整体式单向板肋形楼盖设计

1、整体式单向板肋形楼盖设计目录整体式单向板肋形楼盖设计1一.设计资料2二.楼盖结构平面布置2三.板的设计31.荷载42.内力53. 配筋计算6四次梁的设计61荷载计算72.计算简图73.内力74.配筋计算8五.主梁的设计101.荷载112.主梁的截面尺寸及计算简图113.内力计算113.内力包罗图144.配筋计算155.抵抗弯矩图及钢筋布置18一.设计资料二.楼盖结构平面布置 主梁跨度为8.4m,截面尺寸b*h=250mm*700mm次梁跨度为5.7m,截面尺寸b*h=200mm*400mm 板厚hl040=280040=70mm，对于民用建筑的楼盖板，要求h60mm，取板厚h=80mm。三.板

2、的设计板按考虑塑性内力重分布方法计算，取1m宽板带为计算单元，板厚h=80mm，有关尺寸及计算简图如图一所示。 图一1.荷载荷载标准值A恒载设计值: 20mm1:2水泥白石子磨光打蜡 25*0.02=0.5 kN/m2 15mm1:3水泥砂浆找平 25*0.015=0.3 kN/m2 现浇钢筋混凝土板 25*0.08=2 kN/m220mm1:3混凝土砂浆粉底 17*0.02=0.34 kN/m2 全部恒荷载标准值 3.14 kN/m2 1m宽恒荷载标准值 gk=3.14 kN/m2B活载设计值 6.0 kN/m2 1m宽活荷载标准值 qk=3.14 kN/m2荷载设计值1m宽恒荷载设计值 g

3、=1.20*3.14 =3.768kN/m21m宽活荷载设计值 q=1.3*6.0=7.80 kN/m21m宽全部荷载设计值 p=q+g=3.768+7.80=11.568 kN/m2 P=g+q=3.623+3.0=6.623 kN/m22.内力计算简图如图二所示图二计算跨度 板厚 h=80mm, 次梁截面尺寸 b*h=200 mm *400mm 边跨 L01= 2800-100-120+80/2=2645mm 中间跨 L02=Ln=2800-200=2600mm 跨度差 (L01-L02)/L02=(2645-2600)/2645=1.7%min=0.2%0.45*1.27360=0.15

4、9%满足要求板的配筋图见附图一.四次梁的设计（按塑性内力重分布计算方法）1荷载计算 荷载标准值A恒荷载标准值 由板传来的恒荷载 3.14*2.8=8.792 kN/m 次梁抹灰 (0.4-0.08) *2*17*20*0.015=0. 16 kN/m 次梁自重 (0.4-0.08) *25*0.2=1.60 kN/m 合计 g=10.6096kN/m B活荷载标准值 q=6*2.8=16.8 kN/m荷载设计值恒荷载设计值 g =1.2*10.61=12.731 kN/m活荷载设计值q=1.3*16.8=16.8 kN/m全部荷载设计值 p=g+q= 6*2.8=34.57 kN/m2.计算简

5、图如图三所示图三3.内力 计算跨度：次梁载墙上的支座长度a=250mm，主梁截面尺寸bh=250mm700mmA 边跨 净边跨 Ln1=5700-120-250/2=5455 mm计算跨度 L01=5455+250/2=5580 mm 1.025Ln=1.025*5580=5591 mm 故取较小者L01=5580 mmB 中间跨 净边跨Ln2=5700-250=5450 mm计算跨度 L02= Ln2=5450 mm 计算跨度跨度差 (L01-L02)/L02=(5480-5450)/5450=2.4%10% 按等跨连续梁计算。截面位置边跨中（）第二支座（B）中间跨中（）（）中间内支座（C）

6、弯矩系数mb1/11-1/111/16-1/14Lo(mm)5580545054505580M(kN/m)97.85-97.8564.18-73.34 次梁剪力设计值次梁各支座剪力设计值计算如表四（V=vbpLn）截面ARBLBRCLCR剪力系数 vb0.450.600.550.550.55V(kN)86.81115.74103.62103.62103.624.配筋计算（1）次梁正截面抗弯计算次梁跨中截面按T形截面计算，其翼缘宽度为边跨 bf=L01/3=5580/3=1860 mmb+Sn=200+(2800-120-80)=2800 mm中间跨 bf=L02/3=5450/3=1817 m

