目录设计资料 (1)楼盖平面布置 (2)板的设计 (3)次梁的设计 (6)主梁的设计 (9)楼梯设计 (15)雨篷设计 (19)设计资料1.建设地点:烟台市区2.楼面做法:水磨石地面、钢筋混凝土现浇板,20mm 石灰砂浆抹底。
3.层高:4.5m ;门:宽×高=3300mm ×3000mm ;楼梯位置见图,楼梯尺寸自定。
4.墙体为370mm 砖砌体,柱截面尺寸为400mm ×400mm 5.雨棚悬挑长度为1200。
6.使用用途为书库。
活荷载:板/次梁/主梁 5.0/5.0/5.0 L1×L2=7200mm ×6900mm 混凝土强度等级C30 钢筋品种:板,HPB300;梁,HRB500。
72007200720072007200690069006900楼盖的结构平面布置主梁沿横向布置,次梁沿纵向布置。
主梁的跨度为6.9m ,次梁的跨度为7.2m ,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为2.3m ,L02/L01=7.2/2.3=3.13>3,因此按单向板设计。
(1)按高跨比条件,要求板厚h ≥2300/40=57.5,对民用建筑的楼盖板要求h ≥60取h=80mm 。
(2)次梁截面高度应满mm l l h )600~400(12/7200~18/720012/~18/00===。
考虑到楼面可变荷载比较大,取mm h 500=。
截面宽度满足b=h/3~h/2=500/3~500/2=167~250,则取为mm b 200=。
(3)主梁的截面高度应mm l l h )690~460(10/6900~15/690010/~15/00===,取mm h 600=。
截面宽度取)(mm h h b 300~2002600~36002/~3===,则取为250b mm =。
板的设计荷载板的永久荷载标准值:水磨石面层 2/65.0m KNmm 80钢筋混凝土板 2/22508.0m KN =⨯mm 20石灰砂浆 2/34.01702.0m KN =⨯小计 2/99.2m KN板的可变荷载标准值: 2/0.5m KN 取纵向的1m 的板带计算,则恒荷载 2.991 2.99/g KN m =⨯= 活荷载 5.015/q KN m =⨯=组合一 1.2 1.4 1.2 2.99 1.4510.588/g q KN m +=⨯+⨯=组合二 1.35 1.40.9 1.35 2.99 1.450.910.3365/g q KN m +⨯=⨯+⨯⨯= 荷载总设计值取10.6/KN m1. 计算简图次梁截面为mm mm 500002⨯,现浇板在墙上的支承长度不小于100mm,取板在墙上的支承长度为mm 120。
按塑性内力重分布设计,板的计算跨度: 边跨mm h l l n 21202/8012010023002/0=+--=+=, 中间跨mm l l n 210020023000=-==因跨度相差小于10%,可按等跨连续板计算。
取1m 宽板带作为计算单元。
2. 弯矩设计值查表可得,板的弯矩系数αm 分别为: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22101()/1110.6212011 4.33B M M g q l KN m =-=+=⨯=⋅ 2201()/1410.62120/14 3.34C M g q l KN m =-+=-⨯=-⋅ 22201()/1610.62120/16 2.92M g q l KN m =+=⨯=⋅3. 正截面受弯承载力计算环境类别一级,混泥土强度等级C30,板的最小保护层厚度c=15mm,板厚80mm,h 0=80-20=60mm;板宽b=1000mm,混泥土强度等级C300.11=α,2/.314mm KN f c =,300HPB 钢筋,2/270mm KN f y =。
板配筋计算的过程列于表下中。
截面1 B2 C 弯矩设计值(KN.m)4.33 -4.33 2.92 -3.34 201/bh f M c s αα=0.084 0.084 0.057 0.065 ξ0.0880.0880.0580.067轴线 ①~② ⑤~⑥计算配筋(mm 2)y c s f f bh A /10αξ=210 210 140 160实际配筋(mm 2)8@200ϕ 252S A =8@200ϕ 252S A =8@200ϕ 252S A =8@200ϕ 252S A =轴线 ②~⑤ 计算配筋(mm 2)y c s f f bh A /10αξ=210 2101400.8⨯==1111600.8⨯=128实际配筋(mm 2)8@200ϕ 252S A =8@200ϕ 252S A =8@200ϕ 252S A =8@200ϕ 252S A =支座截面ξ均小于0.35,符合塑性内力重分布原则。
A S /bh=252/(1000×80)=0.315%,此值大于0.45f t /f y =0.45×1.43/360=0.17875%,同时大于0.2%,满足最小配筋率。
次梁的设计 按考虑塑性内力重分布原则设计。
