现浇混凝土单向板肋梁楼盖设计书

1、现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计书一、设计题目某二层内框架承重的仓库，采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖，其建筑平面图如图所示: L1 =6000mm L2 =4800mm 层高45m。二、设计资料：1、仓库四周外墙均为承重砖墙，内设钢筋混凝土柱，其截面尺寸为350mm×350mm。2、荷载（1）楼面活荷载标准值qk=6kN/m2；（2）楼面层做法：20mm厚水泥砂浆找平后做10mm厚水磨石面层。板底采用20mm厚混合砂浆天棚抹灰。(3)楼面面层：水磨石地面065kNm2。(4)钢筋混凝土容重：25kNm3。(5)混合砂浆容重：17kNm3。(6)水泥砂浆容重：20kNm3。3、材料：

2、混凝土强度等级采用 C20或 C25，主梁及次梁受力筋用HRB335级钢筋，板内及梁内的其它钢筋可以采用HPB235级钢筋。1 结构平面布置根据工程设计经验，单向板板跨为2-4m，次梁跨度为4-6m，主梁跨度为6-8m较为合理。故此设计楼面梁格布置如图所示（参见图纸）多跨连续板厚度按不进行挠度验算条件应小于mm及工业房屋模板最小厚度70mm的构造要求，故取板厚h=70mm 。次梁的截面高度mm考虑本侧楼面荷载较大，故h=450mm。次梁的截面宽度mm取b=200mm主梁的截面宽度mm取b=650mm主梁的截面宽度mm，取b=250mm2 板的设计楼面上无抗动荷载，对裂缝开展宽度也无较高要求。故

3、可按塑性理论计算。（1）荷载设计值计算如何：恒载：20mm厚水泥砂浆面层：1.2×0.02×20=0.48KN/70mm厚钢筋混凝土板：1.2×0.07×25=2.10KN/15mm厚混合砂浆板底抹灰：1.2×0.015×17=0.31KN/活载（标准值不小于4KN/时。活载系数为1.3） q=1.3×9.0=11.7KN/ g+q=14.59KN/总荷载：（2）计算简图取1m宽板作为计算单元。各跨的计算跨度为：边跨：m m取较小值=2.15m中跨：=2.30-0.2=2.10m边跨与中跨间计算跨度相差故可似按等跨连续板计算

4、板的内力，板的实际跨数为9跨简化为5跨。g+q=14.59KN/m（取1m宽）（3）弯矩设计值计算各截面的弯矩设计值列于下表截面边跨中第一内支座中跨中中间支座弯矩系数2m（KN·M）=6.13=-6.13=4.02=-4.59（4）正面承载力计算混凝土强度等级C25，D1、fc=11.9N/mm2，I级钢，fy=210N/mm2（HPB235）板厚h=70mm，有效高度h0=h-20mm=50mm板正截面承载力计算截面边跨中第一内支座中跨中中间支座弯矩值（KN·M）6.13-6.134.02-4.592S=0.2061=0.2061=0.0938=0.10710.23330

5、.23330.09870.1135AS=661661279.653220.01322>min0.01322>min0.00560.00644选配钢筋101101011081408140实配钢筋面积714714359359（5）考虑构造要求，绘制施工图（详见图纸）A受力钢筋 楼面无较大振动荷载，为使设计和施工简便。采用分离式配筋方式。支座顶面负弯矩钢筋的截断点位置：由于本设计中g/q=4.052>3故a=ln/3=700mm（a为搁置长度）除在所有受力钢筋的弯折处设置一根分布筋外，并沿受力钢筋直线段按8250配置，此满足截面面积大于15%受力钢筋的截面面积，间距不大于250mm

6、的构造要求。B墙边附加钢筋沿墙（纵墙与横墙）均设置8200的短直筋。无论墙边或墙角，构造负筋均伸出墙边，取550mm。C主梁顶部的附加构造钢筋在板与主梁连接处的顶面，设置8200mm的构造钢筋，每边伸出梁肋边长度，取550mm。楼面结构布置及板的施工图（详见图纸）2、次梁设计（按塑性理论计算）（1）荷载计算荷载设计值计算如下：板传来的恒载：289×2.3=6.647KN/m2次梁自重： 1.2×25×0.2×（）=2.28KN/m2次梁侧面抹灰（梁底抹灰已计入板的荷载中）1.2×17×（）×2×0.015=0.23

7、36KN/m2恒载小计 g=6.647+2.28+0.233=9.160KN/m2楼面使用活荷载q=1.3×9.0×2.3=26.91KN/m2总荷载 g+q=9.160+26.91=36.07KN/m2（2）计算简图计算跨度 取=6475mm中跨边跨和中间跨的计算跨度相差=1.96<10%跨数未超五跨，按实际计算。次梁的实际简图g+q=36.07KN/m2次梁的计算简图次梁弯矩计算截面边跨中第一内支座中跨中中间支座弯矩系数2m（KN·M）=137.48-137.48=94.52=-108.02次梁剪力计算截面边支座第一内支座左第一内支座右中间支座剪力系数2

