单向板肋梁楼盖设计

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第六章 现浇单向板肋梁楼盖的设计

第六章  现浇单向板肋梁楼盖的设计

次梁
板 主梁
柱 (a)单向板肋梁楼盖
板 梁
梁 (c)井式楼盖
板 梁

柱 (b)双向板肋梁楼盖
密肋
板 主梁

柱帽
(d)密肋梁楼盖 板
柱 (e)无梁楼盖
图 6.1-2 现浇楼盖的主要结构型式
2.按施工方法,楼盖可分为现浇式楼盖、装配式楼盖和装配整体式楼盖三种。
(1)现浇式楼盖:具有刚度大、整体性好、抗震抗冲击性能好、防水性好、对不规则 平面的适应性强和开洞容易等优点。缺点是需要大量的模板,现场的作业量大,工期也较长。
主梁的集中荷载范围

l3
l1 l1
次梁间距 l1 l3
l3
l1 l1
次梁间距 l1
次梁 b 1m
主梁间距 l2
(a)
次梁的荷载带
(b)
(c)
l2
l2
l2
l2
l2
(d)
图 6.3-1 单向板肋梁楼盖的计算简图
(a)板梁的计算单元及荷载计算范围;(b)板计算简图;(c)主梁计算简图;(d)次梁计算简图
(c)无主梁
§6.3 梁、板计算简图的确定
一、计算模型及计算假定
1.计算模型
在现浇单向板肋梁楼盖中,板、次梁和主梁的计算模型一般为连续板或连续梁。其中, 次梁可作为板的支座,主梁可作为次梁的支座,柱或墙可作为主梁的支座。对于支承在混凝 土柱上的主梁,其计算模型应根据梁柱线刚度比确定,当梁柱线刚度比不小于 3 时,主梁可 简化为多跨连续梁,否则应按梁、柱刚接的框架梁计算。
第6章 现浇单向板肋梁楼盖的设计
§6.1 概述
一、单向板的界定
混凝土楼盖中的四边支承板可分为单向板和双向板两类。只在一个方向上弯曲或主要在 一个方向上弯曲的板,称为单向板;在两个方向上弯曲,且不能忽略任一方向弯曲的板,称 为双向板。

单向板肋梁楼盖设计书(共11页)

单向板肋梁楼盖设计书(共11页)

单向(dān xiànɡ)板肋梁楼盖设计计算(jì suàn)书一、设计(shèjì)资料某三层工业(gōngyè)厂房(层高3.6m),拟采用整体式单向板肋梁楼盖,建筑平面如图1所示(楼梯在此平面以外。

楼面可变荷载标准值为6KN/㎡(荷载分项系数1.3)。

楼面面层为20㎜厚混合砂浆抹底,底面用20㎜厚水泥砂浆抹平。

混凝土采用C25(柱可采用C30),梁、柱内受力纵筋为HRB335级,其他均为HPB235级。

车间内无侵蚀性介质。

建筑物安全等级为二级。

进行楼盖设计。

二、结构布置选用单向板肋梁楼盖结构,梁、板的布置及构件尺寸如图所示。

三、板的计算确定板厚h=100mm。

按塑性内力重分布方法计算内力,取1m宽板带为计算单元,结构尺寸和计算简图如图所示。

1.荷载(hèzài)20mm 水泥砂浆面层(miàn cénɡ) 25KN/m³×0.02m×2=1 KN/m²100mm钢筋(gāngjīn)混凝土板 25 KN/m³×0.1m=2.5 KN/m²20mm混合(hùnhé)砂浆摸底 25 KN/m³×0.02m=0.5 KN/m²永久荷载标准值 g k=4 .0KN/m²可变荷载标准值 q k=6.0 KN/m²荷载设计值 1.2×4.0 KN/m²+1.3×6.0 KN/m²=12.6 KN/m²1m板宽设计值 p=12.6 KN/m²2.内力计算跨度板厚 h=100mm 次梁截面b×h=250㎜×450㎜边跨l01=(2500-120-125+100/2)㎜=2305㎜ l n1=(2500-120-250/2)=2255㎜距端第二跨l02=2500㎜-250㎜=2250㎜ l n2=2250㎜跨距差(2305-2250)/2250=2.4%<10% ,可按等跨连续梁查表计算。

