鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)

1、鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)資料1、設(shè)計(jì)個(gè)32.4mX 19.8m的鋼筋混凝土單選板肋梁樓蓋。B 酋O DJ DJ.QI O OJ njo o ru ruo o ru njiI.-結(jié)構(gòu)平面布胃圖1：2002、 生產(chǎn)車間的四周外墻均為承重墻，內(nèi)設(shè)鋼筋混凝土柱，其截面尺寸為300mmx 300mm。3、荷載(1) 、樓面活荷載為5.0kN/ m20(2) 、樓面面層：水磨石地面 0.65 kN/m2 o(3) 、樓蓋自重：鋼筋混凝土容重丫 =25 kN/m3 o(4) 、平頂粉刷：0.25 kN/m2。4、材料(1) 、混凝土： C25o(2) 、鋼筋：主梁及次梁受力筋用HRB335鋼筋，板

2、內(nèi)及梁內(nèi)的其它鋼筋采用HPB235。二、板的計(jì)算板按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算。L 2200板厚h>=55mm,對(duì)工業(yè)建筑樓蓋，要求h>70mm,故取板厚4040h=80mm。1111次梁截面高度應(yīng)滿足 h= (丄)L= (丄)x 5400mm= (300450)18 1218 121 1mm,考慮到樓面活荷載比較大，故取次梁截面高度h=400mm。梁寬b=()3 21 1h= () x 400mm= (133200) mm,取b=180mm。板的尺寸及支承情況見(jiàn)3 2圖 1-1。(1) 荷載計(jì)算樓面面層0.65 kN /m280mm厚的鋼筋混凝土現(xiàn)澆板0.08X 25=2.00

3、kN/m2平頂粉刷20.25 kN /m恒何載標(biāo)準(zhǔn)值2.90 kN/m2恒何載設(shè)計(jì)值2 2g=1.2X 2.90 kN /m =3.48 kN /m活何載設(shè)計(jì)值q=1.3X 5.0 kN /m2=6.5 kN /m2合計(jì)2g+q=9.98 kN /m(2) 計(jì)算簡(jiǎn)圖 板的計(jì)算跨度0 18邊跨 I n= (2.2-0.12- ) m=1.99m2a /, “ 0.12、 ecuh 一 “ 0.08 x oi 0= i n + = (1.99+) m=2.05m> i n+ = (1.99+) m=2.03m2 2 2 2故取 i 0=2.03m中間跨 i 0= i n= (2.2-0.18

4、) m=2.02m跨度差2.03-2.02 =0.5%<10%，可按等跨連續(xù)板計(jì)算內(nèi)力，取 1m寬板帶作為計(jì) 2.02算單元，計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1-2。32.03m2.02m2.02m2.02m2.02m7圖I-2板的訃算簡(jiǎn)圖(3) 彎矩設(shè)計(jì)值連續(xù)板各截面彎矩設(shè)計(jì)值見(jiàn)表1-3表1-3連續(xù)板各截面彎矩計(jì)算截面邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中中間支座彎矩計(jì)算系數(shù)a111111111614M= a (g+q)1x 9.98X1 x 9.98X1X 9.98 X1x 9.98X211111614i 0 / kN .m2.032 =3.742.032=-3.742.022=2.552.022=-2.9

5、1(4)承載力計(jì)算 b=1000mm, h=80mm, ho = (80-20) mm=60mm，鋼筋采用HPB235級(jí)(fy=210N/mm2)，混凝土采用 C25 (fy=11.9N/mm2), a =1.0。各截面配筋見(jiàn)表1-4表1-4板的配筋計(jì)算板帶部位邊區(qū)板帶（、軸線間）中間區(qū)板帶（軸線間）板帶部位截面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M/ kN.m3.74-3.742.55-2.913.74-3.742.042.33Ma s-2a1f cbh00.0870.0870.0600.0680.0870.0870.04

6、80.054J1 一2並0.0910.0910.0620.0620.0910.0910.0490.056A口 fcbhogs _ f| y310310211211310310167189選配鋼筋© 8160© 8160©6/8160© 6/8160© 8160© 8160© 6/8160© 6/8160實(shí)配鋼筋面積314314246246314314246246注：中間區(qū)板帶（ 軸線間），其各內(nèi)區(qū)格板的四周與梁整體連接，故中間跨跨中和中間支座考慮板的內(nèi)拱作用，其計(jì)算彎矩折減 20%三、次梁的計(jì)算次梁按考慮塑性內(nèi)力重

7、分布法計(jì)算。1 1主梁截面高度 h=（）x 6600mm= （440660） mm，取主梁截面高度1510h=650mm,梁寬b= （ 1丄）h= （217325） mm,取b=250mm。次梁的尺寸及3 2支承情況見(jiàn)圖1-5（1）荷載計(jì)算恒何載設(shè)計(jì)值板傳來(lái)的恒何載3.48X 2.2 kN /m-7.66 kN/m次梁自重1.2 X 25X 0.18X( 0.4-0.08) kN /m-1.73 kN /m梁側(cè)平頂粉刷1.2X 0.25X( 0.4-0.08) -0.10 kN/m合計(jì)g-9.49 kN /m活何載設(shè)計(jì)值（由板傳來(lái)）6.5 X 2.2 kN /m-14.30 kN /m總計(jì)g+

