单向板肋梁楼盖设计计算书(参考例题)文档格式.doc
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一、结构平面结构布置:
1、确定主梁的跨度为,次梁的跨度为,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为。
楼盖结构布置图如下:
2、按高跨比条件,当时,满足刚度要求,可不验算挠度。
对于工业建筑的楼盖板,要求,取板厚。
3、次梁的截面高度应满足~~,取;
则~~,取。
4、主梁的截面高度应该满足~~,,则~~,取。
二、板的设计(按塑性内力重分布计算):
1、荷载计算:
板的恒荷载标准值:
取1m宽板带计算:
水磨石面层
80mm钢筋混凝土板
15mm板底混合砂浆
恒载:
活载:
恒荷载分项系数取1.2;
因为工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于,所以活荷载分项系数取1.3。
于是板的
设计值总值:
=
2、板的计算简图:
次梁截面为,现浇板在墙上的支承长度不小于100mm,取板在墙上的支承长度为120mm。
按塑性内力重分布设计,板的计算边跨:
,
取()
中跨:
板为多跨连续板,对于跨数超过五跨的等截面连续板,其各跨受荷相同,且跨差不超过10%时,均可按五跨等跨度连续板计算。
计算简图如下图:
3、内力计算及配筋:
用塑性内力重分布理论计算,则有α系数如下:
表1.0
支承情况
截面位置
端支座
边跨支座
离端第二支座
离端第二跨中
中间支座
中间跨中
A
1
B
2
C
3
梁板搁支在墙上
1/11
两跨连续:
-1/10
三跨以上连续:
-1/11
1/16
-1/14
板
与梁整浇连接
-1/16
1/14
梁
-1/24
梁与柱整浇连接
则由可计算出、、、,计算结果如下表:
截面位置
α
由题知:
则
,
根据各跨跨中及支座弯矩可列表计算如下:
截面
M()
5.633
-5.633
3.87
3.10
-4.43
3.54
()
42.84
0.131
0.090
0.073
0.103
0.083
0.141
0.094
0.076
0.109
0.087
0.930
0.953
0.962
0.946
0.957
(mm2)
480.7
322.3
255.8
317.7
293.6
选钢筋
①~②轴线
⑤~⑥轴线
8/10@130
8@130
②~⑤轴线
6/8@130
实际配筋
495mm2
387mm2
302mm2
位于次梁内跨上的板带,其内区格四周与梁整体连接,故其中间跨的跨中截面(、)和中间支座()计算弯矩可以减少20%,其他截面则不予以减少。
4、确定各种构造钢筋:
⑴分布筋选用6@300。
⑵嵌入墙内的板面附加钢筋选用8@200。
⑶垂直于主梁的板面附加钢筋选用8@200。
⑷板角构造钢筋:
选用8@200,双向配置板四角的上部。
5、绘制板的配筋示意图:
采用分离式配筋,详见板的配筋图.
三、次梁设计(按塑性内力重分布计算):
1、次梁的支承情况:
2、荷载计算:
由板传来:
次梁肋自重:
次梁粉刷重
恒载:
活载:
=
3、确定计算跨度及计算简图。
塑性内力重分布计算时,其计算跨度:
中跨:
边跨:
取()
因跨度相差小于10%,可按等跨连续梁计算,计算简图如下:
3、内力计算:
由可计算出、、、,计算结果如下表:
β
0.45
0.60
0.55
4、截面承载力计算:
⑴、次梁跨中按T形截面计算,T形截面的翼缘宽度,按,故取。
梁高:
翼缘厚:
判定T形截面类型:
故各跨中截面属于第一类T形截面。
⑵、支座截面按矩形截面计算,离端第二支座B按布置两排纵向钢筋考虑,取,其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑,
取
⑶、次梁正截面承载力计算见下表:
截面
弯矩M
76.61
-76.61
50.10
-57.26
或
0.030
0.278
0.019
0.183
0.334
0.208
0.985
0.833
0.911
0.896
720.2
901.7
468.1
591.7
选用钢筋
318(弯1)
318+116(弯起)
316(弯1)
实际钢筋截面面积(mm2)
763
964.1
603
⑷、次梁斜截面承载力计算见下表:
V
76.03
101.37
92.82
截面满足
需配箍筋
箍筋肢数、直径
26
56.6
445.0
123.3
156.1
185.7
实配箍筋间距
150
150不足用补充
满足
不满足
9.55mm2
选配弯起钢筋
由于纵向钢筋充足,可弯起118
118
