1、楼面活荷载:车间工业楼面活荷载标准值6.5 KN/m3。
2、楼面构造及恒载:楼面为20mm 厚水泥砂浆抹面,20kN/m2;现浇钢筋混凝土板容重25kN/m3;梁底、板底、梁侧均为15mm 厚混合砂浆抹灰粉刷,17KN/m3。
3、材料:混凝土用:C30,ft=1.43N/mm2, fc=14.3N/mm2钢 筋:主梁、次梁受力筋用HRB335或HRB400级钢筋:板中受力筋用HRB335级:其它钢筋采用HRB235级:纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度,主梁、次梁为25mm ,板为15mm 。
4、板、次梁、主梁的端支座搁置长度分别为120mm 、180mm 、240mm 。
钢筋混凝土柱截面尺寸为400mm ×400mm 。
现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书一、 平面结构布置:1、确定主梁的跨度为 6.9m ,次梁的跨度为 6.6m ,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为 2.3m 。
楼盖结构布置图如下:2、按高跨比条件,当h ≥140l =57.5mm 时,满足刚度要求,可不验算挠度。
对于工业建筑的楼盖板,要求 h ≥ 80mm ,取板厚 h = 80mm 。
3、次梁的截面高度应满足 h c = (118~112)L x = (367~550)mm,取h c = 400mm则b c = (13~12)h c = (133~200)mm,取b c =150mm 。
4、主梁的截面高度应该满足h z =(114~18)L y =(493~863)mm,h z =500mm,则b z =(13~12)h z =(167~250)mm,取b z =200mm 。
二、 板的设计(按塑性内力重分布计算):1、荷载计算:板的恒荷载标准值: 取 1m 宽板带计算:20mm 水泥砂浆 0.02×20=0.4kN/m80mm 钢筋混凝土板 0.08×25= 2.0kN/m15mm 板底混合砂浆 0.015×17=0.225kN/m 恒载: g k =2.625kN/m 活载: q k =6.5×1=6.5kN/m恒荷载分项系数取 1.2;因为工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于4.0kN / m ,所以活荷载分项系数取 1.3。
于是板的设计值总值: g+q=1.2g k +1.3q k =11.636kN/m 2、板的计算简图:次梁截面为150mm ×400mm ,现浇板在墙上的支承长度为120mm 。
按塑性内力重分布设计,板的计算边跨:l 01=l n 1+12h =2300−75−120+802=2145≤l n 1+12a =2300-75-120+1202=2165mm, 取l 01=2145mm (a=120mm) 中跨: l 02=l n 2=2300−150=2150mm板为多跨连续板,对于跨数超过五跨的等截面连续板,其各跨受荷相同,且跨差不超过10%时,均可按五跨等跨度连续板计算。
计算简图如下图:3、内力计算及配筋:用塑性内力重分布理论计算, M =a (g +q )l 02, α 系数如下:已知b=1000mm,设a s =20mm,则h 0=h -a s =80-20=60mm ,f c =14.3N /mm 2,f t =1.43N /mm 2,f y =300N /mm 2根据各跨跨中及支座弯矩可列表计算如下: 截面 1 B2CM (kN ×m ) M 1 M B M 2 0.8M 2 M C0.8M C M =a (g +q )L 02 4.867-3.8423.3622.690 -3.362-2.690a 1f c bh 02(kN ×m )51.48a s =Ma 1f c bh 020.095 0.075 0.065 0.052 0.065 0.052x =1-1-2a s(£x b =0.550)0.1000.0780.0670.0550.0670.055g s =1-0.5z0.950 0.961 0.966 0.972 0.966 0.972 A s =Mg s f y h 0(mm 2) 284.6222.1193.4153.7193.4153.7r =A s bh(³r min =0.45f tf y=0.0021)0.00474 0.00370 0.003220.002560.003220.00256选钢筋 ○1~○2轴线 ○5~○6轴线 8@200 8@250 8@250 8@250 ○2~○6轴线 8@200 8@250 8@2508@250实际配筋○1~○2轴线 ○5~○6轴线 302mm 2 252mm 2 252mm 2 252mm 2 ○2~○6轴线 302mm 2252mm 2252mm 2252mm 2截面位置1 B2 C a1/11-1/141/16-1/16M =a (g +q )L2(kN/m )1/11×11.636×2.1452=4.876-1/14×11.636×2.152=-5.6331/16×11.636×2.152=3.362-1/16×11.636×2.152=-3.362对周边与梁整体相连的多跨连续板的中间跨中和中间支座(第一内支座除外),可按计算所的弯矩降低 20%采用;但对边跨跨中的计算弯矩则不应折 减。