单向板肋梁楼盖设计

单向板肋梁楼盖设计

单向板肋梁楼盖设计单向板肋梁楼盖由板肋梁和板部分组成。

板肋梁是指在水平方向上连接的梁,用于承载荷载并将其传递到支承结构上。

板部分是指横跨在板肋梁之间的水平板,用于提供屋面支撑和楼板结构。

单向板肋梁楼盖的设计涉及到结构的布局、荷载计算和材料选择等方面。

首先,在单向板肋梁楼盖的设计中,需要确定结构的布局。

这涉及到梁的位置和尺寸,以及板的位置和尺寸。

通常情况下,梁与板的布局应该考虑荷载传递的路径和支座位置,并使结构具有良好的刚度和稳定性。

其次,在荷载计算方面,需要考虑楼盖所承受的各种荷载,如自重荷载、活荷载、风荷载和地震荷载等。

这些荷载需要按照设计规范进行计算,并确定所需的安全系数和最大应力。

然后,在材料选择方面,需要选择适合单向板肋梁楼盖的结构材料。

通常情况下,梁和板的材料可以是钢、混凝土或木材等。

选择合适的材料应考虑结构的荷载要求、材料的强度和刚度特性以及成本等因素。

在单向板肋梁楼盖的设计过程中,还需要进行结构分析和验算。

结构分析可以采用有限元分析、弹性分析或弹塑性分析等方法,以确定结构的位移、应力和变形等参数。

结构验算则是确保结构具有足够的强度和刚度,能够安全承受计算荷载。

最后,在单向板肋梁楼盖的设计中,还需要考虑结构的施工和维护。

施工方面需要考虑梁和板的安装顺序和方法,以及梁和板的连接方式和节点设计。

维护方面需要考虑结构的使用寿命、耐久性和防腐蚀措施等。

总之,单向板肋梁楼盖设计涉及到结构的布局、荷载计算和材料选择等方面。

通过合理的设计和施工,可以使单向板肋梁楼盖具有轻质、高强度和经济的特点,从而满足建筑的功能和美学需求。

单向板肋梁楼盖设计(PPT)

单向板肋梁楼盖设计(PPT)

在均布及三角形荷载作用下:
M k1gl 2 k2ql 2 V k3gl k4ql
在集中荷载作用下:
M k5Gl k6Ql V k7G k8Q
2.3 单向板肋梁楼盖设计
3 单向板肋梁楼盖按弹性理论措施计算构造内力
内力包络图
由内力叠合图形旳外包线构成,它反应出各截面可能产生旳最大 内力值,是设计时选择截面和布置钢筋旳根据。
次 梁 :(4~6)m 主 梁 :(5~8)m
构造平面布置方案
(a) 主梁横向布置
(b) 主梁纵向布置 单向板肋梁楼盖布置方案
(c) 只布置次梁
2.3 单向板肋梁楼盖设计
2 现浇整体式楼盖构造内力分析措施
弹性理论 有较大旳安全贮备。 塑性理论 内力分析与截面计算相协调,成果比较经济,但一般
情况下构造旳裂缝较宽,变形较大。
民用建h筑/ l 楼板 l ≥70mm
工业建筑楼板 ≥80hmm
• 高跨h比/ l h 中旳
取短h向跨度
h
• 板厚一般宜为h
80mm≤ ≤16h0mm
• 高跨比 中旳 为肋高
1 单向板肋梁楼盖构造布置
构造布置涉及柱网、承重墙、梁和板旳布置
应综合考虑建筑功能、造价及施工条件等,合理拟定构造旳平面布置。 根据工程实践,常用跨度为:单向板 :(1.7~2.5)m
混凝土构造设计
单向板肋梁楼盖设计
1、单向板与双向板
单向板:荷载作用下,只在一种方向或主要在一种方向弯曲旳板。 双向板:荷载作用下,在两个方向弯曲,且不能忽视任一方向弯曲旳板。
《混凝土构造设计规范》(GB 50010-2023)要求:
(1) 对两边支承旳板,应按单向板计算。 (2) 对于四边支承旳板

