单向板肋梁楼盖设计计算书

1、下载可编辑单向板肋梁楼盖设计计算书1、设计资料（ 1） 楼面做法 ：钢筋混凝土现浇板 ； 20mm 水泥砂浆粉刷 ;天花板 15mm 石灰砂浆抹灰 ;（ 2） 材料：混凝土强度等级 C25；梁内受力纵筋为 HRB335，其他为 HPB235钢筋。2、楼盖的结构平面布置主梁沿横向布置 ，次梁沿纵向布置 。主梁的跨度为 7.0m 、6.9m 、7.0m 、次梁 的跨 度 为 6.0m, 主 梁 每 跨内 布 置 两根 次 梁 ， 板的 跨度 为 2.3m 。 l02 / l01=6.0/2.3=2.61, 因为 2<2.61<3, 所以按单向板设计 ，但适当增加沿长跨方向的分布钢筋 ,

2、以承担长跨方向的弯矩。按跨高比条件 ，要求板厚h 2300/40=58mm，对工业建筑的楼盖板，要求h 80mm ，但考虑荷载较大 ，取板厚 h=80mm 。次梁截面高度应满足h=l 0/18l 0 /12=6000/186000/12=333500mm，考虑到楼面活荷载比较大 ，取 h=500mm 。截面宽度取为b=200mm 。主梁截面高度应满足h=l0/15l 0/10=7000/157000/10=467700mm，取h=650mm 。 截面宽度取为 b=300mm 。楼盖结构平面布置图见图2。.专业 .整理 .下载可编辑混凝土柱（次梁）（主梁）图2楼盖结构平面布置图3、板的设计（ 1

3、）荷载计算板的恒荷载标准值 ：20mm 水泥砂浆0.02×20=0.4kN/m 280mm 钢筋混凝土板0.08×25=2.0kN/m 215mm 水泥砂浆0.015×17=0.255 kN/m 2小计2.655kN/m 2板的活荷载标准值 ：5.5 kN/m 2恒荷载分项系数取 1.2；因楼面活载标准值大于4.0kN/m 2,且为工业建筑 ,故活荷载分项系数取 1.3。 于是板的.专业 .整理 .下载可编辑恒荷载设计值g= 2.655 ×1.2=3.186kN/m 2活荷载设计值q= 5.50 ×1.3=7.7kN/m 2荷载总设计值g+q=

4、3.186+7.7=10.886 kN/m2，近似取为 g+q=10.89 kN/m2（ 2）计算简图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 。按弹性内力重分布设计 ，板的计算跨度 ：边跨l0n+h/2=2400-100-240+80/2=2100mm<1.025ln=2111.5mm,取=ll0=2100mm,中间跨l0=l n=2300-200=2100mm按等跨连续板计算 。取 1m 宽板带作为计算单元 ，计算简图如图 3 所示：图3板的计算简图（ 3）弯矩设计值由表可查得 ，板的弯矩系数m 分别为 ：边跨中，1/11;离端第二支座 ，-1/11

5、;中跨中， 1/16; 中间支座 ，1/14 。故M 1 =-M B= （g+q ）l 201/11=10.89 ×2.12/11=4.37 kN ·mM C=- （g+q ） l201/14=-10.89 ×2.12/14=-3.43 kN·mM 2 = （g+q ）l201/16=10.89 ×2.12/16=3.00 kN ·m这是对端区格单向板而言的,对于中间区格单向板 ,其中 M C 和 M 2 应乘以 0.8，分.专业 .整理 .下载可编辑别为 MC=0.8×·×·-3.43=-2.

6、75 kNmM 2=0.8 3.00=2.4 kN m(4)正截面受弯承载力计算板厚 ： 80mm ， h0=h-20=80-20=60mm；板宽b=1000mm 。 C25 混凝土 ，1 =1.0 ，?c=11.9N/mm 2;HPB235 钢筋，?y=210N/mm 2 。板的配筋计算过程见下表：板的配筋计算截面弯矩设计值 （ kN ·m ）2s=M/ 1 ?cbh 0= 1-12 s计算配筋 (mm 2)轴线As= bh0 ?c/ ?y12实际配筋56（ mm 2）计算配筋 (mm 2)1B2C4.37-4.373-3.430.1020.1020.0700.0800.1080.

