整体式单向板肋梁楼盖设计(18页).doc

-整体式单向板肋梁楼盖设计计算书（序号：44、开间尺寸a=4200mm、进深尺寸b=6300、可变荷载q=5.0kN/）一、设计资料：扬州大学某办公楼, 层高均为5.0米，试设计第三层楼盖。楼盖拟采用整体式单向板肋梁楼盖，柱截面拟定为400×400mm、混凝土强度等级均为C30，钢筋均采用HRB400。楼盖建筑平面布置见附图； 二、楼面做法：做法详苏J01-2005-8/3，平顶做法：做法详苏J01-2005-5/8地砖楼面做法：详见任务书恒载分项系数1.2、活载分项系数1.4三、目录1.板的计算 荷载计算计算简图弯矩设计值承载力计算2.次梁计算荷载计算简图弯矩设计值和剪力设计值承载力计算3.主梁计算截面尺寸及支座简化荷载主梁计算跨度的确定弯矩设计值承载力计算主梁吊筋计算4.梁板结构施工图附图：楼盖结构平面布置图 【解】 1.板的计算板按考虑塑性内力重分布方法计算。板厚:，取板厚=100。次梁截面高度应满足：，考虑到楼面活荷载比较大，故取次梁截面高度。梁宽度 ，取=200。板的尺寸及支承情况见图1a）（板与圈梁整浇，可视板的端支座为嵌固端）。 荷载计算：10mm厚地砖楼面 0.01×28=0.28 kN/m220mm厚水泥砂浆面层 0.02×20=0.4 kN/m2100mm厚钢筋混凝土现浇板 0.1×25=2.5 kN/m2恒荷载标准值 g =3.18 kN/m2恒荷载设计值 g = 1.2×3.18=3.816kN/m2活荷载设计值 q = 1.4×5=7kN/m2合计 g + q =10.8kN/m2(a)构造（b）计算简图图1 板的构造和计算简图 计算简图:板的计算跨度：边跨： 中间跨： 跨度差，可按等跨连续板计算内力。取1米宽板带作为计算单元，(计算简图如图1b所示）。 弯矩设计值:连续板各截面弯矩设计值见表1表1 连续板各截面弯矩计算截面端支座边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间跨跨中中间支座弯矩计算系数（kN·m）=-2.70=3.086=-3.544=2.437=-2.785 承载力计算=1000，=100，= 100-20=80。钢筋采用HRB400级（=360 N/mm2），混凝土采用采用C30（= 14.3 N/mm2），=1.0。各截面配筋见表2:表2 板的配筋计算板带部位截面端支座边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间跨跨中中间支座轴线轴线轴线轴线轴线轴线（kN·m）2.703.0863.5442.4372.437×0.8=1.9502.7852.785×0.8=2.2280.0300.0340.0390.0270.0210.0300.0240.9850.9820.9800.9850.9890.9850.988（mm2）95.2109.1125.685.968.598.278.3选配钢筋8200615082006150615082008200实配钢筋面积（mm2）251189251189189251251最小配筋率验算：， 0.18×1000×100 =180mm2，小于以上各面积配筋，满足要求。板的配筋如图2所示:图2 板的配筋（上图）轴线板带；（下图） 、轴线板带2. 次梁计算次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。主梁截面高度，取主梁截面高度。梁宽度，取。次梁的尺寸及支承情况如图3所示 ：图3 次梁的构造和计算简图（上图）构造 （下图）计算简图 荷载：恒荷载设计值：板传来恒荷载 3.8×2.1=7.98 kN/m次梁自重 1.2×25×0.2×(0.35-0.1)=1.5 kN/m梁侧抹灰 1.2×20×0.012×(0.35-0.1)×2=0.14 kN/m 合计 =9.62 kN/m活荷载设计值：由板传来 =7.0×2.1 =14.7kN/m 总计 kN/m 计算简图次梁的计算跨度：边跨： 中间跨： 跨度差 ，可按等跨连续梁进行内力计算，其计算简图如图3(下图)所示： 弯矩设计值和剪力设计值：次梁各截面弯矩、剪力设计值见表3、表4；表3 次梁各截面弯矩计算截面端支座边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间跨跨中中间支座弯矩计算系数 （kN·m）=-16.42=28.14=-35.82 =23.72 =-27.10表4 次梁各截面剪力计算截面端支座右侧离端第二支座左侧离端第二支座右侧中间支座左侧、右侧剪力计算系数0.500.550.550.55 （kN）= 48.94=53.84 =52.8452.84 承载力计算次梁正截面受弯承载力计算时，支座截面按矩形截面计算，跨中截面按T形截面计算，其翼缘计算宽度为： 边跨离端第二跨、中间跨 梁高=350，翼缘厚度=100。所有截面均按一排纵筋考虑，=35040=315。纵向钢筋采用HRB400级（=360 N/mm2），箍筋采用HRB400级（=360 N/mm2），混凝土采用采用C30（=14.3N/mm2，=1.43 N/mm2），=1.0。