单向板肋梁楼盖设计

单向板肋梁楼盖设计

单向板肋梁楼盖设计
单向板肋梁楼盖是一种常见的楼盖结构设计,适用于较大跨度的建筑物。

它的设计原理是利用混凝土中的预应力钢筋进行支撑和加固,使楼盖具有较大的承载能力和稳定性。

以下是单向板肋梁楼盖设计的一般步骤:
1. 结构分析:首先需要进行楼盖的结构分析,包括受力分析、荷载计算和梁板的尺寸设计等。

这一步是确定整个结构设计的基础。

2. 梁设计:根据楼盖的跨度和荷载要求,设计并计算出适当的梁的尺寸。

梁的设计包括选择适当的材料(如钢筋和混凝土)和计算梁的截面尺寸、受力和开孔等。

3. 板设计:根据楼盖的荷载要求,设计并计算出适当的板的尺寸。

板的设计包括选择适当的材料(如钢筋和混凝土)和计算板的厚度、受力区域和开孔等。

4. 预应力设计:对梁和板进行预应力设计,通过预应力钢筋的张拉和锚固,使结构体系具有更好的抗弯强度和承载能力。

预应力设计需要根据具体的结构要求和施工条件进行合理设计。

5. 连接设计:根据梁和板的相互连接情况,设计连接件和连接方式,确保梁板之间的稳固性和承载能力。

6. 施工和监控:按照设计方案进行施工,并在施工过程中进行质量控制和质量监控,确保楼盖的结构安全可靠。

需要注意的是,以上步骤仅为一般步骤,具体的设计还需考虑实际项目的要求和条件,并进行详细的计算和分析。

此外,设计过程中还应考虑到施工的可行性和经济性,确保设计方案的实施性和效果。

单向板肋梁楼盖的设计 (终结版)

单向板肋梁楼盖的设计 (终结版)

西北工业大学钢筋混凝土楼盖课程设计姓名: [魏双改]学号: [2010301474]指导教师:[杨海峰]2014年8月8日单向板肋梁楼盖的设计1.设计资料(1)露面做法:20mm水泥砂浆地面,钢筋混凝土现浇板;20mm混合砂浆抹底。

(2)材料:混凝土强度等级C25;梁板受力钢筋采用HPB235或HRB335级钢筋,纵筋采用HRB335或HRB400.2.楼盖的结构平面布置3.主梁沿横向布置,次梁沿纵向布置。

主梁的跨度为6.0m,次梁的跨度为6.0m,主梁每跨内布置两根次梁,次梁的跨度为2.2m,板的跨度为2.0m,l02/l01=6.0/2.0=3.0,因此按单项板设计。

按跨高比条件,要求板厚h≥2000/40=50mm,对于工业建筑的楼盖板,要求h≥80mm,取板厚h=80mm。

次梁截面高度应满足h=l0/18~l0/12=6000/18~6000/12=333~500mm。

考虑到楼盖的可变荷载比较大,取h=500mm。

截面宽度取为b=200mm。

主梁的截面高度应满足h=l0/15~l0/10=400~600mm,取h=600mm。

截面宽度取为b=300mm。

楼盖的结构平面布置图见图1.3 板的设计轴线○1~○2、○5~○6的板属于端区隔板;轴线○2~○5的板属于中间区隔单向板。

图1(1)荷载板的永久荷载标注值20mm厚水泥砂浆地面 0.02*20=0.4KN/m280mm厚钢筋混凝土板 0.08*25=2.0KN/m220mm厚混合砂浆抹底 0.02*12=0.34KN/m2小计 2.74KN/m2板的可变荷载标准值永久荷载分项系数取1.2;可变荷载分项系数取1.3。

于是板的永久荷载设计值 g=2.74*1.2=3.288KN/m2可变荷载设计值 q=7*1.3=9.1KN/m2荷载总设计值 g+q=3.288+9.1=12.388KN/m2(2)计算简图次梁截面为200mm*500mm,现浇板在墙的支撑长度不小于100mm,取板在墙上的支撑长度为120妈妈mm。