7、1080.0730.0833673672472848/10 8 20081308130200A s=387As=387As=251As=3220.8×2470.8×284367367轴线As= bh0 ?c/ ?y=197.6=227.225实际配筋 8130820082008130A s=387As=387As=251A s=251（ mm 2）计 算 结 果 表 明 ， 均 小 于0.35 ， 符 合 塑 性 内 力 重 分 布 的 原 则 ；As251=0.31% ， 此 值 大 于 0.45 ft0.45 1.27 =0.27% ， 同 时 大 于bh1000 80

8、f y2 1 0.专业 .整理 .下载可编辑0.2%，满足最小配筋率的要求。4、次梁设计按考虑内力重分布设计 。 根据本楼盖的实际使用情况，楼盖的次梁和主梁的活荷载不考虑梁从属面积的荷载折减。（ 1）荷载设计值恒荷载设计值板传来恒荷载3.186×2.3=7.3278kN/m次梁自重0.2×（0.5-0.08 ）×25×1.2=2.52kN/m次梁粉刷0.015×（0.5-0.08 ）×2×17×1.2=0.25704 kN/m小计g=10.11kN/m活荷载设计值q=7.7 ×2.3=17.71kN/m荷

9、载总设计值g+q=10.11+17.71=27.82kN/m（ 2）计算简图次梁在砖墙上的支承长度为240mm 。 主梁截面为300mm ×650mm 。 计算跨度：边跨l0=l n+a/2=6000-240-300/2+240/2=5730mm<1.025ln =1.025×6630=5750.25mm ，取 l0 =5730mm中间跨l0=l n=6000-300=5700mm按等跨连续梁计算 。次梁的计算简图见图4 所示 。.专业 .整理 .下载可编辑图4次梁计算简图（ 3）内力计算由表可分别查得弯矩系数和剪力系数。 板的弯矩系数 分别为：边跨中 1/11 ，m

10、离端第二支座 -1/11 ，中跨中 1/16 ，中间支座 1/14 ；板的剪力计算系数v 分别为：A 支座内侧 0.45，离端第二支座外侧0.60，内侧 0.55，中间支座 0.55 。弯矩设计值 ：M 1 =-M B= （g+q ）l 20/11=27.82 ×5.73 2/11=83.04 kN·mM 2 = （g+q ）l20/16=27.82 ×5.72/16=56.49 kN·mM C=- （g+q ） l20/14=-27.82 ×5.72/14= -64.56 kN·m剪力设计值 ：VA =0.45 （ g+q ） ln

11、1 =0.45 ×27.82 ×5.73=71.73 kNVBl=0.60 （ g+q ）l n1=0.60 ×27.82 ×5.73=95.65 kNVBr=0.55 （ g+q ）ln1 =0.55 ×27.82×5.70=87.22 kNVC =0.55 （ g+q ）l n1 =0.55 ×27.82 ×5.70=87.22 kN(4)承载力计算1）正截面受弯承载力正截面受弯承载力计算时，跨内按T 型截面计算，翼缘宽度取.专业 .整理 .下载可编辑bf=l 0 3=6900/3=2300mm;又b f=b+

12、s n =200+2100=2300mm， 故 取bf=2300mm 。除跨内 1 截面纵向钢筋按两排布置外，其余截面均布置一排 。环境类别为一类 ， C25 混凝土，最小保护层厚度C=25mm 。 一排纵向钢筋h0 =500-35=465mm，二排纵向钢筋h0 =500-60=440mmC25 混 凝土 ， 1=1.0 ， ?c=11.9N/mm 2 ,?t =1.27N/mm 2, 纵向钢筋采用HRB335 钢，?y=300N/mm 2,箍筋采用 HPB235 钢，?yv=210N/mm 2 。80/2)=875.840kN*m M*6o=83.040*10 *1.0=83.040kN*m

13、经判别跨内截面均属于第一类T形截面。次梁正截面受弯承载力计算截面弯矩设计值（kN ·m ）2或s=M/ 1? cbh 02s=M/1? cb fh 0=1-12 sA s= bh0 1?c / ?y 或 A s= b fh 01?c/ ?y选配钢筋（ mm 2）1B2C83.04-83.0456.49-64.560.0160.1610.010.1250.0160.177<0.350.010.134<0.35634653407496114+2214+216214+21631416As710As 710As462As 556计算结果表明， 均小于0.35 ，符合塑性内力重分布

14、的设计原则；同时.专业 .整理 .下载可编辑As462=0.462%> min = 0.45 f t0.45 1.27 =0.1905%, 也大于0.2%，故bh200 500f y300符合要求 。2）斜截面受剪承载力计算包括：截面尺寸的复核 、腹筋计算合最小配箍率验算。验算截面尺寸 ：hw = h 0-h f=440-80=360mm，因 h w /b=360/200=1.8<4,截面尺寸按下式验算：0.25c?cbh 0=0.25 ×1×11.9×200 ×440=261.8KN>V max =95.65kN故截面尺寸满足要求 。

