整體式單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)

2011.12學(xué)院：土木工程學(xué)院班級(jí)：土木095班姓名：管敏學(xué)號(hào)：2091223102指導(dǎo)老師：張東海整體式單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)2011.12學(xué)院：土木工程學(xué)院班級(jí)：土木095班姓名：管敏學(xué)號(hào)：2091223102指導(dǎo)老師：張東海整體式單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)資料1〕結(jié)構(gòu)平面及柱網(wǎng)布置如圖1所示〔樓梯間在此平面外〕，圖1樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置圖某設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年的多層工業(yè)建筑樓蓋，采用整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，柱截面尺寸為500mmx500mm，柱高4.5m。2)樓面構(gòu)造樓面為20mm厚水泥砂漿抹面；頂棚為15mm厚混合砂漿抹灰；梁用15mm厚混合砂漿抹灰。3)樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值：4.5kN/m2。4)恒載分項(xiàng)系數(shù)為：1.2；活荷載分項(xiàng)系數(shù)為1.3〔因露面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于4kN/m〕。5)材料選用：混凝土用：C25〔fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2〕鋼筋：主、次梁受力筋用HRB335或HRB400級(jí)鋼筋，板中受力筋用HRB335〔fy=300N/mm2〕、HPB235(fy=210N/mm2〕；其它用HPB235(fy=210N/mm2〕。二、板的計(jì)算板按考慮塑性?xún)?nèi)力重分布方法計(jì)算。板厚，對(duì)于工業(yè)建筑樓蓋要求，故取板厚80mm。次梁界面高度應(yīng)滿(mǎn)足，故取次梁界面高度，梁寬，取，板的尺寸及支承情況如圖2所示。如圖2〔1〕荷載計(jì)算厚水泥砂漿面層：kN/m280厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板：kN/m2厚混合砂漿頂棚抹灰：kN/m2恒荷載標(biāo)準(zhǔn)值：2恒荷載設(shè)計(jì)值：活荷載設(shè)計(jì)值：合計(jì)：2〔2〕計(jì)算簡(jiǎn)圖板的計(jì)算跨度：邊跨因故取中間跨跨度差可按等跨連續(xù)板計(jì)算內(nèi)力。取1m寬板作為計(jì)算單元，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖3所示：如圖3〔3〕彎矩設(shè)計(jì)值連續(xù)板各截面彎矩設(shè)計(jì)值見(jiàn)表1。表1截面邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中中間支座彎矩計(jì)算系數(shù)α〔4〕承載力計(jì)算，，，鋼筋采用HPB235(fy=210N/mm2〕,混凝土采用C25〔fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2〕，，各截面配筋詳見(jiàn)表2。表2板帶部位邊區(qū)板帶〔eq\o\ac(○,1)~eq\o\ac(○,2)、eq\o\ac(○,5)~eq\o\ac(○,6)軸線(xiàn)間〕中間區(qū)板帶〔eq\o\ac(○,2)~eq\o\ac(○,5)軸線(xiàn)間〕板帶部位截面邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中、中間跨跨中中間支座邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中、中間跨跨中中間支座2.72-2.721.83-2.092.72-2.720.0630.0630.0430.0480.0630.0630.0340.039ξ0.0650.0650.0440.0490.0650.0650.0340.039221221149.6166.6221221115.6132.6選配鋼筋?8@200?8@200?8@200?8@200?8@200?8@200?8@200?8@200實(shí)配鋼筋面積/252252252252252252252252注：中間區(qū)板帶〔eq\o\ac(○,2)~eq\o\ac(○,5)軸線(xiàn)間〕，其各內(nèi)區(qū)格板的四周與梁整體連接，故中間跨跨中和中間支座考慮板的內(nèi)拱作用，其計(jì)算彎矩折減20%。板的配筋見(jiàn)附件T-2。三、次梁計(jì)算次梁按考慮塑性?xún)?nèi)力重分布方法計(jì)算。主梁截面高度，取主梁高度，梁寬，取，次梁的尺寸及支承如圖4所示。如圖4〔1〕荷載恒荷載設(shè)計(jì)值：板傳來(lái)恒荷載次梁自重：梁側(cè)抹灰：合計(jì)活荷載設(shè)計(jì)值由板傳來(lái)總計(jì)〔2〕計(jì)算簡(jiǎn)圖次梁的計(jì)算跨度：邊跨取中間跨跨度差，可按等跨連續(xù)梁進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖5所示。