混凝土现浇单向板肋梁楼盖设计参考例题

某三层仓库钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖设计设计资料1、楼面活荷载标准值6kN/m2。2、楼面水泥砂浆面层厚25mm（）；梁、板均为20mm厚纸筋石灰砂浆（）。3、材料选用：(1)混凝土：采用C25（,,）；(2)钢筋：板采用HPB235级钢筋(，=0.614)梁的受力钢筋采用HRB335级钢筋(,=0.550)箍筋、架立钢筋采用HRB335级钢筋(,=0.550)4、楼面梁格布置图5、板、次梁及主梁相关尺寸的确定板按塑性内力重分布方法设计，按刚度条件板厚为，按构造要求，工业房屋楼面的最小厚度为70mm，则可取板厚h=80mm。次梁截面高度应满足，则取h=450mm，截面宽度应满足，则取b=200mm。主梁截面高度应满足，则取h=650mm，截面宽度应满足，则取b=250mm。二、板的设计板的几何尺寸和计算简图如下荷载=1\*GB3①恒荷载板自重0.08×25=2.0KN/m2楼面面层0.025×20=0.5KN/m2天棚抹灰0.02×17=0.34KN/m2gk=2.84KN/m2=2\*GB3②活荷载qk=6.0KN/m2=3\*GB3③荷载组合设计值对于标准值大于4KN//m2的工业房屋楼面结构的活荷载应取=1.3，所以有：g+q=1.2gk+1.3qk=1.2×2.84+1.3×6.0=11.208KN/m2内力计算取1m宽板带作为计算单元，各跨的计算跨度为：中间跨：==2.3-0.20=2.10m边跨：=+=2.30-0.12-0.10+0.04=2.12m边跨与中间跨的计算跨度相差：=0.009<10%故可按等跨连续板计算内力。板的荷载计算表各截面的弯矩计算见表=1\*GB2⑴表=1\*GB2⑴板的弯矩计算截面边跨中第一内支座中间跨中中间支座弯矩系数4.579-4.5793.089-3.5313、正截面承载力计算取板的截面有效高度h0=80-20=60mm，各截面的配筋见表=2\*GB2⑵，板的配筋见图纸---板的配筋。表=2\*GB2⑵板的正截面承载力计算截面边路中第一内支座中间跨中中间支座M(KN·m)4.579-4.5793.089-3.5310.35h0是是是是385385254292选配钢筋Ф8@130Ф8@130Ф6@110Ф6@95实配钢筋面积3873872572980.37﹪〉0.37﹪〉0.25﹪〉0.28﹪〉是否满足要求是是是是注：eq\o\ac(○,1)最小配筋率=(45,0.2)%=0.2%②对于HPB235钢筋，=0.55；四、次梁的设计主梁的梁高h=650mm，梁宽b=250mm，次梁的截面几何尺寸与支承情况见图4-1。1、荷载=1\*GB3①恒荷载由板传来：2.84×2.3=7.682KN/m次梁自重：25×0.20×(0.45-0.08)=1.85KN/m梁侧抹灰：17×(0.45-0.08）×2×0.02=0.25KN/mgk=8.63KN//m=2\*GB3②楼面使用活荷载qk=6.0×2.30=13.80KN//m=3\*GB3③荷载组合设计值g+q=1.2gk+1.3qk=1.2×8.63+1.3×13.80=28.296KN/m22、内力计算按塑性内力重分布方法计算次梁内力计算跨度：中间跨：==6.0-0.25=5.75m边跨：=+=6.0-0.12-0.125+0.12=5.875m〈1.025=5.9m边跨与中间跨的计算跨度相差：=0.022<10%故可按等跨连续梁计算内力。剪力计算时跨度应取净跨，计算如图5次梁内力计算见表=3\*GB2⑶、表=4\*GB2⑷表=3\*GB2⑶次梁弯矩计算截面边跨中第一内支座中间跨中中间支座弯矩系数αmbM=α（g+q）（KN/m）88.80-88.8058.48-66.83表=4\*GB2⑷次梁剪力计算截面边跨中第一内支座（左）第一内支座（右）中间支座弯矩系数αvb0.450.60.550.55V=α（g+q）（KN）74.8299.7689.5089.503、截面承载力计算次梁跨中截面按T形截面进行计算，其翼缘宽度取三者最小值按梁跨考虑：===1.92m按净距考虑=b+=0.2+2.1=2.3m按翼缘高度考虑=450-35=415==0.19>0.1，故翼缘不受限制故应取=1.92m判断各跨中截面属于哪一类T形截面,取=450-35=415mm,则:=1.0×1920×80×11.9×(415-)=685.44KN·m>88.80KN·m故属于第一类T形截面支座截面按矩形截面计算,可按单筋截面考虑：=450-35=415m次梁正截面承载力计算见表=5\*GB2⑸，次梁斜截面承载力见表=6\*GB2⑹；表=5\*GB2⑸次梁正截面承载力计算截面边跨中（按T形）第一内支座（按矩形）中间跨中（按T形）中间支座（按矩形）M(kN·m)88