整體式單向板肋形樓蓋設(shè)計(jì)

1、整體式單向板肋形樓蓋設(shè)計(jì)目錄整體式單向板肋形樓蓋設(shè)計(jì)1一.設(shè)計(jì)資料2二.樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置2三.板的設(shè)計(jì)31.荷載42.內(nèi)力53. 配筋計(jì)算6四次梁的設(shè)計(jì)61荷載計(jì)算72.計(jì)算簡(jiǎn)圖73.內(nèi)力74.配筋計(jì)算8五.主梁的設(shè)計(jì)101.荷載112.主梁的截面尺寸及計(jì)算簡(jiǎn)圖113.內(nèi)力計(jì)算113.內(nèi)力包羅圖144.配筋計(jì)算155.抵抗彎矩圖及鋼筋布置18一.設(shè)計(jì)資料二.樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置 主梁跨度為8.4m,截面尺寸b*h=250mm*700mm次梁跨度為5.7m,截面尺寸b*h=200mm*400mm 板厚hl040=280040=70mm，對(duì)于民用建筑的樓蓋板，要求h60mm，取板厚h=80mm。三.板

2、的設(shè)計(jì)板按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算，取1m寬板帶為計(jì)算單元，板厚h=80mm，有關(guān)尺寸及計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖一所示。 圖一1.荷載荷載標(biāo)準(zhǔn)值A(chǔ)恒載設(shè)計(jì)值: 20mm1:2水泥白石子磨光打蠟 25*0.02=0.5 kN/m2 15mm1:3水泥砂漿找平 25*0.015=0.3 kN/m2 現(xiàn)澆鋼筋混凝土板 25*0.08=2 kN/m220mm1:3混凝土砂漿粉底 17*0.02=0.34 kN/m2 全部恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 3.14 kN/m2 1m寬恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 gk=3.14 kN/m2B活載設(shè)計(jì)值 6.0 kN/m2 1m寬活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 qk=3.14 kN/m2荷載設(shè)計(jì)值1m寬恒荷載設(shè)計(jì)值 g

3、=1.20*3.14 =3.768kN/m21m寬活荷載設(shè)計(jì)值 q=1.3*6.0=7.80 kN/m21m寬全部荷載設(shè)計(jì)值 p=q+g=3.768+7.80=11.568 kN/m2 P=g+q=3.623+3.0=6.623 kN/m22.內(nèi)力計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖二所示圖二計(jì)算跨度 板厚 h=80mm, 次梁截面尺寸 b*h=200 mm *400mm 邊跨 L01= 2800-100-120+80/2=2645mm 中間跨 L02=Ln=2800-200=2600mm 跨度差 (L01-L02)/L02=(2645-2600)/2645=1.7%min=0.2%0.45*1.27360=0.15

4、9%滿足要求板的配筋圖見(jiàn)附圖一.四次梁的設(shè)計(jì)（按塑性內(nèi)力重分布計(jì)算方法）1荷載計(jì)算 荷載標(biāo)準(zhǔn)值A(chǔ)恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 由板傳來(lái)的恒荷載 3.14*2.8=8.792 kN/m 次梁抹灰 (0.4-0.08) *2*17*20*0.015=0. 16 kN/m 次梁自重 (0.4-0.08) *25*0.2=1.60 kN/m 合計(jì) g=10.6096kN/m B活荷載標(biāo)準(zhǔn)值 q=6*2.8=16.8 kN/m荷載設(shè)計(jì)值恒荷載設(shè)計(jì)值 g =1.2*10.61=12.731 kN/m活荷載設(shè)計(jì)值q=1.3*16.8=16.8 kN/m全部荷載設(shè)計(jì)值 p=g+q= 6*2.8=34.57 kN/m2.計(jì)算簡(jiǎn)

