单向板肋梁楼盖设计 某多层厂房的楼盖平面如图1-31 所示,楼面做法见图 ...word精品文档17页
混凝土单向板楼盖设计
钢筋混凝土单向板肋形楼盖一.设计资料某多层民用建筑,采用砖混结构,楼盖结构平面如图1所示。
图1结构平面布置图(1)楼面构造层做法:20mm厚水泥砂浆打底,10mm厚水磨石面层,20mm厚混合砂浆天棚抹灰。
(2)活荷载:标准值为4.5kN/m2。
(3)恒载分项系数为1.2;活载分项系数为1.3。
(4)材料选用:混凝土采用C25(f c=11.9N/mm2,f t =1.27N/mm2)。
钢筋梁中受力纵筋才采用HRB335级(f y =300N/mm2)和HRB400级(f y =360N/mm2 );其余采用HPB235级(f y =210N/mm2)。
二.板和次梁按弹性方法计算 1.板的计算板的215400mm 31800mml l ==,按单向板计算。
板的厚度按构造要求取11800mm 8042.54040mm mm l h =>==。
次梁截面高度取25400mm4003601515mm mm l h =>==,截面宽度200mm b =,因此,板和次梁不做刚度验算。
板尺寸及支撑情况如图2所示。
图2 板的尺寸和计算简图(1) 荷载 恒载标准值20mm 厚水泥砂浆 0.02 m ⨯20 kN/m 3 = 0.4 kN/m 2 80mm 钢筋混凝土 0.08 m ⨯25 kN/m 3 = 2.0 kN/m 2 20mm 厚混合砂浆天棚抹灰 0.02 m ⨯17 kN/m 3 = 0.34 kN/m 2 10mm 厚水磨石面层 0.01 m ⨯25 kN/m 3 = 0.25 kN/m 2g k = 2.99 kN/m线恒载设计值 g = 1.2⨯2.99 kN/m = 3.588 kN/m 线活在设计值 q = 1.4⨯4.5 kN/m = 5.85 kN/m 合计 9.438 kN/m 每米板宽 g + q = 9.438 kN/m11' 3.588 5.85 6.513kN/m 22g g q =+=+⨯=11' 5.85 2.925kN/m 22q q ==⨯=(2) 内力计算 边跨 1580120/2200/21740mm 22n a bl ++=++= ≥1720m 22n h bl ++=则 01720m m l = 中间跨 01800m m c l l ==≥1.11760mm n l =则 01760mm l =计算跨度差(1760mm -1720mm)/1760m =1.1%<10%,说明可按照等跨连续板计算内力(统一取01720mm l =)跨内和支座最大弯矩及剪力按下式计算,即2200M Kgl Kql =+ 连续板各截面的弯矩计算见表1。
单向板肋梁楼盖课程设计
M
截面项目
边支座
第一支座左
第一支座右
第二支座左
第二支座右
dy
0.45
0.6
0.55
0.55
0.55
V
内力 计算表可参见下表,或自己 设计
3.配筋讦算◆次梁配筋列表计算,参考板的配筋。>正截面:跨中按T形截面计算,翼缘宽度按表4.4(P66)支座按矩形截面计算,相对受压区高度0.1≤ξ≤0.35>斜截面:按剪力计算箍筋和弯起筋数量。下列区段内应将计算所需的箍筋面积增大20%:对集中荷载,取支座边至最近一个集中荷载之间的区段;对均布荷载,取支座边至距支座边为1.05h₀的区段; 其中h₀ 为梁截面有 效高度
①
②
跨度 高跨比 (h/1) b/h主梁 5~8m 1 8 14次梁 4~6m 1 112 18 3 2单向多跨连续板 1.7~3.0m (工业楼板必须≥70mm)
1
·5 .板中构造钢筋◆分布钢筋:垂直于受力钢筋,其作用1)固定受力钢筋位置;2)抵抗温度收缩应力以) 分布荷载的作用外,3)承受一定数量的弯矩。《混凝土结构设计规范》 (GB50010—2010) 规定,单向板中单位长度上的分布钢 筋的截面面积不应小于单位长度上受力钢筋截面面积的0.15%。此外,分布钢筋的崔 面面积尚不宜小于该方向板截面面积的0.15%。分布钢筋应均匀布置于受力钢筋内侧 其间距不宜大于250mm, 直径不宜小于6mm, 在受力钢筋的弯折处也应布置分布钢筋。对无保温或隔热措施的外露结构,以及温度、收缩应力较大的现浇板区域内,其 分布钢筋还应适当加密,宜取为150~200mm, 并应在未配筋表面布置温度收缩钢筋。 板的上、下表面沿纵、横两个方向的配筋率均不宜小于0.1%。◆嵌入墙内的板面构造钢筋:由于砖墙的嵌固作用,板内产生负弯矩,使板面受拉开 裂。在板角部分,除因传递荷载使板在两个正交方向引起负弯矩外,由于温度收缩影 响产生的角部拉应力,也促使板角发生斜向裂缝。为避免这种裂缝的出现和开展,《混凝土结构设计规范》规定,对于嵌入承重墙内的现浇板,需配置间距不宜大于200mm, 直径不应小于8mm(包括弯起钢筋在内)的构造钢筋,其伸出墙边长度不应小于1₁/7。对两边嵌入墙内的板角部分,应双向配置上述构造钢筋,伸出墙面的长 应不小于11/4,1₁为板的短边长度。沿板的受力方向配置的上部构造钢筋,其截面面积不宜小于该方向跨中受力钢筋 截面面积的1/3;沿非受力方向配置的上部构造钢筋,可根据经验适当减小。
单向板肋梁楼盖例题
单向板肋梁楼盖设计实例(注意:楼板有单、双向之分,其中单向楼板L/b>=2,即长/宽>=2,双向楼板L/b<2) 内容很多,考试一般不会叫你设计,因为耗时间太多例题 现浇单向板肋梁楼盖设计 (1)设计资料 1)结构形式某工厂仓库,采用多层砖混结构,内框架承重体系。
