1、钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书1、基本设计资料 (1)材料 C25 混凝土:fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2;ftk=1.78N/mm2钢筋:HPB235 级(f y=210N/mm2), HRB335级(fy=300N/mm2,b=0.55);(2)荷载标准值活荷载标准值:qk=6.0kN/mm2;水磨石地面容重 :0.65kN/m2; 钢筋混凝土容重 :2425kN/m2; 混合砂浆容重 :17kN/m2。2、板的设计(按塑性理论方法)(1)确定板厚及次梁截面板厚 hhl/40=2000/40=50mm,并应不小于民用建筑楼面最小厚度
2、 70mm,取 h=80mm。次梁截面 bh次梁截面高 h 按(l/20l/12 )初估,选 h=400mm,截面宽 b=(1/21/3),选 b=200。(2)板荷载计算楼面面层0.65kN/m2板自重0.0825=2.0kN/m2板底抹灰0.0217=0.34kN/m2恒荷载 g1.22.99=3.588kN/m2活荷载 q1.36=7.8kN/m2g+q=11.39kN/m2q/g=7.8/3.588=2.173(3)计算简图 取板宽 b=1000mm 作为计算单元,由板和次梁尺寸得板的计算简图(实际 9 跨,可按 5 跨计算)如下图(图)。其中中间跨度 lo=ln;边跨的计算跨度 lo
3、= ln+h/2.边跨和中间跨的计算宽度相差 ,故可按等跨连续板计算内力。图(4)弯矩及配筋计算 截面 1 B 2 C弯矩系数 a=3.43 (1.85)0.083 0.0640.055(0.044)0.063( 0.051)282 218 187(150) 214(173)选用钢筋 ( 实际钢筋面积(mm2)296 218 189(157) 218(177)取板的截面有效 h0=h-20=60mm,并考虑轴线间的弯矩折减课列表计算如下表:表在一般情况下,楼面所受动力荷载不大,课采用分离式配筋。板配筋图见附件图一。3、次梁的设计(按塑性理论计算)(1)计算简图的确定 荷载板传来的恒荷载3.58
4、82=7.18kN/m梁自重1.2250.2(0.4-0.08 )=1.92kN/m次梁粉刷1.2170.02(0.4-0.08 )2=0.26kN/m恒荷载g=9.36kN/m活荷载q=1.362=15.6kN/mg+q=24.96kN/mq/g=15.6/9.36=1.673主梁截面尺寸选择主梁截面高度 h 为(1/141/18) =430750mm,选择h=600mm;由 b=(1/21/3)h,选择 b=250mm;则主梁截面尺寸 bh=250mm600mm。计算简图根据平面布置及主梁截面尺寸,可得出次梁计算简图(图)。中间跨的计算跨度 ;边跨的计算跨度 。边跨和中间跨计算跨度相差 ,
5、可按等跨连续梁计算。(a)尺寸及支承情形;( b)计算简图图(2)内力及配筋计算正截面承载力计算次梁跨中截面按 T 型截面计算,翼缘计算宽度按表,有取 ,故取 。且以此可以作为判别 T 型截面类别的依据。次梁支座截面按 bh=200mm400mm 的矩形截面计算,并取 ,支座截面应满足 0.35。以下计算过程列表进行(表 )。次梁受力纵筋采用 HRB335 级( , )。次梁正截面受弯承载力计算截面位置 1 B 2 C弯矩系数 截面类别及截面尺寸一类 T型bh=1750400矩形bh=200400一类 T型bh=1750400矩形bh=2004000.024 0.23 0.016 0.1760
6、7 661 396 490选用钢筋2 18+1 142 18+1 143 14 2 18实际钢筋截面面积(mm2)662 662 462 509表斜截面受剪承载力计算a剪力设计值(表)剪力设计值计算表截面 A C剪力系0.45 0.6 0.55 0.55数av0.45*24.96*5.755=64.60.6*24.96*5.755=86.10.55*24.96*5.75=78.90.55*24.96*5.75=78.9表b.截面尺寸校核故截面尺寸满足要求。b箍筋设计(表)截面 A CV( kN) 64.64 86.18 78.93 78.9364897 64897 64897 64897927
7、10 92710 92710 92710箍筋肢数、直径 26 26 26 26V 0.29 0.29 0.29180 180 180 180表注:smax=200mm 。根据计算结果,画出次梁配筋图,见附图二。中间支座负钢筋分别在 处及 处截断。4、主梁设计(按弹性理论计算)(1)计算简图的确定荷载次梁来恒载9.366=56.16kN主梁自重1.22520.25(0.6-0.08)=7.8kN梁侧抹1.21720.02(0.6-0.08)2=0.85kN恒荷载 G=64.8kN活荷载 Q15.66=93.6kNG+Q=158.4kN计算简图假定主梁线刚度与钢筋混凝土柱线刚度比大于 5,则中间支
8、承按铰支座考虑,边支座为砖砌体,支承长度为 370mm(图)。按弹性理论计算时,各跨计算跨度均可取支座中心线距离。则中间跨 l0=6m,边跨 l0=6.06m。计算简图见图。图图(2 )内力计算和内力包络图 a恒荷载作用下内力及各种活荷载最不利布置下的内力表如表:恒荷载与活荷载作用下内力跨内弯矩 支座弯矩 剪力项次荷载图M1 Ma M2 Mb MB MC VA VB左 VB右 VC左 与相反 与反对称表b在同一坐标上,画出+、+、+ 、+ 几种荷载组合下的内力图,其外包线就是弯矩包络图和剪力包络图(图)。其中剪力包络图可直接由弯矩斜率确定,弯矩包络图是对称图形。图(a)弯矩包络图(b)剪力包络图(3)截面配筋计算跨中截面在正弯矩作用下,为 T 形截面,其翼缘宽度按规范取用:故取 。跨中钢筋按一排考虑, 。支座截面在负弯矩作用下,为矩形截面,按两排钢筋考虑,取 。主梁中间支座为整浇支座,宽度 b=350mm,则支座边 , 。配筋计算结果见下表、表:主梁正截面受弯计算截面 边跨中 中间支座 中间跨中M(kN) 259.75 -244.03138.37(-48.64)