5、圖如圖三所示圖三3.內(nèi)力 計(jì)算跨度：次梁載墻上的支座長(zhǎng)度a=250mm，主梁截面尺寸bh=250mm700mmA 邊跨 凈邊跨 Ln1=5700-120-250/2=5455 mm計(jì)算跨度 L01=5455+250/2=5580 mm 1.025Ln=1.025*5580=5591 mm 故取較小者L01=5580 mmB 中間跨 凈邊跨Ln2=5700-250=5450 mm計(jì)算跨度 L02= Ln2=5450 mm 計(jì)算跨度跨度差 (L01-L02)/L02=(5480-5450)/5450=2.4%10% 按等跨連續(xù)梁計(jì)算。截面位置邊跨中（）第二支座（B）中間跨中（）（）中間內(nèi)支座（C）

6、彎矩系數(shù)mb1/11-1/111/16-1/14Lo(mm)5580545054505580M(kN/m)97.85-97.8564.18-73.34 次梁剪力設(shè)計(jì)值次梁各支座剪力設(shè)計(jì)值計(jì)算如表四（V=vbpLn）截面ARBLBRCLCR剪力系數(shù) vb0.450.600.550.550.55V(kN)86.81115.74103.62103.62103.624.配筋計(jì)算（1）次梁正截面抗彎計(jì)算次梁跨中截面按T形截面計(jì)算，其翼緣寬度為邊跨 bf=L01/3=5580/3=1860 mmb+Sn=200+(2800-120-80)=2800 mm中間跨 bf=L02/3=5450/3=1817 m

7、m M ，故次梁跨中截面均按第一類T形截面計(jì)算，同理可得，中間跨跨中截面也按第一類T形截面計(jì)算。次梁支座截面按矩形截面計(jì)算。次梁各跨中和各支座截面的配筋計(jì)算如表五所示截面位置邊跨跨中（）第二內(nèi)支座（B）中間跨中()()中間支座（C）M（kNm）97.85-97.8564.18-73.34b或bf(mm)18602001817200h0(mm)360360360360s=M/(a1fcbh02)0.0220.3170.0230.1840.0220.3950.0230.205As(mm2)487941495656配筋316216 + 120316214 +116實(shí)配面積（mm2）6031118.2

8、603710表五計(jì)算結(jié)果表明：其中=x/h0均小于0.35，符合塑性內(nèi)力重分布條件。取中間跨跨中截面驗(yàn)算最小配筋率。1=As/(bh0)=603/（200*400）=0.75%min=0.2%0.45*1.27360=0.16%滿足要求b=200mm , h0=h-a=400-40=360mmfc=11.9N/mm2 , ft=1.27N/mm2 fy=360N/mm2A驗(yàn)算截面尺寸hw= h0-hf=360-80=280mmhw/b=(h0- hf)/b=280/200=1.432VB，ax=115.74 kN滿足截面尺寸要求。0.7ftbh0=0.7*1.27*200*360=64.008

9、kNVA，in=96.45 kN各截面均按計(jì)算配置箍筋。B計(jì)算腹筋 以支座B外側(cè)截面進(jìn)行計(jì)算。VB，ax=115.74 kNV=0.319mm2mm采用6雙肢箍筋，Asv=228.3=56.6mm2,則s=56.60.319=177mm考慮到彎矩調(diào)幅對(duì)受剪承載力的不利影響，應(yīng)在距梁支座邊1.05h區(qū)段內(nèi)將計(jì)算的箍筋截面面積增大20（或箍筋間距減少20）。于是，箍筋間距應(yīng)減少為s=0.8*177=142mm，實(shí)際取140mm。C 驗(yàn)算最小配箍率采用調(diào)幅法計(jì)算時(shí)，最小配箍率為sv。min=0.3ft/fyv=0.3*1.27/360=0.106%實(shí)際配箍率為sv=Asv/(bs)=56.6/（20

10、0*150）=0.142% 0.106%滿足要求次梁斜截面承載力計(jì)算如表六所示截面位置ARBLBRCLCRV（kN）86.81115.74103.62103.62103.62 (kN)214.2214.2214.2214.2214.2Vc=0.07fcbh086.8186.8186.8186.8186.81配筋方法構(gòu)造配筋計(jì)算配筋計(jì)算配筋計(jì)算配筋計(jì)算配筋初選As雙肢6Asv(mm2)56.6S(mm)214142142142142Smax300200200200200svmin0.106%實(shí)際配筋雙肢6140表六五.主梁的設(shè)計(jì)(按彈性理論計(jì)算) 因?yàn)橹髁号c柱線剛度比k大于4，故主梁可視為鉸支載