8、q-23.79 kN /m（2）計(jì)算簡(jiǎn)圖次梁的計(jì)算跨度0 25邊跨I n= （5.4-0.12-空）m=5.155ma0 24I 0= i n+ = (5.155+) m=5.275m<1.0251 n=5.284m,取 i o=5.275m2 2中間跨 i o= i n= (5.4-0.25) m=5.15m跨度差5.275 -5.150=2.4%<10%，可按等跨連續(xù)梁進(jìn)行計(jì)算，其計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖5.1501-6。1 125圖1 -5.次梁的尺寸贋玄承情況g+q -23., 7iKN/11,1111T,11111 n11(11T1 1 1 H 呂P7乓丄LLL廠LI1圖6次變的計(jì)算

9、簡(jiǎn)閣(3)彎矩設(shè)計(jì)值和剪力設(shè)計(jì)值次梁各截面彎矩、剪力設(shè)計(jì)值見(jiàn)表1-7、1-8表1-7梁各截面彎矩計(jì)算截面邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中中間跨中中間支座彎矩計(jì)算系數(shù)a111111111614M= a (g+q)1X 23.79X1-丄 X 23.79X1X 23.79X1X 23.79X111116142i 0 / kN .m5.2752=60.185.2752=-60.185.152=39.4425.152=-45.07表1-8次梁各截面剪力計(jì)算截面邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中中間跨中中間支座剪力計(jì)算系數(shù)B0.450.600.550.55M= B (g+q)0.45 X 23.79X

10、0.60 X 23.79X0.55X 23.79X0.55X 23.79Xi n/ kN5.155=55.195.155=73.585.155=67.455.155=67.45(4) 承載力計(jì)算次梁正截面受彎承載力計(jì)算時(shí)，支承截面按矩形計(jì)算，跨中截面按T形截面計(jì)算，其翼緣計(jì)算寬度為：/ 11邊跨bf= i 0= ( X5275) mm=1758mm<b°+s0= (180+2020) mm=2200mm3 3AA離端第二跨、中間跨bf/=- I 0= ( - x 5150) mm=1717mm33梁高h(yuǎn)=400mm,翼緣厚度Hf=80mm。除離端第二支座縱向鋼筋按兩排布置(h0

11、=( h-60) = ( 400-60) mm=340mm)外，其余截面均按一排縱筋考慮，h0=(400-30)mm=370mm?？v向鋼筋采用 HRB335 級(jí)(fy=300N/mm)，箍筋采用 HPB234 級(jí)(fyv=210N/mm2)，混凝土采用 C25 (fc=11.9 N/mm2, ft=1.27 N/mm2), a 1=1.0。經(jīng)判斷各跨中截面均屬于第一類 T型截面。次梁正截面及斜截面計(jì)算承載力計(jì)算分別見(jiàn)表1-9、1-10。表1-9次梁正截面承載力計(jì)算截面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M/ kN.m60.18-60.1839.44-45.07M666660.1

12、8漢10-60.18X1039.44X1045.07X10a s2a 1f cbh 021.0X11.9 X1758X37021.0X11.9X180X34021.0X11.9X1717 X37021.0X11.9X180 工 370=0.021=0.243=0.014=0.154z0.0210.2830.0140.168Vs0.9890.8580.9930.916AM,A s=稅/60.18 X10660.18 漢10639.44 X10645.07 心06fysho300X0.989X370300漢0.858=<3403003.993X370300汶 0.916X3702 mm=54

13、8=688=358=443選配鋼筋3蟲(chóng)163 也 14+2 也 123$ 143也14實(shí)配鋼筋面積603687461461/mm2表1-10次梁斜截面承載力計(jì)算截面端支座右側(cè)離端第二支座左側(cè)離端第二支座右側(cè)中間支座左側(cè)、右側(cè)V/kN55.1973.5867.4567.45O.250cfcbho/kN198.10>V182.10>V182.10>V198.10>V0.7ft bho / kN59.2>V54.4<V54.4<V59.2<V選用箍筋雙肢蟲(chóng)8雙肢蟲(chóng)8雙肢蟲(chóng)8雙肢Q 82Asv = nAsv/mm1011011011011 .25f yv

14、A svh 0s =/mmV -0.7f tbh0按構(gòu)造配筋1.25X210101X3401.25X210Q01X3401.25X210101X3407358054400=4706745054400=6916745059200=1189實(shí)配箍筋間距/mm200200200200四、主梁的計(jì)算主梁按彈性理論方法計(jì)算(1)截面尺寸及支座簡(jiǎn)化2 2由于(切)梁/(切)柱=(E 250 650)/( E 3°0 3°0 )=5.78>4，故可 LL12F60012X4500將主梁視為鉸支于柱上的連續(xù)梁進(jìn)行計(jì)算；兩端支承于磚墻上亦可視為鉸支。主梁的尺寸及計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖1-11。(

