钢筋混凝土计算书

1、_SHANDQNGUNIVERSITY钢筋混凝土楼盖课程设计单向板肋形楼盖设计计算书土建与水利学院2014级土木1班姜逢宇201408202167目录1.截面设计（ 1）确定跨度（ 2）确定板厚（ 3）确定截面高度2.板的设计（1）确定荷载（2）计算简图（3）计算弯矩设计值（4）计算正截面受弯承载力5）选配钢筋1确定荷载2计算简图3内力计算4承载力计算5锚固长度计算1确定荷载2计算简图3内力值及包络图4承载力计算5主梁附加吊筋计算6主梁腰筋计算7抵抗弯矩图及锚固长度计算设计参数:a(m)b(m)楼面活载Q(KN/m2)c板厚(mm)混凝土等级钢筋级别5.7*41.9*9110C40HPB300

2、1 .截面设计(1)确定跨度主梁每跨内布置3根次梁，板的跨度为1.9m。(2)确定板厚h=110mm(3)确定截面高度次梁截面高度高度应满足：h=l/18l/12=317415mm,考虑活载影响，取h=500mm。取截面宽度b=300mm。图1-梁格布置2 .板的设计(1)确定荷载KN/itf110mm钢筋混凝土板：0.11*25=2.75KN/m215mm石灰砂浆：0.015*17=0.255KN/m2恒载标准值合计Gk=0.4+2.75+0.255=3.405KN/m2活载：活载标准值合计Qk=12.2KN/m2荷载设计值计算：可变荷载控制情况：Q=1.2Gk+1.3Qk=1.2*3.40

3、5+1.3*12.2=19.946KN/m2永久荷载控制情况：Q=1.35Gk+1.3*0.85Qk=1.35*3.405+1.3*0.85*12.2=18.078KN/m2选择可变荷载控制，情况，近似取Q=19.9KN/m2o(2)计算简图次梁截面200mm*500mm，板在墙上支承长度a=120mm，取b=1m宽板带作为计算单元，按内力重分布进行设计，板的计算跨度为：边跨：l01=ln1+min(a/2+h/2)=(1900-100-120)+55=1735mm中间跨：l02=ln2-b=1900-200=1700mm因跨度差小于10%，按等跨连续板计算。图2-板的尺寸四川川川山山川山川m

4、UUIUWWHUU川Ull35.00170000170001700.001700.001700.001700001700.00170000图3板计算简图(3)计算弯矩设计值弯矩计算系数am边跨跨中第内支座中间跨跨中中间支座1/11-1/111/16-1/14M1=QI02/11=19.91.7352/11=5.44KN-mM2=-Ql02/11=-19.91.7352/11=-5.44KNm22M3=QI0/16=19.91.7/16=3.59KN-mM4=-Ql02/14=-19.91.72/14=-4.11KNm(4)计算正截面受弯承载力查表得，一类环境混凝土保护层厚度15mm,h0=11

5、0-15=95mm22N/mm；HPB300钢筋，fy=270N/mm取b=1m宽板宽计算单元，配筋情况如下:位置边跨跨中第一内支座中间跨跨中中间支座M(KN-m)MS21fCbh01-2sA1fcbh)2fy222222141114161128选配钢筋815081508150815081508150实际配筋面积335335335335335335minmax0.2%,0.45f0.2%AS, min._一._2minbh0.0021000110313.5mm(5)选配钢筋受力钢筋的选配根据计算所得的钢筋截面积查表选用钢筋。一般情况下，负弯矩钢筋直径不小于8mm,选用钢筋时，直径不宜多于两种。

6、该处采用别离式配筋，跨中下部钢筋全部伸入支座，伸至支5d40mm座内的钢筋锚固长度。minmax(0.2,45ft/fy)%0.21%2Asminminbh0.21%1000110236mm受力钢筋：8150,实配钢筋面积335mm2构造钢筋的选配i压梁筋的选配位置：与主梁垂直的上部构造钢筋间距：不大于200mm直径：不宜小于8mm面积：单位宽度内的钢筋截面面积不宜小于受力方向跨中板底钢筋面积三分之一。单位宽度内的受力方向跨中板底钢筋面积为335mm2,12335111.67mm23尺寸：伸入板内长度从梁边算起每边不宜小于板计算跨度10的四分之一。11，C-10-1700425mm44选配：8