单向板肋梁楼盖设计

单向板肋梁楼盖设计

单向板肋梁楼盖设计在建筑设计中,单向板肋梁楼盖是一种常用的结构形式,其具有强度高、刚度大等特点。

下面就对单向板肋梁楼盖设计的相关内容进行介绍。

一、结构特点单向板肋梁楼盖是由板、肋梁和连梁构成的一种结构形式。

板为受力板,肋梁为承重构件,而连梁则起到连接板和肋梁的作用。

该结构形式的特点包括以下几个方面:1.板和肋梁的受力方向相同,都在同一平面内。

2.肋梁和连梁为刚构,在荷载作用下变形小,具有较高的刚度。

3.板的厚度较薄,一般为80-120mm,但由于肋梁的作用,板的承载力和抗弯刚度都很高。

4.板和肋梁的受力均匀,经过简化等效调整后,可以得到比较精确的计算结果。

二、设计要点单向板肋梁楼盖的设计要点包括以下几个方面:1.确定荷载在设计中,需要确定楼盖的荷载,包括永久荷载和活荷载。

永久荷载包括自重、楼板、墙体、地基等,而活荷载则包括人员和设备的荷载。

2.确定截面尺寸和板的布置方式根据荷载大小和跨度、板厚度等因素,确定板的截面尺寸和布置方式。

一般采用等截面或梯形截面,且一定要保证板的宽度不过窄,塑性承载力不过低。

另外,还需要在板的布置中考虑嵌段板的使用,以提高楼盖的刚度和稳定性。

4.选取材料在单向板肋梁楼盖的设计中,需要选取适合的材料,包括混凝土、钢筋、钢材等。

其中,混凝土要选取高强度和优质的商品混凝土,钢筋要选择标准的热轧钢筋,钢材要选定具有良好性能的结构钢材料。

5.施工要点(1)对板、肋梁、连梁的加固处理,以保证结构的刚度和稳定性;(2)对混凝土浇筑时的均匀性和密实性的要求,以保证混凝土的抗压强度和耐久性;(3)对焊接、螺栓等连接方式的合理选用,以保证连接的强度和稳定性;(4)对墙体、地基等的支撑要求,以保证楼盖的整体稳定性。

三、设计案例设计一座楼高为35m、跨度为12m的单向板肋梁楼盖,荷载包括自重、楼板、墙体和人员活荷载。

根据设计要求,可以得到楼盖的板厚度为120mm,材料为标号为C50的商品混凝土,肋梁采用T形截面,高度为350mm,底宽为250mm,材料同样采用标号为C50的商品混凝土。

简述单向板肋梁楼盖的设计步骤。

简述单向板肋梁楼盖的设计步骤。

简述单向板肋梁楼盖的设计步骤。

单向板肋梁楼盖是一种常用的结构形式,其设计步骤如下:1.确定设计准则:确定设计准则,包括荷载标准、楼盖受力性质、使用要求等。

2.分析结构荷载:根据建筑楼层、用途、场地条件等,分析结构受到的荷载情况,包括活荷载、恒荷载、风荷载等。

根据这些荷载数据进行结构分析。

3.确定结构形式:根据建筑楼层、间距、净高等因素,确定单向板肋梁楼盖作为结构形式。

这种结构形式一般适用于大空间、大跨度的建筑。

4.进行结构计算:根据荷载和结构形式,进行结构计算。

计算中需要考虑楼盖的整体稳定性、梁柱承载力、板肋的强度等因素。

计算过程一般需要借助计算机分析软件进行。

5.设计梁柱:根据结构计算结果,设计楼盖的梁柱。

梁柱需要满足承受荷载的要求,保证结构的稳定性和安全性。

梁柱的设计也需要考虑构造节点的连接方式和施工工艺。

6.设计板肋:根据结构计算结果,设计楼盖的板肋。

板肋需要满足承受荷载和变形限值的要求。

设计中需要考虑板肋的尺寸、厚度、材料等。

7.考虑施工工艺:在设计过程中需要考虑施工的可行性和工艺要求。

例如考虑板肋的制作和安装、梁柱的预制和安装等。

8.绘制施工图纸:完成结构设计后,需要绘制详细的施工图纸。

图纸中包括结构平面图、剖面图、节点连接图等,以便施工人员进行施工操作。

9.完善设计文件:整理设计计算过程和结果,形成完整的设计文件。

设计文件包括设计说明、设计计算书、图纸等。

10.施工阶段的跟踪:设计人员还需要在施工阶段对工地进行跟踪和检查,确保结构按照设计要求和构造规范施工。

如有必要,还需参与施工过程中的问题解决和技术指导。

单向板肋形楼盖设计指导书

单向板肋形楼盖设计指导书

单向板肋形楼盖设计指导书第一篇:单向板肋形楼盖设计指导书单向板肋形楼盖设计指导书(建筑工程专业)土建系钢筋混凝土单向板肋形楼盖课程设计指导书一、基本思路设计中要掌握受弯构件正截面、斜截面承载力计算,熟悉肋梁楼盖结构布置要点;理解钢筋混凝土塑性变形内力重分布的基本概念;掌握连续梁、板的设计方法,荷载取值及内力计算;熟悉弯矩包络图、抵抗弯矩图的绘制方法;掌握梁、板配筋的构造要求;同时要熟悉计算中的各项规定。

