鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、.鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)計(jì)算書1、樓蓋梁格布置及截面尺寸確定確定主梁的跨度為6.0m，次梁的跨度為6m，主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁，板的跨度為2.0m。樓蓋結(jié)構(gòu)的平面布置圖如圖所示。按高跨比條件要求板的厚度hl/40=2000/40=50，對工業(yè)建筑的樓板，要求h80，所以板厚取h=80。次梁截面高度應(yīng)滿足(1/18 1/12)l=(1/18 1/12)×6000=330 500mm，取h=450mm，截面寬b=(1/3 1/2)h=(1/3 1/2) ×500=167 250mm，取b=200mm。主梁截面高度應(yīng)滿足h=(1/14 1/8 )l=(1/14 1/8) &

2、#215;6000=429750mm,取h=700mm，截面寬度b=(1/3 1/2)h=(1/3 1/2) ×650=217 325mm,取b=300mm。2、 板的設(shè)計(jì)按考慮塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)（1）荷載計(jì)算 20mm鋼筋混凝土板 20kN/ m3×0.02m0.4kN/ m210mm現(xiàn)制水磨石0.65kN/ m280mm鋼筋混凝土板 25kN/ m3×0.08m2 kN/ m220mm石灰砂漿抹灰17kN/ m3×0.02m0.34 kN/ m2恒載標(biāo)準(zhǔn)值 g4.07 kN/ m2活載標(biāo)準(zhǔn)值 q7.8 kN/ m2荷載設(shè)計(jì)值 p4.07+7.811.

3、87 kN/ m2每米板寬 p11.87kN/ m2（2）內(nèi)力計(jì)算取1m板寬作為計(jì)算單元，板的實(shí)際結(jié)構(gòu)如圖所示，由圖可知：次梁截面寬為b=200mm，現(xiàn)澆板在墻上的支承長度為a=，則按塑性內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)，板的計(jì)算跨度為：邊跨按以下二項(xiàng)較小值確定： l01=ln+h/2=(2000-120-200/2)+80/2=1820mm l011=ln+a/2=(2000-120-200/2)+120/2=1840mm故邊跨板的計(jì)算跨度取lo1=1820mm中間跨： l02=ln=2000-200=1800mm板的計(jì)算簡圖如圖所示。（3） 彎矩設(shè)計(jì)值 因邊跨與中跨的計(jì)算跨度相差（1820-1800）/18

4、00=1.1%小于10%，可按等跨連續(xù)板計(jì)算由資料可查得：板的彎矩系數(shù)M,，板的彎矩設(shè)計(jì)值計(jì)算過程見下表 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=1.82l01=1.82l02=1.80l02=1.80(kN.m)11.87×1.82×1.82/11=3.57-11.87×1.82×1.82/11=-3.5711.87×1.80×1.80/16=2.40-11.87×1.80×1.80/14=-2.75

5、（4） 配筋計(jì)算正截面受彎承載力計(jì)算板厚h=80mm,ho=80-20=60mm,b=1000mm,C25混凝土 a1=1.0,fc=11.9N/ mm2，HPB300鋼筋，fy=270 N/ mm2。 對軸線間的板帶，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，近似對鋼筋面積折減20%。板配筋計(jì)算過程見表。 板的配筋計(jì)算截面位置1B2C 彎矩設(shè)計(jì)值（）3.57-3.572.40-2.75s=M/1fcbh020.083-0.0830.056-0.064 0.0870.1<-0.087<0.350.0580.1<-0.066<0.35軸線

6、計(jì)算配筋（mm2）AS=bh01fc/fy230-230153175實(shí)際配筋（mm2）820082006180 6160 As=251As=251As=157As=177軸線計(jì)算配筋（mm2）AS=bh01fc/fy2302300.8×272=122.4 0.8×313=140實(shí)際配筋（mm2）8200820 61606160 As=251As=251As=177As=177 配筋率驗(yàn)算pmin= 0.45ft/fy=0.45×1.27/270=0.21%P=As/bh =0.31%P=As/bh =0.31%P=As/bh =0.22%P=As/bh

7、=0.22% （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。板的配筋圖如圖所示。3、次梁計(jì)算b200mm，h450mm。 次梁按塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算，截面尺寸及計(jì)算簡圖見圖（1）荷載計(jì)算 由板傳來荷載 4.07 kN/ m2×2.0m8.14 kN/ m次梁自重 25 kN/ m3×0.2m×（0.450.08）m×1.22.22 kN/ m次梁抹灰 17 kN/ m3×0.02m×（0.450.08）m×2×1.20.302kN/ m恒載設(shè)計(jì)值 g10.

