单向板肋形楼盖设

1、重庆广播电视大学经贸学院重庆市经贸中等专业学校建筑结构实训课程设计课程名称 建筑结构实训题目单向板肋梁楼盖设计班级建筑大专3班姓名学号指导教师日期目录一：设计资料二：设计要求三：板的计算四：次梁的设计五：主梁的设计一.设计资料某多层工业建筑楼盖平面如附图（1）采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖1 .墙体厚度370mm构横向长Li=18m结构纵向长L2=30m板搁置长度：120mm梁搁置长度: 240mm，主梁搁置长度：370mm楼梯位于该层平面的外部，不予考虑。楼盖采用整体式单向 板肋形结构。2 .建筑材料等级：梁，板C25昆凝土。钢 筋：板中钢筋，梁中箍筋，构造钢筋I级，梁中受力钢筋II级。3

2、 .荷载：钢筋混凝土重力密度为25kN/m,楼面面层为水磨石，自重为0.65kN/m2,梁板天花为混合砂浆抹灰15mm重力密度为17kN/m3,楼面活荷载标准值6kN/m2。4 .结构平面布置及初估尺寸：板的支承长度为120mm梁的支承长度为240mm主梁的支承长度为360mm板厚：h > =1/35l o=1/2000=57.1mn且 h>=70mm (混凝土结构设计规范)Wh=80mm次梁：B h= (1/181/12) l o= (1/181/12 ) *6000=(333500) , h=500;b= (1/21/3.5)=(250143)mm,取b=200mm.主梁：B

3、h= (1/141/8 ) l 0= (1/141/8 ) *6000=(429750) , h=700;b= (1/21/3.5)=(350200)mm,取b=300mm.柱：bx h=350mna 350mm 柱网尺寸为 6.0m x 6.0m。2 .设计要求板的设计：按考虑塑性内力重分布方法计算次梁的设计：按考虑塑性内力重分布方法计算主梁的设计：按弹性理论分析方法计算3 .板的计算(板按考虑塑性内力重分布方法计算)4 的尺寸支承情况及计算简图如附图(2)所示。1.荷载计算包载标准值:水磨石面层0.65 kN/m2板自重25x 0.08=2.0 kN/m2板底抹灰17 x 0.015=0.

4、255 kN/m2八 一2合计g=2.905 kN/m恒载设计值:2.905 x 1.2=3.486 kN/m2活载标准值：6 kN/m2活载设计值：q=1.3x 6=9.6kN/m2_,2P = g + q = 3.486 + 5.2 = 8.686 kN/m22.内力计算板厚 h=80mm,次梁 b x h=200mm x 500mm计算跨度： 边跨 L01 =Ln+h/2=2000-240-200/2+80/2=1700mmL01 = Ln+a/2=2000-240-200/2+120/2=1720mm选其中较小者L01=1700mm中跨 L02=Ln=2000-200=1800mm跨度

5、差：(L01-L02)/L02=(1700-1800)/1800=1.1%<10%,故按等跨连续板计算 板的弯矩计算表：连续板各截面弯矩计算表1截面边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中及中间跨跨中中间支座弯矩计算系数qi/ii-1/111/16-1/142.616-2.6161.759-2.0103截面承载力计算：取 as=20 , b=1000mm , h=80mm ho=h-a=80-20=60mm, fC=10N/mm2 ,fy=210N/mm2,各截面的配筋计算见表2板的配筋计算表2板带部位边区板带（、轴线问）中间区板带（轴线问）板带部位截面边跨跨 中离端第 二支座离端第二 跨跨中

6、及 中间跨跨 中中间支 座边跨跨 中离端第二 支座离端第二跨跨 中及中间跨跨 中中间支座M/kN - m2.616-2.6161.759-2.1012.616-2.6161.759 x0.8=1.407-2.010X0.8=1.6080.0730.0730.0490.0560.0730.0730.0390.045(=1-V(1-2xa s)0.0760.0760.0500.0570.0760.0760.0400.046As=fcb(-2、h0/fy(mm )215.776215.776143.191164.245215.776215.776113.939130.604选配钢筋力6/8180力6

