1.设计资料（1）楼面荷载：均布活荷载标准值k q=7.0kN/㎡。

（2）楼面做法：楼面采用20mm厚水泥砂浆抹面（γ=20kN/m³），板底及梁采用15mm厚石灰砂浆抹底（γ=17kN/m³）。

（3）材料：混凝土强度采用C30，梁内受力纵筋采用HRB400；其他采用HRB300。

（4）柱的截面尺寸b*h=400mmx400mm。

2.楼盖的结构平面位置主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置。

主梁的跨度为6.3m，次梁的跨度为4.8m，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为6.3/3=2.1m，3=，因此按单向板设计。

l011.2/3.6l/02=按跨高比条件，要求板厚h≥2100/30=70mm，对工业建筑的楼盖板，要求h≥70mm，取板厚h=80mm。

次梁截面高度满足h=1218l0/~l/0=4800/18~4800/12=267~400mm，考虑到楼面可变荷载比较大，取h=400mm，截面宽度取b=200mm。

主梁的截面高度应满足h=1015l0/~/l0=6300/15~6300/10=420~630mm，取h=600mm，截面宽度取b=300mm。

3.板的设计（1）荷载板的永久荷载标准值20mm厚水泥砂浆 0.02x20=0.4kN/㎡80mm钢筋混凝土板 0.02x25=2.0kN/㎡15mm厚石灰砂浆 0.015x17=0.255kN/㎡小计 2.655kN/㎡板的可变荷载标准值 7.0kN/㎡永久荷载分项系数取1.2；因楼板可变荷载标准值大于4.0kN/㎡，所以可变荷载分项系数应取1.3。

于是板的永久荷载设计值 g=2.655x1.2=3.186kN/㎡可变荷载设计值 q=7x1.3=9.1kN/㎡荷载总设计值 g+q=12.286kN/㎡，近似取为g+q=12.3kN/㎡（2）计算简图按塑性内力重分布设计。

次梁截面为200mmx400mm，板的设计跨度：边跨nl==2100-200/2=2000mm01l中间跨nl==2100-200=1900mm02l因跨度相差小于10%，可按等跨连续板计算。

取1m宽板作为计算单元，计算简图如下图。

（3）弯矩设计值不考虑板拱作用截面弯矩的折减。

查表可得板的弯矩系数mα分别为：边支座1/16；边跨中，1/11；离端第二支座，﹣1/11；中跨中，1/16；中间支座，1/14.故M=﹣（g+q）01l²/16=﹣12.3x2.0²/16=﹣3.075kN·mAM=（g+q）01l²/14=12.3x2.0²/14=3.51kN·m1B M =﹣（g+q ）01l ²/11=﹣12.3x2.0²/11=﹣4.47kN ·mC M =﹣（g+q ）02l ²/14=﹣12.3x1.9²/14=﹣3.17kN ·m 2M =3M =（g+q ）02l ²/16=12.3x1.9²/16=2.77kN ·m （4）正截面受弯承载力计算环境类别为一级，C30混凝土，板的最小保护层厚度c=15mm 。

假定纵向钢筋直径d 为10mm ，板厚80mm ，则截面有效高度0h =h －c －d/2=80－15－10/2=60mm ；板宽1000mm 。

C30混凝土，1α=1.0，c f =14.3kN/mm ²；HRB300钢筋，y f =270N/mm ²。

板配筋计算的过程列于下表。

板的配筋计算计算结果表明，支座截面的ζ均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则；s A /bh=196/（1000x80）=0.245%，此值大于0.45t f /y f =0.45x1.43/270=0.24%，同时大于0.2%，满足最小配筋率的要求。

