整理单向板肋梁楼盖结构设计.docx
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整理单向板肋梁楼盖结构设计
单向板肋梁楼盖课程设计(138号)
1、设计资料
(1)楼面做法:
20mm厚水泥沙浆面层,钢筋砼现浇板,20mm厚石灰砂浆抹底。
(2)材料:
混凝土C25级,钢筋直径≤10mm用HRB235级,直径≥12mm用HRB335级。
(3)楼面活载:
6KN/m2
2、楼盖的结构平面布置
主梁横向布置,次粱纵向布置。
主梁跨度6.9m,次粱跨度6.6m,主梁每跨内布置两根次粱,板的跨度为2.3m,l02/l01=6.6/2.3=2.87,根据要求按单向板设计。
按跨高比条件,要求板厚h≥2300/40=57.5mm,对于工业建筑的楼盖板,要求h≥80mm,取板厚h=80mm。
次粱截面高度应满足h=l0/18~l0/12=366.67~550mm。
考虑到楼面活荷载比较大,取h=500mm。
截面宽度取为b=200mm。
宽高比为2/5,不必进行挠度和裂缝宽度验算。
主梁的截面高度应满足h=l0/15~l0/10=6900/15~6900/10=460~690mm,取h=650mm,截面宽度取为b=300mm。
宽高比为b/h=300/650=0.46,不必进行挠度和裂缝宽度验算。
布置图见右
3、内柱截面尺寸核算
300=b主=300>b次=200,l0/b=4500/300=15<25,可用。
4、板的设计
(1)荷载
板的恒荷载标准值:
20mm厚水泥沙浆0.02×24=0.48KN/m2
80mm厚钢筋砼楼板0.08×25=2KN/m2
20mm厚石灰沙浆0.02×17=0.34KN/m2
小计2.82KN/m2
板的活荷载标准值:
6KN/m2
恒荷载分项系数取1.2;因楼面活荷载标准值大于4KN/m2,所以活荷载分项系数应取1.3。
于是板的
恒荷载设计值g=2.82×1.2=3.384KN/m2
活荷载设计值q=6×1.3=7.8KN/m2
荷载总设计值g+q=11.184KN/m2,近似取为11.2KN/m2
(2)计算简图
次粱截面为200mm×500mm,现浇板在墙上的支承长度120mm,按内力重分布设计,板的计算跨度:
边跨l0=ln+h/2=2300-100-120+80/2=2120mm
中间跨l0=ln=2300-200=2100mm,因跨度相差小于10%,可按等跨连续板计算。
取1m宽板作为计算单元,计算简图如下
(3)弯矩设计值
查表得板的弯矩系数αm分别为:
边跨中,1/11;离端第二支座,-1/11;中跨中,1/16;中间支座,-1/14。
故
M1=-MB=(g+q)l012/11=11.2×2.122/11=4.58kN·m
MC=-(g+q)l012/14=-11.2×2.122/14=-3.6kN·m
M2=(g+q)l012/16=11.2×2.122/16=3.15kN·m
(4)正截面受弯承载力计算
板厚80mm,h0=80-20=60mm;板宽b=1000mm。
C25混凝土,α1=1,fc=11.9kN/mm2;受力钢筋直径≤10mm,故采用HPB235钢筋,fy=210kN/mm2。
板配筋计算的过程列于表
截面
1
B
2
C
弯矩设计值(kNm)
4.58
-4.58
3.15
-3.6
αs=M/α1fcbh02
0.107
0.107
0.074
0.084
ξ=1-
s
0.113
0.113
0.077
0.088
轴线①-②④-⑤
计算配筋As=ξbh0fc/fy
384
384
262
299
实际配筋mm2
φ8@120As=402
φ8@120As=402
φ6/8@120As=314
φ6/8@120As=314
轴线②-④
计算配筋As=ξbh0fc/fy
384
384
262×0.8=210
299×0.8=239
实际配筋mm2
φ8/10@160As=386
φ8/10@160As=386
φ6/8@160As=237
φ6/8@160As=237
计算结果表明,ξ均小于0.35,符合塑性内力重分布的原则;As/bh=237/1000×80=0.29%≥0.45ft/fy=0.45×1.27/210=0.27%,可以;同时此值大于0.2%,符合要求。
5、次粱设计
按考虑内力重分布设计。
根据本车间楼盖的实际使用情况,楼盖的次粱和主梁的活荷载不考虑从属面积的荷载折减。
(1)荷载设计值
恒荷载设计值
板传来恒荷载3.384×2.3=7.78kN/m
次粱自重0.2×(0.5-0.08)×25×1.2=2.52kN/m
次粱粉刷0.02×[(0.5-0.08)×2+0.2]×17×1.2
=0.42kN/m
小计g=10.72kN/m
活荷载设计值
q=7.8×2.3=17.94kN/m
荷载总设计值
g+q=28.66kN/m
(2)计算简图
次粱在砖墙上的支承长度为240mm。
主梁截面为300mm×650mm。
计算跨度:
边跨l0=ln+a/2=6600-120-300/2+240/2=6450mm<1.025ln=1.025×6330=6488mm,取l0=6450mm
中间跨l0=ln=6600-300=6300mm
因跨度相差小于10%,可按等跨连续梁计算。
次粱计算简图如下
