整体式单向板肋梁楼盖计算书.doc
整体式单向板肋梁楼盖课程设计计算书一、设计资料某工业厂房建筑现浇钢筋混凝土楼盖，建筑轴线及柱网平面见图1。楼面可变荷载标准值6kN/m2，其分项系数1.3。楼面面层为20mm厚水泥砂浆面层，梁板下面用12mm厚纸筋抹灰，梁、板混凝土均采用C20级；钢筋直径12mm时，采用HRB335钢，直径<12mm，采用HPB235钢。二、结构布置楼盖采用单向板肋形楼盖方案，梁板结构布置及构件尺寸见图1。图1 单向板肋形楼盖结构布置三、板的计算板厚80mm。板按塑性内力重分布方法计算，取每m宽板带为计算单元，有关尺寸及计算简图如图2所示。图2 板的计算简图1.荷载计算 20mm水泥砂浆面层20kN/ m3×0.02m0.4kN/ m280mm钢筋混凝土板 25kN/ m3×0.08m2 kN/ m212mm石灰砂浆 17kN/ m3×0.012m0.2 kN/ m2恒载标准值 gk2.6 kN/ m2活载标准值 qk6.0 kN/ m2荷载设计值 p1.2×2.6+1.3×6.010.92 kN/ m2每米板宽 p10.92 kN/ m22.内力计算 计算跨度 板厚 h80mm，次梁 b×h200mm×450mm 边跨l012500100120+80/22320mm 中间跨l0225002002300mm 跨度差（23202300）/23000.87<10，故板可按等跨连续板计算。 板的弯矩计算截面位置弯矩系数弯矩Mpl02 (kN·m)边跨跨中1/111/11×10.92×2.322=5.34B支座1/141/14×10.92×2.322=4.20中间跨跨中1/161/16×10.92×2.32=3.61中间C支座1/161/16×10.92×2.32=3.613.配筋计算 b1000mm，h80mm，h0802060mm，fc9.6 N/mm2, ft =1.10 N/mm2, fy =210 N/mm2对轴线间的板带，考虑起拱作用，其跨内2截面和支座C截面的弯矩设计值可折减20%，为了方便，近似对钢筋面积折减20%。截面位置M（kN·m）(mm2)实配钢筋边跨跨中5.340.1250.1343678130, 387mm2B支座4.200.0980.1032826/8130,302 mm2中间跨跨中轴线间3.610.0850.0892446/8130,302 mm2轴线间 3.61×0.8 0.0680.0711956130,218 mm2 中间C支座 轴线间 3.610.0850.0892446/8130,302 mm2轴线间 3.61×0.8 0.0680.0711956130,218 mm2其中均小于0.35，符合塑性内力重分布的条件。> 板的模版图、配筋图见图3 。板的钢筋表见下表。板的钢筋表编号 形状尺寸直径 （mm）长度 （mm）数量备注（1）83340252弯起30（2）82630252 （3）84060672 (4)82600630 (5)64060188 (6)62580252 (7)61630525 (8)6580568 (9)683060 图3 板的模版图、配筋图 四、次梁计算b200mm，h450mm。 次梁按塑性内力重分布方法计算，截面尺寸及计算简图见图4。图4 次梁的计算简图1.荷载计算 由板传来恒载 2.6 kN/ m2×2.5m6.5 kN/ m次梁自重 25 kN/ m3×0.2m×（0.450.08）m1.85 kN/ m次梁抹灰 17 kN/ m3×0.012m×（0.450.08）m×20.15 kN/ m恒载标准值 gk8.5 kN/ m活载标准值 qk6 kN/ m2×2.5m=15 kN/ m荷载计算值 p=1.2×8.5+1.3×15=29.7 kN/ m2.内力计算 计算跨度 主梁b×h300mm×800mm 边跨净跨ln157001201505430mm 计算跨度l015430+250/25555mm 中间跨净跨ln257003005400mm 计算跨度l02ln25400mm 跨度差（55555400）/5400=0.27%<10 故次梁可按等跨连续梁计算。 次梁的弯矩计算截面位置弯矩系数弯矩Mpl02 (kN·m)边跨跨中1/111/11×29.7×5.550283.17B支座1/111/11×29.7×5.550283.17中间跨跨中1/161/16×29.7×5.4254.13 中间C支座1/161/16×29.7×5.4254.13 次梁的剪力计算截面位置剪力系数剪力Vpln (kN·m)边支座A0.40.4×29.7×5.4364.51B支座（左）0.60.6×29.7×5.4396.76 B支座（右）0.50.5×29.7×5.480.19中间C支座0.50.5×29.7×5.480.19 3.配筋计算 正截面承载力计算次梁跨中截面按T形截面计算，其翼缘宽度为 边跨bf1/3×55501850mm<2500mm 中跨bf1/3×54001800<2500mm h450mm，h045035415mm，hf=80mm9.6×1800×80（415）= 518.4kN·m>83.17kN·m故次梁跨中截面均按第一类T形截面计算。次梁支座截面按矩形截面计算 b200mm fc9.6 N/mm2, fy =300 N/mm2截面位置M(kN·m)bf (mm2)(mm2)实配钢筋边跨中83.1718500.0270.027681216+214,710 mm2 B支座83.172000.2520.296786416,804 mm2 中间跨中54.1318000.0180.018454216+114,480 mm2 C支座54.132000.1640.180478216+114,480 mm2其中均小于0.35，符合塑性内力重分布的条件。>斜截面受剪承载力计算 b200mm，h0415mm，fc9.6 N/mm2，ft1.1 N/mm2，fyv210 N/mm2，hw /b2.075<40.25 c fc bh00.25×1.0×9.6×200×415199kN>V，截面合适。 0.7 ft bh00.7×1.1×200×41563.75kN截面位置 V（kN）实配钢箍边支座A64.51Ves=63.75+41.1104.85 6150 B支座（左）96.76Ves=63.75+41.1104.856150 B支座（右）80.19Ves=63.75+32.596.256190 C支座80.19Ves=63.75+32.596.25 6190 >满足构造Smax为200mm，dmin为6mm的要求。