4、确定各种构造钢筋: (1)分布筋选用A 6@250。
(2)嵌入墙内的板面附加钢筋选用A 8@200,钢筋长度130mm 。
(3)垂直于主梁的板面附加钢筋选用A 8@200,伸入板内的长度,从墙边算起为350mm 。
(4)板角构造钢筋:选用A 8@200,双向配置板四角的上部,该钢筋伸入板内的长度从墙边算起为550mm 。
(5)板纵向受力钢筋的锚固长度为40mm 。
三、次梁设计(按塑性内力重分布计算): 1、次梁的支承情况:2、荷载计算:由板传来 2.655 × 2.3= 6.107kN/m 次梁肋自重 0.15×(0.4 − 0.08)× 25 = 1.2kN/m 次梁粉刷重 0.015 × (0.4− 0.08)× 2 ×17 = 0.2176k N/m 恒载: g k = 7.525k N / m活载: q k =6.5×2.3=14.95k N/m 设计值总值: g +q=1.2g k +1.3q k =28.465k N/m 3、确定计算跨度及计算简图塑性内力重分布计算时,其计算跨度: 中跨: l 02=l n 2=6600−250=6400mm边跨: l 01=l n 1+12a =6600−120−200/2+240/2=6500mm £1.025l n 1=6560mm取l 01= 6400mm (a = 180mm )因跨度相差小于10%,可按等跨连续梁计算,计算简图如下:内力计算按式M =a (g +q )l 02和V =b (g +q )l 0分别计算各跨跨中截面和各支座截面的弯矩和剪力。
截面位置 1B2 C a 1/11-1/11 1/16 -1/16M =a (g +q )l 02 (kN ×m ) 1/11×28.465×6.52=109.33-1/11×28.465×6.52=-109.331/16×28.465×6.42=72.87-1/16×28.465×6.42=-72.87截面位置A B l B r C b 0.4-0.60.50.5 V =b (g +q )l 0(kN )0.4×28.465×6.5=74.01-0.6×28.465×6.5=-111.010.5×28.465×6.4=91.060.5×28.465×6.4=91.064、正截面配筋计算(1)、次梁跨中按T 形截面计算,T 形截面的翼缘宽度¢b f ,按梁高: h c =400mm ,h 0=400-40=360mm 翼缘厚: ¢h f =80mm 判定 T 形截面类型:⎩⎨⎧⋅⋅≥⋅=-⨯⨯⨯='-''='mkN m kN m kN h h h b f M f f f c f 10.5061.764.805)280360(8022003.14)2(0 ' b f ≤ 1 3 L = 13*⨯ 6 6 0 0 = 2 2 0 0 m m ≤ s 0 + b c = 2 3 0 0 + 1 5 0 = 2 4 5 0 m m故各跨中截面属于第一类 T 形截面。
⑵、支座截面按矩形截面计算,离端第二支座B按布置两排纵向钢筋考虑,取h0 =400 −60 = 340mm ,其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑,取h0 = 360mm(3)、次梁正截面承载力计算见下表:截面位置 1 B 2 CM(kN×m)109.33 -109.33 72.87 -72.87a 1fc¢bfh2(或a 1fcbh2)14.3×2200×3602=4077.22×10614.3×150×3402=247.962×10614.3×2200×3602=4077.22×10614.3×200×3602=277.992×106as0.027 0.441>0.399 0.018 0.262x(£xb=0.550)0.027 0.018 0.310gs0.986 0.991 0.845A s =Mgsfyh(mm2)1026.7双筋As=1452.6As’=115.5680.9 798.5r(³0.002>rmin=0.0018)0.0171 0.0246 0.0113 0.0133选择钢筋322 双排3+122受压283 20 3 20实际配筋(mm2)1140 1671 941 941(4)、次梁斜截面承载力计算见下表:截面位置A B l B r CV(kN)74.01 111.01 91.06 91.060.25fc bh(kN)193.05>V(截面满足)V c =0.7ftbh(kN)54.05<V 54.05<V 54.05<V 54.05<V箍筋肢数、直径26 26 26 26A sv =nAsv156.6 56.6 56.6 56.6s=fyvAsvhV-Vc(mm)306.3 107.3 165.2 165.2实配箍筋间距(mm)150 150 150 150V cs =V c +f yvA ssh 0 94.76>v 94.76<V 不满足,由As b 补充,弯起12294.76>v 94.76>v5、构造配筋要求:沿全长配置封闭式箍筋,第一根箍筋距支座边 50mm 处开始布置,在简支端的支座范围内各布置一根箍筋。