混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計——鋼筋混凝土雙向板肋形樓蓋設(shè)計

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上混凝土結(jié)構(gòu)課程設(shè)計設(shè)計題目：鋼筋混凝土雙向板肋形樓蓋設(shè)計 學(xué)院： 土木與環(huán)境工程學(xué)院 班級： 姓名： 學(xué)號： 指導(dǎo)教師： 北京科技大學(xué) 2014年6月目 錄專心-專注-專業(yè)一、設(shè)計任務(wù)書1、設(shè)計目的和方法 通過本設(shè)計對所學(xué)課程內(nèi)容加深理解，并利用所學(xué)知識解決實(shí)際問題；培養(yǎng)學(xué)生正確的設(shè)計觀點(diǎn)、設(shè)計方法和一定的計算、設(shè)計能力，使我們掌握鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋的設(shè)計方法和步驟；培養(yǎng)用圖紙和設(shè)計計算書表達(dá)設(shè)計意圖的能力，進(jìn)一步掌握結(jié)構(gòu)施工圖的繪制方法。 根據(jù)某多層建筑平面圖，樓蓋及屋蓋均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的要求，并考慮支承結(jié)構(gòu)的合理性確定主、次梁的結(jié)構(gòu)布置方案。確定板的厚度和

2、主、次梁的截面尺寸及鋼筋和混凝土強(qiáng)度等級。按照塑性內(nèi)力重分布的方法進(jìn)行板、次梁的內(nèi)力和配筋的計算。按照彈性理論進(jìn)行主梁的內(nèi)力和配筋的計算。2、設(shè)計任務(wù)某二層建筑物，為現(xiàn)澆混凝土內(nèi)框架結(jié)構(gòu)(中間為框架承重，四周為墻體承重)，建筑平面示意圖見下圖。試對樓蓋（包括標(biāo)準(zhǔn)層和頂層）進(jìn)行設(shè)計。圖1-1 樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置3、設(shè)計資料（1）建設(shè)地點(diǎn)：北京市（2）樓面做法：水磨石地面、鋼筋混凝土現(xiàn)澆板，20mm 石灰砂漿抹底。（3）荷載：永久荷載主要為板、面層以及粉刷層自重，鋼筋混凝土容重25kN/m3,水泥砂漿容重20kN/m3,石灰砂漿容重17kN/m3,恒載分項系數(shù)=1.2。活載分項系數(shù) =1.3或1.4

3、。（4）材料：平面尺寸ly=5.1m，lx=4.5m。樓面均布活荷載q=5.0kN/m?；炷翉?qiáng)度等級為C25。采用HRB335鋼筋。4、設(shè)計要求(1)樓蓋、屋蓋的結(jié)構(gòu)平面布置。(2)樓蓋板的內(nèi)力分析與配筋計算（考慮內(nèi)力重分布）。次梁的內(nèi)力分析與配筋計算（考慮內(nèi)力重分布）。(3) 主梁的內(nèi)力分析與配筋計算。5、設(shè)計成果(1)設(shè)計計算說明書一份，包括封面、設(shè)計任務(wù)書、目錄、計算書、參考文獻(xiàn)、附錄、設(shè)計心得。(2)樓板配筋圖、次梁配筋圖、主梁的彎矩包絡(luò)圖和配筋圖。6、設(shè)計要求(1)獨(dú)立完成，嚴(yán)禁抄襲。(2)設(shè)計計算書要完整、計算過程及結(jié)果正確，表達(dá)清晰。(3)配筋圖要達(dá)到施工圖的要求，施工圖上的配

4、筋應(yīng)與計算書的計算結(jié)果一致。原則要打印。二、設(shè)計說明書1、結(jié)構(gòu)布置及構(gòu)件尺寸選擇雙向板肋梁樓蓋由板和支承梁構(gòu)成。雙向板肋梁樓蓋中，本雙向板肋梁樓蓋設(shè)計雙向板區(qū)格平面尺寸ly=5.1m，lx=4.5m，即支承梁短邊的跨度為4500mm，支承梁長邊的跨度為5100mm，根據(jù)圖1所示的柱網(wǎng)布置，選取的結(jié)構(gòu)平面布置方案如圖1-2所示。圖2-1 雙向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置圖板、次梁和主梁的截面尺寸擬定：板厚的確定：連續(xù)雙向板的厚度一般大于或等于l/50=5100/50=102mm，且雙向板的厚度不宜小于80mm，故取板厚為120mm。 支撐梁截面尺寸：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，支撐梁的截面高度h=l/14l/8,長跨梁

