現(xiàn)澆樓蓋雙向板設(shè)計(jì)

1、房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)報(bào)告課程設(shè)計(jì)報(bào)告課題名稱課題名稱 鋼筋混凝土雙向板肋形樓蓋鋼筋混凝土雙向板肋形樓蓋 專業(yè)班級(jí)專業(yè)班級(jí) 學(xué)學(xué) 生生 指導(dǎo)老師指導(dǎo)老師 目目 錄錄一設(shè)計(jì)資料：一設(shè)計(jì)資料：.2二板的計(jì)算二板的計(jì)算.31.荷載計(jì)算.32.按彈性理論計(jì)算.33.按塑性理論計(jì)算.7（1）彎矩計(jì)算.7（2）配筋計(jì)算.8三支承梁的計(jì)算三支承梁的計(jì)算.91荷載 .92內(nèi)力計(jì)算 .103承載力計(jì)算 .12四支承梁裂縫的寬度驗(yàn)算四支承梁裂縫的寬度驗(yàn)算.12 鋼筋混凝土雙向板肋形樓蓋鋼筋混凝土雙向板肋形樓蓋一設(shè)計(jì)資料：一設(shè)計(jì)資料：某多層民用建筑，采用磚混結(jié)構(gòu)，樓蓋結(jié)構(gòu)平面如圖 1 所示。圖 1 結(jié)構(gòu)平面布置圖(1

2、) 樓面構(gòu)造層做法：20mm 厚水泥砂漿打底，10mm 厚水磨石面層， 20mm 厚混合砂漿天棚抹灰。(2) 活荷載：標(biāo)準(zhǔn)值為 4.5kN/m2。(3) 恒載分項(xiàng)系數(shù)為 1.2；活載分項(xiàng)系數(shù)為 1.4。(4) 材料選用：混凝土 采用 C25（fc=11.9N/mm2，ft =1.27N/mm2） 。鋼 筋 梁中受力縱筋才采用 HRB335 級(jí)（fy =300N/mm2） ；和 HRB400 級(jí)（fy =360N/mm2 ） ；其余采用 HPB235 級(jí)（fy =210N/mm2） 。二板的計(jì)算二板的計(jì)算板的厚度按構(gòu)造要求取。梁截面高度取15400mm150mm108mm5050lh ，截面寬度

3、。500mmh 200mmb 1. 荷載計(jì)算恒載標(biāo)準(zhǔn)值20mm 厚水泥砂漿 0.02 m20 kN/m3 = 0.4 kN/m2150mm 鋼筋混凝土 0.15 m25 kN/m3 = 3.75 kN/m220mm 厚混合砂漿天棚抹灰 0.02 m17 kN/m3 = 0.34 kN/m210mm 厚水磨石面層 0.01 m25 kN/m3 = 0.25 kN/m2 gk = 4.74kN/m2線恒載設(shè)計(jì)值g = 1.24.74kN/m = 5.688 kN/m線活在設(shè)計(jì)值q = 1.34.5 kN/m =5.85kN/m合計(jì)11.538 kN/m每米板寬 p = g + q =11.538

4、kN/m2. 按彈性理論計(jì)算求各區(qū)格板跨內(nèi)正彎矩時(shí)，按恒荷載均布及活荷載棋盤式布置計(jì)算，取荷載：115.6885.858.613kN/m22ggq115.852.935kN/m22qq在作用下，各內(nèi)支座均可視為固定，某些區(qū)格板跨內(nèi)最大正彎矩不在板的中心點(diǎn)處，g在作用下，各區(qū)格板四邊均可視作簡(jiǎn)支，跨內(nèi)最大正彎矩則在中心點(diǎn)處，計(jì)算時(shí)，可近q似取二者之和作為跨內(nèi)最大正彎矩值。在求各中間支座最大負(fù)彎矩（絕對(duì)值）時(shí)，按恒荷載及活荷載均滿布各區(qū)格板計(jì)算，取荷載： 11.538 kN/mpgq具體計(jì)算結(jié)果見表 1。表表 1 雙向板彎矩計(jì)算雙向板彎矩計(jì)算區(qū)格BAl0 x/l0y99. 05400/534015

5、340/5340計(jì)算簡(jiǎn)圖gqgqmx2(0.0227 8.6130.0368 2.925)5.3408.64kN/m2(0.0234 8.6130.368 2.925)5.3408.82kN/m=0my2(0.0168 8.6130.0368 2.925)5.3407.20kN/m2(0.0234 8.6130.368 2.925)5.3408.82kN/mmx()8.640.2 7.2010.08kN/m8.820.2 8.8210.584kN/m跨內(nèi)=0.2my()7.200.2 8.648.93kN/m8.820.2 8.8210.584kN/m計(jì)算簡(jiǎn)圖g+qg+qmx0.05607.5

