现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖.docx
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现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖
现浇单向板肋形楼盖设
专业建筑施工管理
设计人温如意
学号20097440140336
日期2011.5.8
方案一:
现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖
设计资料:
某多层民用建筑,采用砖混结构,楼盖结构平面如图1-1所示。
图1-1结构平面布置图
(1)楼面构造层做法:
20mm厚水泥砂浆打底,10mm厚水磨石面层,
20mm厚混合砂浆天棚抹灰
(2)活荷载:
标准值为3KN/m2。
(3)恒载分项系数为1.2;活载分项系数为1.4
(4)材料选用:
混凝土采用C25(fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2)。
钢筋梁中受力纵筋才采用HRB335级(fy=300N/mm2);
其余采用HPB235级(fy=210N/mm2)。
板和次梁按塑性计算
1.板的计算(按考虑塑性内力重分布方法计算)
板的L2/L1=5400mm/1800mm,=3按沿短边方向受力的单向板计算,应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋。
板的厚度按构造要求取h=60mm﹥L1/40=1800mm/40=45m。
m次梁截面高度取h=450mm﹥L2/15=5400mm/15=360m,m截面宽度b=200mm,板尺寸支撑情况如图1-2所示。
图1-2板的尺寸
(1)荷载恒载标准值
32
20mm水泥砂浆面层
10mm水磨石面层
0.02m×20kN/m3=0.400KN/m2
32
0.01m×25KN/m3=0.250KN/m2
60mm钢筋混凝土板0.06m×25KN/m3=1.500KN/m2
20mm混合砂浆天棚抹灰0.02m×17KN/m3=0.340KN/m2
g
k=2.490KN/m2
线恒载设计值
g=1.2
×2.490KN/m2=2.988KN/m
线活载设计值
q=1.4
×3.000KN/m2=4.200KN/m
合计
7.188KN/m
即每米板宽
g+q=7.188KN/m
(2)内力计算
计算跨度
边跨L
n+h/2=1.8m-0.12m-0.2m/2+0.06/2=1.610m
Ln+a/2=1.8m-0.12m-0.2m/2+0.12/2=1.640m﹥1.610m
取L0=1.610m
中间跨L0=1.8m-0.2m=1.600m
计算跨度差(1.610m-1.600m)/1.600m=0.625%﹤10%,说明可按等跨连续计算内力(为简化起见,统一取L0=1.610m)。
取1m宽板作为计算单元,计算简图如图1-3所示:
图1-31m宽板的计算简图
连续板各截面弯矩计算见表1-1
连续板各截面弯矩计算
截面
边跨跨内
离端第二支座
离端第二跨跨内、中间跨跨内
中间支座
弯矩计算系数
1/11
-1/11
1/16
-1/14
αm
2
M=αm(g+q)L0/(KN·m)
1.694
-1.694
1.165
-1.331
表1-1
(3)截面承载力计算
b=1000mm,h=60mm,h0=60mm-20mm=40mmα,1=1.0,连续板各截面配筋计算见表
1-2。
连续板各截面配筋计算(Asmin=164mm2)
板带部位截面
边区板带(①—②,⑤—⑥轴线间)
边跨跨内
离端第二支座
离端第二跨跨内、中间跨跨内
中间支座
M/(KN·m)
1.694
-1.694
1.165
-1.331
2
αs=M/α1fcbh0
0.089
0.089
0.061
0.070
ζ
0.093
0.093
0.063
0.073
As=ζα1bh0fc/fy
2
/(mm)
211
211
143
166
选配钢筋
φ8/6@180
φ8/6@180
φ6@180
φ6@180
实配钢筋面积
/(mm2)
218
218
157
157
板带部位截面
中间区板带(②—⑤轴线间)
边跨跨内
离端第二支座
离端第二跨跨内、中间跨跨内
中间支座
M/(KN·m)
1.694
-1.694
1.165×
0.8=0.932
-1.331×
0.8=-1.065
2
αs=M/α1fcbh0
0.089
0.089
0.049
0.056
ζ
0.093
0.093
0.050
0.058
As=ζα1bh0fc/fy/(mm2)
211
211
114
132
选配钢筋
φ8@200
φ8/6@200
φ6@200
φ6@200
实配钢筋面积
/(mm2)
252
197
142
142
表1-2
中间区板带②—⑤轴线间,各区格板的四周与梁整体连接,故各跨跨内和中间支
座考虑板的内拱作用,计算弯矩降低20%。
连续板的配筋示意图如图1-4所示。
a)边区板带
b)中间区板带
图1-4板的配筋示意图