7、200,单位宽度内人251mm2,每边伸入板内长度从梁边算起550mm,满足要求。ii压墙筋的选配位置：与墙边垂直的上部承受负弯矩钢筋间距：不大于200mm直径：不宜小于8mm面积：沿板的受力方向配置的上部钢筋，其截面积不宜小于该方向跨中受力钢筋截面积的三分之一。单位宽度内的受力方向跨中板底钢筋面积335mm2,12335111.67mm23尺寸：伸入板内的长度，从墙边算起不宜小于板短边跨度的七分之一。11一-10-1735433.75mm77选配：8200,单位宽度内A251mm2,每边伸入板内长度从墙边算起350mm,满足要求。iii楼盖角部钢筋网的选配位置：楼盖角部双向构造负筋。间距：不

8、大于200mm直径：不宜小于8mm尺寸：伸入板内的长度，从墙边算起不宜小于板短边跨度的四分之一。两向等长形11成钢筋网。1101735433.75mm44选配：8200,每边伸入板内长度从墙边算起550mm,满足要求。iv分布钢筋的选配位置：在受力钢筋内侧、与受力钢筋形成钢筋网。间距：不大于250mm直径：不宜小于6mm面积：单位宽度上分布钢筋的截面积不宜小于单位宽度上受力钢筋截面积的15%,且不宜小于该方向板截面积的0.15%。单位宽度受力钢筋的截面积为335mm2,15%33550.25mm2单位长度板截面积_525_2A110*10001.1*10mm,0.15%A0.15%1.1101

9、65mm2选配：8250,A201mm,满足要求。O国S曷xg科品考*®r三尊£5("虽s3®«向图2-板的尺寸3.次梁设计(1)确定荷载恒载设计值活载设计值荷载总设计值(2)计算简图主梁截面尺寸为300mm*600mm中间跨跨度：l02=ln2=5700-300=5400mm跨度相差10%以内，按等跨连续梁计算。(3)内力计算弯矩设计值弯矩计算系数“m边跨跨中第内支座中间跨跨中中间支座1/11-1/111/16-1/14M1=Ql02/11=40.55.552/11=113.4KNmM2=-Ql02/11=-40.55.552/11=-113

10、.4KNm22M3=Ql0/16=40.55.4/16=73.81KNmM4=-Ql02/14=-40.55.42/14=-84.36KNm剪力设计值QlniQln1Qln2Qln2(4)承载力计算正截面受弯承载力2222mmmm;纵筋HRB400,fy=360N/mm；箍筋HPB300,fyv=270N/mm；ii一类环境，取a=40mm,贝Uh0=h-a=460mm,hf/h0=110/480>0.1，此时bf=1/3=5700/3=1900mm,又bfbsn=200+1700=1900mm,取bf=1900mm。iii假设截面纵筋按单排布置'''.hf1fc

11、bfhf(h0)=1.0*19.1*1900*110*(460-110/2)=1616.7KN/m>Mmax2属于第一类T型截面。次梁正截面配筋计算表如下：max0.2%,0.4550.21%fy位置边跨跨中第一内支座中间跨中中间支座在图中位置M(KN-m)b/mm19002001900200sM1fCbh。21-*1-2sA1f0bh0,2Ao/mmfy696737464537选配钢筋318318318318实际配筋面积763763763763斜截面承载力计算hhwh0-hf=460-110=350mm,=350/200=1.75<4.0ob混凝土C40,取c0.25cfcbh0

12、=0.25*1.0*19.1*200*460=439.3KN>Vmax=131.95KN,截面满足要求。O.7ftbho=0.7*1.71*200*460=110.12KN<Vmax=131.95KN,需要配置箍筋，采用6双肢箍筋。由Vcs0.7ftbh°fyv&h。，得:sfyvAsvh。270*56.6*460Vex1-0.7ftbh0131950-0.7*1.71*200*460=322mm,取箍筋间距s=200mm,A,、，56.6此时sv，=0.14%,考虑调幅截面受承载力增加20%:bs200*200,-56.61.2sv0.14%，得s=168.5m

13、m。200sf1.71米用6150配筋，且沿梁长不变。此时配箍下限值：0.3,0.31.9*10fyv270实际配箍svA2.83*10-3>1.9*10-3,满足要求。bs(5)锚固长度计算基本锚固长度：fy3601ad0.1416472mmft1.71取1a500mm纵筋在梁端简支座内的锚固：V0.7ftbh0110.024KN1as1218216mm支座处上部钢筋截断2根，截断长度计算:ln13ln23ln25ln1554303540031810mm1800mm20d1440mm20d1446mm主梁按弹性理论设计，不考虑塑性内力重分布。1确定荷载横载设计值活载设计值2计算简图主梁

