钢筋混凝土楼盖课程设计指导书

1、已知：车间仓库的楼面梁格布置如图17所示，轴线尺寸为 30mK 19.8m,楼面面层 为20mn厚水泥砂浆抹面，梁板的天花抹灰为15mn厚混合砂浆，楼面活荷载选用7.0kN/m2 , 混凝土采用C20,梁中受力钢筋采用HRB335,其他钢筋一律采用HPB235板厚80mm 次梁截面为 bx h=200mrH 450mm主梁截面为 bx h=300mr 700mm柱截面为 bx h=400mm x 400mm楼板周边支承在砖墙上，试设计此楼盖。图17仓库的楼面梁格布置图（一）板的计算（按考虑塑性内力重分布的方法计算）1、荷载计算20mm厚水泥砂浆面层80mm厚现浇钢筋混凝土板15mm厚石灰砂浆抹

2、底20x 0.02=0.400 kN/mi25 x 0.08=2.000 kN/mi17x 0.015=0.225 kN/mi恒载标准值:g k =0.4+2.0+0.225=2.655 kN/m 2活载标准值:Pk =7.000 kN/m经试算，永久荷载效应控制的组合为最不利组合,因此取荷载设计值qNGgk C Qpk=1.35 x 2.655+1.0 x 1.3 x 7.000=12.684 kN/m2仅供个人参考2、计算简图(见图18)q=12.684kN/m21 1J Ff H TI 1 TT HTIH 1 JTrrnTTTTTi rj hrmTT J TTTT一ZAAi2020200

3、0kL2000r200020201 1图12板的计算简图中间跨：lo =ln =2200-200=2000mm边跨：I。=ln a 2 =2200- 100- 120+1200/2=2040mm取 l° = 2020mm平均跨度：I =(2020+2000)/2=2010mm2、内力计算：因跨度差：(2020-2000)/2000=1%<10%故可按等跨连续板计算内力各截面的弯距计算见表6板弯距计算表6截面边跨中第内支座中间跨度中间支座弯距系数+1/11-1/11+ 1/16-1/1621/11 X 12.7-1/11 X 12.71/16 X 12.7-1/16 X 12.7

4、M = aql2X 2.022X 2.022X 2.02X 2.0(kN m)=4.71=4.71=3.18=3.183、截面强度计算fy=210N/mm, f c =9.6 N/mm2, : 1 =1.0, h0= 80 20=60mm正截面强度计算见表7正截面强度计算表7截面边跨中B支座中间跨中中间支座在平面图上的位置M(kN m)4.714.713.180.8 X 3.183.18-0.8 X 3.18科Ms% fcbh；0.1360.1360.0920.0730.0920.073Ys =0.5(1+j1-2%)0.9270.9270.9520.9620.9520.962AM2As =(

5、mm)fy Zshg403.25403.25265.11209.55265.11209.55选用钢筋0 81250 81250 6/81250 61250 6/81250 6125实际配筋面积402402314226314226根据计算结果及板的构造要求,画出配筋图如图20所示图20板配筋图（二）次梁的计算（按考虑塑性内力重分布的方法计算）1、荷载计算板传来的恒载： 2.655 X 2.2=5.841 kN/m次梁自重： 25 X 0.2 X （0.45 0.08） =1.850 kN/m 次梁粉刷抹灰：17 X 0.015 X 10.45 0.087 X 2=0.189 kN/m恒载标准值：

6、g k =5.841+1.850+0.189=7.880 kN/m活载标准值：Pk =7.000 X 2.2=15.400 kN/m经试算，永久荷载效应控制的组合为最不利组合，因此取荷载设计值q = *Ggk '；C Q Pk=1.35 X 7.880+1.0 X 1.3 X 15.400=30.7 kN/m 22、计算简图各跨的计算跨度为：中间跨：10 =l n =6000 300=5700mm边跨：I。=ln a 2 =6000- 150 120+250/2=5855mm1.025 I n =5873.25mm,取小值 5855mm平均跨度：I =(5855+5700)/2=577