二、设计步骤及方法(一)、结构平面布置及构件尺寸选择1、柱网和梁格布置应力求协调,整齐划一,以简化设计、方便施工;但必须与建筑设计协调统一,满足建筑使用上的要求,并尽量做到经济合理。

板、梁的合理跨度为:单向板为1.7~2.7米;次梁为4.0~6.0米;主梁为5.0~8.0米,同时宜为板跨的3倍。

2、板和梁尽可能布置成等跨,如不易保证,可将中间各跨布置成等跨,而两边跨可布置稍小些,但跨度相差不宜超过l0%。

3、板厚和梁高一般按刚度要求初步估算,再根据荷载大小及构造要求初步确定,初步确定的尺寸必须经过正截面、斜截面承载力的计算并满足要求。

根据刚度要求,并应考虑建筑模数:板厚:h≥80mm,且≥(1/35~1/40)L 次梁:h=(1/12~1/18)L,b=(1/2 ~ l/3)h 主梁:h=(1/8~1/14)L,b=(1/2~1/3)h。

(二)、单向板的设计 l、荷载计算对单向板取lm单位宽板带进行设计,计算每米宽板带沿板跨度的均布活荷载设计值和恒载设计值(板自重、面层及板底粉刷重)。

2、计算简图单向板的跨数如多于5跨,且各跨跨度相等(或相差≯10%),可简化为5跨等跨连续板进行计算。

其计算跨度的取值为:边跨:L0l=Lnl+h/2 中间跨:L0=Ln3、内力计算(按考虑塑性内力重分布方法计算)⑴、用均布荷载作用下的5跨等跨连续梁的设计弯矩计算公式M 算各跨跨中截面和支座截面的最大弯矩。

⑵、当各跨计算跨度相差不超过l0%时,可按等跨计算。

单向板肋梁楼盖有效设计

单向板肋梁楼盖有效设计
单向板肋梁楼盖有效设计
1 单向板与双向板
荷载作用下,只在一个方向或主要在一个方向弯曲的板。 荷载作用下,在两个方向弯曲,且不能忽略任一方向弯曲的板。
1.1 概述
1 单向板与双向板
1.1 概述
1 单向板与双向板
《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)规定:
❖单边嵌固的悬臂板和两边支承的板,应按单向板计算。 ❖对于四边支承的板(或邻边支承或三边支承)
内力包络图
❖将同一结构在各种荷载的最不利组合作用下的内力图 (弯矩图或剪力 图)叠画在同一张图上,其外包线所形成的图形称为内力包络图。 ❖内力包络图反映出各截面可能产生的最大内力值,是设计时选择截面 和布置钢筋的依据。
例1
1.2.1 单向板肋梁楼盖设计
1.2.1 单向板肋梁楼盖设计
1.2.1 单向板肋梁楼盖设计
1.2.1 单向板肋梁楼盖设计
7 连续梁板考虑内力重分布的计算
钢筋混凝土受弯构件的塑性铰
塑性铰不是发生在 结构的某一个截面 处,而是发生在一 个区段上,区段长 度大致为(1~1.5)h. h—梁的截面高度。
l p — 塑性铰长度
➢塑性铰转角:
p (u y)lp'
l
' p
— 等效塑性铰长度
1.2.1 单向板肋梁楼盖设计
1.2.1 单向板肋梁楼盖设计
4 单向板肋梁楼盖结构布置
结构平面布置原则 ❖方便施工。例如:梁的截面种类不宜过多,梁的布置尽可能规则, 尽可能划分为等跨。
❖造价经济。经济跨度为:单向板1.8~2.7m;次梁4~6m;主梁 5~8m. ➢柱或承重墙的布置决定主次梁的跨度; ➢次梁间距决定板的跨度.
1.2.1 单向板肋梁楼盖设计

