩 為m a x /2 V b =梁正截面計算見表 9. 13 表 9 主梁正截面強度計算 截面 邊跨中 中間支座 中間跨中 中