7、7.5mm跨度差：(58511-5700)/5700=2.7%<10%板6000.、一 次梁主梁506000q=30.7kN/m58555700570057005855rFT王口图14次梁的计算简图 图21次梁的计算简图HU2-o3t 6000'-7-3、内力计算：次梁的弯距计算表8截面边跨中第一内支座中间跨度中间支座弯矩系数a+1/11-1/11+1/16-1/161/11 X 30.7 X-1/11 X 30.7 X1/16 X 30.7 X-1/16 X 30.7 XM =aql222225.8555.7785.705.70(kN m)=95.7=-93.2=62.3=-6

8、2.3次梁的剪力计算表9截面A支座B支座右c支座B支座左剪力系数P0.450.550.550.550.45 X 30.7 X 5.70.55 X 30.7 X 5.70.55 X 30.7 X 5.70.55 X 30.7 X 5.7V = Pql° (kN)3300=79.16=96.7=96.3=96.34、正截面强度计算(1) 次梁跨中截面按T形截面计算F边跨：bf =I3=5.855/3=1.95mbf =b S0=O.2+1.98=2.18m取 bf =1.95m中间跨：bf =丨 3=5.7/3=1.90mbf = b 亠 So =0.2+2.0=2.2m取 bf =1.

9、90m支座截面按矩形截面计算(2) 判断截面类型h°= h 35= 450 35 = 415mm f y= 300 N/mm"bf hf (h0 -hf 2) =1.0 X 9.6 X 1950X 80X (4111-80/2)=561.6 kN m>95.7 kN m(62.3 kN m)属于第一类T形截面次梁正截面强度计算见表10次梁正截面强度计算表10截面边跨中B支座中间跨中中间支座M(kN m)95.7-93.262.3-62.3Fbf 或 b (mm)19502001900200MWfcb(bf )h。0.02970.2820.01980.188-=0.5(

10、1 +J1_2%)0.9850.8300.990.895AM2、As _y- (mm)fy；sh°780.4901.9505.5559.1选用钢筋2也16(弯)2也16(直)2 014(直)3016(弯)1016(弯)2 016(直)2012(直)2016(弯)实际配筋面积(mm2)8049116036285、斜截面强度计算：次梁斜截面强度计算见表11次梁斜截面强度计算表11截面A支座B支座左B支座右C支座V (kN)79.1696.796.396.30.25 氏 fcbh0 (kN)0.25 X 1.0 X 9.6 X 200X 415=199.2kN>V截面满足要求0.7f

11、tbh。(kN)0.7 X 1.1 X 200X 415=63.91kN<V按计算配箍箍筋直径和肢数0 6双肢2Asv (mm)2X 28.3=56.62X 28.3=56.62X 28.3=56.62X 28.3=56.61.25fyvAsvh0S (mm)V - 0.7ftbh。404.3188.1190.4190.4实配间距(mm)180180180180回:：,5图22次梁配筋图三 主梁的计算(按弹性理论计算)1、荷载计算：次梁传来的恒载：7.88 X 6.0=47.28kN/m2主梁自重： 25 X 0.3 X( 0.7 0.08 )X 2.2=10.23kN 梁侧抹灰：17

12、X 0.015 X( 0.7 0.08 )X 2X 2.2=0. 696 kN恒载标准值： Gk =47.28+10.23+0.696=58.206 kN活载标准值： Pk =15.4 X 6=92.400 kN恒载设计值：1.35 gk =1.35 X 58.206=78.58 kN活载设计值：1.3 Pk =1.3 X 92.40=120.1 kN2、计算简图各跨的计算跨度为：中间跨：lo=ln b =6600-400+400=6600mm边跨：l ln a2 b 2=6600- 120-200+370/2+400/2=6665mmIo < 1.025 l n +b/2=1.025

13、X( 6600- 120-200) +400/2 = 6637mm, 取小值6637mm 平均跨度：I =(6637+6600)/2=6619mm跨度差：(6637-6600)/6600=0.56%<10%主梁的计算简图见图23。主梁次梁2200110022006600202002200 22003300P=120.1kNG=76.2kN!* *y jXJ223722002200220022002200220022002237j 卜，jh,rf663766006637J1 图23主梁的计算简图3、内力计算：(1)弯距计算M =k1Gl k2Pl ( k值由附表5- 1查得)边 跨： Gl

