整体式单向板肋形楼盖设计书

0 整体式单向板肋形楼盖设计 书 一、设计资料 1楼层平面 81 02 70 板的搁置长度： 次梁搁置长度： 主梁搁置长度： 2建筑位于非地震区 3结构安全级别为级 结构重要性 系数 4结构环境类别为一类 结构系数 2.1d 5建筑材料等级 ： 混凝土：梁、板 20C 钢 筋：板中钢筋、梁中钢筋、构造钢筋级 梁中受力筋：级 6荷载 ： 钢筋混凝土重力密度： 3/25 水泥砂浆： 2/20 混合砂浆抹 底 20 3/17 露面活荷载： 2/7 钢筋混凝土柱截面尺寸为 00400 二、结构平面布置及构件截面尺寸初估 1柱网平面布置 （图 1） 主梁横向布置，次梁纵向布置；主梁跨内设置两根次梁，具体布置如图。 2各构件截面尺寸初估 在一般的建筑物中，板的跨度常布置为 该楼盖板 的跨度取 。板的厚度常为 0 ，按照刚度要求 50402 0 0 040 ，因此板的厚度取为 80h 。 主梁跨度为 次梁跨度取为 6m 。由于 3: 12 所以按单向板来设 1 计。多跨连续次梁截面高度 1121181 l，多跨连续 主梁截面高度 2101151 l ，截面宽度都为高度的 2131 ，因此，次梁截面尺寸估设计为： 2 0 0 5 0 0b h m m m m ；主梁截面尺寸估设计为： 2 5 0 6 0 0b h m m m m 。 图 1 柱网平面布置图 三、板的计算（按塑性内力重分布计算）： 板是以边墙和次梁为铰支座的多跨连续板，取单位 宽度为 板带进行计算，并且按照设计要求取板厚 80h ，如图 3 中所示。板的设计按考虑塑性内力重分布方法的连续单向板计算。 1荷载计算 20泥砂浆地面： 22 0 0 . 0 2 0 . 4 /K N m 80筋混凝土板： 22 5 0 . 0 8 2 . 0 /K N m 20合砂 浆抹底： 21 7 0 . 0 2 0 . 3 4 /K N m 2 荷载标准值： 20 . 4 2 . 0 0 . 3 4 2 . 7 4 / N m 27/ N m 荷载设计值： 永久荷载控制： 21 . 3 5 2 . 7 4 1 . 3 0 . 8 7 . 0 1 1 . 7 3 9 /g q K N m 活荷载控制： 21 . 2 2 . 7 4 1 . 3 7 . 0 1 2 . 3 8 8 /g q K N m 可见，可变荷载控制最不利。取 1m 板宽全部荷载设计值为： 1 . 2 2 . 7 4 1 . 3 7 . 0 1 . 0 1 2 . 3 8 8 /p g q K N m 2跨度计算 边跨： 0 m i n 2 , 2 2 1 8 2 0n n nl l a l h l h m m 中跨：0 2 0 0 0 2 0 0 1 8 0 0nl l m m 该板的边跨和中跨不相等，但是跨度差 1 8 2 0 1 8 0 0 1 . 1 % 1 0 %1820 ，相差不超过 %10 ，且各跨截面尺寸及荷载相同时，可近似按 5跨等跨连续梁计算。 图 3 板的计算简图 3内力计算 承受均布荷载的等跨连续板： 20 3 连续板考虑塑性内力重分布弯矩计算见表 1。 表 1 连续板的弯矩值计算 截面位置 边跨跨中 1M 离端第二支座 中间跨中 2M 中间支座 111 111 161 141 计算弯矩值 4正截面承载力计算及配筋计算 环境类别为一类环境，板厚 800 8 0 2 0 6 0h h a m m ， 000 ，砼等级为 25C ， 21 1 . 9 m m，级钢筋， 2210 y 。 板配筋计算过程及折算数据见下表 2板的配筋计算。 表 2 板的配筋计算 截面 边跨跨中 支座 B 中间跨中 中间支座 在平面上位置 - - - - - - 弯矩设计值 20 s 211 20 4 实际配筋 21408 (359) 1408 (359) 1408/6 (281) 6 / 8180218 1408/6(281) 6 / 8180218 配筋率m 注：当单向连续梁的周边与钢筋混凝土梁整体连接时，可考虑内拱的有利作用，除边跨和离端部第二支座外，中间各跨的跨中和跨中支座截面的弯矩设计值可减少 %20 。肋型结构中的连续板可不进行受剪承载力计算，也即板的剪力由混凝土承受，不设置腹筋。 5板的平面配筋图 板配筋图详见附图。 四、 次梁的计算（按塑性内力重分布计算）： 次梁是以边墙和主梁为铰支座的多跨连续梁。按照经验设计要求，取次梁高 500宽 次梁的设计按考虑塑性内力重分布方法的连续梁来计算。 1荷载计算 由板传来恒载： 次梁 自重： 次梁粉刷： 恒载设计值： 恒载标准值： 取荷载设计值： 跨度计算 6000Cl 40 250b 边跨： n 58502/240)2/3001206000(2/0 5 0 1 . 0 2 5 1 . 0 2 5 6 0 0 0 1 2 0 2 5 0 / 2 5 8 9 9nl l m m 取小值 8500 中跨： 7 0 03 0 06 0 0 00 次梁的边跨和中跨不相等，跨度差 (5850570010%，则可以按等跨连续梁进行内力计算。 