(3)内力计算
查表可得弯矩系数和剪力系数。
弯矩设计值:
M1=-MB=(g+q)l02/11=28.66×6.452/11=108.39kN·m
M2=(g+q)l02/16=28.66×6.32/16=71.09kN·m
MC=-(g+q)l02/14=-28.66×6.32/14=-81.25kN·m
剪力设计值:
VA=0.45(g+q)ln1=0.45×28.66×6.45=83.18kN
VB1=0.60(g+q)ln1=0.60×28.66×6.45=110.91kN
VB2=0.55(g+q)ln1=0.55×28.66×6.3=99.31kN
VC=0.55(g+q)ln1=0.55×28.66×6.3=99.31kN
(4)承载力计算
1)正截面受弯承载力
正截面受弯承载力计算时,跨内按T型截面计算,翼缘宽度取bf=l/3=6600/3=2200mm;又bf=b+Sn=200+2100=2300mm,故取bf=2200mm。
除支座B截面纵向钢筋按两排布置外,其余截面均布置一排。
C25混凝土,α1=1.0,fc=11.9kN/mm2,ft=1.27kN/mm2,因受力钢筋直径≥10mm,故按要求纵向钢筋采用HRB335钢,fy=300kN/mm2,箍筋采用HPB235钢,fyv=210kN/mm2。
正截面承载力计算过程列于表。
经判别:
α1fcb`fh`f=1.0×11.9×2200×80=2.1×106kN>fy·As=300×771=0.2×106kN,故跨内截面均属于第一类T形截面。
截面
1
B
2
C
弯矩设计值(kN·m)
108.39
-108.39
71.09
-81.25
αs=M/α1fcbh02或αs=M/α1fcb`fh02
0.0191
0.235
0.0126
(2)评价范围。
根据评价机构专业特长和工作能力,确定其相应的评价范围。
0.158
(四)规划环境影响评价的审查ξ=1-
s
规划环境影响评价技术导则由国务院环境保护主管部门会同国务院有关部门制定;规划环境影响评价技术规范由国务院有关部门根据规划环境影响评价技术导则制定,并抄送国务院环境保护主管部门备案。
0.019
专项规划中的指导性规划 环境影响篇章或说明0.272<0.35
(4)预防或者减轻不良环境影响的对策和措施的合理性和有效性;0.013
1.规划环境影响评价的技术依据0.173<0.35
As=ξbh0fc/fy或As=ξb`fh0fc/fy
771
949
528
620
(1)是否符合环境保护相关法律法规。
选配钢筋(mm2)
2φ12+2φ20;As=856
右2φ12+2φ22As=986;左2φ12+2φ22As=986
2φ12+2φ14;As=534
2φ12+2φ16;As=628
计算结果表明,ξ均小于0.35,符合塑性内力重分布的设计原则;同时As/bh=534/200×500=0.53%>ρmin=0.45ft/fy=0.45×1.27/300=0.19%,也大于0.2%,故符合要求。
2)
3)安全预评价方法可分为定性评价方法和定量评价方法。
斜截面受剪承载力
3)应用污染物排放标准时,依据项目所属行业、环境功能区、排放的污染物种类和环境影响评价文件的批准时间确定采用何种标准。
综合性排放标准与行业性排放标准不交叉执行,即:
有行业排放标准的执行行业排放标准,没有行业排放标准的执行综合排放标准。
包括:
截面尺寸的复核、负筋计算和最小配箍率验算。
大纲要求验截面尺寸:
hw=h0-h`f=440-80=360mm,因hw/b=360/200=1.8<4,截面尺寸按下式验算:
0.25βcfcbh0=0.25×1×11.9×200×440=261.8kN>Vmax=110.91kN。
故截面尺寸满足要求。
0.7ftbh0=0.7×1.27×200×440=78.23kN 计算所需腹筋: 采用φ6双肢箍,计算支座B左侧截面。 由Vcs=0.7ftbh0+1.25fyvAsvh0/s可得箍筋间距 s=1.25fyvAsvh0/(VB2-0.7ftbh0)=200mm 调幅后受剪承载力应加强,梁局部范围内将计算的箍面积增加20%或箍筋间距减小20%。 现调整间距,s=0.8×200=160mm,最后取箍筋间距150mm。 为方便施工,沿梁长不变。 验算配筋率下限值: 弯矩调幅时要求的配箍率下限值为: 0.3ft/fy=0.3×1.27/210=0.18%,实际配箍率ρsv=Asv/bs=56.6/(200×150)=0.189%>0.18%,满足要求。 6、主梁设计 主梁按弹性方法设计。 (1)荷载设计值 为简化计算,将主梁自重等效为集中荷载。 次粱传来恒荷载10.72×6.6=70.75kN 主梁自重{(0.65-0.08)×0.3×2.3×25+[2×(0.65-0.08)+0.3]×0.02×2.3×17}×1.2=13.15kN 恒荷载小计G=70.75+13.15=83.90kN,取G=85kN 活荷载Q=17.94×6.6=118.4,取Q=120kN (2)计算简图 主梁按连续梁计算,端部支承在砖墙上,支承长度为370mm;中间支承在300mm×300mm的混凝土柱上。 两跨计算跨度
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