5、截面高度h=(5100/145100/8)=364.3637.5mm,故取h=500mm。長跨梁截面寬 b=h/3h/2=(500/3500/2)=166.7250mm,故取b=200mm。短跨梁截面高 h=(4500/144500/8)mm=321.4562.5mm,故取h=500mm 短跨梁截面寬 b= h/3h/2=400/3400/2=133.3200mm,故取b=200mm。由于板面的載荷沿短跨方向傳遞程度要大于沿長跨方向的傳遞程度，故取得短跨梁尺寸要偏大一點(diǎn)。2荷載設(shè)計值由于活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于4kN/m2，則取 =1.3。恒荷載設(shè)計值：=1.3×5=6.5kN/m2活荷載設(shè)

6、計值：= 1.2×30mm厚水磨石地面：0.65kN/m2100mm厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板：0.12m×25kN/m3=3kN/m220mm厚石灰砂漿抹底：0.020m×17kN/m3=0.34kN/m2 =0.65+3+0.34=3.99kN/m2 g=3.99×1.2=4.788kN/m2折算恒載設(shè)計值： p=g+q/2=3.99+6.5/2=7.24kN/m2折算活荷載設(shè)計值：p=q/2=6.5/2=3.25kN/m2荷載設(shè)計值：p=g+q=4.788+6.5=11.288kN/m23. 板的計算3.1按彈性理論設(shè)計板此法假定支撐梁不產(chǎn)生豎向位移且不受

7、扭，并且要求同一方向相鄰跨度比值lmin /lmax 0.75,以防誤差過大。當(dāng)求各區(qū)格跨中最大彎矩時，活荷載應(yīng)按棋盤式布置，它可以簡化為當(dāng)內(nèi)支座固支時g+q/2作用下的跨中彎矩值與當(dāng)內(nèi)支座鉸支時±q/2作用下的彎矩之和。所有區(qū)格板按其位置與尺寸分為A、B、C、D 四類，計算彎矩時，考慮混凝土的泊松比u=0.2（查混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50010-2002）第4.1.8條）彎矩系數(shù)可查混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計附表2。圖2-2 荷載布置圖3.1.1 A區(qū)格板計算(1) 計算跨度中間跨：lx=4.5m1.05lo=1.05×(4.5-0.2)=4.515m ly=5.1m1.05lo=

8、1.05×(5.1-0.2)=5.145m lx/ly=4.15/5.145=0.88(2）跨中彎矩A區(qū)格板是中間部位區(qū)格板，在 g+q/2作用下，按四邊固定板計算；在q/2作用下按四邊簡支計算。A區(qū)格板彎矩系數(shù)查混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計附表2，結(jié)果如表2.1所示。表2.1 A區(qū)格板彎矩系數(shù) lx/lymxmymx'my'四邊固定0.880.02310.0161-0.0603-0.0544四邊簡支0.880.05780.0354- Mxu=Mx1u+Mx2u =(mx1+0.2my1)(g+q/2)lx2+(mx2+0.2my2)(q/2)lx2 =(0.0231+0.2

9、15;0.0161)×7.24×4.52+(0.0578+0.2×0.0354)×3.25×4.52=8.13kN.m/m Myu=My1u+My2u =(my1+0.2mx1)(g+q/2)lx2+(my2+0.2mx2)(q/2)lx2 =(0.0161+0.2×0.0231)×7.24×4.52+(0.0354+0.2×0.0578)×3.25×4.52=6.13kN.m/m(3)支座彎矩 a支座：Mxa=mx'(g+q/2)lx2=-0.0603×7.24&#

10、215;4.52=-8.84kN.m/m b支座：Myb=my'(g+q/2)lx2=-0.0544×7.24×4.52=-7.98kN.m/m(4)配筋計算截面有效高度：由于是雙向配筋，兩個方向的截面有效高度不同。考慮到短跨方向的彎矩比長跨方向的大，故應(yīng)將短跨方向的跨中受力鋼筋放置在長跨方向的外側(cè)。因此，跨中截面h0x=120-25=95mm(短跨方向)，h0y=120-35=85mm(長跨方向)；支座截面h0=h0x=95mm。對A區(qū)格板，考慮到該板四周與梁整澆在一起，整塊板內(nèi)存在穹頂作用，使板內(nèi)彎矩大大減小，故其彎矩設(shè)計值應(yīng)乘以折減系數(shù)0.8，近似取rs為0.