.80-88.8058.48-66.83是是是是726.95816.50474.10589.33选配钢筋3Ф182Ф18+1Ф202Ф182Ф18+1Ф12实配钢筋面积7638235096220.92﹪>0.2%1.06﹪>0.2%0.61﹪>0.2%0.75﹪>0.2%是否满足要求是是是是注：eq\o\ac(○,1)最小配筋率=(45,0.2%=0.2%eq\o\ac(○,2)HRB335钢筋，=0.55,表=6\*GB2⑹次梁斜截面承载力计算截面边支座第一内支座（左）第一内支座（右）中间支座V（kN）74.8299.7689.5089.500.25βcfcb(KN)246.9>V246.9>V246.9>V246.9>V73.79<V73.79<V73.79<V73.79<V箍筋肢数、直径2φ62φ62φ62φ6575757578551.82339.18560.69560.69实配箍筋间距S（mm）2002002002000.102﹪0.012﹪0.102﹪0.102﹪是否满足要求是是是是注：=0.106%,由计算出S=268.8mm，所以取S268mm，而由构造要求知箍筋的最大间距为200，故取S=200mm五、主梁的设计按弹性理论计算主梁内力，不考虑塑性内力重分布柱截面尺寸为400mm×400mm，主梁的截面几何尺寸与支承情况如图5-1。1、荷载=1\*GB3①恒荷载由次梁传来8.63×6=51.78KN主梁重（折算为集中荷载）0.25×(0.65-0.08)×2.3×25=8.19KN梁侧抹灰（折算为集中荷载）2×(0.65-0.08)×2.3×0.02×17=0.89KNGk=60.86KN=2\*GB3②使用活荷载Qk=13.8×6=82.80KN=3\*GB3③荷载组合设计值G+Q=1.2Gk+1.3Qk=1.2×60.86+1.3×82.80=180.67KNG=1.2Gk=１.２×60.82=73.03KNQ=1.3Qk=1.3×82.80=107.64KN2、内力计算计算跨度如下：中间跨:=6.9m边跨(取二者中较小者)eq\o\ac(○,a)：＝6.9-0.12-++=6.96meq\o\ac(○,b):=1.025×(6.9-0.12-)+=6.95m故取：＝6.95m3、计算简图见图5-2。4、各种荷载工况下的主梁内力计算见表=7\*GB2⑺表=7\*GB2⑺各种荷载工况下的主梁内力计算①②③④ 具体计算过程见下表内力计算过程见表=8\*GB2⑻表=8\*GB2⑻内力计算=KQL=-0.311×107.64×6.95=-232.66KN·m=KQL=-0.089×107.64×6.95=-66.58KN·m=KQL=0.229×107.64×6.95=171.31KN·m107.64×2.30-×232.66=92.47KN·m=KQL=0.170×107.64×6.90=126.26KN·m-×66.58=69.34KN·m=0.689×107.64=74.16KN=74.16-107.64=-33.48KN=-1.311×107.64=-141.11KN=1.222×107.64=131.54KN=-Q=131.54-107.64=23.90KN6、最不利内力组合见表9表9、最不利内力组合+②①+③①+④8、截面承载力计算主梁跨中截面按T形截面进行计算，其翼缘宽度取三者最小值按梁跨考虑：==6.90/3=2.30m按净距考虑=b+=0.4+6.5=6.9m按翼缘高度考虑=650-60=590==0.169>0.1，则翼缘不受限制故应取=2.30m考虑弯矩值较大，故应按双排受力钢筋设置，则跨中=-60=650-60=590mm；判断各跨中截面属于哪一类T形截面,=1.0×2300×100×11.9×(590-100/2)=1477.98KN·m>92.97KN·m故属于第一类T形截面支座处按矩形截面考虑，由于弯矩值较大，故应按双排受力钢筋设置，则跨中=-90=650-90=560mm；10、主梁的正截面承载力及配筋计算见表10，斜截面承载力及配筋计算见表11；表10、主梁正截面承载力计算截面边跨中中间支应中间跨中M（KN·m）328.70355.77179.34-34.85--320.92-0.0350.3440.0190.036<0.441<0.019<1884.01910.311022.7选配钢筋2φ25+3φ202φ25+3φ202φ25+1φ20实配钢筋面积（mm2）1932193212961.31﹪>0.2﹪1.38﹪>0.2﹪0.93﹪>0.2﹪是否满足要求是是是注：eq\o\ac(○,1)最小配筋率=(45,0.2%=0.2%eq\o\ac(○,2)HRB335钢筋，=0.55,表11、主梁斜面承载力计算截面边支座支座B左支座B右V（KN）142.05225.53215.16438.8>V416.5