6、9kN/m2(5.94m)2= 15.00 kNm/m0.06777.59kN/m2(5.94m)2=18.13kNm/m支座my0.06067.59kN/m2(5.94m)2=16.23 kNm/m0.06777.59kN/m2(5.94m)2= 18.13 kNm/m區(qū)格Cl0 x/l0y15400/5400+計(jì)算簡(jiǎn)圖gq mx2(0.0176 8.6130.0368 2.925) 5.4007.56kN/m=0my2(0.0176 8.6130.0368 2.925) 5.4007.56kN/mmx()7.560.2 7.569.07kN/m跨內(nèi)=0.2my()7.560.2 7.569

7、.07kN/m計(jì)算簡(jiǎn)圖g+qmx20.0513 11.528 5.40016.86kN/m支座my20.0513 11.528 5.40016.86kN/m由上表可知：板間支座彎矩是不平衡的，實(shí)際應(yīng)用時(shí)可以近似取相鄰兩區(qū)格板支座彎矩的平均值，即根據(jù)對(duì)稱性取代表區(qū)格AB 支座： 1( 21.93 18.08)20.005kN m/m2ymBC 支座： 1( 19.72 16.86)18.240kN m/m2xm圖 2 B 區(qū)格板分組情況+A表表 2 連續(xù)板各截面配筋計(jì)算連續(xù)板各截面配筋計(jì)算(Asmin=252mm2)截面M0hsA選配鋼筋實(shí)配鋼筋方向xl010.58413040710170462

8、A 區(qū)格方向yl010.58412044010170462方向xl010.0813038817010462B 區(qū)格方向yl08.9312042117010462方向xl09.0713035017010462跨中C 區(qū)格方向yl09.0712037917010462截面M0hsA選配鋼筋實(shí)配鋼筋A(yù)-B20.0051307711701017010462462支座B-C18.241307031701017010462462配筋示意圖如圖 3 所示。圖 3 按彈性理論計(jì)算板的配筋示意圖3. 按塑性理論計(jì)算（1）彎矩計(jì)算中間區(qū)格 C計(jì)算跨度 2 . 52 . 04 . 50 xlm 2 . 52 . 0

9、4 . 5oylm 取, 1/00 xylln112n2采取分離式配筋，各塑性絞線上總彎矩為 xxyxmmlM2 . 50 xxxyxymmlmlM2 . 500 xxyxxmmlMM4 .10 0 xxxyxyymmlmlMM4 .10 00 代入公式)3(12 22000 xyxyyxxyxllPlMMMMMM由于區(qū)格板 C 四周與梁連接，內(nèi)力折減系數(shù) 0.8，由此12)2 . 52 . 53(2 . 5538.118 . 04 .10224 .102 . 522xxxmmm故得3.47kN m/mxm 5.218.04kN mxxMm 5.218.04kN myxMm 3.47kN m/

10、myxmm 6.94kN m/mxxxmmm 6.94kN m/myyymmm 邊區(qū)格 B. 計(jì)算跨度05.40.2/ 20.120.12/ 25.14mxl 05.40.25.2myl 99. 0/00 xylln, 112n取2由于 B 區(qū)格三邊連續(xù)，一邊簡(jiǎn)支，內(nèi)力不作折減。 已知 mmkNmx/94. 60 xM xxxyxymmlmlM14. 500 xxyxmmlM2 . 50 088.3394. 62 . 50 xyxmlM xxyymmMM28.1014. 52 代入)3(12 220020 xyxyyxxyxllPlMMMMMM 得 5.46kN m/mxm 6.94kN m/

11、mxm 5.64kN m/myxmm11.28kN m/myyymmm 角區(qū)格 A 跨度計(jì)算 則 取， 005.14mxyll1/00 xylln112n2 已知 11.28kN m/mym0yM0 xMxxmM14. 5 xxxymmlM14. 50057.98kN myyyMl mxxxymmlM14. 50 代入公式 )3(12 220020 xyxyyxxyxllPlMMMMMM 6.59kN m/mxm 6.59kN m/mym （2）配筋計(jì)算各區(qū)格板跨內(nèi)及支座彎矩已求得，取截面有效高度，即00120mm,130mmxyll可近似按算出相應(yīng)的鋼筋截面面積，板各截面配筋計(jì)算見表 3。0

