现浇钢筋混凝土楼板配筋设计计算书

1、现浇钢筋混凝土楼板配筋设计计算书LB-1矩形板计算工程地址：南京市浦口区绿之苑小区工程项目：现浇钢筋混凝土楼板隔层工期：二十天结构设计：钱工项目经理：刘工工程监理：盛工施工单位：南京石峰钢筋混凝土隔层工程部、构件编号：现浇钢筋混凝土板LB-1、示意图三、依据规范准永久值系数： 永久荷载标准值 可变荷载标准值4.计算方法：塑性板建筑结构荷载规范GB50009-2012混凝土结构设计规范GB50010-2010四、计算信息1. 几何参数计算跨度：Lx = 2700 mm; Ly = 4800 mm板厚：h = 120 mm2. 材料信息混凝土等级：C25 fc=11.9N/mm2 ft=1.27N

2、/mm 2 ftk=1.78N/mm 2 Ec=2.80 x 104N/m吊钢筋种类：HRB400 fy = 360 N/mm 2 Es = 2.0 x 105 N/mm2最小配筋率：p = 0.200%纵向受拉钢筋合力点至近边距离：as = 25mm保护层厚度：c = 15mm3. 荷载信息（均布荷载）永久荷载分项系数：丫 g = 1.200可变荷载分项系数：丫 Q = 1.400W q = 1.000q gk = 8.000kN/mq qk = 3.500kN/m5.边界条件（上端/下端/左端/右端）:固定/固定/固定/固定6.设计参数结构重要性系数：丫 0 = 1.00塑性板B = 1.

3、800五、计算参数：1. 计算板的跨度：Lo = 2700 mm2. 计算板的有效高度：ho = h-as=120-25=95 mm六、配筋计算(lx/ly=2700/4800=0.563<2.000 所以按双向板计算):1. X 向底板钢筋1) 确定X向板底弯矩2Mx = z ( 丫 G*q gk+丫 Q*q qk)*Lo )2=3.289 kN*m2) 确定计算系数a s = y o*Mx/( a 1*fc*b*ho*ho)6X =0.0313) 计算相对受压区高度E = 1-sqrt(1-2* a s) = 1-sqrt(1-2*0.031) = 0.0314) 计算受拉钢筋面积A

4、s =a 1*fc*b*ho*E =98mm5) 验算最小配筋率p = As/(b*h) = 98/(1000*120) = 0.081%p <p min = 0.200%不满足最小配筋要求所以取面积为 As = p min*b*h = 0.200%*1000*120 = 240 mm 范収万峯 8200,实配面积251 mnf2. Y 向底板钢筋1) 确定Y向板底弯矩My = a Mx=1.041 kN*m2) 确定计算系数a s = 丫 o*My/( a 1*fc*b*ho*ho)X 106=0.0103) 计算相对受压区高度E = 1-sqrt(1-2* a s) = 1-sqrt

5、(1-2*0.010) = 0.0104) 计算受拉钢筋面积As = a 1*fc*b*ho* E =31mm 25) 验算最小配筋率p = As/(b*h) = 31/(1000*120) = 0.025%p <p min = 0.200%不满足最小配筋要求所以取面积为 As = p min*b*h = 0.200%*1000*120 = 240 mm紀聊方栄 8200,实配面积251 mnf3. X 向支座左边钢筋1) 确定左边支座弯矩Mox = 3 Mx=5.920 kN*m2) 确定计算系数a s = y o*Mfx/( a 1*fc*b*ho*ho)6X =0.0553) 计算

6、相对受压区高度E = 1-sqrt(1-2* a s) = 1-sqrt(1-2*0.055) = 0.0574) 计算受拉钢筋面积As = a 1*fc*b*ho* E =178mm25) 验算最小配筋率p = As/(b*h) = 178/(1000*120) = 0.148%p <p min = 0.200%不满足最小配筋要求所以取面积为 As = p min*b*h = 0.200%*1000*120 = 240mm 飛狀方栄 8200,实配面积251 mnf4. X 向支座右边钢筋1) 确定右边支座弯矩Mox = 3 Mx=5.920 kN*m2) 确定计算系数a s = 丫

7、o*Mfx/( a 1*fc*b*ho*ho)X 106=0.0553) 计算相对受压区高度E = 1-sqrt(1-2* a s) = 1-sqrt(1-2*0.055) = 0.0574) 计算受拉钢筋面积As = a 1*fc*b*ho* E =178mm25) 验算最小配筋率p = As/(b*h) = 178/(1000*120) = 0.148%p <p min = 0.200%不满足最小配筋要求所以取面积为 As = p min*b*h = 0.200%*1000*120 = 240 mm 采取R峯 8200,实配面积251 mnf5. Y 向上边支座钢筋1) 确定上边支座