7、/8180力6180力 6/8180力 6/8180力 6/8180力6180力6180实配钢筋面积 （mm2）218218157218218218157157中间板带轴线间，其各区格板的四周与梁整体连接，故各跨跨中和中间支座考虑板的内拱作用，其 弯矩降低20%。表中工的最大值为0.076（ b=0.614;表中所选最小配筋面积 As=157mm2;验算最小配筋率 p =As/(bho)=157/ (1000X 60) =0.26%> p min=0.2%满足要求。板的配筋示意图见附图(3)和监图(4)四.次梁的设计(按塑性内力重分布计算方法)次梁按塑性内力重分布方法计算，次梁几何尺寸见

8、附图(5),计算简图见附图(6)1.荷载计算恒载 板传递荷载3.486 x 2=6.972 kN/m次梁自重1.2x 25x0.2x (0.50-0.08) =2.52 kN/m梁侧抹灰1.2 x 17 x 0.015 x (0.50-0.08) x 2=0.257 kN/m合计g=9.749kN/m活柿鼓：由板传来q=5.2x 2=10.4 kN/m总柿鼓p = g + q = 9.749+10.4=20.149kN/m2.内力计算计算跨度：边跨Ln=6000-240-300/2=5610mmLoi= (6000-240-300 x 1.025=5750 mmL01 =Ln+a/2=5610

9、+240/2=5730 mm故取较小者Loi=5730mm中跨Lo2=6000-300=5700 mm跨度差：(5730-5700) /5700=0.52%<10%,按等跨连续梁计算。次梁弯矩计算表(M= a mbpL。2)次梁弯矩计算表3截面边跨跨中离端第二支 座离端第二跨跨中及 中间跨中间支座弯矩计算系数%1/11-1/111/161/1460.141-60.14140.91546.760次梁简力计算表(V= a vbpLn)次梁剪力计算表4截面端支座右侧离端第二支座左侧离端第二支座右侧中间支座左侧、 右侧剪力计算系数%0.450.60.550.5550.86667.82263.16

10、763.1673.配筋计算(1)次梁正截面抗弯计算跨中截面按T形截面计算，翼缘宽度为边跨bi =Loi/3=5730/3=1910 mm<b+Sn=200+(2000-120-100)=1980 mm中跨b/ =L02/3=5700/3=1900 mm< b+Sn=200+1800=2000 mmhf/ =80 mm, h=500 mm, a=35 mm,h0=500-35=465 mm判别T形截面类型：afc bf/ hf/ (h0 hf/ /2)=10x 1900x 80 x (465-80 x 10-6=646 kN - mafc bf/ hf/ (h0- hf/ /2)&g

11、t; Mmax ,故次梁跨中截面均按第一类 T形截面计算，支座处按矩形截面计算。h°=465。b=200 mm fc=10N/mm2fy=310N/mm2次梁正截面承载力计算见 表5。次梁正截面承载力计算表5截面边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中及中间 跨跨中中间支座M/kN - m60.141-60.14140.91546.760b 或 bf/19102001900200_2a s=M/(fcbh02)0.0160.1390.0100.108(=1-，(1-2 x a s)0.0160.1500.0100.100As=fcbf ( h0/fy (mm2)458.4451.13128

12、5344.121选配钢筋26 12+22 1426 12+26 1426142614+110实际钢筋面积 (mm2)524524308383其中=x/h0均小于0.35,符合塑性内力重分布条件 次梁斜截面承载力计算分别见表6.次梁斜截面承载力计算表6截面边跨跨中离端第二支座左侧离端第二支座右侧中间支座V (kN)50.86667.82263.16763.1670.25fcbh0(N)232500>V232500>V232500>V232500>VVc=0.7ftbho(N)71600>V71600>V71600>V71600>V配筋方法选用箍筋构