11、95，fy=300N/mm2?？缰姓龔澗嘏浣钣嬎悖?Asx=0.8Mxu/rsh0fy =0.8×8.13×106/(300×0.95×95)=240.22mm2Asy=0.8Myu/rsh0fy =0.8×6.13×106/(300×0.95×85)=202.44mm2 支座配筋見B、C區(qū)格板計算，因?yàn)橄噜弲^(qū)格板分別求得的同一支座負(fù)彎矩不相等時，取絕對值的較大值作為該支座的最大負(fù)彎矩。3.1.2 B區(qū)格板計算。(1)計算跨度。邊跨：lx=ln+h/2+b/2=(4.5-0.15-0.25/2)+0.12/2+0.

12、2/2=4.39m<1.05lo=1.05×(4.5-0.15-0.25/2)=4.44m中間跨：ly=5.1m<1.05lo=1.05×(5.1-0.15）=5.20mlx/ly=4.39/5.1=0.86(2）跨中彎矩。 B區(qū)格板是邊區(qū)格板，在 g+q/2作用下，按三邊固定一邊簡支板計算；在q/2作用下按四邊簡支計算。B區(qū)格板彎矩系數(shù)查混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計附表2，結(jié)果如表2.2所示。表2.2 B區(qū)格板彎矩系數(shù)lx/lymxmymx'my'三邊固定，一邊簡支0.860.02850.0142-0.0687-0.0566四邊簡支0.860.04960.0

13、350-Mxu=Mx1u+Mx2u =(mx1+0.2my1)(g+q/2)lx2+(mx2+0.2my2)(q/2)lx2 =(0.0285+0.2×0.0142)×7.24×4.392+(0.0496+0.2×0.0350)×3.25×4.392=7.92kN.m/mMyu=My1u+My2u =(my1+0.2mx1)(g+q/2)lx2+(my2+0.2mx2)(q/2)lx2 =(0.0142+0.2×0.0285)×7.24×4.392+(0.0350+0.2×0.0496)

14、5;3.25×4.392 =5.59kN.m/m(3)支座彎矩。a支座：Mxa=mx'(g+q/2)lx2=-0.0687×7.24×4.392=-9.59kN.m/m b支座：Myb=my'(g+q/2)lx2=-0.0566×7.24×4.392=-7.90kN.m/m(4)配筋計算。近似取rs為0.95，fy=300N/mm2，h0x=95mm，h0y=85mm?？缰姓龔澗嘏浣钣嬎悖?Asx=Mxu/rsh0fy =7.92×106/(300×0.95×95)=292.52mm2Asy=Myu

15、/rsh0fy =5.59×106/(300×0.95×85)=230.75mm2支座截面配筋計算：a支座：取較大彎矩值為-9.59kN.m/m。Asxa=Mxa/rsh0fy=9.59×106/(300×0.95×95)=354.20mm2c支座配筋見D區(qū)格板計算。3.1.3 C區(qū)格板計算(1) 計算跨度。中間跨：lx=4.5m邊跨：ly=5.1-0.25+0.1/2=4.90m <1.05lo=1.05×(5.1-0.15-0.25/2）=5.07mlx/ly=4.5/4.9=0.92(2）跨中彎矩。C區(qū)格板是邊區(qū)

16、格板，在 g+q/2作用下，按三邊固定一邊簡支板計算；在q/2作用下按四邊簡支計算。C區(qū)格板彎矩系數(shù)查混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計附表2，結(jié)果如表2.3所示。表2.3 C區(qū)格板彎矩系數(shù)lx/lymxmymx'my'三邊固定，一邊簡支0.920.02600.0159-0.0650-0.0561四邊簡支0.920.04380.0360-Mxu=Mx1u+Mx2u =(mx1+0.2my1)(g+q/2)lx2+(mx2+0.2my2)(q/2)lx2 =(0.0260+0.2×0.0159)×7.24×4.52+(0.0438+0.2×0.0360)

17、15;3.25×4.52=7.63kN.m/mMyu=My1u+My2u =(my1+0.2mx1)(g+q/2)lx2+(my2+0.2mx2)(q/2)lx2 =(0.0159+0.2×0.0260)×7.24×4.52+(0.0360+0.2×0.0438)×3.25×4.52 =6.04kN.m/m (3)支座彎矩。d支座：Mxd=mx'(g+q/2)lx2=-0.650×7.24×4.52=-9.53N.m/mb支座：Myb=my'(g+q/2)lx2=-0.0561×