4.次梁设计很据本车间楼盖的实际使用情况，楼盖的次梁和主梁的可变荷载不考虑梁从属面积的荷载折减。

（1）荷载设计值永久荷载设计值板传来永久荷载 3.186x2.1=6.70kN·m 次梁自重 0.2x（0.4-0.08）x25x1.2=1.92kN·m 次梁粉刷 0.015x（0.4-0.08）x2x17x1.2=0.20kN·m小计 g=8.82kN·m可变荷载设计值 q=9.1x2.1=19.11kN·m荷载总设计值 g+q=27.93kN·m（2）计算简图按塑性内力重分布设计。

主梁截面为300mmx600mm。

计算跨度：l==4800-100-300/2=4550mm边跨n01ll==4800-300=4500mm中间跨n02l因跨度相差小于10%，可按等跨连续梁计算。

次梁的计算简图如下图。

（3）内力计算查表可分别查得弯矩系数和剪力系数。

弯矩设计值：M=﹣（g+q）01l²/24=﹣27.93x4.55²/24=﹣24.09kN·m A1M =（g+q ）01l ²/14=27.93x4.55²/14=36.87kN ·m B M =﹣（g+q ）01l ²/11=﹣27.93x4.55²/11=﹣52.57kN ·m 2M =3M =（g+q ）02l ²/16=27.93x4.5²/16=35.35kN ·m C M =﹣（g+q ）02l ²/14=﹣27.93x4.5²/14=﹣40.36kN ·m 剪力设计值A V =0.50（g+q ）01l =0.5x27.93x4.55=63.54kN lB V =0.55（g+q ）01l =0.55x27.93x4.55=69.89kN r B V =C V =0.55（g+q ）02l =0.55x27.93x4.5=69.13kN （4）承载力计算 1）正截面受弯承载力正截面受弯承载力计算时，跨内按T 形截面计算，翼缘宽度取f b =L/3=4800/3=1600mm ，fb =b+n s =200+1900=2100mm ，b+12f h =200+12x80=1160mm 三者的较小值，故取f b =1160mm 。

环境类别为一类，C30混凝土，梁的最小保护层厚度c=20mm ，假定箍筋直径10mm ，纵向钢筋直径20mm ，则纵向钢筋0h =400-20-10-20/2=360mm 。

C30混凝土，1α=1，c β=1，c f =14.3N/mm ²，t f =1.43N/mm ²；纵向钢筋采用HRB400级钢筋，y f =360N/mm ²，y v f =270N/mm ²。

正截面承载力计算过程列于下表。

经判别跨内截面均属于第一类T 形截面。

次梁正截面受弯承载力计算计算结果表明，支座截面的ζ均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则；s A /bh=226/（200x400）=0.28%，此值大于0.45t f /y f =0.45x1.43/360=0.18%，同时大于0.2%，满足最小配筋率的要求。

2）斜截面受剪承载力斜截面受剪承载力计算包括：截面尺寸的复核、腹筋计算和最小配筋率验算。

验算截面尺寸：w h =0h -f h =360-80=280mm ，因w h /b=280/200=1.4＜4，截面尺寸按下式验算： 0.250c c bh f β=0.25x1x14.3x200x360=257.40kN ＞max V =69.89kN ，截面尺寸满足要求。

计算所需腹筋：0.70t bh f =0.7x1.43x200x360=72.07kN ＞l B V =69.89kN ，故需按构造配置钢筋。

选配双肢箍筋Φ8@200，符合最大箍筋间距的要求。

验算配箍率下限值：弯矩调幅时要求的配箍率下限为：0.3y v t f /f =0.3x1.43/270=0.16%,实际配箍率sv ρ=sv A /（bs ）=101/（200x200）=0.25%＞0.16%，满足要求。

5.主梁设计主梁按弹性方法设计。

（1）荷载设计值为简化计算，将主梁自重等效为集中荷载。

次梁传来的永久荷载 8.82x4.8=42.34kN主梁自重（含粉刷）[（0.60-0.08）x0.3x2.1x25+0.02x （0.60-0.08）x2x2.1x17]x1.2=10.72kN永久荷载设计值 G=42.34+10.72=53.06kN 可变荷载设计值 Q=19.11x4.8=91.73kN （2）计算简图因主梁的线刚度与柱的线刚度之比大于5，竖向荷载下主梁内力近似按连续梁计算，按弹性理论设计，计算跨度取支承中心线之间的距离，0l =6300mm 。