经判断各跨中截面均属于第一类T形截面。次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表5、表6；表5 次梁正截面承载力计算截 面端支座边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中中间跨跨中中间支座（kN·m）-16.4228.14-35.8223.72-27.10=0.058=0.015=0.126=0.013=0.0960.0600.0150.1350.0130.1010.9700.9920.9330.9930.995（mm2）=149=250=339 =211=240选配钢筋212214216212214实配钢筋面积（mm2）226308402226308表6 次梁斜截面承载力计算截面端支座右侧离端第二支座左侧离端第二支座右侧中间支座左侧、右侧（kN）48.9453.8452.8452.84（kN）225>V225>V225 >V225>V（kN）63>V63>V63>V63>V选用箍筋双肢6双肢6双肢6双肢6 （mm2）56.656.656.656.6（mm）457701632632实配箍筋间距（mm）200200200200次梁的配筋如图4所示；图4 次梁的配筋4.主梁计算 主梁按弹性理论方法计算。 截面尺寸及支座简化；由于梁/柱=/=1.4<4,故可将主梁视为铰支于柱上的连续梁进行计算；两端支承于砖墙内圈梁上亦可视为铰支。主梁的尺寸及计算简图如图5所示；图5 主梁的构造和计算简图上图）构造 下图）计算简图 荷载；恒荷载设计值：次梁传来恒荷载 9.62×4.2=40.404 kN主梁自重（折算为集中荷载） 1.2×25×0.25×（0.6-0.1）×2.1=7.9kN梁侧抹灰（折算为集中荷载） 1.2×20×0.012×（0.6-0.1）×2×2.1=0.605kN合计 =48.9kN活荷载设计值 由次梁传来 Q =14.7×4.2 =61.74kN 总计 G + Q =110.64kN 主梁计算跨度的确定；边跨： 中间跨: 平均跨度： （计算支座弯矩用）跨度差： ，可按等跨连续梁计算内力，则主梁的计算 简图如图5（下图）所示； 弯矩设计值；主梁在不同荷载作用下的内力计算可采用等跨连续梁的内力系数表进行，其弯矩和剪力设计值的具体计算结果见表7、表8；表7 主梁各截面弯矩计算序号荷载简图及弯矩图边跨跨中中间支座中间跨跨中G×l×KG×l×KG×l×K2最不利内力组合 +187.51-133.95-31.06+58.07-133.9598.38 +164.18-203.14（-116.85）86.72表8 主梁各截面剪力计算序号荷载简图及弯矩图端支座中间支座0.733×48.90.866×61.70.689×61.7最不利内力组合+89.28-131.93(-48.9)48.9(131.93)+78.36142.85（-96.9）124.3（67.45）将以上最不利内力组合下的弯矩图和剪力图分别叠画在同一坐标图上，即可得到主梁的弯矩包络图及剪力包络图，见图7；图7 主梁的弯矩包络图及剪力包络图 承载力计算；主梁正截面受弯承载力计算时，支座截面按矩形截面计算（因支座弯矩较大，取=600-80=520），跨中截面按T形截面计算（=80，600-40=560），其翼缘计算宽度为：纵向钢筋采用HRB400级（=360 N/mm2），箍筋采用HRB400级（=360N/mm2），混凝土采用采用C30（=14.3N/mm2，=1.43N/mm2），=1.0。经判别各跨中截面均属于第一类T形截面。主梁的正截面及斜截面承载力计算分别见表9、表10表9 主梁正截面承载力计算截面边跨跨中中间支座中间跨跨中（kNm）187.51-203.1498.3831.06（kNm）=24.86（kNm）178.28=0.020=0.210=0.010=0.0320.0200.2380.0100.0330.9900.8810.9950.984（mm2）=940=1232=490=169选配钢筋420422216+118222实配钢筋面积（mm2）12561520628760表10 主梁斜截面承载力计算截面支座A支座Bl（左）支座Br（右）V（kN）89.28142.85124.3（kN）500.5 >V464.75>V464.75 >V（kN）140.14 >V130.13<V130.13<V选用箍筋双肢8双肢8双肢8（mm2）101101101（mm）=1486.4=3243实配箍筋间距（mm）200200200 主梁吊筋计算；由次梁传至主梁的全部集中荷载G+Q=48.9+61.74=110.64kN吊筋采用HRB400级钢筋，弯起角度为45º，则As=217.32mm2 选配212（226mm2），主梁的配筋如图8所示；图8 主梁的配筋5. 梁板结构施工图板、次梁配筋图和主梁配筋及材料图如图9、图10、图11所示；图9 板的配筋图图10 主梁配筋图图11 次梁配筋图-第 18 页-