单向板肋梁楼盖计算

单向板肋梁楼盖计算

单向板肋梁楼盖计算首先,设计单向板肋梁楼盖的前提是要了解楼盖的荷载。

常见的楼盖荷载有自重荷载、活荷载和风荷载。

自重荷载是指楼盖自身的重量,可以通过材料的密度和厚度计算得到。

活荷载是指楼盖上的人员和设备的重量,可以通过场所使用的特性和设计规范来确定。

风荷载是指风对楼盖的作用力,一般可以由风荷载标准给出。

然后,需要确定梁和板的尺寸。

梁的尺寸受到梁的跨度和荷载的影响,在设计中常使用梁的自由度方法来确定。

自由度方法是通过假定梁在轴向上受到弯曲,可以根据不同的情况,如跨度、受力和材料等,来计算出梁的截面尺寸。

板的尺寸主要是受到梁的支撑间距和荷载的影响。

板的设计一般采用弹性薄板理论,计算出板的厚度和边框的尺寸。

接下来,需要确定梁与板之间的连接方式。

常见的连接方式有梁-板法兰连接和梁-板焊接连接。

在法兰连接中,梁与板之间通过法兰连接件连接,需要根据载荷和材料,选择适当的法兰连接尺寸。

在焊接连接中,梁与板之间通过焊接连接,需要根据梁和板的材料选择合适的焊接方法。

最后,还需要考虑构造的施工问题。

在施工过程中,需要选择适当的施工材料和施工方法。

例如,通过使用模板和支撑结构来保持板的形状,使用脚手架和起重设备来搭建梁的支撑结构,并且需要进行质量检查来确保构造的安全和稳定性。

总的来说,单向板肋梁楼盖的设计需要考虑荷载、梁和板的尺寸、梁与板之间的连接方式和构造的施工问题。

这些因素要根据具体的场所和要求来确定,通过合理的设计和施工,可以确保楼盖结构的安全和可靠。

单向板肋梁楼盖设计1.02

单向板肋梁楼盖设计1.02

单向板肋梁楼盖设计1.02现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书一、 平面结构布置:1、确定主梁的跨度为m 3.6,次梁的跨度为m 1.5,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为m 1.2。

楼盖结构布置图如下:2、按高跨比条件,当mm l h 52.5401=≥时,满足刚度要求,可不验算挠度。

对于工业建筑的楼盖板,要求mm h 80≥,取板厚mm h 80= 3、次梁的截面高度应满足 121(=h ~283()181=L ~mm )425,取mm h 400= 则21(=b ~133()31=h ~mm )200,取mm b 200=。

4、主梁的截面高度应该满足101(=h ~024()511=L ~mm )036,mm h 600=,则21(=h ~200()31=h ~mm )300,取mm b 250=。

二、 板的设计(按塑性内力重分布计算): 1、荷载计算: 板的恒荷载标准值: 取1m 宽板带计算:20mm 厚水泥砂浆 m kN /4.02002.0=⨯ 80mm 钢筋混凝土板 m kN /0.22508.0=⨯ 15mm 板底混合砂浆 m kN /255.017015.0=⨯ 恒载: m kN g k /655.2=活载: m kN q k /5.615.6=⨯=恒荷载分项系数取 1.2;因为工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于m kN /0.4,所以活荷载分项系数取1.3。

于是板的设计值总值: q g +=k k q g 3.12.1+m kN /64.11=2、板的计算简图次梁截面为mm mm 400200⨯,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 。

按塑性内力重分布设计,板的计算边跨:mm l h l l n n 1927025.1192028012010021002101=≤=+--=+=, 取mm l 192001= (mm a 120=)中跨: mm l l n 1900200210002=-==板为多跨连续板,对于跨数超过五跨的等截面连续板,其各跨受荷相同,且跨差不超过10%时,均可按五跨等跨度连续板计算。

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单向板肋梁楼盖设计某多层厂房,采用钢筋混凝土现浇单向板肋形楼盖,其二层楼面见附图.楼面荷载、材料及构造等设计资料如下:(一)设计资料(1)楼面做法:楼面活荷载标准值:7.0kN/㎡。