外墙厚370mm ,钢筋混凝土柱截面尺寸为300mm ×300mm 。
楼盖采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖,其结构平面布置如图1所示。
图示范围内不考虑楼梯间。
图1 楼盖结构平面布置图2)楼面做法20mm 厚水泥砂浆面层,15mm 厚石灰砂浆抹底。
3)楼面荷载恒荷载:包括梁、楼板及粉刷层自重。
钢筋混凝土容重253/m kN ,水泥砂浆容重3/20m kN ,石灰砂浆容重173/m kN ,荷载分项系数2.1=G γ。
活荷载:楼面均布活荷载标准值82/m kN ,荷载分项系数3.1=G γ(楼面活荷载标准值≥42/m kN )。
4)材料选用混凝土采用C20,梁中受力主筋采用HPB335级钢筋,其余均采用HPB235级钢筋。
(2)设计要求1)板、次梁按塑性内力重分布方法计算。
2)主梁按弹性理论计算。
3)绘制板、次梁的结构施工图。
解:(1)楼盖结构布置及截面尺寸 1)梁格布置如图1所示,确定主梁的跨度为6m ,次梁的跨度为5m ,主梁每跨内布置2根次梁,板的跨度为2m 。
2)截面尺寸板考虑刚度要求,板厚度mm h 57~502000351~401=⨯⎪⎭⎫⎝⎛≥。
考虑工业建筑楼板最小厚度为80mm ,取板厚h=80mm 。
次梁截面高度应满足:mm l h 417~2785000121~181121~1810=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=。
考虑到楼面活荷载较大,取次梁截面尺寸mm mm h b 400200⨯=⨯。
主梁截面高度应满足:mm l h 750~429600081~14181~1410=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎭⎫ ⎝⎛=,取主梁截面尺寸mm mm h b 600250⨯=⨯。
钢筋混凝土结构课程设计-单向板肋梁楼盖设计(全套图纸)
四川大学锦城学院单向肋梁楼盖课程设计姓名:xxx专业:xxxx班级:xxx学号:xxx目录一、设计资料..................................... 错误!未定义书签。
1.1 楼面做法................................... 错误!未定义书签。
1.2 楼面活荷载:............................... 错误!未定义书签。
1.3 材料:..................................... 错误!未定义书签。
二、楼面梁格布置及截面尺寸....................... 错误!未定义书签。
2.1 楼面梁格布置............................... 错误!未定义书签。
2.2 截面尺寸................................... 错误!未定义书签。
三、板的设计..................................... 错误!未定义书签。
3.1 荷载设计................................... 错误!未定义书签。
3.2 总荷载设计值............................... 错误!未定义书签。
3.3 计算简图................................... 错误!未定义书签。
3.4 弯矩设计值................................. 错误!未定义书签。
3.5 配筋计算................................... 错误!未定义书签。
四、次梁设计..................................... 错误!未定义书签。
4.1 荷载设计................................... 错误!未定义书签。
混凝土现浇单向板肋梁楼盖设计参考例题
某三层仓库钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖设计一、设计资料1、楼面活荷载标准值6kN/m 2。
2、楼面水泥砂浆面层厚25mm (3/20m KN =γ); 梁、板均为20mm 厚纸筋石灰砂浆(3/17m KN =γ)。
3、材料选用:(1)混凝土:采用C25(2/9.11mm N f c =,2/27.1mm N f c =,3/25m KN =γ); (2)钢 筋:板采用HPB235级钢筋(2'/210mm N f f y y ==,b ξ=0.614)梁的受力钢筋采用HRB335级钢筋(2'/300mm N f f y y ==,b ξ=0.550) 箍筋、架立钢筋采用HRB335级钢筋(2'/300mm N f f y y ==,b ξ=0.550)4、楼面梁格布置图1-1 梁格布置图5、板、次梁及主梁相关尺寸的确定板按塑性内力重分布方法设计,按刚度条件板厚为mm l h o 5.5740230040≈=≥,按构造要求,工业房屋楼面的最小厚度为70mm ,则可取板厚h=80mm 。
次梁截面高度应满足mm l h o )500~333()181~121(==,则取h=450mm ,截面宽度应满足mm h b )225~150()31~21(==,则取b=200mm 。