8、662kN/ m活載設(shè)計(jì)值 q7.8kN/ m2×2 m=15.6kN/ m荷載設(shè)計(jì)值 p=10.662+15.6=26.26 kN/ m（2）內(nèi)力計(jì)算 計(jì)算跨度 主梁b×h300mm×800mm 邊跨凈跨ln160001201505730mm 計(jì)算跨度l015730+300/25880mm 中間跨凈跨ln260003005700mm 計(jì)算跨度l02ln25700mm （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（5880-5700）/6000=3.2%小于10%，可按等跨連續(xù)梁計(jì)算。 由表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)

9、計(jì)值見表：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)1/11-1/111/16-1/14計(jì)算跨度l0(m)l01=5.88l01=5.88l02=5.7l02=5.7(kN.m)26.26×5.882/11=82.54-26.26×5.882/11=-82.5426.26×5.72/16=53.32-26.26×5.72/14=-60.94 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=5.73ln

10、1=5.73ln2=5.7ln2=5.7(kN)0.45x26.26x5.73=67.71KN0.6x26.26x5.73=90.28KN0.55x26.26x5.7=82.33KN0.55x26.26x5.7=82.33KN（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：次梁跨中截面按T形截面計(jì)算，其翼緣寬度為 邊跨bf1/3×58801960mm<2000mm 中跨bf1/3×57001900<2000mm h450mm，h045035415mm，hf=80mm11.9×1900×

11、80（415）= 678kN·m>82.54kN·m故次梁跨中截面均按第一類T形截面計(jì)算。次梁支座截面按矩形截面計(jì)算 b200mm fc11.9 N/mm2, fy =300 N/mm2次梁正截面受彎承載力計(jì)截面1B2C 彎矩設(shè)計(jì)值（）82.54-82.5453.32-60.94bf (mm2)19602001900200s=M/1fcbh020.0210.2010.0140.1490.0210.1<0.226<0.350.0140.1<0.162<0.35選配鋼筋計(jì)算配筋（mm2）AS=bh01fc/fy0.021×1960

12、5;415×1.0×11.9/300=677.660.226×200×415×1.0×11.9/300=744.10.014×1900×415×1.0×11.9/300=437.90.162×200×415×1.0×11.9/300=533.4實(shí)際配筋（mm2）218+116218+118216+ 18218+18As=710.1As=763.5As=452As=559.3 斜截面受剪承載力計(jì)算(包括復(fù)核截面尺寸、腹筋計(jì)算和最小配箍率驗(yàn)算)。復(fù)核截面尺寸：

13、 hw =ho- bf=415-80=335mm且hw/b=415/200=2.93<4,故截面尺寸按下式計(jì)算：0.25bcfcbho=0.25×1.0×11.9×200×415=246.9KN > Vmax =90.28KN0.7 ft bh00.7×1.27×200×41573.6kN故截面尺寸滿足要求次梁斜截面承載力計(jì)算見下表：截 面ACV77.7190.2882.3382.33246.9>V截面滿足246.9>V截面滿足246.9>V截面滿足246.9>V截面滿足73.8<V

14、需配箍筋73.8<V需配箍筋73.8<V需配箍筋73.8<V需配箍筋選用鋼筋2626262656.656.656.656.61622384.8.743.5743.5實(shí)配箍筋間距20020020020090.28>V滿足90.28>V滿足90.28>V滿足90.28>V滿足>滿足構(gòu)造Smax為200mm，dmin為6mm的要求。次梁鋼筋布置圖見圖4、主梁計(jì)算b300mm，h700mm。主梁按彈性理論計(jì)算 主梁的線剛度柱的線剛度考慮現(xiàn)澆樓板的作用，主梁的實(shí)際剛度為單獨(dú)梁的剛度的2倍，即故主梁視為鉸支在柱頂上的連續(xù)梁(1)荷載計(jì)算 由次梁傳來恒載 10