15、0.7?tbh 0=0.7 ×1.27×200 ×440=78.232kN<Vbl=95.65kN, 故各截面应按计算配置腹筋。计算所需腹筋 ：采用 6双肢箍筋 ，计算支座 B左侧截面 。 由Vcs=0.7 ?tbh 0+1.25 ?yv Asv h0 ，可得 s到箍筋间距1.25 f yv Asvh01.25 210 56.6 440s95.65 103=266.5mmVBl 0.7 f t bh00.7 1.27 200 440调幅后受剪承载力应加强，梁局部范围内将计算的箍筋面积增加20% 或间距减小 20%。 现调整箍筋间距 ，s=0.8 ×

16、266.5=213.2mm ，最后取箍筋间距s=200mm 。 为方便施工 ，沿梁长不变 。验算配箍率下限值 ：弯矩调幅时要求的配箍率下限为 ： 0.24 ft0.24 1.27 =0.14% ，实际配箍f yv210率 sv= Asv56.6=0.14%=0.14% ，故最后取箍筋间距 s=200mmbs200 200.专业 .整理 .下载可编辑5、主梁设计主梁按弹性方法设计 。（ 1）荷载设计值为简化计算 ，将主梁自重等效为集中荷载。次梁传来恒荷载10.11×7.0=70.77kN主梁自重 （含粉刷）（0.65-0.08 ）× 0.3 ×3×2.25

17、+2 （0.65-0.08 ）× 015.0× 23.×17×1.2=12.60kN恒荷载G=70.77+12.60=83.37 kN，取 G=84 kN活荷载Q=17.71 ×7.0=123.97 kN ，取 Q=124 k N（ 2）计算简图主梁按连续梁计算 ，端部支承在砖墙上 ，支承长度为 370mm ；中间支承爱 400mm ×400mm 的混凝土柱上 。 其计算跨度边跨：ln=7000-200-240=6560mm，因 0.025 l n=164mm<a /2=185mm ，取l01=1.025 l n +b /2=1

18、.025×6560+400/2=6924mm，近似取 l 0=6930mm 。中跨：l0=6900mm主梁的计算简图见图5。.专业 .整理 .下载可编辑图 5主梁计算简图69306900因跨度相差100%0.44% ，不超过10% ，故可利用附表计算内力。（ 3）内力设计值及包络图1）弯矩设计值弯矩 M= k 1Gl0 + k 2Q l 0 式中 k1、 k2 系数由附表计算内力 。M 1,max =0.244 ×84×6.93+0.289 ×124 ×6.93=390.38 kN ·mM B,max=-0.267 ×84

19、×6.93-0.311 ×124 ×6.93=-422.67kN ·mM 2,max =0.067 ×84×6.93+0.200 ×124 ×6.93=210.87 kN ·m2)剪力设计值剪力V= k 3 G+ k 4 Q 式中系数 k3、 k4 由附表 6-2 相应栏内查得 。VA,max =0.733 ×84+0.866 ×124=168.96 kNVBl,max =-1.267 ×84-1.311 ×124=-268.99 kNVBr,max=1.0 

20、15;84+1.222 ×124=235.53 kN.专业 .整理 .下载可编辑3）弯矩、剪力包络图弯矩包络图 ：1 第 1、3 跨有活荷载 ，第 2 跨没有活荷载图 6主梁活载图1由附表 6 知，支座 B 或 C 的弯矩值为 ：M B=M C=-0.267 ×84 ×6.93-0.133 ×124×6.93=-269.72 kN ·m在第 1 跨内以支座弯矩MA=0, M B=-269.72kN ·m 的连线为基线 ，作 G=84kN ，Q=124kN 的简支梁弯矩图 ，得第 1 个集中荷载和第 2 个集中荷载作用点处弯矩

21、值分别为 ：1 (G Q)l0M B1 (84 124) 6.93269.72 =390.57kN ·m （与前面计算3333的 M 1,max=390.38 kN ·m 相近）1 (GQ)l 02M B1(84 124) 6.93 2269.72 =300.67kN ·m3333在第 2 跨内以支座弯矩M B=-269.72kN ·m ，M C=-269.72 kN ·m 的连线为基线，作 G=84kN ， Q=0kN的简支梁弯矩图 ，得集中荷载作用点处弯矩值为 ：1 Gl 0 M B1 846.9 269.72 =-76.52 kN