15、2)荷載恒荷載設(shè)計(jì)值次梁傳來(lái)的恒荷載9.49X 5.4kN=51.25kN主梁自重(折算為集中荷載)1.2X 25X 0.25X( 0.650.08) 2.2kN=9.41kN梁側(cè)抹灰(折算為集中何載)1.2X 0.25X( 0.65-0.08)X 2.2X 2kN=0.75kN合計(jì)G=61.41kN活荷載設(shè)計(jì)值由次梁傳來(lái)Q=14.3X 5.4kN=77.22kN(3) 主梁計(jì)算跨度的確定邊跨0 3I n= (6.6-0.24-) m=6.21m2a b0.36 0.3、I 0= I n+ = (6.21+) m=6.54m2 222>1.025 L n+- = (1.025X 6.21

16、 + 三)m=6.52m，故取 i o=6.52m。中間跨i n= (6.60-0.3) m=6.30mi 0= i n+b= (6.30+0.3) m=6.60m平均跨度（6.52 6.60）m=6.56m （計(jì)算支座彎矩用）跨度差（吏護(hù)）=1.23%<10%,可按等跨連續(xù)梁計(jì)算內(nèi)力'則主梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)圖1-12。RI1-11主梁的尺寸簡(jiǎn)圖15D=77.22KN-rI GG=61,4LKN2.20m2,20naaon2.20f*i6.60n6.52mIM1-12 梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖（4）彎矩設(shè)計(jì)值主梁在不同荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算可采用等跨連續(xù)梁的內(nèi)力系數(shù)表進(jìn)行，其彎矩和剪力設(shè)計(jì)值的具體

17、計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表 1-13、1-14。表1-13主梁各截面彎矩計(jì)算序號(hào)荷載簡(jiǎn)圖及彎矩圖邊跨跨中中間支座中間跨跨中KKKM1Mb (MJM2IIj1 -u0.244-0.2670.067X 1 B £ c 3 D96.09108.2227.16ni0.289-0.133-0.13312SJ145.5167.7867.78川11丸M b =_22.59-0.1330.200j5Z-勒="Ti3-67.78101.93匚|Jln口0.229-0.311(-0.089)0.170115.30158.50(45.36)86.64最不利+241.60-176.00-40.62內(nèi)力組合+73

18、.50-176.00129.09+211.39-266.72(-153.58)113.80注：表中K為彎矩系數(shù)表1-14主梁各截面剪力計(jì)算序號(hào)荷載簡(jiǎn)圖及彎矩圖端支座中間支座KvAKV$(vC)KvB(vC)1 1 J 1丨門(mén)0.73301.267( 1.000)1.00(1.267)lJ.Is-JXi41B2C3 D45.0177.81(61.41)61.41(77.81)1 J1 1°0.866-1.1340A3Ju七66.8787.57II 1 lQ0.6891.311(0.778)1.222(0.089)厶-uu53.20101.24(60.08)94.36(6.87)最不利+

19、111.88-167.38 (-61.41)61.41內(nèi)力組合+98.21-179.05155.77(-121.49)(84.68)即可得將以上最不利荷載組合下的彎矩圖和剪力圖分別疊畫(huà)在同一個(gè)坐標(biāo)圖上, 到主梁的彎矩包羅圖及剪力包絡(luò)圖，詳見(jiàn)圖1-15。(5) 承載力計(jì)算主梁正截面受彎承載力計(jì)算時(shí)，支座截面按矩形截面計(jì)算(因支座彎矩較大，取 ho=(650-80) mm=570mm),跨中截面按 T 形截面計(jì)算(h/=80mm, ho=(650-30) mm=620mm)，其翼緣計(jì)算寬度為/ 11bf = - I 0= ( - X 6600) mm=2200mm<b+S0= (250+51

20、50) mm=6400mm33縱向鋼筋采用 HRB335級(jí)(fy=300N/mm2)，箍筋采用 HPB235級(jí)(fyv=210N/mm2)，混凝土采用 C25 (fc=11.9N/mm2, ft=1.27N/mm2)，a 1=1.0。經(jīng)判別各跨中截面均屬于第一類 T型截面，主梁的正截面及斜截面承載力計(jì)算 分別見(jiàn)表1-16、1-17。表1-16主梁正截面承載力計(jì)算截面邊跨跨中中間支座中間跨跨中M/kN.m241.60-266.72129.09-40.62Vo b/kN.m2(61.41+77.22 ) X0.3 =20.792M- Vo 2/kN.m2245.93M241.60X106245.93X106129.09 X10640.62X1061.0X11.9 X2200 X62021.0X11.9X250X57021.0X11.9漢2200 漢62021.0漢 11.9X250 漢5902a s2a1f cbh0=0.024=0.254=0.013=0.039z0.0240.2990.0130.040Y0.9880