11、柱頂?shù)倪B續(xù)梁。1.荷載荷載標(biāo)準(zhǔn)值A(chǔ)恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值由次梁傳來(lái)的荷載： 10.615.7=60.47kN主梁側(cè)抹灰： 170.02（）2.82 =1.18kN主梁自重（含粉刷）： 250.25（）2.8 =10.85kN全部恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值 Gk=72.50kN活荷載標(biāo)準(zhǔn)值： Qk=18.85.7=95.76kN全部荷載標(biāo)準(zhǔn)值： Pk=Qk+Gk=72.50+95.76=168.26 kN荷載實(shí)際值恒荷載設(shè)計(jì)值 G=1.2*72.50=87.00 kN活荷載設(shè)計(jì)值 Q=1.3*95.76=124.49kN 全部荷載設(shè)計(jì)值 P=G+Q=100.842+59.4=160.242 kN2.主梁的截面尺寸及計(jì)算

12、簡(jiǎn)圖如圖四所示 圖四3.內(nèi)力計(jì)算計(jì)算跨度 主梁在墻上的支撐長(zhǎng)度a=370mm，柱的截面尺寸為bh=350mm350mmA 邊跨 邊跨凈跨 ln1=8400-240/2-350/2=8105mm邊跨計(jì)算跨度 l01=ln+a/2+b/2=8105+240/2+350/2=8415mm l0=1.025*ln+b/2=1.025*8105+350/2=8482mm 取較小者l0=8415mmB 中跨 中間跨凈跨 ln2=8400-350=8050mm中間跨計(jì)算跨度 l02= lc=8400mm跨度差 (L01-L02)/L02=(8415-8400)/8400=0.18%10% ，故按等跨連續(xù)梁計(jì)

13、算彎矩和剪力計(jì)算主梁彎矩計(jì)算如表七所示和剪力計(jì)算如表八 主梁的彎矩設(shè)計(jì)值計(jì)算（）項(xiàng)次荷載簡(jiǎn)圖邊跨跨中中間跨跨中 支座B支座C截面截面截面截面 1恒載0.238174.240.143104.690.08058.460.11181.12-0.286-0.191-209.38-139.582活載0.286225.270.238187.46-0.127-99.85-0.111-87.27-0.143-0.048-149.80-99.34 3活載-0.048-37.81-0.096-75.620.206161.970.222174.55-0.143-0.048-149.80-99.34 4活載0.226

14、178.010.11187.430.09977.840.194152.53-0.321-0.048-336.27-50.195活載-0.032-21.72-0.063-49.620.175137.590.112-0.095-0.286-299.0788.06-99.526 內(nèi)力不利組合+399.51292.1541.39-6.15-359.18+136.43-29.064220.43255.67-359.18-238.92+352.25192.13136.30233.65-545.65-189.77+196.05169.18-368.65表七、剪力設(shè)計(jì)值：不同截面的剪力值經(jīng)過(guò)計(jì)算如表所示。 主

15、梁的剪力計(jì)算（kN）項(xiàng)次荷載簡(jiǎn)圖支座A支座B支座C外側(cè)截面外側(cè)截面外側(cè)截面外側(cè)截面KvVAKvVB.exKvVB.inKvVC.exKvVC.in恒載0.71462.12-1.286-111.881.09595.27-0.905-78.740.90578.74活載0.857106.69-1.143-142.790.0485.980.0485.980.952118.51活載-0.143-17.80-0.143-17.801.048-0.952-0.048130.47-118.51-5.98活載-0.67984.53-1.321-164.451.274158.60-0.736-90.38-0.10