主梁的计算简图如下图。

（3）内力设计值及包络图 1）弯矩设计值弯矩 M=01l k G +02l k Q ，式中系数1k 、2k 由附表查得。

max 1，M =0.244x53.06x6.30+0.289x91.73x6.30=248.58kN ·m max ，B M =-0.267x53.06x6.30-0.311x91.73x6.30=-268.98N ·mmax 2，M =0.067x53.06x6.30+0.200x91.73x6.30=137.98kN ·m 2）剪力设计值剪力 V=G 3k +Q 4k ，式中3k 、4k 由附表查得。

max ，A V =0.733x53.06+0.866x91.73=118.33kN max l ，B V =-1.267x53.06-1.311x91.73=-187.49kN max r ，B V =1.0x53.06+1.222x91.73=165.15kN 3）弯矩包络图①第1、3跨有可变荷载，第2跨没有可变荷载 由附表可知，支座B 或C 的弯矩值为：B M =C M =-0.267x53.06x6.3-0.133x91.73x6.3=-166.11kN ·m在第1跨内：以支座弯矩A M =0，B M =-166.11kN ·m 的连线为基线，作G=53.06kN,Q=91.73kN 的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩值分别为：（G+Q ）0l /3+B M /3=(53.06+91.73)x6.3/3-166.11/3=248.69kN ·m （与前面计算的max1M =248.58kN ·m 接近）（G+Q ）0l /3+2B M /3=(53.06+91.73)x6.3/3-2x166.11/3=193.32kN ·m在第2跨内：以支座弯矩B M =-166.11kN ·m ，C M =-166.11kN ·m 的连线为基线，作G=53.06kN,Q=0的简支梁弯矩图，得集中荷载作用点处的弯矩值：G 0l /3+B M =53.06/3x6.3-166.11=-54.68kN ·m ②第1、2跨有可变荷载，第3跨没有可变荷载第1跨内：在第1跨内以支座弯矩A M =0，B M =-268.98kN ·m 的连线为基线，作G=53.06kN,Q=91.73kN 的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩值分别为：(53.06+91.73)x6.3/3-268.98/3=214.40kN ·m (53.06+91.73)x6.3/3-2x268.98/3=124.74kN ·m在第2跨内：C M =-0.267x53.06x6.3-0.089x91.73x6.3=-140.69kN ·m ，以支座弯矩BM =-268.98kN ·m ，C M =-140.69kN ·m 的连线为基线，作G=53.06kN ，Q=91.73kN ·m 的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩值分别为：（G=Q ）0l /3+C M +2（B M -C M ）/3=(53.06+91.73)x6.3/3-140.69+2x(-268.98+140.69)/3=77.84kN ·m （G=Q ）0l /3+C M +（B M -C M ）/3=(53.06+91.73)x6.3/3-140.69+(-268.98+140.69)/3=120.61kN ·m ③第2跨有可变荷载，第1、3跨没有可变荷载B M =C M =-0.267x53.06x6.3-0.133x91.73x6.3=-166.11kN ·m 第2跨两集中荷载作用点处的弯矩为（G=Q ）0l /3+B M =（53.06+91.73）x6.3/3-166.11=137.95kN ·m （与前面计算的max2，M =137.98kN ·m 相接近）第1、3跨两集中荷载作用点处的弯矩分别为： G 0l /3+B M /3=53.06x6.3/3-166.11/3=56.06kN ·m G 0l /3+2B M /3=53.06x6.3/3-2x166.11/3=0.686kN ·m 弯矩包络图如下图。