18、7.24×4.52=-8.22kN.m/m(4)配筋計算。近似取rs為0.95，fy=300N/mm2，h0x=95mm，h0y=85mm?？缰姓龔澗嘏浣钣嬎悖?Asx=Mxu/rsh0fy =7.63×106/(300×0.95×95)=281.81mm2 Asy=Myu/rsh0fy =6.04×106/(300×0.95×85)=249.33mm2支座截面配筋計算：b支座：取較大彎矩值為-8.22kN.m/m。Asxb=Mxmb/rsh0fy =8.22×106/(300×0.95×95)

19、=303.60mm2d支座配筋見D區(qū)格板計算。3.1.4 D區(qū)格板計算(1) 計算跨度。 lx=4.39m（同B區(qū)格)ly=4.9m（同C區(qū)格）lx/ly=4.39/4.9=0.90(2）跨中彎矩。 D區(qū)格板是角區(qū)格板，在 g+q/2作用下，按兩鄰邊固定兩鄰邊簡支板計算；在q/2作用下按四邊簡支計算。D區(qū)格板彎矩系數(shù)查混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計附表2，結(jié)果如表2.4所示。表2.4 D區(qū)格板彎矩系數(shù)lx/lymxmymx'my'兩鄰邊固定，兩鄰邊簡支0.900.02910.0224-0.0776-0.0716四邊簡支0.900.04560.0358-Mxu=Mx1u+Mx2u =(mx1+0

20、.2my1)(g+q/2)lx2+(mx2+0.2my2)(q/2)lx2 =(0.0291+0.2×0.0224)×7.24×4.392+(0.0456+0.2×0.0358)×3.25×4.392=7.99kN.m/mMyu=My1u+My2u =(my1+0.2mx1)(g+q/2)lx2+(my2+0.2mx2)(q/2)lx2 =(0.0224+0.2×0.0291)×7.24×4.392+(0.0358+0.2×0.0456)×3.25×4.392=6.75kN.

21、m/m(3)支座彎矩。d支座：Mxd=mx'(g+q/2)lx2=-0.0776×7.24×4.392=-10.83kN.m/mc支座：Myc=my'(g+q/2)lx2=-0.0716×7.24×4.392=-9.99kN.m/m(4)配筋計算。近似取rs為0.95，fy=300N/mm2，h0x=95mm，h0y=85mm?？缰姓龔澗嘏浣钣嬎悖?Asx=Mxu/rsh0fy =7.99×106/(300×0.95×95)=295.11mm2Asy=Myu/rsh0fy =6.75×106/(30

22、0×0.95×85)=278.64mm2支座截面配筋計算：d支座：取較大彎矩值為-10.83kN.m/m。Asxd=Mxmaxd/rsh0fy =10.83×106/(300×0.95×95)=400mm2c支座：取較大彎矩值為-9.99kN.m/m。Asxc=Mxmaxc/rsh0fy =9.99×106/(300×0.95×95)=368.98mm23.1.5選配鋼筋表2.5 按塑性理論計算板的配筋表截面選配鋼筋實(shí)配面積跨中A區(qū)格6.5095240.22251 4.9085202.44251B區(qū)格7.92952

23、92.524025.5985230.75251C區(qū)格7.6395281.814026.0485249.33251D區(qū)格7.9995295.114026.7585278.64402支座AA-6.3895235.64251AB-7.9895294.74402AC-8.8495326.50402BD-10.8395400 402C-C-9.5395351.99402C-D-9.9995368.984023.2按塑性理論設(shè)計板：鋼筋混凝土為彈塑性體，因而彈性理論計算結(jié)果不能反映結(jié)構(gòu)剛度隨荷載而變化的特點(diǎn)，與已考慮材料塑性性質(zhì)的截面計算理論也不協(xié)調(diào)。塑性鉸線法是最常用的塑性理論設(shè)計方法之一。塑性鉸線法，

24、是在塑性鉸線位置確定的前提下，利用虛功原理建立外荷載與作用在塑性鉸線上的彎矩二者之間的關(guān)系式，從而寫出各塑性鉸線上的彎矩值，并依次對各截面進(jìn)行配筋計算?；竟綖椋毫睿簄=，=，=考慮到節(jié)省鋼筋和配筋方便，一般取=1.52.5兩個方向的截面應(yīng)力較為接近，宜取。采用通長配筋方式。 帶入基本公式，得：先計算中間區(qū)格板，然后將中間區(qū)格板計算得出的各支座彎矩值，作為計算相鄰區(qū)格板支座的已知彎矩值，依次由外向內(nèi)直至外區(qū)格一一解出。對邊區(qū)格、角區(qū)格板，按實(shí)際的邊界支承情況進(jìn)行計算。此處采用通長配筋方式（即分離式配筋），對于連續(xù)板的計算跨度的計算公式：本設(shè)計采用彎起鋼筋配筋方式。樓蓋劃分A，B，C,D四種區(qū)

