某二层建筑物，为现浇混凝土内框架结构（中间为框架承重，四周为墙体承重），试对楼盖、屋盖、楼梯、雨棚等进行结构设计，并根据设计结果，对混凝土和钢筋用量进行分析。

2、设计资料1.建设地点：烟台市莱山区2.楼面做法：水磨石地面，钢筋混凝土现浇板，20mm石灰砂浆板底抹灰。

3.层高：4.5m；门：宽X高=3300mnX 3000mm 楼梯位置见图，楼梯尺寸自定；L1=L2=6000mm4.柱截面尺寸为450mnX 450mm墙体为370mm砖砌体；5.建筑用途：光学加工；活荷载：均布活荷载标准值（板，次梁，主梁） 5.0/5.0/4.0 （kN/m2）,屋面雪荷载按烟台地区考虑，为0.4kN/m2;6.混凝土强度等级C25;梁内受力钢筋为HRB335板为HPB300箍筋HPB30O3、楼盖的结构平面布置确定主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置，主梁与次梁的跨度相同，为[1 （2';：3'- '4综上，布置图如上图所示，楼梯雨棚图另详。

L仁L2=6.0m。

主梁每跨内布置 2根次梁，6.0/2.0=3 > 3,故板按跨度 2.0m的单向板进行设计。

板厚：按跨高比条件，要求板厚次梁截面尺寸：截面高度应满足宽取b=200mm主梁截面尺寸：截面高度应满足h>2000/40=50mm,取板厚h=80mmh=l o/20 〜I o/12=300 〜500mm 取h=450mm 由h/b=2.0 〜3.0，截面h=l o/14 〜10/8=430 〜750mm 取h=600mm 由h/b=2.0 〜3.0，截面宽取b=300mm•Kono6soon如上图所见，除轴线②-⑤的板属于中间区格单元板外，其余为端区格单元板。

(1)荷载设计值板的恒荷载标准值：2水磨石面层0.65kN/m80mm钢筋混凝土板0.08 x 25=2kN/m220mm石灰砂浆板底抹灰0.02 x 17=0.34kN/m小计 2.99kN/m22 2板的可变荷载标准值5kN/m >4kN/m由于主梁的约束作用- 5.49kN/m - kN/m由可变荷载控制时，永久荷载分项系数Y G=1.2，可变荷载分项系数Y Q=1.3由永久荷载控制时，永久荷载分项系数Y G=1.35，可变荷载分项系数Y Q=1.3故取值p=(2)计算简图240mm 次梁截面为，现浇板在墙上的支承长度不小于120mm取板在墙上的支承长度为因为q/g=2.99/5=0.598>0.3 ，所以按塑性内力重分布设计，板的计算跨度：边跨中间跨因跨度小于10%可按等跨连续板计算。

取1m宽板带作为计算单元，计算简图如图所示。

p=9.84kN/m川川川川山川IIII 川uuiuiimiiimiiiiuumuui1800 1800(3)弯矩设计值川川川i川川川ii川山出川uiumiuiiuumiuiii5亦d点◎-1/11 1/141/16 ; 由规范可查得，板的弯矩系数分别为：边跨跨中，1/11 ;离端第二支座，-1/11 ;中间跨跨中, 中间支座，-1/14。

故对端区格单向板对中间区格单向板，其M和M2应乘以0.8，分别为（4）正截面受弯承载力计算板厚h=80mm ,板宽b=1000mmC25混凝土,HPB300钢筋，，。

板配筋计算过程如下表。

计算结果表明，支座截面的均小于，符合塑性内力重分布的原则；（5）板的配筋图制绘分布筋选用嵌入墙内的板面附加钢筋选用，== =，取a= 270mm板角构造钢筋选用，双向配置在般的四角的上部，= = =，取a= 550mm板的配筋图所示4、次梁设计按考虑塑性内力重分布设计。

根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2.99次梁自重0.20故取值p=22.45(2) 计算简图 主梁截面为 计算跨度：边跨 中间跨因跨度相差小于10%可按等跨连续梁计算。

次梁计算简图见下图。

P=22.45kN/mx 2.0=5.98kN/mX( 0.45-0.08 ) x 25=1.85kN/m次梁粉刷0.02 x( 0.45-0.08 ) x 2 x 17=0.25kN/m小计板的可变荷载标准值 由于主梁的约束作用8.08kN/m25 x 2.0=10kN/m2 2-10.58kN/m kN/m由可变荷载控制时，永久荷载分项系数Y G =1.2，可变荷载分项系数丫亍1.3由永久荷载控制时，永久荷载分项系数 Y G =1.35，可变荷载分项系数Y Q =1.3，次梁在砖墙上的支承长度为a=240mmiiuiiiumiuiuuuiuiimuiiii uuu iiiiiuim（3）内力计算由表可分别查得弯矩系数和剪力系数。

川出川川川ill 川川I 川iimuiuuui 川川出ii弯矩设计值:剪力设计值:0450.& Q.550.55川I 川川川川川iiiuuimunuumuiuii 川川川iih（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，其中，翼缘宽度取经判别式一 （），判断跨内截面均属于第一类 T形截面。

