(完整word版)单向板计算书(绝对详细)
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一、设计资料
某建筑现浇钢筋混凝土楼盖,建筑轴线及柱网平面见图14-37。
层高4.5m。
楼面可变荷载标准值5kN/,其分项系数1.3。
楼面面层为30mm厚现制水磨石,下铺70mm厚水泥石灰
焦渣,梁板下面用20mm厚石灰砂浆抹灰梁、板混凝土均采用C25级;钢筋直径≥12mm时,采用HRB335钢,直径<12mm,采用HPB235钢。
二、结构布置
楼盖采用单向板肋形楼盖方案,梁板结构布置及构件尺寸见图14-37。
图14-37 单向板肋形楼盖结构布置
三、板的计算
板厚80mm。
板按塑性内力重分布方法计算,取每m宽板带为计算单元,有关尺寸及计算简图如图14-38所示。
图14-38 板的计算简图
1.荷载计算
30mm现制水磨石0.65kN/
70mm水泥焦渣14kN/×0.07m=0.98 kN/
80mm钢筋混凝土板25kN/×0.08m=2 kN/
20mm石灰砂浆17kN/×0.02m=0.34 kN/恒载标准值=3.97 kN/活载标准值=5.0 kN/荷载设计值p=1.2×3.97+1.3×5.0=11.26 kN/
每米板宽p=11.26 kN/
2.内力计算
计算跨度
板厚h=80mm,次梁b×h=200mm×450mm
边跨=2600-100-120+=2420mm
中间跨=2600-200=2400mm
跨度差(2420—2400)/2400=0.83<10%,故板可按等跨连续板计算。
板的弯矩计算
截面位置弯矩系数M=
边跨跨中
×11.26×=5.99
B支座
×11.26×=-4.67
中间跨跨中
×11.26×=4.05
中间C支座
×11.26×=-4.05 3.配筋计算
b=1000mm,h=80mm,=80-20=60mm,
=11.9,=1.27,=210
截面位置M(kN·m)
==1-
=
()
实配钢筋
边跨跨中 5.99 0.140 0.151 513
10@140,
561
B支座-4.67 0.109 0.116 394
8/10@140460
中间跨
跨中①-②
④-⑤轴
线间
4.05 0.095 0.1 340
8@140,
359
②-④轴
线间
4.05×0.8 0.076 0.079 269
6/8@140,
281
中间C
支座①-②
④-⑤轴
线间
-4.05 0.095 0.1 340
8@140,
359
②-④轴
线间
-
4.05×0.8
0.076 0.079 269
6/8@140,
281
其中均小于0.35,符合塑性内力重分布的条件。
=0.35%>=0.2%及45=45=0.27%板的模版图、配筋图见图14-39(a) 。
板的钢筋表见下表。
图14-39(a)板的模版图、配筋图板的钢筋表
编号形状尺寸直径
(mm)
长度
(mm)
数
量
备注
(1)10 3440 168 弯起30
(2)10 2730 168 (3)8 4160 462 (4) 8 2700 420
(5) 6 4160 126
(6) 6 2680 168
(7) 6 1630 351
(8) 6 580 378
(9) 6 830 40
四、次梁计算
b=200mm,h=450mm。
次梁按塑性内力重分布方法计算,截面尺寸及计算简图见图14-40。
图14-40 次梁的计算简图
1.荷载计算
由板传来恒载 3.97×2.6m=10.32
次梁自重25×0.2m×(0.45-0.08)m=1.85
次梁抹灰17×0.02m×(0.45-0.08)m×2=0.25
恒载标准值=12.42
活载标准值=5×2.6m=13
荷载计算值p=1.2×12.42+1.3×13=31.8
2.内力计算
计算跨度
主梁b×h=300mm×800mm
边跨净跨=5900-120-150=5630mm
计算跨度=5630+=5755mm
中间跨净跨=6000-300=5700mm
计算跨度==5700mm
跨度差(5755-5700)/5700=0.96%<10%
故次梁可按等跨连续梁计算。
次梁的弯矩计算
截面位置弯矩系数M=(kN·m)
边跨跨中
×31.8×=95.75
B支座
--×31.8×=-95.75
中间跨
跨中×31.8×=64.57
中间C支座
--×31.8×=-64.57 次梁的剪力计算
截面位置剪力系数V=(kN)
边支座A 0.4 0.4×31.8×5.63=71.6
B支座(左)0.6 0.6×31.8×5.63=107.4
B支座(右)0.5 0.5×31.8×5.7=90.63
中间C支座0.5 0.4×31.8×5.7=90.63 3.配筋计算
正截面承载力计算
次梁跨中截面按T形截面计算,其翼缘宽度为
边跨? =×5755=1918mm<b+=2600mm
中跨? =×5700=1900< b+=2600mm
h=450mm ,=450-35=415mm
=80mm
(-)=11.9×1900×80(415-)= 678kN·m>95.75kN·m 故次梁跨中截面均按第一类T形截面计算。
次梁支座截面按矩形截面计算? b=200mm
=11.9N/,=300N/
截
面位置M
(kN·m)
(mm)①
=1-
=①
()
实配钢筋
边
跨中95.75 1918 0.025 0.025 782
416,
804
B
支座-95.75 200 0.234 0.271 892
216+2
8,
911
中
间跨中64.57 1900 0.017 0.017 532
3,
603
C
支座-64.57 200 0.158 0.173 570
216+2
12,
628
其中? 均小于0.35,符合塑性内力重分布的条件
==0.67%>=0.2%及45=45=0.19%斜截面受剪承载力计算
B=200mm,=415mm,=11.9N/,=1.27 N/,=210 N/,/b =2.075<4,0.25=0.25×11.9×200×415=247kN>V,截面合适。
