坡道计算书.doc

坡道板计算书项目名称_构件编号_日期_设 计_校 对_审核_一、基本资料1设计规范建筑结构荷载规范（GB500092001）混凝土结构设计规范（GB500102010）2几何参数见结构图3荷载参数混凝土容重: gb = 25.00 kN/m3面层容重: gc1 = 22.00 kN/m3找平层容重: gc2 = 20.00 kN/m3均布活荷载标准值: q = 4.0 kN/m2可变荷载组合值系数: yc = 0.70可变荷载准永久值系数: yq = 0.604材料参数混凝土强度等级: C30混凝土抗压强度设计值: fc = 14.3 N/mm2混凝土抗拉强度标准值: ftk = 2.01 N/mm2混凝土抗拉强度设计值: ft= 1.43 N/mm2混凝土弹性模量: Ec = 3.00 104 N/mm2钢筋强度等级: HRB335(20MnSi)fy = 300.00 N/mm2钢筋弹性模量: Es = 200000 N/mm2受拉纵筋合力点到坡道板底边的距离: as = 20mm二、荷载计算过程1坡道几何参数坡道板与水平方向夹角余弦值: cosa = 0.989坡道的计算跨度: Ln = 4200 mm坡道板厚度: T = 200 mm 取1m板宽为计算单元2荷载设计值 2.1 均布恒载标准值 2.1.1 板自重gk1 = gb T 1000 = 25.00 200 /1000 = 5.0 kN/mgk1 = gk1 2.1.2 板面层自重gk3 = gc1 C2 1000 = 22.00 30 /1000 = 0.66 kN/mgk3 = gk3 2.1.3 找平层自重gk5 = gc2 C3 1000 = 20.00 20 /1000 = 0.40 kN/mgk5 = gk5 永久荷载标准值gk =（ gk1 + gk3 + gk5 ）/ cosa = （5.0 + 0.66+ 0.4 ）/0.989 = 6.13 kN/m 2.2 均布荷载设计值由活荷载控制的坡道板荷载设计值: pL = 1.2gk + 1.4q = 1.2 6.13+ 1.4 4.0 = 13kN/m由恒荷载控制的坡道板荷载设计值: pD = 1.35gk + 1.4ycq = 1.35 6.13 + 1.4 0.70 4.0= 12.2 kN/m最不利的坡道板荷载设计值: p = MaxpL,pD = Max13,12.2 = 13 kN/m三、正截面承载能力计算1配筋计算h0 = T - as = 200 - 20 = 180 mm 跨中最大弯矩, Mmax = =1/813 10-6= 28.67 kNm1) 相对界限受压区高度xbecu = 0.0033 - (fcu,k - 50) 10-5 = 0.0033 - (30 - 50) 10-5 = 0.0035 0.0033取ecu = 0.0033按规范公式(7.1.4-1)xb = 2) 受压区高度x按规范公式(7.2.1-1), = 0, = 0M xbh0 = 0.55 180 = 99.00mm, 按计算不需要配置受压钢筋3) 受拉钢筋截面积As按规范公式(7.2.1-2)a1fcbx = fyAs得As = = 549mm24) 验算配筋率0.27% rmax = 1.76% 不超筋rmin = 0.210% r满足最小配筋率要求梯段中间截面实际配置受拉钢筋为B10140, 每米宽板实际配筋面积为561mm2四、斜截面承载能力验算V = 0.5pL0 = 0.5 13 4200 / 1000 = 27.3kN1) 复核截面条件按规范公式(7.5.1)0.25bcfcbh0 = 0.25 1.00 14.3 1000 180 = 643.5 103 NV = 27.3 kN V = 22.2kN斜截面承载力满足要求五、跨中挠度验算1荷载效应的标准组合值pk = gk + q = 6.13 + 4.0 = 10.13 kN/m Mk = 10-6= 22.34 kNm2荷载效应的准永久组合值pq = gk + yqq = 6.13 + 0.60 4.0 = 8.53 kN/m Mq = 10-6= 18.81 kNm3挠度验算1) 裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数y: 由规范公式（8.1.3-3）, 纵向受拉钢筋的应力: ssk = = =254.3N/mm2对矩形截面受弯构件, 有效受拉混凝土截面面积: Ate = 0.5bh= 0.5 1000 180 = 90000 mm2按规范公式（8.1.2-4）计算纵向钢筋配筋率: rte = = 6.23 10-3混凝土抗拉强度标准值: ftk = 2.01 N/mm2按规范公式（8.1.2-2）, y = 1.1 - 0.65= 0.282) 钢筋弹性模量和混凝土弹性模量的比值: aEaE = = 6.673) 受压翼缘面积与腹板有效面积的比值: gf对于矩形截面, gf = 0.004) 纵向受拉钢筋配筋率: rr = = 0.00315) 受弯构件的短期刚度: Bs由规范公式（8.2.3-1）, Bs = = = 5626.83 kNm26) 考虑荷载长期效应组合对挠度增大的影响系数: q根据混凝土结构设计规范8.2.5条规定: r = r, 取q = 1.67) 受弯构件的长期刚度: B根据规范公式（8.2.2）, 可得B = = = 3738.28kNm28) 跨中挠度: ff = = 11 mm9) 容许挠度: 因计算跨度L0小于7000mm, 所以容许挠度L0 = = 21.00 mm跨中最大挠度小于容许挠度, 满足要求。六、裂缝宽度验算1裂缝宽度验算1) 裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数y: 由规范公式（8.1.3-3）, 纵向受拉钢筋的应力: ssk = = =254.3N/mm2对矩形截面受弯构件, 有效受拉混凝土截面面积: Ate = 0.5bh= 0.5 1000 180 = 90000 mm2按规范公式（8.1.2-4）计算纵向钢筋配筋率: rte = = 6.23 10-3混凝土抗拉强度标准值: ftk = 2.01 N/mm2按规范公式（8.1.2-2）, y = 1.1 - 0.65= 0.282) 构件受力特征系数 acr根据表8.1.2-1, 对于受弯的钢筋混凝土构件, 其构件受力特征系数acr取为1.93) 受拉区纵向钢筋的等效直径 deq根据表8.1.2-2, 对于带肋钢筋, 其相对粘结特性系数n = 1.0根据规范公式（8.1.2-3）, deq = = 10.00 mm4) 最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离 c取钢