当前位置：文档库 › 单向板肋梁楼盖设计1[1].0(1)

单向板肋梁楼盖设计1[1].0(1)

一、设计资料

1、楼面的活荷载标准值为7.50kN/m2

2、楼面面层水磨石自重为0.65kN/m2,梁板天花板混合砂浆抹灰15mm.

3、材料选用：

（1）、混凝土： C30

（2）、钢筋：梁及次梁、板受力筋用HRB400级钢筋，梁箍筋、板构造筋采用HRB235级钢筋。

现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书

一、平面结构布置：

１、确定主梁的跨度为6.3m,次梁的跨度为6.3m,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为2.1m。楼盖结构布置图如下：

２、按高跨比条件，当h≥2100/40=52.5mm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mm h 80≥，取板厚mm h 80=

3、次梁的截面高度应满足 121

(=h ～350()18

1=L ～525)，取h=500 则

21(=b ～6.166()3

=h ～mm )250，取mm b 200=。

4、主梁的截面高度应该满足81(=h ～450()14

=L ～mm )630，mm h 600=，则

1(=h ～250()31

=h ～mm )350，取mm b 300=。

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 m kN /65.0165.0=? 0.018×20=0.36kN/m

80mm 钢筋混凝土板 m kN /0.22508.0=? 15mm 板底混合砂浆 m kN /255.017015.0=? 恒载： m kN g k /256.3=

活载： m kN q k /5.715.7=?=

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

m kN /0.4，所以活荷载分项系数取1.3。于是板的

设计值总值： q g +=k k q g 3.12.1+ m kN /188.14= 2、板的计算简图：

次梁截面为mm mm 500200?，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： mm l h l l n n 5.2152025.1192028012010021002

01=≤=+--=+=，

取mm l 192001= (mm a 120=)

中跨： mm l l n 1900200210002=-==

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

q+g=15.186kN/m

板的计算简图

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

则由20)(l q g M +=α可计算出1M 、B M 、2M 、c M ，计算结果如下表：由题知：,20,1000mm a mm b s ==设则，mm a h h s 6020800=-=-=

N f c /3.14=，mm N f

/360=

根据各跨跨中及支座弯矩可列表计算如下：

(614.0=≤b ξ)

ξγ5.01-=s

0.95 0.950 0.968 0.962 0.963 0.97 0/h f M A y s s γ=（mm 2

）

232

153.04

123.2 173.1 139.8 选钢筋 ①～②轴线 ⑤～⑥轴线 8@190

8@190

6/8@190 6/8@190

②～⑤轴线 6/8@150

6/8@150

6@150

6@150 实际配筋

①～②轴线 ⑤～⑥轴线 265mm 2 265mm 2 207m m 2 207mm 2 ②～⑤轴线

262mm 2

189mm 2

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（2M 、3M ）和中间支座（c M ）计算弯矩可以减少20%，其他截面则不予以减少。A/bho=0.24%≥0.45ft/fy=0.45×1.43/360=0.18%，同时大于0.2%，满足最小配筋率的要求。三、次梁设计（按塑性内力重分布计算）： 1、次梁的支承情况：

120

250

主梁

250

次梁

2、荷载计算：

由板传来： m kN /358.81.298.3=? 次梁肋自重： ()m kN /52.22508.05.02.0=?-

次梁粉刷重 ()m kN /34.017208.05.002.0=??-? 恒载： m kN g k /22.11=

活载： m kN q k /94.221.227.10=?= 设计值总值： q g +=k k q g + m kN /814.33= 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： mm l l n 6000300630002=-==

边跨： mm a l l n 6100224024001206300201=+--=+=

l n 75.61806030025.1025.1=?=≥,取mm l

610001

= (mm a 240=)

因跨度相差小于10%，可按等跨连续梁计算，计算简图如下：

q+g=33.814kN/m

次梁的计算简图

3、内力计算：

由20)(l q g M +=α可计算出1M 、B M 、2M 、c M ，计算结果如下表：

由n l q g V )(+=β可计算出A V 、Bl V 、Br V 、c V ，计算结果如下表：

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'f b ，按

mm s b mm l b f 21002001900210063003

310'=+=+<=?=≤，

故取mm b f 2100'=。梁高： mm h h 46535500,5000=-== 翼缘厚：

h f 80'=

判定T 形截面类型：

mm N h h h b f f f f c ??=-

???='-

''60110997)2

465(8021003.140.1)2

(α ??