2.次梁计算(按考虑塑性内力重分布方法计算)
取主梁的梁高h=650mm﹥L3/12=5400mm/12=450mm梁,宽b=250mm次,梁有关尺寸及
支撑情况图1-5所示
图1-5次梁尺寸
(1)荷载
恒载设计值
2
由板传来2.988KN/m2×1.8m=5.378KN/m
次梁自重1.2×25KN/m3×0.2m×(0.45m-0.06m)=2.340KN/m
梁侧抹灰1.2×17KN/m3×0.02m×(0.45m-0.06m)×2=0.318KN/m
g=8.036KN/m
活载设计值
由板传来q=4.2KN/m2×1.8m=7.56KN/m
合计g+q=15.596KN/m
(2)内力计算计算跨度边跨Ln=5.4m-0.12m-0.25m/2=5.155m
Ln+a/2=5.155m+0.24m/2=5.275m
1.025Ln=1.025×5.155m=5.284m﹥5.275m
取L0=5.275m
中间跨L0=Ln=5.4m-0.25m=5.150m
跨度差(5.275m-5.150m)/5.150m=2.4%﹤10%,说明可按等跨连续梁计算内力,计算简图如图1-6所示。
图1-6次梁的计算简图连续次梁各截面弯矩及剪力计算见表1-3和表1-4。
连续次梁弯矩计算
截面
边跨跨内
离端第二支座
离端第二跨跨内、中间跨跨内
中间支座
弯矩计算系数
αm
1/11
-1/11
1/16
-1/14
2
M=αm(g+q)L0/(KN·m)
39.452
-39.452
25.853
-29.546
表1-3
连续次梁剪力计算
截面
端支座内侧
离端第二支座外侧
离端第二支座内侧
中间支座外侧、内侧
剪力计算系数αv
0.45
0.6
0.55
0.55
M=αv(g+q)Ln/(KN)
36.179
48.192
44.176
44.176
表1-4
(3)截面承载力计算
次梁跨内截面按T形截面计算,翼缘计算宽度为:
边跨:
bf`=L0/3=5275mm/3=1758m﹤mb+S0=200mm+1600mm=1800mm离端第二跨、中间跨:
bf`=L0/3=5150mm/3=1717mm梁高h=450mm,h0=450mm-35mm=415mm
翼缘厚hf`=60mm
判别T形截面类型:
跨内截面ζ=0.011﹤hf`/h0=60mm/415mm=0.415故,各跨内截面均属于第一类T形截面。
支座截面按矩形截面计算,第一内支座按布置两排纵筋考虑,取
h0=450mm-60mm=390,mm其他中间支座按布置一排纵筋考虑,h0=415mm,连续次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表1-5和表1-6。
连续次梁正截面承载力计算(Asmin=367mm2)
截面
边跨跨内
离端第二支座
离端第二跨跨内、中间跨跨内
中间支座
M/(KN·m)
39.452
-39.452
25.853
-29.546
M
s2
1fcbh02
(b=bf`)
0.011
0.109
0.007
0.072
112s
0.011
0.116
0.007
0.075
As=ζα1bh0fc/fy(b=bf`)
/(mm2)
319
359
198
247
选配钢筋
114+
112+
110
212+
210
310
212+
210
实配钢筋面积/(mm2)
346
383
236
383
表1-5
连续次梁斜截面承载力计算
截面
端支座内侧
离端第二
支座外侧
离端支座内侧
中间支座外侧、内侧
V(kN)
36.179
48.192
44.176
44.176
246.925
232.050
232.050
246.925
0.25cfcbh0/(kN)
﹥V
﹥V
﹥V
﹥V
73.787﹥
69.342﹥
69.342﹥
73.787﹥
Vc0.7ftbh0/(kN)
V
V
V
V
选用箍筋
2φ8
2φ8
2φ8
2φ8
AsvnAsv1/(mm)
101
101
101
101
s1.25fyvAsvh0/(VVc)/(mm)
按构造
按构造
按构造
按构造
实配箍筋间距S/(mm)
200
200
200
200
表1-6
次梁配筋示意图见图1-7
图1-7次梁配筋示意图
二、板和次梁按弹性计算
1.板的计算(按弹性理论计算)
板的L2/L1=5400mm/1800mm,=3按沿短边方向受力的单向板计算时,应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋。
板的厚度按构造要求取h=60mm﹥L1/40=1800mm/40=45m。
m次梁截面高度取
h=450mm﹥L2/15=5400mm/15=360m,m截面宽度b=200mm,板尺寸支撑情况如图1-8所示。
1)荷载
恒载标准值
20mm水泥砂浆面层
0.02
32
×20kN/m3=0.400KN/m2
10mm水磨石面层
0.01
×25KN/m3=0.250KN/m2
60mm钢筋混凝土板
0.06
×25KN/m3=1.5
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