单向板肋梁楼盖设计计算书a单向板肋梁楼盖设计书姓名:汤勇班级:建工1001学号:20107717单向板肋梁楼盖设计计算书一.设计资料1、楼面做法:楼面面层用20mm 厚水泥砂浆抹面,板底及梁用15mm 厚的石灰砂浆抹底。
2、材料:梁、板混凝土均采用C25级;钢筋直径≥12mm ,采用HRB335,直径<12mm 时,采用HPB235。
3、楼面可变荷载标准值:q k =6kN/m 2,其分项系数1.3。
二、楼盖梁格布置及截面尺寸确定确定主梁的跨度为6.9m ,次梁的跨度为6.72m ,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为 2.3m 。
板厚取80mm h =。
次梁截面高度取,截面宽取。
主梁截面高度取,截面宽度取为300mm b =,柱的截面尺寸b ×h=400×400 mm2。
楼盖结构的平面布置图如下图所示。
672067206720672033600230023002300230023002300230023002300690069006900ABCD12345120150L2(次梁)200X450L 1(主梁)300X 80015012030020700图1楼盖结构平面布置200三、 板的设计1、荷载计算20mm 水泥砂浆: 20KN/M 3⨯0.02M=0.4KN/m 2 80mm 钢筋混凝土:25KN/m 3⨯0.08m=2KN/m 2 15mm 石灰砂浆: 15KN/m 3⨯0.15=2.25KN/m 2450mmh =mmb 200 = 800mm h =合计 :g k =4.65KN/m 2 (荷载分项系数取1.2)活荷载标准值:q k =6KN/m 2 (荷载分项系数取1.3) 恒荷载设计值:g=4.65KN/m 2 ⨯1.2=5.58KN/m 2 活荷载设计值:q=6KN/m 2 ⨯ 1.3= 7.8KN/m 2 荷载设计总值:g+q=13.38KN/m 2 每米板宽 p=13.38KN/m2、计算简图取1m 板宽作为计算单元,板的实际结构如图2所示,由图可知:次梁截面为b=200mm ,现浇板在墙上的支承长度为a=120mm ,则按塑性内力重分布设计,板的计算跨度为:2300mm板的计算简图2、3所示。
200次梁20080mm厚钢筋混凝土板图2 板的实际结构图q+g=13.38kN/m图板的计算简图2300B23002C23002C3、 弯矩设计值表 1 板的弯矩设计值的计算 截面位置 边跨跨中 B 支座 中间跨跨中 中间C 支座 弯矩系数M α 1/11 -1/14 1/16 -1/16 计算跨度L(m)L=2.300L=2.300L=2.300L=2.30020)(l q g M M +=α (kN.m) =6.434 、配筋计算——正截面受弯承载力计算板配筋计算过程见表2表2 板的配筋计算截面位置边跨跨中 B 支座 中间跨跨中中间C 支座弯矩设计值(m kN ⋅)6.43-5.05 4.42 -4.42 αs =M/α1f c bh 020.15 0.12 0.1 0.1 sα211--=ξ0.1630.1280.1060.106计算配筋(mm 2) A S =ξbh 0α1f c /f y554 435 360 36011 / 300 . 2. 2 ⨯ .f t =1.27N/mm 2 210N/mm HPB235 ;N/mm 9 . 11, 0 . 1 25 ,1000 60 20 80 80 2 2 1 0 = = = = = - = yc f f a C mm b mm h mm 钢筋, 混凝土, ,, 板厚 13.38 -13.38×2.3002/14 =-5.05 13.38×2.3002/16 =4.42 13.38×2.3002/16=-4.42①~②轴线 ④~⑤轴线实际配筋(mm 2)8/10@120 8@120 6/8@110 6/8@110 As=537As=419 As=357 As=357 ②~④轴线计算配筋(mm 2) A S =ξbh 0α1f c /f y554 435 360 360 实际配筋(mm 2)8/10@120 8@120 8@140 8@140 As=537As=419As=359 As=359配筋率验算其中ξ均小于0.35,符合塑性内力重分布的条件,p=0.45%>p min =0.27%,满足要求板中除配置计算钢筋外,还应配置构造钢筋如分布钢筋和嵌入墙内的板的附加钢筋(见图纸)。
四、次梁设计 1、荷载设计值:由板传来的荷载:4.65⨯2.3=10.7KN/m次梁自重 : 0.2 ⨯(0.45-0.08)⨯25=1.85KN/m梁测抹灰 : 0.015 ⨯(0.45-0.08)⨯2⨯17=0.189KN/m 总计 :g k =12.73KN/m (分项系数取1.2)活荷载设计值:q k =6⨯2.3=13.8KN/m (分项系数取1.3) 荷载总设计值:g k +q k =26.53KN/m 2、计算简图由次梁实际结构图5可知,主梁宽度为b=300mm 。
次梁的边跨的计算跨度为6720m 。