???>?=)(08.76)

(38.114997中间跨中

边跨中m kN m kN m kN

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mm h 440605000=-=，其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑，取mm h 4650=

⑶、次梁正截面承载力计算见下表：

ξγ5.01-=s

0.991 0.881 0.994 0.923 0/h f M A y s s γ=

688.6

831.9 465.5 565.2

选用钢筋

318（弯1） 3

18+112（弯起） 2

14+1

6（弯1）

16（弯1）实际钢筋截面面积（mm 2）

763

876

509

603

⑷、次梁斜截面承载力计算见下表：截面

左B

右B

V )(kN

91.75

122.34 133.45

133.45

025.0bh f c c β)(kN

314.6>

截面满足 V 202.3>

截面

满足

202.3>截面满足

214.2>截面满足 07.0bh f V t c =)(kN

V 01.46< 需配箍筋

V .4506< 需配箍筋

.4506<需配箍筋

01.46<需配箍筋

箍筋肢数、直径

2 6

1sv sv nA A =

56.6 56.6 56.6 56.6 )/(25.10c sv yv V V h A f s -=

272.66

123.3

156.1

185.7

S=0.8×259=207mm 取间距200mm 验算配筋率：

0.3ft/fy=0.3×1.43/300=0.14%

Pv=Asv/bs=56.6/200×200=1.142%>0.14%

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。 2、荷载计算：

为简化计算，主梁自重亦按集中荷载考虑。次梁传来的荷载： kN 686.7030.622.11=? 主梁自重： kN 58.8252.23.0)08.06.0(=??- 主梁粉刷重： kN 12.11342.2015.0)08.06.0(2=??-

恒载设计值：==k G G 2.14.907.19686.70=+kn kN 取G=90kn 活载设计值：=Q kN 38.1423.66.22=? 3、确定计算跨度及计算简图

主梁计算跨度：

边跨： mm l b l l n n 5.63295980025.04002

16300025.02

101=?+?+=++=柱

b a l n 63652/4002/37059802

21=++=++≤柱，

近似取mm l 633001=

中跨： mm l 63000=

因跨度相差不超过10%，可按等跨梁计算，计算简图如下：

主梁的计算简图

3、内力计算： 0201Ql k Gl k M +=

kN M m

kN M B ?-=??-??-=?=??+??=4.43233.64.142311.033.690267.05.39933.62.142289.033.690244.0max max 1

kN ?3.21833.64.1422.033.690067.0max 2=??+??=kn ·M

2）剪力设计值 Q k G k V 43+=

kn VBr m kn VBl m

kn VA ?=?+?=?-=?-?-=?=?+?=7.2634.14222.1901max 7.3004.142311.190267.1max 3.1894.142866.090733.0max 3)弯矩剪力包络图弯矩包络图

第1，3跨有可变荷载，第2跨没有可变荷载

有表6-2知，支座B 或C 的弯矩值为：

矩值分别为：

个集中荷载作用点处弯第个集中荷载和

的简支梁弯矩图，得第作的连线为基线，，第一跨内支座弯矩21142.4KN Q 90KN,G m -272KN M 0M 27233.64.142133.033.690267.0B A ==?==?-=??-??-==m KN M M C B

KN M KN M m kn l ?=?-?+=++?=?=-?+=++3.3093

227233.64.142(903132M Q)L G 315.3397.399327233.64.142(90313M Q)L G 31B 0max B 0）（接近

与）（

在第2跨内以支座弯矩M -272KN M M,KN 272M C B ?=?-=的连线为基线，作

0Q M,85KN G =?=的简支弯矩图，得集中荷载作用点处的弯矩值：

M -83KN 272-6.3903

1M GL 3100?=??=+ 第1，2跨有可变荷载，第3支座没有可变荷载

第1跨内：在1跨内以支座弯矩的连线为基线M -432.4KN M 0,M B A ?==，作

的简支梁弯矩图，142.4KN Q 90KN,G ==得第1个集中荷载和第2个集中荷

载作用点出的弯矩值分别为：

M 202.1KN 3

2432.4-6.33142.4)(9031M 346.2KN 3

432.4-6.33142.4)(9031?=??+?=?+

第2跨内：。M -232.3K N 6.33142.40.089-6.3390-0.267M C ?=????=以支座弯矩

得

的简之弯矩图，的连线为基线，作142.4KN Q 90KN,G M -232.3KN M M,-432.4KN M C B ==?=?=M

191.14KN 232.3)(-432.431232.3-6.33142.4)(9031)M -(M 3

1M L Q)(G 31M

124.7KN 232.3)(-432.432232.3-6.33142.4)(9031)