7、m M ，故次梁跨中截面均按第一类T形截面计算，同理可得，中间跨跨中截面也按第一类T形截面计算。次梁支座截面按矩形截面计算。次梁各跨中和各支座截面的配筋计算如表五所示截面位置边跨跨中（）第二内支座（B）中间跨中()()中间支座（C）M（kNm）97.85-97.8564.18-73.34b或bf(mm)18602001817200h0(mm)360360360360s=M/(a1fcbh02)0.0220.3170.0230.1840.0220.3950.0230.205As(mm2)487941495656配筋316216 + 120316214 +116实配面积（mm2）6031118.2

8、603710表五计算结果表明：其中=x/h0均小于0.35，符合塑性内力重分布条件。取中间跨跨中截面验算最小配筋率。1=As/(bh0)=603/（200*400）=0.75%min=0.2%0.45*1.27360=0.16%满足要求b=200mm , h0=h-a=400-40=360mmfc=11.9N/mm2 , ft=1.27N/mm2 fy=360N/mm2A验算截面尺寸hw= h0-hf=360-80=280mmhw/b=(h0- hf)/b=280/200=1.432VB，ax=115.74 kN满足截面尺寸要求。0.7ftbh0=0.7*1.27*200*360=64.008

9、kNVA，in=96.45 kN各截面均按计算配置箍筋。B计算腹筋 以支座B外侧截面进行计算。VB，ax=115.74 kNV=0.319mm2mm采用6双肢箍筋，Asv=228.3=56.6mm2,则s=56.60.319=177mm考虑到弯矩调幅对受剪承载力的不利影响，应在距梁支座边1.05h区段内将计算的箍筋截面面积增大20（或箍筋间距减少20）。于是，箍筋间距应减少为s=0.8*177=142mm，实际取140mm。C 验算最小配箍率采用调幅法计算时，最小配箍率为sv。min=0.3ft/fyv=0.3*1.27/360=0.106%实际配箍率为sv=Asv/(bs)=56.6/（20

10、0*150）=0.142% 0.106%满足要求次梁斜截面承载力计算如表六所示截面位置ARBLBRCLCRV（kN）86.81115.74103.62103.62103.62 (kN)214.2214.2214.2214.2214.2Vc=0.07fcbh086.8186.8186.8186.8186.81配筋方法构造配筋计算配筋计算配筋计算配筋计算配筋初选As双肢6Asv(mm2)56.6S(mm)214142142142142Smax300200200200200svmin0.106%实际配筋双肢6140表六五.主梁的设计(按弹性理论计算) 因为主梁与柱线刚度比k大于4，故主梁可视为铰支载

11、柱顶的连续梁。1.荷载荷载标准值A恒荷载标准值由次梁传来的荷载： 10.615.7=60.47kN主梁侧抹灰： 170.02（）2.82 =1.18kN主梁自重（含粉刷）： 250.25（）2.8 =10.85kN全部恒荷载标准值 Gk=72.50kN活荷载标准值： Qk=18.85.7=95.76kN全部荷载标准值： Pk=Qk+Gk=72.50+95.76=168.26 kN荷载实际值恒荷载设计值 G=1.2*72.50=87.00 kN活荷载设计值 Q=1.3*95.76=124.49kN 全部荷载设计值 P=G+Q=100.842+59.4=160.242 kN2.主梁的截面尺寸及计算

12、简图如图四所示 图四3.内力计算计算跨度 主梁在墙上的支撑长度a=370mm，柱的截面尺寸为bh=350mm350mmA 边跨 边跨净跨 ln1=8400-240/2-350/2=8105mm边跨计算跨度 l01=ln+a/2+b/2=8105+240/2+350/2=8415mm l0=1.025*ln+b/2=1.025*8105+350/2=8482mm 取较小者l0=8415mmB 中跨 中间跨净跨 ln2=8400-350=8050mm中间跨计算跨度 l02= lc=8400mm跨度差 (L01-L02)/L02=(8415-8400)/8400=0.18%10% ，故按等跨连续梁计

13、算弯矩和剪力计算主梁弯矩计算如表七所示和剪力计算如表八 主梁的弯矩设计值计算（）项次荷载简图边跨跨中中间跨跨中 支座B支座C截面截面截面截面 1恒载0.238174.240.143104.690.08058.460.11181.12-0.286-0.191-209.38-139.582活载0.286225.270.238187.46-0.127-99.85-0.111-87.27-0.143-0.048-149.80-99.34 3活载-0.048-37.81-0.096-75.620.206161.970.222174.55-0.143-0.048-149.80-99.34 4活载0.226