1. 荷载设计值永久荷载设计值板传来恒荷载 2.99 2.3 6.877/KN m ⨯= 次梁自重 0.2(0.50.08)25 2.1/KN m ⨯-⨯= 次梁粉刷 0.02(0.50.08)2170.2856/KN m ⨯-⨯⨯= 小计 902626/g KN m = 活荷载 5.0 2.311.5/q KN m =⨯=组合一 1.2 1.4 1.29.2626 1.411.527.22/g q KN m +=⨯+⨯=组合二 1.35 1.40.9 1.35902626 1.40.911.526.99/g q KN m +⨯⨯=⨯+⨯⨯= 所以荷载总设计值取27.22/KN m 2. 计算简图次梁在砖墙上的支承长度为240mm 。
主梁截面为250600mm mm ⨯。
计算跨度:中间跨072002506950n l l mm ==-=边跨0/27200120250/2240/27075n n l l b mm l mm =+=--+=<= 取07075l mm =,因跨度相差小于10%,可按等跨连续梁计算。
3. 内力计算由表11-1、11-3可分别查得弯矩系数和剪力系数。
弯矩设计值:2210()/1127.227.07511123.86B M M g q l KN m =-=+=⨯=⋅ 2220()/1627.22 6.951682.17M g q l KN m =+=⨯=⋅ 2202()/1427.22 6.951493.91C M g q l KN m =-+=-⨯=-⋅剪力系数:端支座内侧0.45,离端第二支座左侧0.60,右侧0.55,中间支座左侧0.55,右侧0.55 剪力设计值:10.45()0.4527.22 6.95585.19A n V g q l KN =+=⨯⨯= 10.60()0.6027.22 6.955113.6KN Bl n V g q l =+=⨯⨯= 10.55()0.5527.22 6.95104.05Br n V g q l KN =+=⨯⨯= 10.55()0.5527.22 6.95104.05c n V g q l KN =+=⨯⨯=(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mm l b f 24003/72003/0===',和20022002400f n b b s mm '=+=+=中较小值,故2400f b mm '=,除支座B 截面纵向钢筋按两排布置外,其余截面纵向钢筋按一排布置。
环境类别一级,C30混凝土, 梁的最小保护层厚度c=20mm,一排纵向钢筋h 0=500-45=455mm,二排纵向钢筋h 0=500-63=437mm,0.11=α,2/3.14mm N f c =,2/43.1mm N f t =,纵向钢筋采用500HRB ,2/435mm N f y =,箍筋采用400HRB 级钢筋,2360/yv f N mm =。
正截面承载力计算过程列于表11-7。
经判别式10()14.3240080(45540)1105123.862f c f f h f b h h KN m KN m α'''-=⨯⨯⨯-=⋅>⋅,判断跨内截面均属于第一类T 性截面。
次梁正截面受弯承载力计算截面 1 B 2 C 弯矩设计值(KN ﹒m)123.86-123.8682.17-93.91=s α201/bh f M c α 0.0170.224 0.011 0.155ξ 0.017 0.257 0.011 0.170=s Ay c f f bh /10αξ624743 413 514选配钢筋(mm 2)1φ14+2φ18 A S =662.92φ16+3φ14 A S =8633φ14 A S=4613φ16 A S =603计算结果表明,支座截面的ξ均小于0.35,符合塑性内力从分布的原则,S A 4610.461%bh 200500==⨯,此值大于%18.036043.145.05.40==y t f f ,同时大于0.2%,满足最小配筋率的要求。
2)斜截面受剪承载力计算: 验算截面尺寸:044080360w f h h h mm '=-=-=,因/360/200 1.84w h b ==<,截面尺寸按下验算30max 0.250.25 1.014.3200440312.4610113.6c c f bh N V KN β=⨯⨯⨯⨯=⨯>=故截面尺寸满足要求.验算是否按计算配置腹筋0.7f t bh 0=0.7*200*14.3*440=88.09KN<113.6KN 故需按计算配置腹筋。
计算所须腹筋:采用6Φ双肢箍筋,计算支座B 左侧截面。
由,0.700V h SA f bh f svyv t =+ 可得箍筋间距:A SV /S=(V-0.7f t bh 0)/f yv *h 0=0.193 A SV =101mm 2 s=523mm>200mm调幅后受剪承载力应加强,梁局部范围将计算的箍筋面积增加20%或箍筋间距减少20%,现调整箍筋间距0.8523418.4s mm =⨯=>200mm,最后取箍筋间距s=200mm,为方便施工,沿梁长不变。
实际配筋率56.6 1.430.1415%0.240.240.119%200200360v SV t sv y A f bs f ρ===>⨯⨯=⨯ 满足要求。