混凝土課程設計--混凝土單向板肋梁樓蓋設計計算書

1、<p>　　混凝土單向板肋梁樓蓋設計計算書</p><p><b>　　1 設計資料</b></p><p>　　某多層工業(yè)廠房設計使用年限為50年，安全等級為二級，環(huán)境類別為一類。結(jié)構形式采用框架結(jié)構，其中梁柱線剛度比均大于3。樓蓋采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋。</p><p>　　1.樓面活荷載標準值為8.0kN/㎡，<

2、/p><p>　　2.樓面面層為20mm厚水泥砂漿，梁底板為20mm厚混合砂漿底板抹灰，其重度為 。</p><p>　　3.材料選用：混凝土：采用C25(，)</p><p>　　鋼筋 ：次梁的受力鋼筋采用HRB335級鋼筋（),主梁的受力鋼筋采用HRB400級鋼筋,其余采用HRB300級鋼筋（）。</p><p>　　4.樓面梁格布置圖如圖3

3、所示：（）。</p><p>　　圖3 樓面梁格布置圖</p><p><b>　　2 板的設計</b></p><p>　　板按考慮塑性內(nèi)力重分布方法設計。單向板肋梁樓蓋按剛度條件板,按構造要求，工業(yè)建筑樓板的最小厚度為70mm,故取板厚h=80mm。取次梁截面高度h=450mm(),截面寬度b=200mm()。</p><

4、;p>　　板的幾何尺寸和計算簡圖見圖4</p><p>　　圖4-1 板的幾何尺寸</p><p>　　圖4-2 板的計算簡圖</p><p><b>　　2.1 荷載</b></p><p><b>　　(1) 恒荷載</b></p><p>　　板自重：

5、 20mm厚水泥沙漿面層： 20mm厚混合沙漿板底抹灰： </p><p>　　(2) 活荷載標準值：

6、 </p><p>　　(3) 荷載組合設計值</p><p>　　根據(jù)建筑結(jié)構荷載規(guī)范（GB5009-2001）規(guī)定，工業(yè)建筑樓蓋對于樓面活荷載標準值大于的活荷載分項系數(shù)取。</p><p><b>　　則：</b></p><p>　　由可變荷載效應控制的組合：</p>

7、<p>　　由可變荷載效應控制的組合：</p><p>　　則取荷載設計值為：。 </p><p><b>　　2.2 內(nèi)力計算</b></p><p>　　取1m寬板作為計算單元，各跨的計算跨度為：</p><p>　　邊跨： </p><p>　　中間跨

8、: </p><p>　　邊跨與中間跨的計算跨度相差:</p><p>　　故可按等跨連續(xù)板計算內(nèi)力。</p><p>　　各截面的彎矩計算見表1。</p><p>　　表1 板的彎矩計算</p><p>　　2.3 正截面承載力計算</p><p>　　取板的截面有效高

9、度為，各截面的配筋計算見表2，板的配筋見圖5，鋼筋表見表3。</p><p>　　表2 板的正截面承載力計算</p><p>　　注: 表中-軸間板帶的中間跨跨中和中間支座考慮板的內(nèi)拱作用，故彎矩降低20%。</p><p>　　注：板厚80mm，分布筋采用直徑為6mm的HRP300級鋼筋，間距250mm。</p><p><b>

10、;　　圖5 板的配筋圖</b></p><p><b>　　表3 板的鋼筋表</b></p><p><b>　　3 次梁的設計 </b></p><p>　　次梁按塑性內(nèi)力重分布方法計算。取主梁的梁高h=600mm , 梁寬b=300mm 。次梁的截面幾何尺寸與支撐情況見圖6。</p><

11、;p>　　圖6 次梁的幾何尺寸</p><p><b>　　3.1 荷載</b></p><p>　　(1) 恒荷載設計值 </p><p>　　板傳來的荷載： </p><p>　　次梁自重：

12、 </p><p>　　梁側(cè)抹灰： </p><p>　　恒荷載總值 </p><p>　　(2) 活荷載標準值： </p>&l

13、t;p>　　(3) 荷載組合設計值</p><p>　　由可變荷載控制的組合</p><p>　　由永久荷載控制的組合</p><p><b>　　荷載設計總值：</b></p><p><b>　　3.2 內(nèi)力計算</b></p><p>　　按考慮塑性內(nèi)力重分布方法

14、計算次梁內(nèi)力。</p><p><b>　　計算跨度：</b></p><p>　　中間跨： </p><p>　　邊跨： </p><p>　　邊跨和中間跨的計算跨度相差： </p><p>　　故可按等跨連續(xù)梁計算內(nèi)力。</p><