25、格板，每區(qū)格板均取=，=（），=2.0，其中為板短邊長度，為板長邊長度,且兩者均為凈跨。由于是雙向配筋，兩個方向的截面的有效高度不同?？紤]到短跨方向的彎矩比長跨方向的大，故應(yīng)將短跨方向的跨中受力鋼筋放置在長跨方向的外側(cè)。因此， 短邊方向跨中截面 長邊方向跨中截面 支座截面折減原則根據(jù)：1、中間跨的跨中截面及中間支座上應(yīng)予以折減，折減系數(shù)為0.8；2、邊跨的跨中截面及從樓板邊緣算起的第二支座上，當(dāng)1.5時，折減系數(shù)為0.8，當(dāng)1.52時，折減系數(shù)為0.9。本設(shè)計資料中，1.5，所以折減系數(shù)為0.8；3、角區(qū)格不應(yīng)折減。截面設(shè)計用的彎矩：樓蓋周邊未設(shè)圈梁，故只能將區(qū)格的跨中彎矩及A-A支座彎矩減少

26、20%，其余均不折減。為了便于計算，近似取s為0.95，As=m0.95h0fy。3.2.1 A區(qū)格板計算A格板區(qū)為四邊連續(xù)雙向板。(1)板的計算跨度（凈跨）： n= ，取為2.0（2）彎矩計算將跨內(nèi)正彎矩區(qū)鋼筋在離支座邊處截斷一半，則跨內(nèi)正塑性鉸線上的總彎矩，應(yīng)按下式計算：=（-）+=（-）同理可得 =（-）=跨內(nèi)塑性鉸線上的總彎矩為：=（-）=（4.9-4.3/4）0.769=2.941=3.225支座邊負(fù)塑性鉸線上的總彎矩為：=2.04.90.769=7.536=2.04.3=8.6由+（+）=（3-）（為短跨）得：2.941+3.225+=解上式可得=4.055kN.m/m，于是有：（

27、3）配筋計算對A區(qū)格板，考慮到該板四周與梁整澆在一起，整塊板內(nèi)存在穹頂作用，使板內(nèi)彎矩大大減小，故對其跨中彎矩設(shè)計值應(yīng)乘以折減系數(shù)0.8。為了便于計算，近似取為0.95。配筋計算如下：方向跨中：=155.80mm方向跨中：=133.91mm方向支座：=389.51mm方向支座：=299.54mm = =239.63mm3.2.2 B區(qū)格板計算B格板區(qū)為三邊連續(xù)一短邊簡支持的雙向板。(1) 板的計算跨度（凈跨）： ，取為2.0(2) 板的彎矩計算此時簡支邊的跨中彎矩等于零，其余支座彎矩和短跨跨中彎矩不變，長跨跨中彎矩變?yōu)椋?跨內(nèi)塑性鉸線上的總彎矩為：=（-）=（4.86-4.3/4）0.783=

28、2.964=3.7625支座邊負(fù)塑性鉸線上的總彎矩為：將A區(qū)格板算得的短跨支座彎矩=8.11kN.m/m 作為B區(qū)格板的。=0，=4.3×8.11=34.873kN.m/m=2.04.860.783=7.611由+（+）=（3-）（為短跨）得：2.964+3.2625+7.611+×34.873=解上式可得=5.20kN.m/m，于是有：(3) 配筋計算方向跨中： = =245.28mm方向跨中： = =214.65mm方向支座：=490.56mm方向支座： = =299.54mm3.2.3 C區(qū)格板的計算 C格板區(qū)為三邊連續(xù)一長邊簡支的雙向板。(1)板的計算跨度（凈跨）：