12、0.95symAf h表表 3 連續(xù)板各截面配筋計(jì)算連續(xù)板各截面配筋計(jì)算(Asmin=252mm2)截面M0hsA選配鋼筋適配鋼筋方向xl06.591302541708296A 區(qū)格方向yl06.591202751708296方向xl05.641302171708296B 區(qū)格方向yl05.641202351708296方向xl03.471301331708296跨中C 區(qū)格方向yl03.471201451708296配筋示意圖如圖 4 所示。圖 4 按塑性理論計(jì)算板的配筋示意圖三支承梁的計(jì)算三支承梁的計(jì)算取梁高，梁寬，按彈性方法計(jì)算。5400mm500mm360mm1515lh 200mmb

13、 1荷載恒載設(shè)計(jì)值由板傳來 g1 = 5.688 kN/m25.4m = 30.72 kN/m次梁自重1.225 kN/m30.2m(0.5m0.15m) = 2.1 kN/m活載設(shè)計(jì)值由板傳來 q = 5.85 kN/m25.4 m = 31.6kN/m 2內(nèi)力計(jì)算支承梁端支承在帶壁柱的墻上，支承長(zhǎng)度為 240mm。中間支承在 400mm400mm 的混凝土柱，按連續(xù)梁計(jì)算，支承梁長(zhǎng)跨方向?yàn)槲蹇邕B續(xù)梁，短跨方向?yàn)槿邕B續(xù)梁，其計(jì)算跨度： 邊跨 ln =5400mm200mm120mm = 5180mm l 0 = ln+a/2+b/2 = 5180mm + 240mm/2 + 400mm/2

14、 = 5400mm 1.05ln = 1.05(6000mm400mm) = 5250mm取 l0 = 5.25m因其跨度差不超過 10%，故可按等跨梁計(jì)算其內(nèi)力。支承梁各截面彎矩及剪力按下式計(jì)算： 20MKgl0VKgl支承梁具體計(jì)算數(shù)值見表 4 及表 5 表 4 支承梁彎矩計(jì)算跨內(nèi)最大彎矩支座彎矩序號(hào)荷載簡(jiǎn)圖1M2M3M4MBMCMDMg4.722.192.194.72-6.56-4.37-6.56q43.6218.3918.3943.62-58.92-44.27-58.92qq55.26-26.6050.88-16.96-28.92-24.28-33.92qq47.6432.91-20.

15、7154.04-72.83-8.57-32.85q-10.0131.9331.93-10.01-20.01-59.99-20.01 +103.6-6.0271.4631.38-94.4-72.92-99.4 +95.9853.49-0.13102.38-138.31-57.21-98.33最不利組合 +38.3352.5152.5138.33-85.49-108.6-85.49表 5 支承梁剪力計(jì)算序號(hào)荷載簡(jiǎn)圖剪力AV左BV右BV左CV右CV左DV右DVEVg4.46-6.876.08-5.275.27-6.086.89-4.46q40.93-62.7554.55-49.1349.13-54.

16、5562.75-40.93qq46.48-57.200.860.8657.45-61.026.286.28 4.qq45.75-72.7363.74-39.94-4.50-4.5057.92-45.76q-3.70-3.7044.43-59.25-59.25-44.433.703.70 +91.87-126.861.49-53.54111.8-121.675.92-39.11 +91.14-142.3124.3-94.3449.9-65.13127.5-91.15最不利組合 +41.69-73.32105.0-113.6-4.85-105.073.34-41.693承載力計(jì)算支承梁跨內(nèi)按 T

17、形截面計(jì)算，其翼緣計(jì)算寬度為： = l0/3 =5400m/3 =1800mm b+sn = 2000mm，并取 h0 = 500mm35mm = 465mmfb判別 T 形截面類型： 判定 T 形截面類型：61080()1.0 11.9 1800 80(465)659.736 10 N mm22fcffhf b hh 103.96kN m()659.736kN m71.46kN m()邊跨中中間跨中故各跨中截面屬于第一類 T 形截面。支座截面按矩形截面計(jì)算，取 h0 = 500mm80mm = 420mm，按布置兩排縱筋考慮。支承梁正截面承載力計(jì)算見表 8 表 8 支承梁正截面承載力計(jì)算(A

18、smin=272mm2)截 面支座跨內(nèi)離端第二支座離端第二跨跨內(nèi)中間支座彎矩 M)(mkN 103.96-138.3171.46108.632/0bV40.07529.615bVM021-172.135-128.995201201hbfMbhfMfcscs或0.0340.330.020.25s2110.0350.420.020.29ycsycfsffbhAffhbA/1010116215496641069選用鋼筋420322+220322222+220實(shí)際鋼筋截面面積（mm2）1256176810071256斜截面受剪承載力計(jì)算：截 面端支座內(nèi)側(cè)離端第二支座外側(cè)離端第二支座內(nèi)次中間支座內(nèi)側(cè)、外側(cè)V)(kN91.87-142.3124.3-113.3025. 0bhfcc)(kN276.675V276.675V