16、7-13.32活載-0.095-11.83-0.095-11.830.0810100.84-1.190-148.141.190148.14內(nèi)力不利組合+168.81-254.67+146.65-276.33253.87-169.1265.42+-123.71196.11-226.88226.88表八3.內(nèi)力包羅圖主梁的彎矩包羅圖如圖五所示。 圖五對(duì)于邊跨，考慮三種荷載組合：跨中最大彎矩（+）；跨中最小彎矩或最大負(fù)彎矩（+）；支座B最大負(fù)彎矩（+）。對(duì)于中間跨（從左算起的第二跨），考慮四種荷載組合：跨中最大彎矩（+）；最小負(fù)彎矩（+）；支座B最大負(fù)彎矩（+）；支座C最大負(fù)彎矩（+）。主梁的剪力包

17、羅圖如圖六所示。 對(duì)于邊跨，考慮兩種荷載組合：支座A最大剪力（+）；支座B左截面最大剪力（+）。對(duì)于中間跨，考慮兩種荷載組合：支座B右截面最大剪力（+）；支座C左截面最大剪力（+）。4.配筋計(jì)算(1)正截面承載力計(jì)算主梁跨中截面按T形梁計(jì)算,其翼板寬度為:中跨:bf= 8400/3=2800mmb+Sn=250+(8400-250）=8400mm邊跨:bf=8415/3=2805mmM1=1.2*438.07=525.684kNm故按跨中截面第一類T形截面計(jì)算,同理可得，中間跨跨中截面也按第一類T形截面計(jì)算主梁支座處按矩形截面計(jì)算b=250mm, h0=700-80=620mm支座B邊緣 M=

18、 -545.65+0.5支座C邊緣 M= -368.65+0.5 fc=11.9N/mm2， fy=360N/mm2主梁各跨中截面各支座截面的配筋計(jì)算的配筋計(jì)算如圖九所示抗彎配筋計(jì)算表：截面位置邊跨跨中（1）支座B中跨中支座CM(kNm)39951408.64255.67-331.64b f或b(mm)28052502800250h0(mm)640620640620as0.0320.3420.0210.290.0320.4360.0210.35Asmm21734237810661803實(shí)配筋225+222425+220220+218620實(shí)配面積mm21742259211371884表九計(jì)算結(jié)

19、果表明，值均小于b=0.518（滿足要求）。取中間跨跨中截面負(fù)彎矩驗(yàn)算配筋率。該截面實(shí)配負(fù)彎矩鋼筋A(yù)s=509mm2（218）。由于翼緣中截面負(fù)彎矩驗(yàn)算最小配筋率時(shí)，可按矩形截面進(jìn)行驗(yàn)算。1=As/(bh)=509/（200*700）=0.29%min= 0.20%（滿足要求） (2).斜截面抗剪承載力計(jì)算 b=250mm，h0=700-80=620mm, fc=11.9N/mm2, fyv=270N/mm2A 驗(yàn)算截面尺寸hw=h0-h f=620-80=540mm hw/b=540/250=2.16276.33kN 截面尺寸滿足要求。0.7ftbh0=0.7*1.27*250*620=13

20、7.80kNVA=168.81kN各支座截面應(yīng)按計(jì)算配置腹筋。 采用8250雙肢箍筋，Asv=2*50.3=106.6mm2137800+1.25*270*620*100.6/250=222.00kN計(jì)算結(jié)果表明，B支座外側(cè)和內(nèi)側(cè)截面應(yīng)按計(jì)算配置彎起鋼筋，其他支座截面可不按配置彎起鋼筋。B支座外側(cè)邊截面所需彎起鋼筋截面面積為 mm2彎起122即可。sv=Asv/(bs)=100.6/（250*250）=0.161%sv.min= 0.24ft/fyv=0.24*1.27/270=0.126%（滿足要求）C主梁附加橫向鋼筋計(jì)算 由次梁至主梁的集中力（集中力應(yīng)不包括主梁的自重和粉刷重，為簡(jiǎn)化起見(jiàn)，近視取F=P）F=P=211.49kNh1=700-400=300mms=2h1+3b=2*300+3*200=1200mm所需附加箍筋總截面面積為mAsv=F/fyv