M -(M 3

2M L Q)(G 31C B C 0C B C 0?=++?+=++?+?++?+=++?+

③第2跨有可变荷载，第1,3跨没有可变荷载

接近与前面计算的（的弯矩为：

跨俩集中荷载作用点处第M KN 3.218M M 218.4KN 272-6.33142.4)(903

1M Q)L G 312M 272KN 6.33142.40.133-6.3390-0.267M M maz 2,B 0B C ?=?=?+=++?=????==

第1,3跨两集中荷载作用点处的弯矩值分别为：

M 8.57KN 2723

2-6.339031M 32GL 31M 99.23KN 2723

1-6.339031M 31GL 31B 0B 0?=???+?=???=+=

剪力包络图: ①第1跨

个集中荷载后为过第1189.3KN;V Amax =188.3-90-142.4=-43.1KN ；过第2个集

中荷载后为-43.1-90-142.4=-275.5KN 。

个集中荷载为过第2-300.7KN;V Bmax =-300.7+90+142.4=-68.3KN;过第2个集

中荷载后为-68.3+90+142.4=164.1KN

②第2跨个集中荷载后为过第1KN,7.263V BR.max =263.7-90=173.7KN 当可变荷载仅作用在第2跨时

个集中荷载后过第1,KN 4.2324.1421901V Br =?+?=232.4-90-142.4=0。

①+④

①+②剪力包络图

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'f b ，按

mm s b mm l b f 6000210063003

310'=+<=?=≤，故取mm b f 2100'=。

梁高： mm h h 54040600,6000=-==（边跨），mm h 540406000=-=（中

间跨）

翼缘厚：

h f 80'= B 支座边

的

弯

矩

设

计

值

KN b V M M B B ?-=?+-=-=92.3852

4.2324.04.43220max 。

纵向受力钢筋除B 支座截面2排，其余均为1排。跨内截面经判断是第一类支座T 形截面。正截面受弯承载力的计算过程于表

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mm h 530706000=-=。正截面配筋计算。截面

弯矩M )(m kN ?

399.5 -432.4 218.3 -83 2

012

01h b f M

bh f M f c s c s αααα==或

0.042 0.359 0.023 0.061 s

αξ211--=

)550.0(=≤b

0.046 0.535 0.026 0.099 ξγ5.01-=s

0.979 0.766 0.988 0.969 0/h f M A y s s γ=

2130

2857

1086.3

456.4

选用钢筋

222+3

25（弯） 3

25+323（弯） 2

22+125（弯） 225

实际钢筋截面面积（mm 2）

2233

2945

1250

982

斜截面受剪承载力验算截面尺寸：

477.1430

500,

45080530<===-=b h mm h w w ，截面尺寸按下式验算：

KN bh f B c C 7.3004.5685303003.143125.025.00>=????=，截面满足要求

采用

8@200双肢箍筋：

V V KN V V KN V KN

h s

A f bh f V Sl CS Br CS A sv

t CS 7.300.7..263.3.18913.259530200

.10030025.153030043.17.025.17.0max max max 00=<=<==??+???=+=

支座B 截面左面要配置钢筋，弯起钢筋面积（弯起角45°）为：

707.08.0)

(max fy V V A CS BL sb -=2204707

.03608.01000)13.2599.300(mm =???-= 主梁剪力图呈矩形，在B 截面左面的2.2m 范围内需布置3排弯起钢筋才能覆盖最

大剪力区段，现分

批弯起跨中的

钢筋，

满足要求。验算最小配箍率：

%11.024.0%17.02003006.100.2204491sv =>=?==

>=yv

sv sb f f bs A mm A ρ

次梁传来的集中力加箍筋

取加箍筋布置范围,8002003100232s 100500600,2134.1426.6811mm b h mm

h KN F l =?+?=+==-=≈+=

8@200的双肢，则在长度s 内可布置附加箍筋的排数，m=800/200+1=5排，次梁俩

侧

各

布

置

排

。

另

加

吊

筋

，

25.254mm A s =l

sv y sb y f KN A mnf A f >?=???+???=+10006.3103

.5030026707.05.2543602sin 21α

因主梁的腹板高度大于450mm ，需在梁侧设置纵向构造钢筋，每侧纵向构造钢筋的

截面面积不小于腹板面积的0.1%，接其间距不大于200mm 现配置214,380/

（300×570）=0.18%>0.1%,满足要求