15、;p>　　剪力計算時跨度取凈跨。計算簡圖如圖7所示。</p><p>　　圖7 次梁的計算簡圖</p><p>　　次梁內(nèi)力計算見表4、表5。</p><p>　　表4 次梁的彎矩設計值的計算</p><p>　　表5 次梁的剪力設計值的計算</p><p>　　3.3 截面承載力計算</p&g

16、t;<p>　　次梁跨中截面按T形截面進行計算，其翼緣寬度取二者中較小值：</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　故取</b></p><p>　　判別各跨中截面屬于哪一類T型截面，取，則</p><p>　　故屬于第一類T形截面。</p>

17、<p>　　支座截面按矩形截面計算,邊支座、中間支座截面按一排筋考慮，取。第一內(nèi)支座截面按兩排筋考慮，取</p><p>　　次梁正截面承載力計算過程見表6：</p><p>　　表6 次梁正截面受彎承載力計算</p><p>　　注：1.HRB335級鋼筋，，表中其計算值大于其限制值。但考慮到鋼筋深入支座對減小受壓區(qū)高度有利，故其限制值可以有所降低。&

18、lt;/p><p><b>　　2.</b></p><p>　　3.考慮塑性內(nèi)力重分布要求滿足</p><p>　　次梁斜截面承載力計算見下表</p><p>　　表7 次梁斜截面承載力計算</p><p><b>　　次梁配筋圖見圖8。</b></p><

19、;p><b>　　4 主梁設計</b></p><p>　　按彈性理論計算主梁內(nèi)力，不考慮塑性內(nèi)力重分布。</p><p>　　柱截面尺寸為。主梁的截面幾何尺寸及支承情況見圖9。</p><p>　　圖8 主梁幾何尺寸及支撐情況(尺寸單位:mm)</p><p><b>　　4.1 荷載</b>

20、;</p><p><b>　?。?）恒荷載</b></p><p>　　由次梁傳來 </p><p>　　主梁自重（折算為集中荷載） </p><p>　　梁側(cè)抹灰（折算為集中荷載） </p>&

21、lt;p>　　恒荷載總值 </p><p>　?。?）活荷載 </p><p>　?。?）荷載組合設計值 </p><p>　　由永久荷載效應控制的組合：</p><p&g

22、t;　　由可變荷載效應控制的組合：</p><p><b>　　?。?lt;/b></p><p><b>　　4.2 內(nèi)力計算</b></p><p><b>　　計算跨度如下：</b></p><p>　　中間跨： </p><p>　　邊

23、跨： </p><p><b>　　取</b></p><p><b>　　計算簡圖見圖9。</b></p><p>　　圖9 主梁的計算簡圖（尺寸單位：mm）</p><p>　　各種荷載工況下的主梁內(nèi)力計算見表8</p><p>　　表8 各種荷載工

24、況下主梁內(nèi)力計算</p><p>　　內(nèi)力計算過程見表9。</p><p><b>　　表9 內(nèi)力計算</b></p><p><b>　　注：近似計算方法</b></p><p>　　最不利組合見圖10，主梁的彎矩包絡圖與剪力包絡圖見圖11。 </p><p><b

25、>　　+:</b></p><p><b>　　+:</b></p><p><b>　　+:</b></p><p>　　圖10 主梁最不利內(nèi)力組合</p><p>　　圖11 主梁的彎矩及剪力包絡圖</p><p>　　4.3 截面承載力計算</p

26、><p>　　主梁跨中截面按T型截面進行計算，其翼緣寬度取下列較小值：</p><p><b>　　所以,取。</b></p><p><b>　　取。</b></p><p><b>　　判斷T形截面類別：</b></p><p>　　故屬于第一類T形截面

27、。</p><p>　　主梁支座截面按矩形截面計算,中間支座取。因中間支座處彎矩較大，考慮鋼筋按兩排布置，且鋼筋布置在次梁主筋下面。</p><p>　　在支座截面，考慮到板、次梁及主梁承受負彎矩的鋼筋相互重疊，使主梁的截面有效高度有所減小。因此，計算主梁負鋼筋時，其截面的有效高度：一排鋼筋時，?。粌膳配摻顣r，取。又主梁的截面承載力及配筋計算見表10和表11。</p><

28、;p>　　表10 主梁正截面承載力計算</p><p>　　注：鋼筋選用HRB400級，。</p><p>　　表11 主梁斜截面承載力計算</p><p><b>　　續(xù)表 </b></p><p>　　4.4 主梁吊筋計算</p><p>　　由次梁傳給主梁的全部集中荷載為：<