29、 ，取為2.0(2)彎矩計算此時簡支邊的跨中彎矩等于零，其余支座彎矩和長跨跨中彎矩不變，而短跨因簡支邊不需要彎起部分跨中剛筋，故跨中彎矩變?yōu)椋?跨內(nèi)塑性鉸線上的總彎矩為：=3.301=3.195支座邊負(fù)塑性鉸線上的總彎矩為：將A區(qū)格板算得的短跨支座彎矩=10.546kN.m/m作為B區(qū)格板的。=0，=4.910.546=51.718kN.m/m=2.04.90.756=7.409由+（+）=（3-）（為短跨）得：3.301+3.195+7.409+×51.718=解上式可得=4.549kN.m/m，于是有：(3)配筋計算方向跨中： = =222.23mm方向跨中： = =187.78

30、mm方向支座：= =389.51mm方向支座：= =336.03mm = =336.03mm3.2.4 D區(qū)格板的計算 D區(qū)格板屬兩鄰邊連續(xù)、另兩鄰邊簡支板。(1)板的計算跨度（凈跨）：，取為2.0(2)彎矩計算跨內(nèi)塑性鉸線上的總彎矩為：支座邊負(fù)塑性鉸線上的總彎矩為：將B區(qū)格板算得的短跨支座彎矩=13.282kN.m/m作為D區(qū)格板的；將C區(qū)格板算得的短跨支座彎矩=9.098kN.m/m 作為D區(qū)格板的。=0，=4.8613.282=64.551kN.m/m=0，=4.26×9.098=38.757kN.m/m由+（+）=（3-）（為短跨）得：(3.726+0.780）+×

31、(38.757+64.551)=解上式可得=8.085kN.m/m，于是有：(3)配筋計算方向跨中： = =388.81mm方向跨中： = =337.75mm 方向支座：=490.56mm 方向支座：= =336.03mm支座處的彎矩:A-A支座 A-B支座 A-C支座 B-D支座 C-C支座 C-D支座 表2.6 按塑性理論計算板的配筋表截面選配鋼筋實(shí)配面積跨中A區(qū)格4.21895155.80251 3.24485133.91251B區(qū)格6.64195245.282515.20085214.65251C區(qū)格6.01795222.232514.54985187.78251D區(qū)格10.52795

32、388.814028.08585337.75402支座AA-6.48895239.63251AB-8.11095299.54402AC-10.54695389.51402BD-13.16895490.56 503C-C-9.23295336.03402C-D-9.23295336.03402圖2-3 雙向板的配筋圖4.雙向板支承梁設(shè)計按彈性理論設(shè)計支承梁。雙向板支承梁承受的荷載如圖2-4所示：計算梁的內(nèi)力，進(jìn)行梁的正截面、斜截面承載力計算，并對此梁進(jìn)行鋼筋配置。圖2-4 雙向板支承梁承受的荷載4.1縱向支承梁L-1設(shè)計取縱向支撐梁截面尺寸為200mm×500mm，符合設(shè)計要求?？v向支

33、撐梁有關(guān)尺寸以及支撐情況如圖2-5所示：圖2-5 縱向支撐梁尺寸圖4.1.1計算跨度由于此結(jié)構(gòu)屬于內(nèi)框架結(jié)構(gòu)，梁在外墻上的支撐長度圍墻后a=300mm,內(nèi)柱子的尺寸為300mm×300mm。故：邊跨：ly1=ln+（a+b）/2=（5.1-0.15-0.15+0.12）+（0.15+0.2)/2=5.095m ly2=1.025ln+b/2=1.025×（5.1-0.15-0.15+0.12）+0.2/2=5.143m取小值：ly1=5.095中跨：去支撐中心線的距離，ly2=5.1m平均跨度：ly=（5.11+5.08）/2=5.098m跨度差：（5.1-5.098）/5

34、.1=0.04%，可按等跨連續(xù)梁計算。4.1.2荷載計算由板傳來的恒荷載設(shè)計值：= kN/m ；由板傳來的活荷載設(shè)計值： kN/m ； 梁自重： kN/m ； 梁粉刷抹灰：1.2=0.23 kN/m ； 梁自重及抹灰產(chǎn)生的均布荷載設(shè)計值： kN/m?？v向支承梁L-1的計算簡圖如圖2-5所示4.1.3內(nèi)力計算。圖2-6 梯形荷載計算簡圖按彈性理論設(shè)計計算梁的支座彎矩時，可按支座彎矩等效原則，將梯形荷載等效為均布荷載：，其中。按附表求得跨中彎矩取脫離體求得，即：=17.02kN/m=23.09kN/m（1）彎矩計算： （k值由附表查得）邊跨： kN.m kN.m kN.m 中跨： kN.m kN.