13、造配筋构造配筋构造配筋构造配筋双肢箍力6双肢箍力6双肢箍力6双肢箍力6AA/2、Asv = n Asv1 (mm )57575757实际钢筋间距S(mm)200200200200表中所选最小配筋面积As=57mm2;验算最小配筋率 p =As/(b x s)=57/ (200x200) =0.143%>p min=0.125% 满足要求。注：次梁配筋示意图见附图(7),实际配筋图见附图(8)五.主梁的设计(按弹性理论计算)主梁按按弹性理论计算，有关尺寸见附图(9)及计算简图附图(10)所示。1 .荷载计算恒载 次梁传递荷载：9.749x 6=58.494 kN主梁自重：1.2x25x 0

14、.3x (0.7-0.08) x 2=11.16 kN主梁抹灰：1.2x 17x 0.015x (0.7-0.08) x 2 x 2=0.759 kNg=70.413 kN活载q=10.4x 6=62.4 kN总荷载 p=g+q=70.413+62.4=132.813 kN2 .内力计算计算跨度 边跨 ln=6000-240-350/2=5585mml0=ln+a/2+b/2=5585+240/2+350/2=5880mm1o=1.025x ln+b/2=1.025 x 5585+350/2=5900 取较小者l0=5880mm中跨1o= ln + b=6000mm平均跨度:(6000-588

15、0) /2=5940mm跨度差：(6000-5880) /5880=2.04%<10%,可按等跨连续梁计算。由于主梁线刚度较柱的线刚度大得多，故主梁可视为较支柱顶上的连续梁。在各种不同分布的荷载作用下的内力计算可采用等跨连续梁的内力系数表进行，跨中和支座截面最大弯 矩及剪力按下列公式计算，则：M=K iG1o+K2Q1o；V=KiG+K2Q;式中系数K值由查表的，具体计算结果以及最不利内力组合见表7。表7项 次荷载简图弯矩(kN m)剪力边跨跨中B支座中间跨跨中A支座B支座0.2440.155-0.2670.0670.0670.733-1.2671.000102.20061.484-11

16、3.80128.30628.30651.613-89.21370.4130.2890.244-0.133-0.133-0.1330.866-1.1340103.20189.014-50.935-52.261-52.26154.038-70.7620-0.044-0.089-0.1330.2000.200-0.133-0.1331.000-19.293-33.299-50.93572.58472.584-8.299-8.29962.40.2290.125-0.3110.0960.1700.689-1.3111.22281.46347.530-161.3837.80165.22942.994-81

17、.80676.253内 力 不 利 组 合+205.401150.498-164.736-23.91-23.91105.651-159.97570.413+83.90728.185-113.147100.890100.8943.314-97.513132.813+184.663109.014-226.94866.10793.53594.607-171.019146.666截回控制内力205.401-226.948100.890105.651-159.975146.6663配筋计算(1)正截面抗弯承载力计算跨中截面按T形梁计算，翼板宽度为：中跨:bf =lo/3=6000/3=2000mm<

18、;b+&=350+ (6000-350) =6000mm边跨:bf = 10/3= 5880/3=1960mm<b+&=350+(6000-240-350/2)=5935mmhf =80mm,h0=700-35=665mm中跨：fcbf hf (h0-hf/2)=10x 2000x 80x(665-80/2)=1024 kN - m>M=100.890kN - m边跨：fcbf hf (h0-hf/2)=10x 1960x 80x(665-80/2)=1004 kN - m>M=205.401kN - m故按跨中截面第一类T形截面计算，支座处按矩形截面计算，取

19、h0=700-80=620mm (因支座弯矩 较大考虑布置两排纵筋，并布置在次梁主筋下面)。b=300mm, fc=10.0N/mm2, fy=310N/mm因为梁与支座整体连接，所以支座B的计算弯矩为：Mb= | Mb I -b/2x | VbR | = | -226.948 | -0.3/2 x | 132.813 | =203.706 kN - m主梁正截面及斜截面承载力计算分别见表9及 表10。主梁正截面承载计算表9截面边跨跨中中间支座中间跨跨中M/kN - m205.401-226.948100.890b/2 x | VbR I kN m132.813x 0.30/2M- b/2 x | VbR 1 kN - m203.706/b/ bf19603002000-'2民后M/(fc bf bho)2或 a s=M/(f cbho )0.0240.1970.011(=1-，(1-2 x a s)0.0240.221