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钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书一、设计资料某建筑现浇钢筋混凝土楼盖,建筑轴线及柱网平面见图1。

层高4.5m。

楼面可变荷载标准值5kN/m2,其分项系数。

楼面面层为30mm厚现制水磨石,下铺70mm厚水泥石灰焦渣,梁板下面用20mm厚石灰砂浆抹灰梁、板混凝土均采用C25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30mm现制水磨石 m270mm水泥焦渣 14kN/ m3×0.07m= kN/ m280mm钢筋混凝土板25kN/ m3×0.08m=2 kN/ m220mm石灰砂浆 17kN/ m3×0.02m= kN/ m2恒载标准值g k= kN/ m2活载标准值q k= kN/ m2荷载设计值 p =×+×= kN/ m 2每米板宽 p = kN/ m 2.内力计算 计算跨度板厚 h =80mm ,次梁 b×h=200mm×450mm 边跨l 01=2600-100-120+80/2=2420mm 中间跨l 02=2600-200=2400mm跨度差(24203.配筋计算b =1000mm ,h =80mm ,h 0=80-20=60mm ,fc = N/mm 2, f t = N/mm 2, f y =210 N/mm 2对轴线②~④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,其中ξ均小于,符合塑性内力重分布的条件。

2810.35%100080ρ==⨯>min 1.270.2%45450.27%210t y f f ρ==⨯=及 板的模版图、配筋图见图3 。

板的钢筋表见下表。

图3 板的模版图、配筋图四、次梁计算b=200mm,h=450mm。

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 kN/ m2×2.6m= kN/ m次梁自重 25 kN/ m3×0.2m×(-)m= kN/ m次梁抹灰 17 kN/ m3×0.02m×(-)m×2= kN/ m恒载标准值g k= kN/ m活载标准值q k=5 kN/ m2×2.6m=13 kN/ m 荷载计算值p=×+×13= kN/ m2.内力计算计算跨度主梁b×h=300mm×800mm边跨净跨l n1=5900-120-150=5630mm计算跨度l01=5630+250/2=5755mm中间跨净跨l n2=6000-300=5700mm计算跨度l02=l n2=5700mm跨度差(5755-5700)/5700=%<10%故次梁可按等跨连续梁计算。

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 b f ’=1/3×5755=1918mm<2600mm 中跨 b f ’=1/3×5700=1900<2600mm h =450mm ,h 0=450-35=415mm ,h f ’=80mm0()2f c f f h f b h h '''-=×1900×80(415-802)= 678kN·m>·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 b =200mm c = 2,y =3002其中ξ均小于,符合塑性内力重分布的条件。

6030.67%200450ρ==⨯>min 1.270.2%45450.19%300t y f f ρ==⨯=及 斜截面受剪承载力计算b =200mm ,h 0=415mm ,fc = N/mm 2,f t = N/mm 2,f yv =210 N/mm 2,h w /b =<4βcc 0t 01228.30.149%200190sv sv nA bs ⨯ρ===⨯>,min 1.270.240.240.145%210t sv yv f f ρ==⨯=满足构造S max为200mm,d min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b=300mm,h=800mm。

主梁按弹性理论计算主梁的线刚度3333080//7801641 1212b bbhi l cm⨯===柱的线刚度3334040//450474 1212bbhi l cm⨯===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0216416.9275 474b i i⨯==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m×6m= kN主梁自重 25 kN/ m3×0.3m×(-)m×2.6m= kN 主梁侧抹灰 17 kN/ m3×0.02m×(-)m×2.6m×2= kN恒载标准值G k= kN活载标准值Q k=13 kN/ m×6m=78kN恒载设计值G=× kN=活载设计值Q=×78kN=2.内力计算计算跨度边跨净跨l n1=7800-250-200=7350mm计算跨度l01=7350+200+370/2=7735mm中间跨净跨l n2=7800-400=7400mm计算跨度l02=7400+400=7800mml01≈l02,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,剪力:V=k1G+k2Q。

3.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 b f ’=1/3×7800=2600mm<6000mmh f ’=80mm ,h =800mm ,h 0=800-40=760mm0()2f c f f h f b h h '''-=×2600×80(760-802)= 1782kN·m>·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b =300mm ,h 0=800-80=720mmB 支座边M =M B,右=-×=·m。

f c = N/mm 2, f y =300 N/mm 2其中ξ均小于ξb ,6280.262%300800ρ==⨯>min 0.2%ρ=斜截面受剪承载力计算b =300mm ,h 0=72mm ,fc = N/mm 2,f t = N/mm 2,f yv =210 N/mm 2βc f c bh 0=×××300×720=>V ,截面合适。

0.7 f t bh 0=××300×720=192kN构造要求max 为200mm ,min 为6mm ,用Φ6@2501228.30.075%300250sv sv nA bs ⨯ρ===⨯<,min 1.270.240.240.145%210t sv yv f f ρ==⨯= 改用Φ8@230,1250.30.146%300230sv sv nA bs ⨯ρ===⨯>,min sv ρ 5.附加箍筋计算次梁传来的集中力F =×+×78=用箍筋,双肢Φ8, A sv =2×=100.6 mm 2,f yv =210 N/mm 21908209.03210100.6yv sv F m f A ===⨯,取10个 如用吊筋,f y =300 N/mm 2,1908204502sin 23000.707sb y F A f ===α⨯⨯mm 2附加箍筋:在次梁两侧各加5个Φ8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。

①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> h 0/2,前一排的弯起点至后一排的弯起点的距离<S max②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 f t bh 0,故应从该钢筋强度的充分利用点外伸 l a + h 0,及以该钢筋的理论断点外伸不小于h 0且不小于20d 。

3000.140.14331.27y a tf l d d f ==⨯= 对22: l a + h 0= ×33×22+720=1591取 1600对20: l a + h 0= ×33×20+720=1512取 1550对18: l a + h 0= ×33×18+720=1433取 1450③跨中正弯矩钢筋伸入支座长度l as应≥12d对22 12×22=264 取270对16 12×16=192 取200④支座A,构造要求负弯矩钢筋面积≥1/4跨中钢筋,212+122,A s=614 mm2>1/4×1900=475 mm2,要求伸入支座边l a=33d,12,l a=33×12=396,伸至梁端340再下弯10022,l a=33×22=726,伸至梁端340再下弯400。

图8 主梁抵抗弯矩图及钢筋布置图。

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