14、端部支承在外纵墙上，支承长度为370mm，中间支承在400mm*400mm的混凝土柱上。主梁按连续梁计算，其计算跨度：边跨：ln1=5700-120-200=5380mml01=ln1+a/2+b/2=5380+370/2+400/2=5765mm近似取101=5720mm中间跨：102=5700mm3内力设计值及包络图利用结构力学求解器，求得弯矩设计值如下表：弯矩单位：KNI-m编R荷载示意图M11M12MbM21M22MeABCDE编P荷载示意图VaV1VblvbrbBRV2VcLABD利用结构力学求解器，求得剪力设计值如下表:剪力单位：KN弯矩、剪力设计值表中的荷载情况如下:荷载示意图A

15、：67.89 67.8967.89 67.8967.89 67.89荷载示意图B:171.74 171.74171.74 171.74荷载示意图C:171.74 171.74荷载示意图D:171.74 171.74171.74 171.74荷载示意图E:171.74 171.74组合后的弯矩设计值如下表弯矩单位：KNm编PM11M12MbM21M22Me+组合后的剪力设计值如下表剪力单位：KN编RVaV1VBLVBRV2VCL+0+弯矩、剪力包络图左半部分如下:弯矩包络图KNI-m377.41剪力包络图KN11.廿h12-57公工3-2Gl5C:1OO-23C.史-31LISmmmm2.2纵筋

16、米用HRB400,fy=360N/mm。箍筋HPB3叫fyv=270N/mm。支座及跨内弯矩截面按矩形截面计算，跨内按T形截面计算。支座截面布置二排钢筋：a=80mm,h0=600-80=520mm跨内截面布置一排钢筋：a=40mm,h0=600-40=560mm、h,110确定翼缘计算宽度：hf1100.140.1ho560翼缘宽度确定：i边跨:I05720-1906mm33.' bf 1906mmbsn300(5700300)5700mmmin1906,5700=1906,取翼缘宽度ii中间跨:1。5700人1900mm33.' bf 1900mmbsn300(570030

17、0)5700mmmin1900,5700=1900,取翼缘宽度T形截面判断跨中按一排钢筋布置：a=40mm,h0=560mm支座处按二排钢筋布置：a=80mm,h0=520mm' ' .hfM f1fcbf hf h0 -21.0*19.1*1900*110*(56055)2015.91KNMfMmax377.41KNmmin max0.2%,0.45 50.21%fy按第一类T形截面计算。截回边跨1支座B中间跨2左侧跨中右侧支座M设计值/KN-mb(bf)/mm19003001900300M1fcbh。21-<1-2s1"1-2ss2As-M2fysh。选配钢

18、筋622320+325223202实配钢筋面积228124411140628正截面受弯承载力计算Asminbh0.21%*300*600378mm2斜截面受剪承载力计算i截面尺寸验算hwhwb'h°-hf450560-110450mm3001.54.0混凝土等级C40,取3c=1.0,截面尺寸按下式验证:0.25cfcbh。0.25*1.0*19.1*300*520744.9KNVmax311.18KN截面尺寸满足要求。ii箍筋计算采用8200双肢箍筋，沿梁全长布置，则：Vcs0.7ftbh0fyv&h。0.7*1.17*300*520210*100:6*520257

19、.4KNs200VA198.63KNVcsVBL311.18KN支座截面需配置弯起钢筋，as=45°。VBLVCS0.8fysin(311.18-257.4)*1030.8*360*sin452267.13mm25主梁附加吊筋计算由次梁传给主梁的集中荷载设计值为:F=294KNF1.258.941.3171.74293.99kN。取次梁传给主梁的全部集中荷载Gk中，应扣除主梁自重部分，因为这部分是假定为集中荷载的，实际为均布荷载。假设集中荷载全部由吊筋承担，则2fysin453294102236022577.47mm2选用220628mm2布置范围：b250200100300mm受压区锚固长度：10d1020200mm，取300mm。6主梁腰筋计算因为梁腹板高度大于450mm须在梁侧设置纵向构造钢筋，每侧纵向钢筋的截面面积不小于腹板面积的0.1%,且其间距不大于200mm一25一h0600-20-8-仝-20539.5mm220.1%bhw0.1%300(539.5-120)125.85mm2配置410,As314mm2每侧面积157mm27抵抗弯