单向板肋梁楼盖设计计算书

1、单向板肋梁楼盖设计计算书姓名：学号：班级：宁波大学建筑工程与环境学院2013年12 月12日目录一 某多层工业建筑楼盖设计任务书 1（1）设计要求 1（2）设计资料 1二某多层工业建筑楼盖设计计算书 1（1）楼盖结构平面布置及截面尺寸确定 1（2）板的设计 1（3）次梁的设计 3（4）主梁的设计 6附图1.厂房楼盖结构平面布置图附图2.板的配筋示意图附图3.次梁配筋示意图附图4.主梁配筋示意图附图5.板平法施工图示例附图6.梁平法施工图示例单向板肋梁楼盖设计任务书（1）设计要求 板、次梁内力按塑性内力重力分布计算。 主梁内力按弹性理论计算。 绘出结构平面布置图、板、次梁和主梁的施工图。 本设计

2、主要解决的问题有：荷载计算、计算简图、内力分析、截面配筋计算。 构造要求、施工图绘制。（2）设计资料 楼面均布活荷载标准值 楼面做法 楼面面层用10mm厚水磨石（），找平层用20mm 厚水泥砂浆（），板底、梁底及其两侧用20mm厚混合砂浆顶棚 抹灰（）。 材料 混凝土强度等级采用，主梁和次梁的纵向受力钢筋采用hrb400， 箍筋采用hpb300级。单向板肋梁楼盖设计计算书1. 楼盖结构平面布置及截面尺寸确定 确定主梁（l1）的跨度为6.0m，次梁（l2）的跨度为6.0m主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2.0m。楼盖结构的平面布置图见附图1。按高跨比条件，要求板厚hl/40=2000/40=5

3、0mm，对于工业建筑的楼板，按要求h80mm，所以板厚取h=80mm。次梁截面高度应满足h=l/18l/12=333500mm，取h=500mm，截面宽b=（1/21/3）h，取b=200。主梁截面高度应满足h=l/15l/10=400600mm，取h=600mm，截面宽b=（1/21/3）h，取b=300mm。柱的截面尺寸bh=400mm400mm。2. 板的设计按考虑塑性内力重分布设计荷载计算 恒荷载标准值（自上而下）10mm水磨石面层 0.01025=0.25kn/20mm水泥砂浆找平层 0.02020=0.40kn/80mm钢筋混凝土板 0.08025=2.00kn/20mm板底混合砂

4、浆 0.02017=0.34kn/ 小计： 2.99kn/活荷载标准值： 4.0kn/1因为是工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值等于4.0kn/，所以活荷载分项系数取1.3，恒荷载设计值： g=2.991.2=3.588kn/活荷载设计值： q=4.01.3=5.2kn/荷载总设计值： g+q=3.588+5.2=8.788kn/；近似值取8.8kn/.计算简图 取1m板宽作为计算单元，板的实际结构如下图（a）所示，有图可知，次梁截面宽度为200mm，现浇板在墙上的支撑长度为a=120mmh=80mm，按塑性内力重分布设计，则板的计算跨度为：取边跨板的计算跨度=1820mm。取中跨=2000-20

5、0=1800mm。板的计算简图如图（b）所示。计算弯矩设计值 因为跨与中跨的计算跨度相差（1820-1800）/1800=1.11%,小于10%，可按等跨度连续板计算，查得板的弯矩系数，板的弯矩设计值计算过程见下表。截面位置1b2c边跨跨中第一内支座中间跨跨中中间支座弯矩系数1/11-1/141/16-1/14计算跨度（m）1.8201.8201.8001.800/knm2.65-2.081.78-2.04板的弯矩设计值的计算表板的配筋计算正截面受弯承载力的计算 板厚80mm，h0=80-20=60mm，b=1000mm，c30混凝土，1=1.0，fc=14.3n/；hpb300箍筋，fy=2