8、v0.450.60.550.55V=2v(g+q)ln（KV）0.45×36.07×6.35=103.070.6×36.07×6.35=131.860.55×36.07×6.35=120.88120.88（4）正截面承载力计算混凝土强度等级为C25，1fc=11.9N/mm2，级钢fy=33N/mm2次梁的跨中截面按“T”形截面计算，其翼缘的计算宽度按下列各项的最小值取用。1）2）3），翼缘宽度bf可不受此项限制（h0=hf-35，大于C25，即450-35=415mm）取较小者即bf=2.11m判别跨中截面属于哪一类“T”型截面取h

9、0=450-35=415mm则=11.9×2110×70×（415×）=668×106N·mm>144.42 KN·mm故各跨中截面均属于第一类“T”型截面，支座截面按矩形截面计算第一内支座截面按两层钢筋考虑。取h0=450-60=390mm，其他中间支座按一层考虑。取h0=450-35=415mm次梁正截面承载力计算截面边跨中第一内支座中跨中中间支座弯矩值（KN·M）137.48-137.4894.52-108.022S=0.0317=0.3247=0.2110=0.2220.0322<b=0.550

10、0.272<0.350.0212<b=0.50.2543<0.35AS=0.0322××2220×415=11770.3247××240×420=12980.0212××2220×415=7750.2543××2220×415=1005满足>min>min>min选配钢筋222+218422416322实配钢筋面积760+509126915208041140（5）次梁斜截面抗剪承载力计算截面边跨中第一内支座中跨中中间支座V（KN）103.0

11、7131.86120.88120.88（N）0.25×11.9×200×415=246925>V0.25×11.9×200×420=249900>V0.25×11.9×200×420=249900>V0.25×11.9×200×415=246925>V（N）0.7×1.27×200×415=73787<V0.7×1.27×200×420=74676<V74676<V73787

12、<v箍筋根数直径28282828Asu=2×50.3=100.6100.6100.6100.6S=按构造要求=168=214=208实配箍筋间距200200200200（6）考虑构造要求，绘制施工图采用分离式配筋方式，支座负筋在离支座边ln/5+20d处截断不多于As/2，其余不少于2根钢筋直通（间做架立筋和构造负筋）次梁施工图参见图纸5、主梁的设计主梁和楼盖的重要构建，应该弹性理论计算（1）荷载计算：（为计算方便，主梁自重亦按集中荷载计算）次梁传来的恒载：8.87×6.6=58.54KN主梁自重（扣除板重）：1.2×0.25×（0.65-0.07

13、）×2.2×0.05×17=0.78KN恒载G=68.83kn使用活荷载Q=26.91×6.9=185.68KN 总荷载G+Q=254.51KN（2）计算简图1）支座，因题已知柱的截面尺寸为300mm×300mm，且柱子的线刚度ic与主梁的线刚度ibi比值>5，故主梁中间支座按铰接于柱上考虑主梁端不支撑于砖墙上，也按铰接支座考虑，其支撑长度为370mm。2）计算跨度边跨： 取较小者中跨取支座中心的距离：因=2.5%<10%故计算时可采用等跨连续梁弯矩及剪力系数3）跨数：主梁的实际跨数为三跨，按三跨连续梁计算：如下弯矩剪力计算值（Q叠

14、合图）1）弯矩：M=k1Gl0+ k2Ql0 边跨： Gl0=68.83×6.95=478.37KN·m Ql0=185.68×6.95=1290.48KN·m 中跨： Gl0=68.83×6.95=478.37KN·m Ql0=185.68×6.90=1281.19KN·m支座B：计算支座B弯矩时，计算跨度应取俩相邻跨度的平均值 Gl0=68.83×=477KN·m Ql0=185.68×=1286KN·m主梁弯矩计算表项次荷载简图1234弯矩组合Mmin或MmaxMmin

15、+59.94Mmax+489.5Mmi+-57.73(-241.8)+-138.58+ 288.06主梁剪力计算（V=k3G+K4G）项次荷载简图123弯矩组合Mmin或Mmax(KN)+ 211.25+-330.64(-231.64)+295.7485.36（4）正截面承载力计算主梁的跨中截面按“T”型截面计算，其翼缘的计算宽度bf按下列各项中的最小值取得即：bf=bf=b+Sn=2.5+3.5=6mbf=翼缘宽度bf与hf无关故取bf=200mm，并取h0=650-35=615mm又因为=11.9×2000×70×（615-） =966.28×106

16、KN·m>Mmax=489.67KN·m故在各跨中截面均属第一类“T”截面主梁支座截面按矩形截面计算：取h0=650-70=580mm（因支座弯矩较大）故考虑布置两层钢筋，并布置在次梁负筋下面主梁正截面承载力计算截面边跨中中支座中跨中弯矩值（KN·M）489.67527.30288.06（-138.58）(68.83+185.68)×=38.18-489.122S=0.053=0.388=0.03200.0515<b=0.5500.5267<b=0.5440.0325(0.004)< b=0.550AS=（mm2）0.0515&#

17、215;×2000×615=24880.5267××250×580=30290.0325××2000×615=1586（195）选配钢筋628528328（228）实配钢筋面积（mm2）369530791847（982）（5）斜截面受剪承载力计算主梁斜截面抗剪承载力计算截面边支座支座（B左）支座（B右）V（KN）211.25330.64295.74（N）0.25×11.9×250×615=457406>V0.25×11.9×250×580=431325>V431375>V（N）0.7×1.27×250×61