14、178.010.11187.430.09977.840.194152.53-0.321-0.048-336.27-50.195活载-0.032-21.72-0.063-49.620.175137.590.112-0.095-0.286-299.0788.06-99.526 内力不利组合+399.51292.1541.39-6.15-359.18+136.43-29.064220.43255.67-359.18-238.92+352.25192.13136.30233.65-545.65-189.77+196.05169.18-368.65表七、剪力设计值：不同截面的剪力值经过计算如表所示。 主

15、梁的剪力计算（kN）项次荷载简图支座A支座B支座C外侧截面外侧截面外侧截面外侧截面KvVAKvVB.exKvVB.inKvVC.exKvVC.in恒载0.71462.12-1.286-111.881.09595.27-0.905-78.740.90578.74活载0.857106.69-1.143-142.790.0485.980.0485.980.952118.51活载-0.143-17.80-0.143-17.801.048-0.952-0.048130.47-118.51-5.98活载-0.67984.53-1.321-164.451.274158.60-0.736-90.38-0.10

16、7-13.32活载-0.095-11.83-0.095-11.830.0810100.84-1.190-148.141.190148.14内力不利组合+168.81-254.67+146.65-276.33253.87-169.1265.42+-123.71196.11-226.88226.88表八3.内力包罗图主梁的弯矩包罗图如图五所示。 图五对于边跨，考虑三种荷载组合：跨中最大弯矩（+）；跨中最小弯矩或最大负弯矩（+）；支座B最大负弯矩（+）。对于中间跨（从左算起的第二跨），考虑四种荷载组合：跨中最大弯矩（+）；最小负弯矩（+）；支座B最大负弯矩（+）；支座C最大负弯矩（+）。主梁的剪力包

17、罗图如图六所示。 对于边跨，考虑两种荷载组合：支座A最大剪力（+）；支座B左截面最大剪力（+）。对于中间跨，考虑两种荷载组合：支座B右截面最大剪力（+）；支座C左截面最大剪力（+）。4.配筋计算(1)正截面承载力计算主梁跨中截面按T形梁计算,其翼板宽度为:中跨:bf= 8400/3=2800mmb+Sn=250+(8400-250）=8400mm边跨:bf=8415/3=2805mmM1=1.2*438.07=525.684kNm故按跨中截面第一类T形截面计算,同理可得，中间跨跨中截面也按第一类T形截面计算主梁支座处按矩形截面计算b=250mm, h0=700-80=620mm支座B边缘 M=

18、 -545.65+0.5支座C边缘 M= -368.65+0.5 fc=11.9N/mm2， fy=360N/mm2主梁各跨中截面各支座截面的配筋计算的配筋计算如图九所示抗弯配筋计算表：截面位置边跨跨中（1）支座B中跨中支座CM(kNm)39951408.64255.67-331.64b f或b(mm)28052502800250h0(mm)640620640620as0.0320.3420.0210.290.0320.4360.0210.35Asmm21734237810661803实配筋225+222425+220220+218620实配面积mm21742259211371884表九计算结

19、果表明，值均小于b=0.518（满足要求）。取中间跨跨中截面负弯矩验算配筋率。该截面实配负弯矩钢筋As=509mm2（218）。由于翼缘中截面负弯矩验算最小配筋率时，可按矩形截面进行验算。1=As/(bh)=509/（200*700）=0.29%min= 0.20%（满足要求） (2).斜截面抗剪承载力计算 b=250mm，h0=700-80=620mm, fc=11.9N/mm2, fyv=270N/mm2A 验算截面尺寸hw=h0-h f=620-80=540mm hw/b=540/250=2.16276.33kN 截面尺寸满足要求。0.7ftbh0=0.7*1.27*250*620=13

20、7.80kNVA=168.81kN各支座截面应按计算配置腹筋。 采用8250双肢箍筋，Asv=2*50.3=106.6mm2137800+1.25*270*620*100.6/250=222.00kN计算结果表明，B支座外侧和内侧截面应按计算配置弯起钢筋，其他支座截面可不按配置弯起钢筋。B支座外侧边截面所需弯起钢筋截面面积为 mm2弯起122即可。sv=Asv/(bs)=100.6/（250*250）=0.161%sv.min= 0.24ft/fyv=0.24*1.27/270=0.126%（满足要求）C主梁附加横向钢筋计算 由次梁至主梁的集中力（集中力应不包括主梁的自重和粉刷重，为简化起见，近视取F=P）F=P=211.49kNh1=700-400=300mms=2h1+3b=2*300+3*200=1200mm所需附加箍筋总截面面积为mAsv=F/fyv