35、m kN.m 平均跨（計算支座彎矩時取用） kN.m kN.m kN.m 縱向支承梁L-1彎矩計算如表7所示：表7 縱向支承梁L-2彎矩計算項次荷載簡圖恒荷載恒荷載活荷載-17.38活荷載-9.89-4.35活荷載-8.39活荷載-6.75活荷載-9.312.00活荷載-9.31-20.42活荷載2.40-7.52內(nèi)力組合+67.43-54.15-4.25-40.5552.66+17.38-54.1546.10-40.55-12.95+56.64-79.3237.70-33.968.9144.90+34.02-47.5736.50-67.5343.6766.83+65.11-59.593.82

36、-18.9619.30+17.96-52.9943.76-45.99-3.12+29.67-29.575.78-45.3947.33最不利內(nèi)力組合項次+組合值/(kN.m)17.38-79.32-4.25-67.53-3.12組合項次+組合值/(kN.m)67.43-29.5746.10-18.9652.66注：無k值系數(shù)的彎矩是根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法由比例關(guān)系求出的。由以上最不利荷載組合的彎矩分別疊畫出包絡(luò)圖11： 圖2-7 縱向支撐梁彎矩包絡(luò)圖（2）剪力計算：（k值由附表查得）邊跨： kN.m kN.m kN.m 中跨： kN.m kN.m kN.m 表8 縱向支承梁L-1剪力計算項次荷載簡圖

37、恒荷載恒荷載活荷載活荷載活荷載活荷載活荷載活荷載活荷載內(nèi)力組合+45.300.0229.10-23.9455.93+23.66-37.1658.59-53.4326.53+40.364.9664.75-47.1124.87+17.18-35.8651.86-54.94-9.6+44.24-67.6234.39-18.6524.87+16.11-36.9357.30-54.7231.59+20.71-32.3323.32-29.7256.01最不利內(nèi)力Vmin組合項次+Vmin組合值/(kN.m)16.11-67.6223.32-54.94-9.6Vmax組合項次+ +Vmax組合值/(kN.m

38、)45.304.9664.75-18.6556.014.1.4正截面承載力計算(1)確定翼緣寬度。跨中截面按T形截面計算。根據(jù)混凝土設(shè)計規(guī)范GB50010-2002第7.2.3條的規(guī)定，翼緣寬度取較小值。邊跨： 取較小值中間跨： 取較小值支座截面仍按矩形截面計算。(2)判斷截面類型。按矩形截面配筋，應(yīng)根據(jù)其鋼筋的實(shí)際位置來確定截面的有效高度。一般取值為：單排鋼筋時，；雙排鋼筋時，。按單排鋼筋考慮，取(跨中)，（支座） =661.8 kN.m >67.43kN.m屬于第一類T形截面。(3)正截面承載力計算。按彈性理論計算連續(xù)梁內(nèi)力時，本設(shè)計資料圖中中間跨和邊跨的計算跨度都取為支座中心線間的

39、距離，故所求的支座彎矩和支座剪力都是指支座中心線間的。而實(shí)際上正截面受彎承載力和斜截面受剪承載力的控制截面在支座邊緣，所以計算配筋時，將其換算到截面邊緣?？v向支撐梁L-1正截面承載力計算見表9。根據(jù)混凝土設(shè)計規(guī)范GB50010-2002第9.5.1條的規(guī)定，縱向受力鋼筋的最小配筋率為0.2%和0.45中的較大值，這里即0.2%。表9中的配筋率滿足要求，配筋形式采用分離式。表9 縱向支承梁L-1正截面受彎承載力計算 計算截面計算過程跨中1、5支座B、E跨中2支座C、D中間跨中l(wèi)y67.43-79.3246.10-4.25-67.5352.66-3.12V-6.48-5.6067.43-72.84

40、46.10-4.25-61.9352.66-3.120.0860.1070.0590.0050.0910.0670.0040.0900.1130.0610.0050.0960.0690.0040.9530.9430.9700.9970.9520.9650.998536.03627.99360.0432.29528.88413.4123.68選配鋼筋512810216212512412212實(shí)配As（mm2）565628402226565452226配筋率0.57%0.63%0.40%0.23%0.57%0.45%0.23%4.1.5 斜截面受剪承載力計算縱向支承梁L-1斜截面受剪承載力計算見表