图 5 次梁的计算简图 3内力计算 对于承受均布荷载的等跨连续梁考虑塑性变形内力分布的方法计算弯矩和剪力 20 计算结果如下表 3、 4： 表 3 次梁弯矩值计算表 截面位置 边跨跨中 1M 离端第二支 中间跨中 2M 中间支座 表 4 次梁剪力计算表 注：计算跨中弯矩和支座弯矩剪力时应取本跨的跨度值，计算支座弯矩时应取相邻两跨的较大跨度值。 4 正截面计算及配筋计算 次梁进行正截面受弯承载力计算时，跨中按 翼缘计算宽度： 11 6 0 0 0 2 0 0 033l m m b s ， 取 2000fb m m 。 支座截面按矩形截面计算 2 0 0 5 0 0b h m m m m 次梁高度 500h ， 6 5355 0 00 ；翼缘厚度 80fh T 型截面类型判定： 10 1 . 0 1 1 . 9 2 0 0 0 8 0 4 4 0 4 0 7 8 0 . 6 42 fc f f hf b h h K N m 所求弯矩计算值均大于m a x 8 6 . 8 8M K N m，则各跨跨中截面都属于第一类 T 型截面。支座截面按矩形截面计算，按单排筋考虑，跨中截面按 中梁高 500，翼缘厚度 80fh 除离端第二支座纵向钢筋按两排布置 0 5 0 0 8 0 4 2 0h m m m m m m 外 ， 其 余 截 面 均 按 一 排 纵 筋 考 虑 ，11111161141弯矩计算值 )( 85 算截面 端支座 Q 剪力计算值)(7 0 5 0 0 6 0 4 4 0h m m m m m m 。纵向钢筋采用 24 0 0 3 6 0 / ) B f N m m级 （，箍筋采用 )/2 1 02 3 5 2 级（， 混 凝 土 采 用222 5 ( 1 1 . 9 / , 1 . 2 7 / )f N m m f N m m，次梁正截面及斜截面计算分别见下表 5、表 6。 表 5 次梁正截面承载力计算 截面位置 边跨跨中 离端第二支座 中间跨跨中 中间支座 弯矩设计值 85 0 b 2000 200 2000 200 s 211 1010 523 556 338 406 实际配筋 23 3312 配筋面积 2603 603 339 515 实际配筋率 计算结果表明 ， 均小于 ， 满足要求。 截面腹板高度： 8 5804 6 50 4/ 则该次梁为厚腹梁。 截面尺寸验算 m a 8 故截面尺寸满足要求 t 故需配置箍筋 采用 6 双肢箍筋，计算支座 00 ，可得到箍筋间距 001 0 f =348幅后受剪承载力应加强，梁局部范围内将计算的箍筋面积增加 20%，或间距 s 减小20%。 调整后箍筋间距 s=278 s=250算最小配箍率 % 取 %18.0s=150次梁配筋图详见附图 五、主梁的计算（按弹性理论计算）： 1荷载计算 由次梁传来的恒载： 主梁自重（含粉刷）： 恒载标准值 ： 活荷载标准值： 0 2跨度计算 主梁在墙体上的支撑长度为 370a ，柱截面尺寸为 4 0 0 4 0 0 计算弯矩 时： 边跨： 0 / 2 / 2 6 0 0 0 1 3 0 2 0 0 3 7 0 / 2 2 0 0 6 0 5 5nl l a b m m 9 0 1 . 0 2 5 / 2 1 . 0 2 5 ( 6 0 0 0 1 3 0 2 0 0 ) 2 0 0 6 0 1 2nl l b m m 边跨取 0 6012l 中跨：0 6 0 0 0 4 0 0 4 0 0 6 0 0 0nl l m m 跨度差不超过 10%可按等跨连续梁计算 图 6 主梁计算简图 3内力计算 主梁按弹性理论分析方法计算。主梁端部支承在墩墙上，搁置长度为 370按照设计取主梁高 宽 250中间支承在柱上，钢筋混凝土柱截面尺寸为 4 0 0 4 0 0m m m m 的墩墙，柱为主梁的铰支座，主梁按连续梁计算。 弯矩计算： 承受集中荷载的等跨连续梁： 主梁弯矩计算见表 7 表 7 主梁弯矩计算 项次 荷载简图 边跨 1M 中间支座 中间跨 2M 1 0 2 - 3 - 1 +2 1 +3 - 1 +4 力计算： 承受 集中荷载的等跨连续梁剪力计算公式： 主梁剪力计算如表 8 表 8 主梁剪力计算 项次 荷载简图 端支座 中间支座 1 00 11 3 1+ 2 142 1+ 3 1+ 4 以上最不利内力组合下的弯矩图和剪力图分别叠画在同一坐标图上，即可得到主梁的弯矩图的包络图及剪力的包络 图（见图 6）。 12 剪力包络图 图 7 主梁内力图 4正截面计算及配筋计算 主梁跨中按 面尺寸为： 边跨： 11 6 0 1 2 2 0 0 433l m m b s 中间跨： 11 6 0 0 0 2 0 0 033b l m m b s 判断截面类型 取 65356000 边跨：10 1 . 0 1 1 . 9 2 0 0 4 8 0 ( 5 4 0 - 8 0 / 2 ) = 9 5 5 . 3 3 K f b h h m ,均大于计算弯矩值。则边跨中截面属于第一类 T 型截面。同理，中间跨亦然。取6 5 . 3 2 1 0 9 . 2 0 1 7 4 . 5 2V G Q K N , 支 座 处 设 计 弯 矩 为m a x /2 V b =梁正截面计算见表 9. 13 表 9 主梁正截面强度计算 截面 边跨中 中间支座 中间跨中 中