由于纵向钢筋充足,可弯起116
实配钢筋面积
254.5mm2
201.1mm2
5、构造配筋要求:
沿全长配置封闭式箍筋,第一根箍筋距支座边50mm处开始布置,在简支端的支座范围内各布置一根箍筋。
四、主梁设计(按弹性理论计算):
1、支承情况:
柱截面400×
400,由于钢筋混凝土主梁抗弯刚度较钢筋混凝土柱大的多,故可将主梁视作铰支于钢筋混凝土柱的连续梁进行计算。
主梁端部支承于砖壁柱上,其支承长度a=370。
为简化计算,主梁自重亦按集中荷载考虑。
次梁传来的荷载:
主梁自重:
主梁粉刷重:
恒载:
恒载设计值:
活载设计值:
3、确定计算跨度及计算简图
主梁计算跨度:
边跨:
,
近似取
因跨度相差不超过10%,可按等跨梁计算,计算简图如下:
1)、弯矩设计值:
其中,可由书中表查取,L为计算跨度,对于B支座,计算跨度可取相邻两跨的平均值。
2)、剪力设计值:
,其中,可由书中表查可知。
主梁弯矩计算
项次
荷载简图
①
②
③
④
组合项次
①+③
①+④
①+②
组合值
56.01
-368.58
87.09
179.44
341.44
195.76
由此可作出下列几种情况下的内力图:
①+②;
①+③;
①+④
将以上各图绘于同一坐标系上,取其外包线,则为弯矩包络图。
主梁剪力计算
项次
组合项次()
154.35
-242.89
215.8
同样可绘出剪力包络:
4、主梁正截面和斜截面承载力计算:
⑴、主梁跨中按T形截面计算,T形截面的翼缘宽度,按,故取。
(边跨),(中间跨)
⑵、支座截面按矩形截面计算,离端第二支座B按布置两排纵向钢筋考虑,取。
正截面配筋计算。
-368.56
-88.16
-331.11
0.045
0.392
0.026
0094
0.046
0.535
0.099
0.977
0.733
0.987
0.951
2157.3
2841.0
1224.3
551.8
622(弯4)
622+220(弯起422)
422(弯2)
220
2233
2909
1520
628
斜截面配筋计算:
242.89
截面尺寸按下面式验算
剪跨比:
28
100.6
143.8
66.15
78.75
取150不足用补充
4.05mm2
278.8mm2
弯起122
122
由于纵向钢筋充足,可弯起122
380.1
380.1
验算最小配筋率
满足要求
说明
由于剪力图呈矩形,在支座A截面右边的2.2m范围内需要布置两排弯起钢筋,而且要使箍筋加密为100mm即可满足要求。
由于剪力图呈矩形,且比较大,在支座截面B左边的2.2m范围内需要布置三排弯起钢筋,而且要使箍筋加密为100mm,即可满足要求。
由于剪力图呈矩形,在支座截面B右边的2.2m范围内需要布置两排弯起钢筋,而且要使箍筋加密为100mm即可满足要求。
为了施工方便,除加密区箍筋间距一律为150
5、两侧附加横向钢筋的计算:
次梁传来的的集中力:
附加箍筋布置范围:
取附加箍筋8@200,则在长度范围内可布置箍筋的排数:
排,梁两侧各布置三排。
另加吊筋118,,则由:
满足要求。
五、关于计算书和图纸的几点说明:
1、经验算各截面的尺寸、最小配筋率均可满足要求。
2、根据计算结果绘制板、次梁、主梁配筋图,图纸采用2#图纸,2张。
2、结构平面布置图:
比例1:
200。
3、板的配筋图:
50
⑴、分布筋选用:
6@250
⑵、与主梁垂直的附加负筋选用:
8@200,深入板中的长度为500mm。
⑶、与承重砌体墙垂直的附加负筋选用:
8@200,伸出墙边长度为300mm。
⑷、板角附加短钢筋双向布置8@200,每一方向伸出墙边的长度为500mm。
4、次梁的配筋图:
30
⑴、箍筋选用:
6@150通长布置。
⑵、中间支座负钢筋的弯起,上弯点距支座边缘为50mm。
⑶、②、⑤号钢筋弯起后在B支座共同抵抗负弯矩,相当于116,在矩支座边缘1300mm处截断。
⑷、离支座边缘50mm处各设置一个附加箍筋。
⑸、两根⑤号钢筋弯起后在C支座共同抵抗负弯矩,相当于116,在矩支座边缘1300mm处截断。
⑹、B支座第二批截断的⑥号钢筋,在距支座边缘1800mm处截断。
⑺、③号钢筋左端通长兼作第一跨架立筋,右端在距支座边缘2100mm处截断,与⑦号钢筋在600mm范围内搭接,兼作第二跨的架立筋。
⑻、⑦号钢筋在C支座右端通常兼作架立筋。
5、主梁的配筋图:
加密区选用6@100,非加密区选用6@150。
⑶、在次梁与主梁交界处设置附加横向钢筋,选用8@200,两边各布置三排,另加一根118吊筋.
⑸、其余钢筋截断详见配筋图。
-14-
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