混凝土結構單向板肋梁樓蓋設計

1、2.1 設計資料1、樓面構造層做法：水泥砂漿面層（厚，重度）鋼筋混凝土現(xiàn)澆板（重度）板底混合砂漿抹灰（厚，重度）梁側抹灰（厚，重度）2、樓面活荷載：標準值為10kN/mm。3、恒載分項系數(shù)1.2；活荷載分項系數(shù)為1.3（因工業(yè)廠房樓面活荷載標準值大于4kN/mm）。4、材料選用：（1）混凝土 采用C25（)。（2）鋼 筋 梁中受力鋼筋采用HRB335級（）；其余采用HPB235級（）5、 結構平面布置確定主梁的跨度為,次梁的跨度為,主梁每跨內(nèi)布置兩根次梁,板的跨度為。樓蓋結構布置圖如下：圖2.1粱板結構平面布置圖2.2 連續(xù)單向板計算 確定板厚、截面尺寸按高跨比條件，當時，滿足剛度要求，可不驗

2、算撓度。對于工業(yè)建筑的樓蓋板，要求，取板厚。次梁的截面高度應滿足，取 ， 則取。板按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計算。板的，按沿短邊方向受力的單向板計算時，應沿長邊方向布置足夠數(shù)量的構造鋼筋。本設計按單向板考慮。取板伸入墻內(nèi)120mm，次梁、主梁伸入墻內(nèi)240mm，柱截面面積400mm400mm板尺寸及支撐情況如圖所示。圖2.2板的截面尺寸 荷載計算取1m板寬為計算單元恒載標準值20mm水泥砂漿面層 80mm鋼筋混凝土板 20mm板底混合砂漿抹灰 線恒載設計值 線活載設計值 合計 16.29即每米板寬 g+q=16.29 內(nèi)力計算計算跨度（按塑性內(nèi)力重分布考慮）邊 跨 取中間跨 計算跨度差 ，說明可

3、按等跨連續(xù)板計算內(nèi)力（為簡化起見，統(tǒng)一取2.12m）。計算簡圖如圖所示。圖2.3板的計算簡圖用塑性內(nèi)力重分布理論計算，則有系數(shù)如下： 支承情況截 面 位 置端支座邊跨支座離端第二支座離端第二跨中中間支座中間跨中A1B2C3梁板擱支在墻上01/11兩跨連續(xù)：-1/10三跨以上連續(xù)：-1/111/16-1/141/16板與梁整澆連接-1/161/14梁-1/24梁與柱整澆連接-1/161/14連續(xù)板各截面彎矩計算截面邊跨跨內(nèi)離端第二支座離端第二、三跨跨內(nèi)中間支座彎矩計算系數(shù)1/11-1/111/16-1/146.66-6.664.58-5.23 截面承載力計算b=1000mm,h=80mm,=80

4、mm-20mm=60mm,=1.0,連續(xù)板各截面的配筋計算公式：截面抵抗矩系數(shù)計算公式： 。相對受壓區(qū)高度計算公式： 受拉區(qū)縱向受力鋼筋的截面面積計算公式：強度種類混凝土強度等級C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60C65C70C75C807.29.611.914.316.719.121.223.125.327.529.731.833.835.90.911.101.271.431.571.711.801.891.962.042.092.142.182.22注：1.計算現(xiàn)澆鋼筋軸心受壓及偏心受壓構件時，如截面的長邊或直徑小于300mm，則表中混凝土的強度設計值應乘以系數(shù)0.

5、8，當構件質(zhì)量（如混凝土成型、截面和軸心尺寸等）確有保證時，可不受此限制。2.離心混凝土的強度設計值應按專門標準錄用。連續(xù)板各截面配筋計算板帶部位截面邊區(qū)板帶（1-2，6-7軸線間）中間區(qū)板帶（2-5軸線間）邊跨跨內(nèi)離端第二支座離端第二、三跨跨內(nèi)中間支座邊跨跨內(nèi)離端第二支座離端第二、三跨跨內(nèi)中間支座M4.11-4.114.58-5.236.66-6.663.674.190.1560.1560.1070.1220.1560.1560.0860.0980.1710.1710.1140.1310.1710.1710.0900.104581581388446582582306354選配鋼筋101101

6、011081008100101101010081008100實配鋼筋面積/mm714714503503714714503503注：板如果要求滿足規(guī)定，將導致用鋼量比按彈性方法計算的還多，這顯然不夠合理。因此，板中不考慮規(guī)定。中間區(qū)板帶2-5軸線間，各內(nèi)區(qū)格板的四周與梁整體連接，故各跨跨內(nèi)和中間支座考慮板的內(nèi)拱作用，計算彎矩降低20%。2.3 連續(xù)次梁計算荷載計算次梁按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計算。取主梁的梁高,梁寬b=350mm。次梁有關尺寸及支撐情況見圖圖2.4 主粱的尺寸荷載設計值：恒載設計值由板傳來 次梁自重 梁側抹灰 g=10.35kN/m活載設計值由板傳來 合計 g+q=40.25kN