次梁钢筋布置图见图5。图5次梁钢筋布置图五、主梁计算b300mm，h800mm。主梁按弹性理论计算 主梁的线刚度柱的线刚度考虑现浇楼板的作用，主梁的实际刚度为单独梁的刚度的2倍，即 故主梁视为铰支在柱顶上的连续梁，截面尺寸及计算简图见图6。图6主梁计算简图1.荷载计算 由板传来恒载 8.5kN/ m×5.7m48.45 kN主梁自重 25 kN/ m3×0.3m×（0.80.08）m×2.5m13.5 kN主梁侧抹灰 17 kN/ m3×0.012m×（0.80.08）m×2.5m×20.37 kN恒载标准值 Gk62.32 kN活载标准值 Qk15 kN/ m×5.7m=85.5kN恒载设计值 G1.2×62.32 kN=74.78kN活载设计值 Q1.2×85.5kN=102.6kN2.内力计算 计算跨度 边跨净跨ln175002502007150mm 计算跨度l017150+200+370/27535mm 中间跨净跨ln275004007100mm 计算跨度l027100+400=7500mm l01l02，故按等跨连续梁计算，查表得内力系数k见下表，弯矩：M=k1Gl+k2Ql。 项次荷载简图弯矩M（kN·m）剪力V（kN）边跨跨中B支座中间跨跨中A支座B支座0.2440.155-0.2670.0670.0670.733-1.2671.000136.8486.93-149.7537.5837.5854.81-94.7574.780.2890.244-0.133-0.133-0.1330.866-1.1340222.38187.76-102.34-102.34-102.3488.85-116.350-0.044-0.089-0.1330.2000.200-0.133-0.1331.000-33.86-68.49-102.34153.9153.9-13.65-13.65102.60.2290.125-0.3110.0960.1700.689-1.3111.222176.2296.19-239.3173.87130.8270.69-134.51125.38-0.030-0.059-0.0890.1700.096-0.089-0.0890.778-23.09-45.40-68.49130.8273.87-9.13-9.1379.82内力不利组合 359.22274.69-248.1-64.76-64.76143.66-210.674.78102.9818.44-248.1191.48191.4841.16-109.1158.4313.06188.3-389.06111.9170.4128.4-229.26177.38113.9942.75-218.24170.4111.949.37-103.88135.93.内力包络图 主梁内力包络图见图7。图7主梁内力包络图4.配筋计算 正截面承载力计算 主梁跨中截面按T形截面计算，其翼缘宽度为bf1/3×78002600mm<6000mm hf80mm，h800mm，h080040760mm11.9×2600×80（760）= 1782kN·m>432.3kN·m故主梁跨中截面均按第一类T形截面计算。主梁支座截面按矩形截面计算b300mm，h080080720mm B支座边MMB,max-0.2VB右=389.060.2×177.38353.581kN·m。fc9.6N/mm2, fy =300 N/mm2截面位置M(kN·m)bf (mm2)h0 (mm2)实配钢筋边跨中359.2225007600.0210.0211459 mm2520,1570 mm2 B支座-389.063007200.2500.2932025 mm2520+218, 2079mm2 中间跨中191.4825007600.0110.011669 mm2318,763 mm2 中间支座-64.763007450.0330.033236 mm2220,628 mm2 其中均小于b，>斜截面受剪承载力计算 b300mm，h072mm，fc9.6 N/mm2，ft1.11 N/mm2，fyv210 N/mm20.25 c fc bh00.25×1.0×9.6×300×720518.4kN>V，截面合适。 0.7 ft bh00.7×1.1×300×720166.3kN截面位置 V（kN）实配钢箍边支座A143.66Ves=172+85.5257.5>V 8230 B支座（左）229.26Ves=166+82.7248.7>V8230 B支座（右）177.38Ves=166+82.7248.7>V 8230 构造要求Smax为200mm，dmin为6mm，用6250<改用8230，>5.附加箍筋计算 次梁传来的集中力F1.2×48.45+1.3×85.5169.29kN用箍筋，双肢8， Asv2×50.3100.6 mm2，fyv210 N/mm2，取8个如用吊筋，fy300 N/mm2 ，附加箍筋：在次梁两侧各加4个8箍筋或218吊筋。6.抵抗弯矩图及钢筋布置 抵抗弯矩图及钢筋布置图见图8。 弯起钢筋的弯起点距该钢筋强度的充分利用点最近的为450> h0/2，前一排的弯起点至后一排的弯起点的距离<Smax钢筋切断位置（B支座负弯矩钢筋） 由于切断处V全部大于0.7 ft bh0，故应从该钢筋强度的充分利用点外伸1.2 la+ h0，及以该钢筋的理论断点外伸不小于h0且不小于20d。对22：1.2 la+ h0= 1.2×33×22+720=1591取 1600对20：1.2 la+ h0= 1.2×33×20+720=1512取 1550对18：1.2 la+ h0= 1.2×33×18+720=1433取 1450跨中正弯矩钢筋伸入支座长度las应12d对22 12×22264 取270 对16 12×16192 取200 支座A，构造要求负弯矩钢筋面积1/4跨中钢筋，212+122，As614 mm2>1/4×1900475 mm2，要求伸入支座边la33d，12，la33×12396，伸至梁端340再下弯10022，la33×22726，伸至梁端340再下弯400。图8主梁抵抗弯矩图及钢筋布置图