一 排纵向钢筋，，；C25 混凝土，，，，;纵向钢筋采用 HRB335钢筋，，箍筋采用 HPB300钢筋，。

■V1L点易「打Any②斜截面受剪承载力计算:斜截面受剪承载力计算包括：截面尺寸的复核、腹筋计算和最小配箍率验算。

,因，截面尺寸按下式验算验算截面尺寸：故截面尺寸满足要求；计算所需箍筋：因为，箍筋间距不能大于 200mm 故取s=200mm 为了施工方便，沿梁长不变。

验算最小配筋率：。

而最小配筋率为满足最小配箍率要求。

计算表明经济配筋率在 0.6%~1.5%,箍筋配置符合要求。

5. 主梁设计主梁按弹性理论设计。

(1)荷载设计值为简化计算，将主梁自重等效为集中荷载。

次梁传来永久荷载 8.08 X 6.0=48.49kN 主梁自重（含粉刷）（0.6-0.08） X 0.25 X 2X 25+0.02 X （ 0.6-0.08 ）X 2 X 2 X 17=7.21kN55.70kN4.0 X 6.0 X 2.0=48kN(2)计算简图主梁按连续梁计算，端部支承在砖墙上，支撑长度为 370mm 中间支撑在 400mm X 400mm土柱上。

计算跨度： 边跨，因，取中间跨因跨度相差小于10%可按等跨连续梁计算。

主梁计算简图见下图。

E采用A8双肢箍筋，计算支座 B 左侧截面，由，可得到箍筋间距小计可变荷载标准值的混凝(3)内力设计值及包络图。

序号计算简图边跨跨内中间支座中间跨内K/Mi K/M K/M B(M C) K/M2①G GGMUM收2& 3110.244 0.155 -0.267 0.067 81.83 51.98 -89.54 22.39②Q f 1 |0.289 0.244 -0.133 -0.133 & 1 1 183.52 70.52 -38.44 -38.44③\ Q14-0.044 -0.08 -0.133 0.200 & i i I-12.81 -23.12 -38.44 57.60④Q i Q n© & & &0.2290.126-0.311(-0.089)0.096 66.1836.42 -89.88(-25.72)27.65⑤Q Q M/3 -0.059 -25.72(-89.88) 0.170-8.57 -17.05 48.96 & & & &最不利组合1.2 ①+1.3 ②206.77 154.05 -157.42 -23.101.2 ①+1.3 ③81.54 32.32 -157.42 101.751.2 ①+1.3 ④184.28 109.72 -224.30(-140.88)62.811.2 ①+1.3 ⑤87.55 40.21 -140.88(-224.30)90.52—①…..①+③…①+3)--®+S-------- 1 114.36- 193.04_ 557 -74.84 --- — — ■ -125-133.5 ___________82.4 73.9 45.1（4）承载力计算正截面受弯承载力计算时，跨内按T形截面计算，其中，翼缘宽度取。

经判别式一，判断跨内截面均属于第一类T形截面。

一排纵向钢筋，，；C25 混凝土，，，，;纵向钢筋采用HRB335钢筋，，箍筋采用HPB300 钢筋，。

正截面承载能力计算过程如下表。

纵向受力钢筋布置均为一排。

正截面受弯承载力的计算过程列于表。

②斜截面受剪承载力验算截面尺寸：，因，截面尺寸按下式验算故截面尺寸满足要求；计算所需箍筋：采用A8双肢箍筋，计由•，可得到箍筋间距查表箍筋间距不能大于250mm故取s=200mm验算最小配筋率：。

而最小配筋率为满足最小配箍率要求。

次梁两侧附加横向钢筋的计算：次梁传来的集中力取附加箍筋布置范围。

取附加箍筋$ 8@200m双肢,则在长度s内可布置附加箍筋的排数, m=900/200+1=6排，两侧每侧各布置3排。

经检验当永久荷载其控制作用时，对应位置处的弯矩和剪力的设计值均小于可变荷载其控制作用时的弯矩和剪力设计值，故主梁按可变荷载其控制作用时配筋。

，选取1B18可满足配筋需求。

，则需要配置腰筋，布置2B14,6.楼梯设计:层高4.5m，开间4.0m，进深6.0m，踏步150mnX 260mm梯井宽180mm C25混凝土，板采用HPB300 级钢筋，梁纵筋采用HRB335楼梯上均布荷载根据使用功能取。

因，故取(1)梯段板设计板厚取一，取h=150 mm,踏步150mnK 260mm 20mm厚的石灰砂浆板底抹灰，板倾角的正切tan a =150/260=0.577, cos a =0.866，取1m板宽带计算：①荷载计算水磨石面层(0.26+0.15 )X 0.65/0.26=1.025kN/m150mm< 260mm混凝土踏步0.5 X 0.26 X 0.15 X 25/0.26=1.875kN/m20mm厚石灰砂浆板底抹灰0.02 X 17/0.866=0.39kN/m小计板的可变荷载标准值7.62kN/m3.5kN/m主梁附加筋计算。

主梁腹板高度150混凝土斜板0.15 X 25/0.866=4.33kN/m由永久荷载控制时，永久荷载分项系数Y G=1.35，可变荷载分项系数Y Q=1-4所以，踏步板由可变荷载控制，故取值p=14.05②截面设计配筋计算In=260 X 14=3640mm ,，则选配A10@130 。

验算适用条件1根A8分布, ，满足要求，每个踏步布置钢筋，斜板配筋见大图。