14、 =78.58 X 6.637=521.5 kNPl =120.1 X 6.637=797.1 kN 中 跨： Gl = 78.58 X 6.6=518.6 kNPl =120.1 X 6.6=792.7kN 平均跨：Gl =78.58 X 6.619=520.1 kNPl =120.1 X 6.619=795kN主梁弯矩计算见表12。(2)剪力计算kaG k4P ( k值由附表查得)剪力计算见表13。主梁弯矩及剪力包络图见图24主梁弯矩计算表12项次荷载简图km7kMakM bkM2kMbkMc0.244-0.2670.0670.067-0.267恒载127.278.2-138.934.73

15、4.7-138.90.289-0.133-0.133活载230.4194.5-105.7-105.7-105.7-105.7-0.1330.2000.200-0.133活载-35.6-70.7-105.7158.5158.5-105.70.229-0.3110.170-0.089活载182.599.8-247.275.9134.8-70.8-0.0890.170-0.311活载-23.9-47.3-70.8134.875.9-247.2内+357.6272.7-244.6-71-71-244.6力+91.67.5-244.6193.2193.2-244.6组+309.7178-386.1110

16、.6169.5-209.7合+103.330.9-209.7169.5110.6-386.1取Mmin组合项次+不 利M min组合值(kN m)91.67.5-386.1-71-71-386.1内 力Mmax组合项次+M m ax组合值(kN m)357.6272.7-209.7193.2193.2-209.7366/图24主梁弯矩及剪力包络图仅供个人参考4、正截面强度计算(1)确定翼缘宽度 主梁跨中按T形截面计算边 跨：bf = I 3=6.37/3=2.2123mbf =b S0=O.3+5.7=6.Om取 bf =2.2123m中间跨：bf = I 3=6.6/3=2.2mbf = b

17、 S0=0.3+5.7=6.0m取 bf =2.2m支座截面仍按矩形截面计算(2)判断截面类型取 ho=64Om(跨中)，ho=61Om(支座)hf (h0 -hf 2)=1.0 X 9.6 X 2212.3 X 80X (640-80/2)=1019.42 kN m> 357.6 kN m(193.2 kN m) 属于第一类T形截面主梁剪力计算表13项次荷载简图kVAkVBLkV BR0.733-1.2671.000恒载57.6-99.5678.580.866-1.1340活载104.0-136.20-0.133-0.1331.000活载-16-16120.10.689-1.3111.

18、222活载82.7-157.5146.8-0.089 n-0.0890.778活载-10.7-10.793.4Vmin (kN)组合项次+组合值41.6-257.1172Vmax(kN)组合项次+组合值161.6-110.3225.4(3) 截面强度计算主梁正截面强度计算见表145、斜截面强度计算：仅供个人参考主梁斜截面强度计算见表15表中 V = &*78.58+120.1=198.68 KN主梁正截面强度计算表14截面边跨中B支座中间跨中M(kN m)357.6-386.1193.2-71Vo (kN)2198.68 X 兰2=39.74bM -Vo (kN m)2357.6-34

19、6.36193.2-71M 2 % fcb(bf )ho0.0410.3230.0220.010?s =0.5(1+J-20( s)0.9790.7970.9890.995AM2、As = £ 叩.(mm) fy1902.52298.11017.4371.6选用钢筋2也25(弯)3也20(直)1 © 18+3 © 25(弯)2 © 16+1© 20(直)2© 16(直)1 © 18+1 © 25 (弯)2© 16(直)2实际配筋面积（mm）19242443.61147.3402主梁斜截面强度计算表15截面

20、A支座B支座左B支座右V (kN)161.6257.1225.40.25 氏 fcbh。(kN)0.25 X 1.0 X 9.6 X 300 X 610=439.2kN>V截面满足要求0.7 ftbh0 (kN)0.7 X 1.1 X 300X 610=140.91kN<V按计算配箍箍筋直径和肢数© 6200双肢Vcs =0.7 ftbh。+1.25 fyvAh。 s140.91 X 1000+1.25 X 210X 2 X 28.3 X 610- 200=186.23kNAV _Vcs2、Asb=c.(mm)0.8fy si门亚V 0(257.1-186.23) X1000-0.8 - 300 -0.707=417.7(225.4-186.23) X1000