计算简图如图所示。
.0.69% / = =bh A S ρ %27. 0 210/ . 1.27 45 . 0 / 45 . 0 min = ⨯ = = yt f f ρ .0.90% / = =bh A S ρ% 6 . 0 / = =bh A Sρ %6 . 0 / = = bhA S ρ300主梁300次梁图次梁的实际结构图q+g=26.53kN/m 6720B67202C6720B67203、 弯矩设计值和剪力设计值的计算表 3 次梁的弯矩设计值的计算 截面位置 边跨跨中 B 支座 中间跨跨中 中间C 支座 弯矩系数M α 1/11 -1/11 1/16 -1/16 计算跨度L(m)L=6.72L=6.72L=6.72L=6.7220)(l q g M M +=α(kN.m)26.53×6.722/11 =108.91 -26.53×6.722/11=-108.9126.53×6.722/16 =74.88 26.53×6.722/16 =-74.88表 4 次梁的剪力设计值的计算 截面位置 边跨跨中 B 支座 中间跨跨中 中间C 支座剪力系数V α 0.4 0.6 0.5 0.5 净跨度LL=6.72L=6.72 L=6.72 L=6.72 n V l q g V )(+=α (kN) 0.4×26.53×6.72=71.310.6×26.53×6.72=106.970.5×26.53×6.72=89.140.5×26.53×6.72=89.144、配筋计算5、 次梁跨中按T 形截面计算,T 形截面的翼缘宽度'f b ,按mm s b mm l b f 2600224067203131n '=+<=⨯=≤边跨,故取mm b f 2240'=。
梁高: mm h h 41535450,4500=-== 翼缘厚: mm h f 80'= 判定T 形截面类型:mm N h h h b f f f f c ⋅⨯=-⨯⨯⨯='-''6011068.799)280415(8022409.110.1)2(α ⎩⎨⎧⋅⋅>⋅=)(55.71)(07.104799中间跨中边跨中m kN m kN m kN 故各跨中截面属于第一类T 形截面。
次梁支座截面按矩形截面计算 b =200mm f c =11.9N/mm 2 f y =300N/mm 2截 面 边跨跨中 B 支座 中间跨跨中 中间C 支座 弯矩M )(m kN ⋅108.91 108.91 74.8874.8821bh f c α或20'1h b f f c α 11.9×200×4152=4098.955 kN ·m 11.9×200×4152=409.896 kN ·m 11.9×200×4152=4098.955 kN ·m 11.9×200×4152=409.896kN ·m20'1201h b f M bh f M f c sc s αααα==或0.030.030.020.02s αξ211--=)550.0(=≤b ξ0.80.8 0.76 0.76ξγ5.01-=s0.6 0.6 0.62 0.62 0/h f M A y s s γ= 1632 1632 1086 1086 选用钢筋816816714714实际钢筋截面面积(mm 2)1608 1608 1077 10775、次梁斜截面承载力计算见下表:f c =11.9N/mm 2 f y v =210N/mm 2 f t =1.27N/mm 2 b =200mm h 0=415mm h w /b =2.075<4截 面 边跨跨中 B 支座 中间跨跨中 中间C 支座V )(kN74.31106.9789.1489.14025.0bh f c c β)(kN V 246.9>截面满足 V 246.9> 截面满足 V 246.9>截面满足 V 246.9>截面满足 07.0bh f V t c =)(kN V 79.73< 需配箍筋V 73.79< 需配箍筋V 73.79<需配箍筋V 79.73<需配箍筋箍筋肢数、直径2 6 2 6 2 6 2 6 1sv sv nA A =57 57 57 57 )/(25.10c sv yv V V h A f s -=568.3145.1233.7233.7实配箍筋间距 140 140 140 140025.1h sA f V V sv yv c cs +=V 83.117>满足 V 83.117< 满足 V 83.117>满足 V 83.117>满足 验算()%145.021027.124.024.0%0202.01402006.56min ==>=⨯==yvt sv sv sv f f s A ρρS max =200mm ,d min =6m 。
满足构造要求五、主梁设计主梁线刚度 333161412/128030/12cm l bh i b b =⨯== 柱线刚度33030474450/124040/12cm l bh i =⨯== 考虑现浇楼盖的作用,主梁的实际刚度为单独梁刚度的2倍 ∴9275.6474164120=⨯=i i b 故主梁视为铰支在柱顶上的连续梁,1、荷载设计值。