楼面面层30mm厚水磨石地面,板底采用15mm厚混合砂浆粉底。

(2)材料:混凝土强度为C25,钢筋采用HRB235、HPB335级两种。

(3)尺寸:板伸入墙内120mm,次梁伸入墙内240mm,主梁伸入墙内240mm,柱的截面尺寸为400mm×400mm.(二)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:22.5÷3=7.5m次梁跨度:36÷6=6m板跨:7.5÷3=2.5m按跨高比条件,要求板厚h≧2500÷40=62.5mm,对于工业建筑的楼板盖,要求h≧80mm,取h=80mm。

次梁截面高度应满足h=L÷18~L÷12=6000÷18~6000÷12=333.333~500mm.取h=450mm。

截面宽度取b=200mm。

主梁的截面高度应满足h=L÷15~L÷10=7500÷15~7500÷10=500~750mm。

取h=750mm,截面宽度取b=300。

楼盖结构平面布置如下页图所示(三)板的设计轴线①~②、⑥~⑦的板属于端区格单向板;轴线②~⑥的板属于中间区格单向板。

(1)荷载板的永久荷载标准值水磨石面层:22×0.03=0.66kN/㎡80mm钢筋混凝土板 :0.08×25=2kN/㎡15mm石灰砂浆:0.015×20=0.3kN/㎡永久荷载设计值:g=(0.66+2+0.3)×1.2=3.552kN/㎡活荷载设计值:q=7×1.3=9.1kN/㎡荷载总设计值:g+q=3.552+9.1=12.652kN/㎡近似取:g+q=13kN/㎡(2)计算简图次梁截面为200mm×450mm,现浇板在墙上的支承长度为120mm。

按塑性内力重分布设计,板的计算跨度:边跨:l o =l n+h/2=2500-100-120+80/2=2320mm<1.025l n=2337mm取l o=2320mm。

中间跨:l o=l n=2500-200=2300mm。

因跨度相差小于10﹪,可按等跨连续板计算。

取1m板带作为计算单元,计算简图如下页图所示。

(3)弯矩设计值由表可查得,板的弯矩系数αm分别为:边跨中,1/11;离端第二支座,-1/11;中跨中,1/16;中间支座,1/14。

故M1=-M B=(g+q)l02/11=13×2.32²/11=6.36kN·mM C=-(g+q)l02/14=-13×2.3²/14=-4.91kN·mM2=(g+q)l02/16=13×2.3²/16=4.3kN·m这是对端区格单向板而言的,对于中间区格单向板,其M c和M2应乘以0.8,分别为:M c=0.8×(-4.91)=-3.928kN·mM2=0.8×4.3=3.44kN·m(4)正截面受弯承载力计算环境类别一级,C25混凝土,板的最小保护层厚度c=15mm。

板宽b=1000mm 板厚h0=h-a s=80-20=60mm;板宽b=1000mm。

C25混凝土,α1=1.0,f c=11.9kN/mm2;HPB235钢筋,f y=210kN/mm²。

板配筋计算的过程如下表所示。

计算结果表明,支座截面的ξ均小于0.35符合塑性内力重分布的原则;A s/bh=283/1000×80=0.35%此值大于0.45f t/f y=0.45×1.27/210=0.27%满足最小配筋率的要求。

(四)次梁设计(1)荷载设计值永久荷载设计值板传来永久荷载:3.552×2.5=8.88kN/m次梁自重:0.2×(0.45-0.08)×1.2×25=2.22kN/m次梁粉刷:0.015×(0.4-0.08)×2×20×1.2=0.266kN/m活荷载设计值q=9.1×2.5=22.75kN/m荷载总设计值g+q=11.366+22.75=34.116kN/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×750mm。

计算跨度:边跨l0=l n+a/2=6000-120-300/2+240/2=5850<1.025ln=5873.25mm取l0=5850mm中间跨l0=l n=6000-300=5700mm因跨度差小于10%,可按等跨连续梁计算。

次梁的计算简图如下图所示(3)内力计算弯矩设计值。

由表查得弯矩系数分别为:边跨中,1/11;离端第二支座,-1/11;中跨中,1/16;中间支座,1/14。

M1=-M B=(g+q)l02/11=34.116×5.85²/11=106.139kN·mM2=(g+q)l02/16=34.116×5.7²/16=69.277kN·mM C=-(g+q)l02/14=-34.116×5.7²/14=-79.173kN·m剪力设计值。