如圖5〔3〕彎矩設(shè)計(jì)值和剪力設(shè)計(jì)值次梁各截面彎矩、剪力設(shè)計(jì)值見(jiàn)表3、表4.表3次梁各截面彎矩計(jì)算截面邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中中間支座彎矩計(jì)算系數(shù)α表4次梁各截面剪力計(jì)算截面端支座右側(cè)離端第二支座左側(cè)離端第二支座右側(cè)中間支座左側(cè)、右側(cè)剪力計(jì)算系數(shù)β〔4〕承載力計(jì)算次梁正截面受彎矩承載力計(jì)算時(shí)，支座截面按矩形截面計(jì)算，跨中截面按T形截面計(jì)算，其翼緣計(jì)算寬度為：邊跨離端第二跨、中間跨梁高，翼緣厚度，除離第二端支座縱向鋼筋按兩排布置外，其余截面均按一排縱筋考慮，。縱向鋼筋采用HRB335(fy=300N/mm2〕,箍筋采用HPB235(fy=210N/mm2〕,混凝土采用C25〔fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2〕，，經(jīng)判斷各跨中截面均屬于第一類(lèi)T形截面。次梁正截面及斜截面承載力計(jì)算分別見(jiàn)表5、表6表5次梁正截面承載力計(jì)算截面邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中中間支座ξ0.0190.1510.0130.092609..9700.79406.6479選配鋼筋2B18+1B162B18+2B162B14+1B162B12+2B16實(shí)配鋼筋面積/710911509628表6次梁斜截面承載力計(jì)算截面端支座右側(cè)離端第二支座左側(cè)離端第二支座右側(cè)中間支座左側(cè)、右側(cè)63.1584.2076.7885.14246.9>V232>V232>V246.9>V73.8>V69.3<V69.3<V73.8<V選用鋼筋雙肢?8雙肢?8雙肢?8雙肢?8101101101101按構(gòu)造要求配筋693.9513821064實(shí)配間距200200200200次梁的配筋見(jiàn)附錄T-3四、主梁計(jì)算主梁按彈性理論方法計(jì)算?！?〕截面尺寸及支座簡(jiǎn)化由于，故可將主梁視為鉸支于柱上的連續(xù)跨進(jìn)行計(jì)算；兩端支承于磚墻上亦可視為鉸支。主梁的尺寸及計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖7所示。如圖7〔2〕荷載恒荷載設(shè)計(jì)值：次梁傳來(lái)恒荷載主梁自重〔折算為集中荷載〕梁側(cè)抹灰〔折算為集中荷載〕合計(jì)活荷載設(shè)計(jì)值由次梁傳來(lái)總計(jì)〔3〕主梁計(jì)算跨度邊跨取中間跨平均跨度〔計(jì)算跨度支座彎矩用〕跨度差，可按等跨連續(xù)梁進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，其計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖8所示。圖8〔4〕彎矩設(shè)計(jì)值主梁在不同荷載作用下的內(nèi)力計(jì)算可采用等跨連續(xù)梁的內(nèi)力系數(shù)表進(jìn)行，其彎矩和剪力設(shè)計(jì)值的具體計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表7，表8.表7序號(hào)荷載簡(jiǎn)圖及彎矩圖邊跨跨中中間支座中間跨跨中最不利內(nèi)力組合eq\o\ac(○,1)+eq\o\ac(○,2)256.205-176.810-49.142+③68.423-176.810137.871+④222.397-276.879〔-152.059〕121.023表8主梁各截面剪力計(jì)算序號(hào)荷載簡(jiǎn)圖及彎矩圖端支座中間支座0eq\o\ac(○,4)最不利內(nèi)力組合eq\o\ac(○,1)+eq\o\ac(○,2)127.647-25.611〔-42.582〕63.56〔80.531〕eq\o\ac(○,1)+eq\o\ac(○,4)111.079-203.241〔-136.142〕177.939〔88.861〕注：表中K為剪力系數(shù)〔5〕承載力計(jì)算主梁正截面受彎承載力計(jì)算時(shí)，支座截面按矩形截面計(jì)算〔因支座彎矩較大，取〕，跨中截面按T形截面計(jì)算〔，〕，其翼緣計(jì)算寬度為縱向鋼筋采用HRB335(fy=300N/mm2〕,箍筋采用HPB235(fy=210N/mm2〕,混凝土采用C25〔fc=11.9N/mm2,ft=1.27N/mm2〕，，經(jīng)判斷各跨中截面均屬于第一類(lèi)T形截面。主梁正截面及斜截面承載力計(jì)算分別見(jiàn)表9、表10表9截面邊跨跨中中間支座中間跨跨中256.205-276.879137.871-49.14223.574253.3050.0340.2620.01810.0470.0340.3100.01830.04815231918806.82308選配鋼筋2B22+2B252B22+2B18+2B252B16+2B182B22實(shí)配鋼筋面積17422251911760表10截面支座A支座〔右〕支座〔左〕127.647203.241177.939495.04461