7、/m內(nèi)力計算計算跨度計算簡圖如圖所示。圖2.5 主粱的計算簡圖連續(xù)次梁各截面及剪力計算分別見表3.2和3.3。表3.2 連續(xù)次梁彎矩計算截面邊跨跨內(nèi)離端第二支座離端第二、三跨跨內(nèi)中間支座剪力計算系數(shù)1/11-1/111/16-1/14125.22-125.2280.3-91.80表3.3 連續(xù)次梁剪力計算截面端支座內(nèi)側離端第二支座外側離端第二支座內(nèi)側中間支座內(nèi)、外側剪力計算系數(shù)0.450.60.550.55105.96141.28125.07125.07 截面承載力計算次梁跨內(nèi)截面按T形截面計算，翼緣計算寬度為：邊跨離端第二、三跨 梁高 h=500mm,翼緣厚 判別T形截面類型：按第一類T形截

8、面試算跨內(nèi)截面，故各截面均屬于第一類T形截面。支座截面按矩形截面計算，故各跨按第一類T形截面計算。第一內(nèi)支座按布置兩排縱筋考慮，取，其他中間支座按布置一排縱筋考慮，?；炷梁凸拷罟餐袚募袅τ嬎愎剑?受彎構件的最小尺寸應滿足：混凝土承擔的剪力計算公式：連續(xù)次梁正截面及斜截面承載力計算分別見表3.4及表3.5。表3.4 連續(xù)次梁正截面承載力計算截面邊跨跨內(nèi)離端第二支座125.22-125.220.0250.2710.0250.3238991128選配鋼筋32實配鋼筋面積/9421137截面離端第二、三中間跨跨內(nèi)中間支座80.391.800.01650.1780.01670.198581731

9、選配鋼筋32實配鋼筋面積/763817表 3.5連續(xù)次梁斜截面承載力計算截面端支座內(nèi)側離端第二支座外側105.96141.28276675>V261800>V82677<V78232<V選用箍筋101101529188實際箍筋間距s/mm200150截面離端第二支座內(nèi)側中間支座內(nèi)外側125.07125.07261800>V276675>V78232<V82677<V選用箍筋101101188529實際箍筋間距s/mm1502002.4 連續(xù)主梁計算 荷載計算主梁按彈性理論計算。柱高H=4.2m，設柱截面尺寸為。主梁的有關尺寸及支撐情況如圖2.6所

10、示。圖2.6 主粱的截面尺寸荷載計算：恒載設計值由次梁傳來 主梁自重（折算為集中荷載） 梁側抹灰（折算為集中荷載） G=79.22kN活載設計值由次梁傳來 合計 G+Q=158.62kN 內(nèi)力計算邊跨 取中間跨 跨度差 ,則可按等跨連續(xù)梁計算。由于主梁線剛度較柱的線剛度大得多，故主梁可視為鉸支柱頂上的連續(xù)梁，計算簡圖如圖2.7所示。圖2.7 主粱的幾算簡圖在各種不同分布的荷載作用下的內(nèi)力計算可采用等跨連續(xù)梁的內(nèi)力系數(shù)表進行，跨內(nèi)和支座截面最大彎矩及剪力按下式計算，則 式中系數(shù)K由混凝土結構設計湖南大學沈蒲生主編一書中附錄7中查得，具體計算結果以及最不利荷載組合見表4.1、表4.2。將以上最不利

11、荷載組合下的四種完聚圖及三種剪力圖分別疊畫在同一坐標圖上，即可得主梁的彎矩包絡圖及剪力包絡圖。表4.1 主梁彎矩計算序號計算簡圖邊跨跨內(nèi)中間支座中間跨跨內(nèi)133.37-145.1536.23357.74-163.74-163.74-54.58-163.74244.88283.47-382.88（-109.57）208.15-36.52-109.57（-382.88）208.15最不利荷載組合+491.11-308.89-127.51+187.95-308.89281.17+416.84-528.03（-254.72）244.44+96.85-254.72（-528.03）244.44表4.2

12、主梁剪力計算序號計算簡圖端支座中間支座58.07-100.37（-79.22）79.22（100.37）155.36-203.440123.61-202.9（-139.57）219.23（15.97）-15.97-15.97（-219.23）139.57（202.9）最不利荷載組合+213.43-303.81（-218.79）79.22+181.68-303.27（-149.13）298.45（116.34）+42.1-116.34（-298.45）218.79（303.27） 截面承載力計算主梁跨內(nèi)按T形截面計算，其翼緣計算寬度為：判別T形截面類型：按第一類T形截面試算跨內(nèi)截面，故各跨內(nèi)截均

13、屬于第一類T形截面。結構控制截面彎矩和剪力計算公式：跨內(nèi)截面按矩形截面計算，?。ㄒ蛑澗剌^大考慮布置兩排縱筋，并布置在次梁主筋下面）?？鐑?nèi)截面在負彎矩作用下按矩形截面計算，取。主梁正截面及斜截面承載力計算分別見表4.3及4.4。表4.3主梁正截面承載力計算截面邊跨跨內(nèi)中間支座491.11-528.0345.26482.770.0350.2820.03631362348368選配鋼筋44實配鋼筋面積/24633223截面中間跨跨內(nèi)281.17-127.510.020.0660.020.0661305632選配鋼筋22實配鋼筋面積/1388760表4.4 主梁斜截面承載力計算截面端支座內(nèi)側離端支座外側離端支座外側213.43303.27298.45744493>V69