6、70n/。对轴线间的板带，考虑起拱作用，其跨内2截面和支座c截面的弯矩设计值可折减20%。为了方便，折减后弯矩值标于括号内。板配筋计算过程见下表。2板的配筋计算表截面位置1b2c弯矩设计值/knm2.65-2.081.78（1.42） -2.0（-1.63）0.0510.0400.0350.0400.0520.0410.1 取0.10.0360.0410.1 取0.1 轴线 计算配筋/165318114318实际配筋/6150815061908150188335149335轴线0.0510.0400.0280.0320.0520.0410.1 取0.10.0280.0330.1取0.1计算配筋

7、/16531890318实际配筋/6150815061908150188335149335最小配筋率=0.24%=031% =0.56%=0.25% =0.56%板的配筋图绘制。 板中除配置计算的钢筋外，还应该配置构造钢筋如分布钢筋和嵌入墙内的板的附加钢筋。板的配筋示意图见附图2。3.次梁设计按考虑塑性内力重分布设计荷载设计值 恒荷载设计值次梁自重： 0.2（0.5-0.08）251.2=2.52kn/m次梁粉刷： 20.020（0.5-0.08）171.2=0.343kn/m 小计： 2.86kn/m板传来恒载： 3.5882.0=7.176kn/m恒载设计值： g=10.036kn/m活荷

8、载设计值： q=5.22.0=10.4kn/m荷载设计总值： q+g=10.4+10.036=20.436kn/m，取荷载p=20.4kn/m计算简图3由次梁实际结构图可知，次梁在墙上的支撑长度为240mm，主梁宽度为b=300mm。次梁边跨的计算跨度按以下两项的较小值确定：边跨 取次梁边跨的实际计算跨度取中间跨=5700mm计算简图如下图所示：弯矩设计值和剪力设计值的计算 因为边跨和中跨的计算跨度相差（5850-5700）/5700=2.63%,小于10%，可按等跨连续梁计算。查得弯矩系数和剪力系数。次梁的弯矩设计值和剪力设计值见下表。次梁弯矩设计值的计算表截面位置1b2c边跨跨中第一内支座

9、中间跨跨中中间支座弯矩系数1/11-1/111/16-1/14计算跨度/m5.855.855.705.70/knm63.5-63.541.4-47.3次梁剪力设计值的计算表截面位置ab（左）b（右）c边支座第一内支座（左）第一内支座（右）中间支座剪力系数0.40.60.50.5计算跨度/m5.735.735.705.70/kn46.870.158.158.14配筋计算a. 正截面抗弯承载力计算 次梁跨中弯矩按照t形截面进行承载力计算，其翼缘宽度去下面二项的较小值： 故取,已知条件：c30混凝土，1=1.0，fc=14.3n/，ft=1.43n/；纵向钢筋采用hrb400，fy=360n/，箍筋

10、采用hpb300，fyv=270n/，预计纵筋布置为单排，则h0=500-35=465mm。判别跨中截面属于哪一类t形截面：跨中截面均属于第一类t形截面。支座截面按矩形截面计算，正截面承载力计算过程如下表。次梁正截面配筋计算截面位置1b2c弯矩设计值/knm63.5-63.541.4-47.3=0.0108=0.1027=0.0070=0.07650.01090.100.10860.350.00700.0797采用6双肢箍筋，计算b支座左侧截面的配筋。5调幅后受剪承载力应加强，梁局部范围的箍筋面积应增加20%，现调整箍筋间距，取箍筋间距。配箍筋率验算：弯矩调幅时要求配筋率下限为。实际配筋率满足

11、要求。因各个支座处的剪力相差不大，沿梁长均匀配置双肢箍6140的箍筋。施工图的绘制 次梁配筋图见附图3，其中次梁纵筋锚固长度确定。伸入墙支座时。梁顶面纵筋的锚固长度按下式计算：，满足要求梁底面纵筋的锚固长度应满足：取100。梁底面纵筋伸入中间支座的长度应满足取100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，在剪支端的支座范围内各布置一根箍筋。4.主梁设计按弹性理论设计荷载设计（为简化计算，将主梁的自重等效为集中荷载）次梁传来的荷载：10.0366.0=60.216kn主梁自重（含粉刷）：(0.60.08)0.32.0252(0.60.08)0.022.0171.