15、.662kN/ m×6m63.97kN主梁自重25 kN/ m3×0.3m×（0.80.08）m×2.0m×1.212.96 kN主梁側(cè)抹灰 17 kN/ m3×0.02m×（0.80.08）m×2.0m×2×1.21.18 kN恒載設(shè)計(jì)值 G1.2×89.2 kN=107.04kN活載設(shè)計(jì)值 Q1.2×78kN=101.4kN(2)內(nèi)力計(jì)算 計(jì)算跨度 邊跨凈跨ln160001202005680mm 計(jì)算跨度l015680+200+250/26005mm 中間跨凈跨ln260

16、004005600mm 計(jì)算跨度l025600+400=6000mm l01l02，故按等跨連續(xù)梁計(jì)算（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  主梁的彎矩設(shè)計(jì)值計(jì)算（）項(xiàng)次荷載簡圖     1恒載0.244114.35-0.2674-125.130.06731.4-0.2674-125.322活載0.289162.3-0.133-74.69-0.133-74.69-0.133-74.69 3活載-0.044-24.71-0.133-74.690.200112.32-0.133-

17、74.69 4活載0.229128.6-0.311-174.660.09653.91-0.089-49.985活載-0.030-16.85-0.089-49.880.1795.47-0.311-174.66組合項(xiàng)次Mmin(kN·m)+89.64+-299.79+-43.29+-299.98組合項(xiàng)次Mmax(kN·m)+276.65+-175.11+143.72+-175.3、剪力設(shè)計(jì)值：不同截面的剪力值經(jīng)過計(jì)算如表所示。 主梁的剪力計(jì)算（kN）項(xiàng)次荷載簡圖 1恒載0.73357.25-1.267-98.971.0078.112活載0.86681.06-1.134-106.

18、1400 3活載-0.133-0.1331.000-12.45-12.4593.64活載0.68964.49-1.311-122.71.222114.385活載-0.089-8.33-0.089-8.330.78873.76組合項(xiàng)次Vmax(kN) +138.31+-107.3+192.49組合項(xiàng)次Vmin(kN) +48.92+-221.67+78.11(4).內(nèi)力包絡(luò)圖 主梁內(nèi)力包絡(luò)圖見圖（5）.配筋計(jì)算 正截面承載力計(jì)算 主梁跨中截面按T形截面計(jì)算，其翼緣寬度為bf1/3×60002000mm<6000mm hf80mm，h700mm，h070040660mm11.9&#

19、215;2000×80（660）= 1180.48kN·m>276.65kN·m故主梁跨中截面均按第一類T形截面計(jì)算。主梁支座截面按矩形截面計(jì)算b300mm，h070080620mm B支座邊MMB,max-0.2VB右=299.790.2×192.49216.3kN·m。fc11.9 N/mm2, fy =300 N/mm2正截面受彎承載力的計(jì)算過程如下: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）276.65216.3143.7243.29s=M/1fcbh020.0260.1570.0130.0290.

20、0260.1720.0130.029選配鋼筋計(jì)算配筋（mm2）AS=bh01fc/fy1361.41269680.7222.6實(shí)際配筋(mm2)91461618910212As=1385As=1256.3As=707As=226 其中均小于b， >斜截面受剪承載力計(jì)算 b300mm，h072mm，fc11.9 N/mm2，ft1.27 N/mm2，fyv270 N/mm20.25 c fc bh00.25×1.0×11.9×300×620553.35kN>V，截面合適。 0.7 ft bh00.7×1.27×300×620165.35kN斜截面配筋計(jì)算：截 面AV138.31-221.67192.49589.05>V截面滿足553.35>V截面滿足553.35>V截面滿足176.02<V需配箍筋165.35<V需配箍筋165.35<V需配箍筋箍筋肢數(shù)、直徑26262656.656.656.6Vcs=+1.25fyv Asv ho/s243.3>