0.7=0.7×1.27×200×415=73.6kN
实配钢箍
截面位置V(kN)
边支座A 71.6 6@150,73.8+41.1=114.9 6@150
B支座(左)107.4 6@150,73.8+41.1=114.9 6@150
B支座(右)90.63 6@190,73.8+32.5=106.3 6@190
C支座90.63 6@190,73.8+32.5=106.3 6@190 ===0.149%>=0.24=0.24×=0.145%
为200mm,为6mm。
满足构造要求、
次梁钢筋布置图见图14-41。
图14-41次梁钢筋布置图
五、主梁计算
b=300mm,h=800mm。
主梁按弹性理论计算
主梁按线刚度=
柱线刚度=
考虑现浇楼板的作用,主梁的实际刚度为单独梁的刚度的2倍
∴=
故主梁视为铰支在柱顶上的连续梁,截面尺寸及计算简图见图14-42。
图14-42主梁计算简图
1.荷载计算
由次梁传来恒载
主梁自重
主梁侧抹灰
恒载标准值
活载标准值
恒载设计值
活载设计值
2.内力计算
计算跨度
边跨净跨
计算跨度
中间跨净跨
计算跨度
,故按等跨连续梁计算,由附表12-12查得内力系数k见下表。
项次荷载简图
弯矩(kN·m)剪力(kN)
边跨跨中B支座中间跨跨中
A支
座
B支座
①0.244 0.155 -0.267 0.067 0.067 0.733 -1.267 1.000 203.72 129.41 -222.92 55.94 55.94 78.46 -135.62 107.04
②0.289 0.244 -0.133 -0.133 -0.133 0.866 -1.134 0 222.58 192.98 -105.19 -105.19 -105.19 87.81 -114.99 9
③-0.044 -0.089 -0.133 0.200 0.200 -0.133 -0.133 1.000 -34.8 -69.6 -105.19 158.18 158.18 -13.49 -13.49 101.4
④0.229 0.125 -0.311 0.096 0.170 0.689 -1.311 1.222 181.12 98.87 -245.98 75.93 134.46 69.86 -132.93 123.91
⑤-0.030 -0.059 -0.089 0.170 0.096 -0.089 -0.089 0.778 -23.73 -46.66 -70.39 134.46 75.93 -9.02 -9.02 78.89
内力不利组合①+②432.3 322.4 -328.1 -49.25 -49.25 166.3 -250.6 107.04 ①+③168.9 59.81 -328.1 214.1 214.1 64.97 -149.1 208.4 ①+④384.8 228.3 -468.9 131.9 190.4 148.3 -268.6 230.95 ①+⑤179.99 82.75 -293.3 190.4 131.9 69.44 -144.6 185.9
3.内力包络图
主梁内力包络图见图14-43。
图14-43主梁内力包络图
4.配筋计算
正截面承载力计算
主梁跨中截面按T形截面计算,其翼缘宽度为
>432.3kN·m ∴主梁跨中截面均按第一类T形截面计算。
主梁支座截面按矩形截面计算b=300mm ,=800-80=720mm
B支座边M=468.9-0.2×230.95=422.71kN·m。
=11.9,=300
截
面位置M(kN·m)
(mm)
(或b)
(mm)
=
=1-
=
实配
钢筋
边
跨中432.3 2600 760 0.024 0.024 1881
522,
1900
B
支座-422.71 300 720 0.228 0.262 2245
3
22+218
+220?
2277
中间支座214.1 2600 760 0.012 0.012 941
418+,
1017
-49.25 300 745 0.025 0.025 221
220,
628
均小于
==0.262%>=0.2%
斜截面受剪承载力计算
b=300mm,=720mm,=11.9,=1.27 ,=210 0.25×11.9×300×720=642.6kN>V
∴截面合适
0.7b=0.7×1.27×300×720=192kN
截面位置V(kN)
=0.7b+1.25
实配钢筋A支座166.3 8@230,199+85.5=284.5>V 8@230
B支座(左)268.6 8@230,192+82.7=274.7>V 8@230
B支座(右)230.96 8@230,192+82.7=274.7>V 8@230 为250,为6mm,用6@250
==
改用8@230,
5.附加箍筋计算
次梁传来的集中力F=1.2×74.52+1.3×78=190.82kN
用箍筋,双枝8,=2×50.3=100.6,=210
,取10个
如用吊筋,=300
附加箍,次梁两侧各5个8箍筋或吊筋,218。
6.抵抗弯矩图及钢筋布置
抵抗弯矩图及钢筋布置图见图14-44。
①弯起钢筋的弯起点距该钢筋强度的充分利用点最近的为450>/2,前一排的弯起点至后
一排的弯起点的距离<
②钢筋切断位置(B支座负弯矩钢筋)
由于切断处V全部大于,故应从该钢筋强度的充分利用点外伸,及以该钢筋的理论断点外伸不小于且不小于20d。
对22 取1600
对20 取1550
对18 取1450
③跨中正弯矩钢筋伸入支座长度应≥12d
对22 12×22=264? 取270
对16 12×16=192? 取200
④支座A,构造要求负弯矩钢筋面积≥跨中钢筋,212+122,
=614>×1900=475,要求伸入支座边=33d,12,=33×12=396,伸至梁端340再下弯10022,=33×22=726,伸至梁端340再下弯400。
图14-44主梁抵抗弯矩图及钢筋布置图。