12、2=10.209kn恒荷载：g=60.216+10.209=70.425kn 取g=70.4kn活荷载：q=10.46.0=62.4kn 计算简图 主梁的实际结构图如下图所示，0有图可知，主梁端部支承在墙上的支承长度a=240mm，中间支承在400mm400mm的混凝土柱上，其计算跨度按以下方式确定：边跨 ，又所以近似取，中跨。计算简图如下图所示。内力设计值计算及包络图绘制 因跨度相差不超过10%，可按等跨连续梁计算a .弯矩值计算：弯矩：式中和，查表可得，弯矩计算过程详见下表。主梁弯矩设计计算表项次荷载简图弯矩图示意图恒载 活载活载27活载活载组合项次86.59-229.22-21.5-22

13、9.22组合项次221.26-146.1103.18-146.10注：*号处弯矩可通过脱离体确定，参见下图。 b .剪力设计值：剪力：式中系数，可由表查得，不同截面的剪力值的计算过程详见下表。主梁剪力计算表项次荷载简图恒载 0活载活载活载活载组合项次105.64-94.75146.65组合项次43.3-171.0170.4c .弯矩、剪力包络图绘制 荷载组合时，出现第一跨内最大弯矩和第二跨内最小弯矩，此时， 以这两个支座的弯矩值的连线为基线，叠加边跨在集中荷作用下的简支梁弯矩图：则第一个集中荷载下的弯矩值为第二集中荷载作用下弯矩值为。参见上图（a）。中间跨跨中弯矩最小，两个支座弯矩值均为以此支

14、座弯矩连线叠加集中荷载。则集中荷载处的弯矩值为荷载组合时支座最大负弯矩，其他两个支座的弯矩为，在这三个支座弯矩间连线，以此17连线为基线，于第一跨、第二跨分别叠加集中荷载在时的简支梁弯矩图。则集中荷载处的弯矩值依次为同理，当最大时，集中荷载下的弯矩倒位排列，参见上图（b）。荷载组合时，出现边跨跨内弯矩最小与中间跨跨内弯矩最大。此时，第一跨在集中荷载g作用下的弯矩值分别为第二跨在集中荷载g+q作用下的弯矩值为情况的弯矩可按此方法计算。上述所计算的跨内最大弯矩与表中相应的弯矩有少量的差异，是因为计算跨度并非严格等跨，且表中b、c支座的弯矩均按较大的跨度计算所致。主梁的弯矩包络图见下图。支座剪力计算

15、的荷载组合可参照上述组合进行。主梁的剪力包络图见上图。配筋计算截面承载力计算 混凝土，,；纵向钢筋采用级，3，预计跨中截面纵筋按两排计算，箍筋采用，。a .正截面受弯承载力及纵筋计算 跨中正弯矩按t形截面计算，因 翼缘计算宽度按和中较小值确定，取。支处的弯矩设计值： 判别跨中截面属于哪一类t形截面均属于第一类t形截面。正截面受承载力的计算。见下表。主梁正截面承载力配筋计算表 截面位置1b2弯矩设计值/knm221.26202.66103.18-21.50.02650.1680.01240.01780.02690.5180.1850.5180.01250.5180.0180.518选配钢筋计算配筋/1154.011168.3536.25113.69118+320318+220220118实际配筋/11651218656201施工图的绘制主梁配筋示意图参见附图4。b .箍筋计算主梁斜截面受剪承载力计算 验算截面尺寸： 截面尺寸按下式验算：截面尺寸满足要求。 验算是否需要计算配置箍筋。4计算所需腹筋：采用10100双肢箍，。满足要求。箍筋选用10100，沿全长布置。c .