22、83;m 。33.专业 .整理 .下载可编辑2 第 1、2 跨内有活荷载 ，第 3 跨没有活荷载图7主梁活载图2第 1 跨内：在第 1 跨内以支座弯矩 MA=0, M B=-422.67 kN ·m 的连线为基线，作 G=84kN ， Q=124kN 的简支梁弯矩图 ，得第 1 个集中荷载和第 2 个集中荷载作用点处弯矩值分别为 ：1Q)l 0M B1124)6.93422.67·m(G3(84=339.59kN3331 (GQ)l 02M B1 (84124)6.932 422.67 =198.7kN ·m3333在第 2 跨内：M C=-0.267 ×

23、;84×6.93-0.089 ×124 ×6.93=-231.91kN ·m 。以支座弯矩 M B=-422.67kN ·m ，M C=-231.91kN·m 的连线为基线 ，作 G=84kN ，Q=124kN 的简支梁弯矩图 ，得第 1 个集中荷载和第 2 个集中荷载作用点处弯矩值分别为 ：1 (G Q)l 0M C2(M BM C )33= 1 (84 124)6.9231.912 ( 422.67 231.91)33=119.32kN ·m11(G Q)l 0 M C(MB MC)33.专业 .整理 .下载可编辑= 1

24、(84 124)6.9 231.91 1 ( 422.67 231.91)33=182.9kN ·m3 第 2 跨有活荷载 ，第 1、3 跨没有活荷载图 8主梁活载图3M B=M C=-0.267 ×84 ×6.93-0.133 ×124×6.93=-269.72 kN ·m第 2 跨两集中荷载作用点处的弯矩1 (GQ)l0M B1 (84 124) 6.9 269.72=208.68 kN ·m （与前面计算的33M 2,max =210.87 kN ·m 相近）第 1、3 跨两集中荷载作用点处的弯矩设计值分别为

25、1 Gl 01 M B1846.931269.72 =104.13kN ·m33331 Gl 02 M B1846.932269.72=14.23kN ·m3333弯矩包络图如图9(a)所示 。剪力包络图 ：1第1跨VA,max =168.96kN ；过第 1 个集中荷载后为244.30-84-124=36.3kN；过第 2 个集中荷载后为 36.3-84-124=-171.7kN。VBl,max =-268.99kN ；过第 1 个集中荷载后为 -268.99+84+124=-60.99kN过第 2.专业 .整理 .下载可编辑个集中荷载后为 -60.99+84+124=1

26、47.01kN。2第2跨VBr,max=235.53kN ；过第 1 个集中荷载后为235.53-84=151.53 kN。当活荷载仅作用在第2 跨时VBr =1.0 ×84+1.0 ×124=208 kN ；过第 1 个集中荷载后为208-84-124=0 。剪力包络图如图9(b) 所示 。.67（）.5214.23.72.13.87.67.57（）.69.01图9 主梁的内力包络图（）弯矩包络图（）剪力包络图.专业 .整理 .下载可编辑（ 4）承载力计算1）正截面受弯承载力跨内按T 形截面计算 ，因 hf/h 0=80/615=0.13>0.1，翼缘计算宽度按l

27、0 3 =6.9/3=2.3m和b+s n =300+6900-400=6800mm,即6.8m ， 取较 小 值bf=2.3m 。B支座边的弯矩设计值M BM B maxV0 b =-422.67+208 ×0.4/2=-381.07kN·m 。纵向受力钢筋除1 跨2和 B 支座截面为两排外 ，其余均为一排 。跨内截面经判别都属于第一类T 形截面。截面弯矩设计值（kN ·m ）s=M/ 1 ?cbh 20112 ss2主梁正截面承载力计算1B2390.57-422.67210.87-76.520.0380.3520.020.0640.9810.7720.9900

28、.967As=M/ s?yh02158.73146.41154.6454.8.专业 .整理 .下载可编辑225+3222+12选配钢筋4 25+325(弯 )25(弯)25(弯)25（mm 2）As3436As2233As1251As 982主梁纵向钢筋的弯起和切断按弯矩包络图确定。2）斜截面受剪承载力验算截面尺寸 ：hw = h 0-h f=580-80=500mm，因 h w /b=500/300=1.67<4,截面尺寸按下式验算：0.25c?cbh 0=0.25 ×1×11.9×300 ×580=517.65KN>V max =268.99kN故截面尺寸满足要求 。计算所需腹筋 ：采用 8200 双肢箍筋 ，Vcs=0.7 ?t bh 0 +1.25 ?yv Asv h0s=0.7 ×