8、弯矩Moy = 3 My=1.873 kN*m2) 确定计算系数a s = y o*Mfy/( a 1*fc*b*ho*ho)6X =0.0173) 计算相对受压区高度E = 1-sqrt(1-2* a s) = 1-sqrt(1-2*0.017) = 0.0184) 计算受拉钢筋面积As = a 1*fc*b*ho* E 2=55mm5) 验算最小配筋率p = As/(b*h) = 55/(1000*120) = 0.046%p <p min = 0.200% 不满足最小配筋要求所以取面积为 As = p min*b*h = 0.200%*1000*120 = 240 mm 在取方峯

9、8200,实配面积251 mm6.Y1)M向下边支座钢筋确定下边支座弯矩oy =3 My=1.873 kN*m2)确定计算系数a s = 丫 o*Mfy/( a 1*fc*b*ho*ho)X 1063)4)As =0.017计算相对受压区高度E = 1-sqrt(1-2* a s) = 1-sqrt(1-2*0.017) = 0.018计算受拉钢筋面积a 1*fc*b*ho* E 2=55mm5)验算最小配筋率p = As/(b*h) = 55/(1000*120) = 0.046%p <p min = 0.200%不满足最小配筋要求所以取面积为 As = p min*b*h = 0.2

10、00%*1000*120 = 240 mm牝収77峯 8200,实配面积251 mnf七、跨中挠度计算：Mk按荷载效应的标准组合计算的弯矩值Mq按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值1. 计算荷载效应Mk = Mgk + Mqk=0.0311*(8.000+3.500)*2.72 = 2.609 kN*mMq = Mgk+ p q*Mqk22. 计算受弯构件的短期刚度Bs1) 计算按荷载荷载效应的两种组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力d sk = Mk/(0.87*ho*As) 混规6=2.609X 10/(0.87*95*251) = 125.741 N/mmd sq = Mq/(0.87*ho*

11、As) 混规(6=2.609X 10/(0.87*95*251) = 125.741 N/mm2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积：Ate = 0.5*b*h = 0.5*1000*120= 60000mm p te = As/Ate 混规=251/60000 = 0.418%3) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数"2 k = 1.1-0.65*ftk/( p te* d sk) 混规因为"不能小于最小值0.2，所以取” k = 0.22 q = 1.1-0.65*ftk/( p te* d sq) 混规因为2不能小于最小值0.2，所以取

12、2 q = 0.24) 计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值a E54a E = Es/Ec = 2.0 X 10 /2.80 X 10 = 7.1435) 计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值丫 f矩形截面，丫 f=06) 计算纵向受拉钢筋配筋率pp = As/(b*ho)= 251/(1000*95) = 0.264%7) 计算受弯构件的短期刚度 BsBsk = Es*As*ho2/1.15 2 k+0.2+6* a E* p /(1+ 3.5丫 f)(混规52=2.0X 10 *251*95 /2 2=8.340X 10 kN*m2Bsq = Es*As*ho/1.15 2 q+0.2+6

13、* a E* p /(1+ 3.5 丫 f)(混规=2.0=8.34052X 10 *251*95 /1.15*-1.100+0.2+6*7.143*0.264%/(1+3.5*0.0)X102kN*m23.计算受弯构件的长期刚度B1) 确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数B当 p '=0 时，B =2.0 混规2) 计算受弯构件的长期刚度 BBk = Mk/(Mq*(0 -1)+Mk)*Bs ( 混规2=2.609/(2.609*(2.0-1)+2.609)*8.340X 102 2=4.170X 10 kN*mBq = Bsq/0 (混规2=8.340X 10/2.02

14、2=4.170X 10 kN*mB = mi n(Bk,Bq)=min(416.999,416.999)=416.9994. 计算受弯构件挠度4f max = (q gk+qqk)*Lo /(384*B)42=(8.000+3.500)*2.7/(384*4.170 X 10 )=(8.000+3.500)*2.74/(384*4.170 X 102)=3.817mm5. 验算挠度挠度限值 fo=Lo/200=2700/200=13.500mmfmax=3.817mm < fo=13.500mm，满足规范要求八、裂缝宽度验算：1. 跨中X方向裂缝1) 计算荷载效应2Mx = Z ( q

15、gk+ ipq qk)*Lo=2.609 kN*m2) 带肋钢筋，所以取值Vi =1.03) 因为C < 20 ,所以取C = 204) 计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力d sq=Mq/(0.87*ho*As) 混规6=2.609X 10 /(0.87*95*251)=125.741N/mm5) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积，Ate=0.5*b*h=0.5*1000*120=60000 mmp te=As/Ate 混规=251/60000 = 0.0042因为 p te=0.0042 < 0.01, 所以让 p te=0.01