41、10，根據(jù)混凝土設(shè)計規(guī)范GB50010-2002第10.2.1條的規(guī)定該梁中箍筋最大間距為200mm。表10 縱向支承梁L-2斜截面受剪承載力計算 計算截面計算過程A支座B支座左B支座右C支座左C支座右ly45.30-67.6364.75-54.9456.01>V 截面滿足要求-22.023.30.4>V 按構(gòu)造配筋0.1190.0170.0003箍筋直徑和肢數(shù)HRB335 8 雙肢312212312214212實(shí)配間距/mm200200200200200200配筋率=0.25%>=0.13%縱向支撐梁配筋圖如圖2-8所示：4.2 橫向支承梁L-2設(shè)計取橫向支撐梁截面尺寸為2

42、00mm×500mm，符合設(shè)計要求。橫向支撐梁有關(guān)尺寸以及支撐情況如圖4圖5所示：圖2-10 橫向支撐梁計算簡圖4.2.1 計算跨度。由于此結(jié)構(gòu)屬于內(nèi)框架結(jié)構(gòu)，梁在外墻上的支撐長度為墻厚a=300mm,內(nèi)柱子的尺寸為300mm×300mm。故：邊跨計算跨度：=+a/2+b/2=4.495m； =1.025+b/2=4.528m，取最小值=4.495m。中跨計算跨度：=4.5m。平均計算跨度：=4.498m所以跨度差（4.5-4.498）/4.5=0.044<0.1可按等跨連續(xù)梁計算4.2.2荷載計算由板傳來的恒荷載設(shè)計值：= kN/m ；由板傳來的活荷載設(shè)計值： kN

43、/m ； 梁自重： kN/m ； 梁粉刷抹灰：1.2=0.23 kN/m ； 梁自重及抹灰產(chǎn)生的均布荷載設(shè)計值： kN/m。橫向支承梁L-2的計算簡圖如圖2-6所示：4.2.3內(nèi)力計算。圖2-11 三角形荷載計算簡圖按彈性理論設(shè)計計算梁的支座彎矩時，可按支座彎矩等效原則，按下列式將三角形載荷和梯形載荷等效為均布載荷。對于三角形載荷作用時： （1）彎矩計算： （k值由附表查得）邊跨： kN.m kN.m kN.m 中跨： kN.m kN.m kN.m平均跨（計算支座彎矩時取用） kN.m kN.m kN.m 橫向支承梁彎矩計算如表11所示：表11 橫向支承梁L-2彎矩計算項次荷載簡圖恒荷載恒荷載

44、活荷載10.48活荷載-5.44活荷載活荷載-5.44內(nèi)力組合+52.17-49.6618.22-49.66+19.42-49.6635.50-49.66+51.82-74.4427.73-43.37+59.58-55.952.30-24.88最不利內(nèi)力組合項次+組合值/(kN.m)19.42-74.442.30-49.66組合項次+組合值/(kN.m)59.58-55.9535.50-24.88注：無k值系數(shù)的彎矩是根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法由比例關(guān)系求出的。由以上最不利荷載組合的彎矩疊畫出包絡(luò)圖如下圖2-12所示： 圖2-10 縱向支撐梁彎矩包絡(luò)圖（2）剪力計算：（k值由附表查得）邊跨： kN.m

45、 kN.m kN.m 中跨： kN.m kN.m kN.m表12 橫向支承梁L-2剪力計算項次荷載簡圖恒荷載恒荷載活荷載活荷載活荷載活荷載內(nèi)力組合+64.64-86.7734.61+31.77-45.6438.72+59.13-92.2834.61+62.99-88.1741.44最不利內(nèi)力Vmin組合項次+Vmin組合值/(kN.m)31.77-92.283461Vmax組合項次+Vmax組合值/(kN.m)64.64-45.6482.574.2.4正截面承載力計算(1)確定翼緣寬度?？缰薪孛姘碩形截面計算。根據(jù)混凝土設(shè)計規(guī)范GB50010-2002第7.2.3條的規(guī)定，翼緣寬度取較小值。邊跨： 取較小值中間跨： 取較小值支座截面仍按矩形截面計算。(2)判斷截面類型。在縱橫梁交接處，由于板，橫梁及縱梁的負(fù)彎矩鋼筋相互交叉重疊，短跨方向梁的鋼筋一般均在長跨方向梁鋼筋的下面，梁的有效高度減小。因此進(jìn)行短跨方向梁支座截面承載力計算時，應(yīng)根據(jù)其鋼筋的實(shí)際位置來確定截面的有效高度。一般取值為：單排鋼筋時，；雙排鋼筋時，。此處按單排鋼筋考慮，取(跨中)，（支座） =812.87 kN.m >59.58kN.m屬于第