由表查得剪力系数分别为:A in=0.45;B ex=0.60;B in=0.55;C ex=0.55;C in=0.55V A=0.45(g+q)l n1=0.45×34.116×5.73=87.968kNV Bl=0.60(g+q)l n1=0.60×34.116×5.73=117291kNV Br=V C=0.55(g+q)l n2=0.55×34.116×5.7=106.945kN(4)承载力计算(a)正截面受弯承载力正截面受弯承载力计算时,跨内按T形截面计算,翼缘宽度取b f=l0/3 =6000/3=2000mm;又b f=b+S n=200+2300=2500mm所以取b f=2000mm。

环境类别一级,C25混凝土,梁的最小保护层厚度c=25mm。

一排纵向钢筋h0=450-35=415mm。

C25混凝土,α1=1.0,βc=1,f c=11.9N/㎜²,f t=1.43 N/㎜²,纵向钢筋采用HPB335级钢筋,f y=300N/㎜²,箍筋采用HRB235,f y=210N/㎜²,正截面承载力计算过程如下表。

计算结果表明,支座截面的ξ均小于0.35,符合塑性内力分布的原则。

A s/(bh)=568.7/(200×450)=0.63%,此值大于0.45f t/f y=0.45×1.27/300=0.1905%,同时大于0.2%,满足最小配筋率的要求。

(b)斜截面受剪承载力斜截面受剪承载力计算包括:截面尺寸的复核、箍筋计算和最小配箍率验算。

箍筋采用HRB235级钢筋,f y=210kN/mm ²。

验算截面尺寸:H w=h0-h f=415-80=335mm,因h w/b=335/200=1.675<4,截面尺寸按下式验算:0.25βc f c bh0=0.25×11.9×200×415=246.9kN>V max=117.291kN截面尺寸满足要求。

计算所需箍筋:采用φ6双肢箍筋。

计算支座B左侧截面。

由V cs=0.7f t bh0+1.25f y h0A sv/s,可得到箍筋间距。

S=1.25f y A sv h0/(B bl-0.7 ×f t bh0)=1.25×300×56.6×365/(85.59×1000-0.7×1.27×200×365)= 141.731mm。

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%或箍筋间距减小20%。

现调整箍筋间距,S=0.8×141.731=113.38mm ,取S=120mm.为方便施工,沿梁长不变。

验算配箍率下限值:0.24f t/f y=0.24×1.27/210×100%=0.1633%实际ρsv=A sv/(bs)=56.6/(200×120) ×100%=0.24%满足要求。

(五)主梁设计(主梁按弹性方法设计)(1)荷载设计值为了简化计算,将主梁自重等效为集中荷载。

次梁传来的永久荷载:11.366×6=68.196kN主梁自重:[﹙0.75-0.08﹚×0.3×2.5×25+2×(0.75-0.08)×0.015 ×20×2.5] ×1.2=16.28kNG=68.196+16.281=84.477kN 取G=84kNQ=22.75×6=136.5kN(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240mm,中间支承在400mm×400mm的混凝土柱上。

其计算跨度边跨:l n=7500-200-120=7180mm1.025l n+b/2=1.025×7180+400/2=7559.5mml n+(a+b)/2=7180+(240+400)/2=7500mm取l0=7500mm主梁的计算简图如下所示,因跨度差小于10%,故可利用课本附表公式计算内力。

计算过程及内力图见下页。

(3)内力设计值及包络图内力设计值包括弯矩设计值和剪力设计值,计算过程及包络图详见下页。

(4)承载力计算(a)正截面受弯承载力跨内按T形截面计算,因b f/h0=80/715=0.11>0.1,翼缘计算宽度按l0/3=7.5/3=2.5m和b+S n=7.5m较小值确定,取b f=2.5m。

B支座边的弯矩设计值M B=M Bmax-V0b/2=-486.596+(84+136.5) ×0.4/2= -442.496kN·m。

跨内截面经判别都属于第一类T形截面。

计算过程如下表所示。

武汉职院混凝土结构课程设计(b)斜截面受剪承载力验算截面尺寸:H w=h0-h f=690-80=610mm,因h w/b=610/300=2.03<4,截面尺寸按下式计算:0.25βc f c bh0=0.25×1×11.9×300×610=544.425kN>V max279.373kN,截面尺寸满足要求。

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