16、6) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数"2 =1.1-0.65*ftk/( p te* d sq) 混规=0.180因为® =0.180 < 0.2, 所以让2 =0.27) 计算单位面积钢筋根数nn=1000/dist = 1000/200=58) 计算受拉区纵向钢筋的等效直径deq_ - 2 _ -deq=(刀 ni *d i )/(刀 ni *Vi*d i)=5*8*8/(5*1.0*8)=89) 计算最大裂缝宽度3 max=a cr* 2 * d sq/Es*(1.9*C+0.08*Deq/ p te)( 混规5X 10 *(1.9*20+0.08*8/0

17、.0100)=0.0244mm< 0.30,满足规范要求2. 跨中Y方向裂缝1) 计算荷载效应My = a Mx=0.825 kN*m2) 带肋钢筋，所以取值Vi =1.03) 因为C < 20 ,所以取C = 204) 计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力d sq=Mq/(0.87*ho*As) 混规=0.825X 106/(0.87*95*251)=39.785N/mm5) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积，Ate=0.5*b*h=0.5*1000*120=60000 mm 2p te=As/Ate 混规=251/60000 =

18、0.0042因为 p te=0.0042 < 0.01, 所以让 p te=0.016) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数"2 =1.1-0.65*ftk/( p te* d sq) 混规=-1.808因为® =-1.808 < 0.2,所以让2 =0.27) 计算单位面积钢筋根数nn=1000/dist = 1000/200=58) 计算受拉区纵向钢筋的等效直径deq_ - 2 _ -d eq=(刀 ni *d i )/(刀 ni *vi*d i)=5*8*8/(5*1.0*8)=89) 计算最大裂缝宽度3 max=a cr* 2 * d sq/Es*(1

19、.9*C+0.08*Deq/ p te)( 混规X 105*(1.9*20+0.08*8/0.0100)=0.0077mm< 0.30,满足规范要求3. 支座上方向裂缝1) 计算荷载效应Moy = 3 My=1.486 kN*m2) 带肋钢筋，所以取值Vi =1.03) 因为C < 20 ,所以取C = 204) 计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力d sq=Mq/(0.87*ho*As) 混规=1.486X 106/(0.87*95*251)=71.613N/mm5) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率2矩形截面积， Ate=0.5*b*h=0

20、.5*1000*120=60000 mmp te=As/Ate 混规=251/60000 = 0.0042因为 p te=0.0042 < 0.01, 所以让 p te=0.016) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数22 =1.1-0.65*ftk/( p te* d sq) 混规=-0.516因为2 =-0.516 < 0.2, 所以让2 =0.27) 计算单位面积钢筋根数nn=1000/dist = 1000/200=58) 计算受拉区纵向钢筋的等效直径deq_ - 2 _ -deq=(刀 ni *d i )/(刀 m*Vi*di)=5*8*8/(5*1.0*8)=89)

21、计算最大裂缝宽度3 max=a cr* ®sq/Es*(1.9*C+0.08*Deq/ p te)( 混规5X 10 *(1.9*20+0.08*8/0.0100)=0.0139mm< 0.30,满足规范要求4. 支座下方向裂缝1) 计算荷载效应Moy =3 My=1.486 kN*m2) 带肋钢筋，所以取值Vi =1.03) 因为C < 20 ,所以取C = 204) 计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力d sq=Mq/(0.87*ho*As) 混规6=1.486X 10 /(0.87*95*251)=71.613N/mm5) 计算按有效受拉混凝土截面

22、面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积，Ate=0.5*b*h=0.5*1000*120=60000 mm 2p te=As/Ate 混规=251/60000 = 0.0042因为 p te=0.0042 < 0.01, 所以让 p te=0.016) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数"2 =1.1-0.65*ftk/( p te* d sq) 混规=-0.516因为® =-0.516 < 0.2,所以让2 =0.27) 计算单位面积钢筋根数nn=1000/dist = 1000/200=58) 计算受拉区纵向钢筋的等效直径deq2deq=(刀 ni *d

23、i )/(刀 ni *Vi*d i)=5*8*8/(5*1.0*8)=89) 计算最大裂缝宽度3 max=a cr* 2 * d sq/Es*(1.9*C+0.08*Deq/ p te)( 混规X 105*(1.9*20+0.08*8/0.0100)=0.0139mm< 0.30,满足规范要求5. 支座左方向裂缝1) 计算荷载效应Mox =3 Mx=4.695 kN*m2) 带肋钢筋，所以取值Vi =1.03) 因为C < 20 ,所以取C = 204) 计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力d sq=Mq/(0.87*ho*As)混规(7.143)=4.695X 106/(0.87*95*251)=226.333N/mm5) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率矩形截面积，p te=As/Ate2Ate=0.5*b*h=0.5*1000*120=60000 mm混规(7.1.2-4)=251/60000 = 0.0042因为 p te=0.0042 < 0.01, 所以让 p te=0.016) 计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数“2 =1.1-0.65*ftk/( p te* d sq) 混规=0.5897) 计算单位面积钢筋根数nn=1000/dist = 1000/20