主梁截面高度应满足mm l h )690~460()141~81(0==,则取h=650mm ,截面宽度应满足mm h b )325~217()31~21(==,则取b=250mm 。
二、板的设计板的几何尺寸和计算简图如下2-1 板的几何尺寸2-2 板的计算简图1. 荷载 ①恒荷载板自重 0.08 ×25=2.0KN/m 2 楼面面层 0.025×20=0.5KN/m 2 天棚抹灰 0.02 ×17=0.34KN/m 2 g k =2.84KN/m 2 ②活荷载 q k =6.0KN/m 2 ③荷载组合设计值对于标准值大于4KN//m 2的工业房屋楼面结构的活荷载应取Q γ=1.3,所以有:g+q=1.2g k +1.3q k =1.2×2.84+1.3×6.0=11.208KN/m 22. 内力计算取1m 宽板带作为计算单元,各跨的计算跨度为:中间跨: 0l =n l =2.3-0.20 =2.10m边 跨: 0l = n l +2h=2.30-0.12-0.10+0.04=2.12m 边跨与中间跨的计算跨度相差:2.12 2.102.10- =0.009<10%故可按等跨连续板计算内力。
单向板肋梁楼盖设计3
(1)荷载设计值 为了简化计算,将主梁自重等效为集中荷载。
武汉职院混凝土结构课程设计
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=16.28kN
G=68.196+16.281=84.477kN
取 G=84kN
Q=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:ln=7500-200-120=7180mm 1.025ln+b/2=1.025×7180+400/2=7559.5mm ln+(a+b)/2=7180+(240+400)/2=7500mm 取 l0=7500mm
-1/11;中跨中,1/16;中间支座,1/14。 M1=-MB=(g+q)l02/11=34.116×5.85²/11=106.139kN·m M2=(g+q)l02/16=34.116×5.7²/16=69.277kN·m MC=-(g+q)l02/14=-34.116×5.7²/14=-79.173kN·m
武汉职院混凝土结构课程设计
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。
单向板肋梁楼盖课程设计任务书
西南林业大学土木工程学院土木工程专业钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书和指导书指导教师:王琼芬2013年9月钢筋混凝土单向板肋梁楼盖结构课程设计任务书设计题目:某多层工业厂房楼面尺寸如图1所示,采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖,环境类别为一类,内框架承重结构体系,外墙厚240mm,主梁支承处设壁柱。
不考虑抗震设防。
一、设计内容(即成果形式)1、结构平面布置:柱网、主梁、次梁和板的布置。
2、板的强度计算:(板的内力按考虑塑性内力重分布的的计算方法计算)。
3、次梁的强度计算(板的内力按考虑塑性内力重分布的的计算方法计算)。
4、主梁的强度计算:(主梁内力按弹性理论计算)。
5、用传统方式绘制结构施工图。
(1)结构平面布置图(主、次梁及板相应的编号);(2)板、次梁配筋图;(3)主梁配筋图(钢筋分离图、主梁弯矩包络图及材料抵抗弯矩图);(4)钢筋表及必要的施工说明(所有钢筋应编号并在钢筋表中列出)。
6、用平面整体表示方法绘制梁、板的结构施工图二、设计资料1、题号:第 题(丛题号表中选取);2、建筑平面尺寸,见图1所示;(注:①主梁下设混凝土垫块200mm 厚;②主梁下墙垛尺寸为370×490;③中柱用钢筋混凝土柱,尺寸为400×400,位置由设计者根据柱网布置确定。
) 3、 荷载:(1)使用荷载(即活荷载,由学生所选题号根据题号表确定) (2)楼面面层:20mm 厚水泥砂浆面层,18=m γkN/m 3; (3)钢筋混凝土容重:25=c γkN/m 3;(4)梁侧面,板底粉刷层:15mm 厚混合砂浆,17=γkN/m 3。
题 号 表:钢筋混凝土单向板肋梁楼盖结构课程设计指导书一、 结构平面布置墙、梁、柱的位置要按建筑物的使用要求决定,因本设计无特殊要求,故结构布置要求符合使用、经济和施工方面的原则,楼梯在示意图外。
1、 柱网可布置成长方形和正方形;2、 板的跨度:(即次梁的间距)一般为1.7~2.7m 比较经济,尽可能等跨布置,由于实际上不易做到等跨布置,所以可把边跨布置的小一些,但跨差不宜大于10%;3、 次梁的跨度:(即主梁的间距)在4.0~6.0m 比较合理,尽可能等跨布置,若不能可把边跨布置的小些,但跨差也不宜大于10%;4、 主梁的跨度:(即柱距)一般为5.0~8.0m 比较经济,而且为板跨的2~3倍为宜,不等跨布置时,但跨差不宜大于10%。
100443单向板肋梁楼盖设计例题
单向板肋梁楼盖设计例题一、设计资料某多层厂房的建筑平面如图1所示,环境类别为一类,楼梯设置在旁边的附属房屋内。
楼面均布活荷载标准值为6kN/m2,楼盖拟采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。
试进行设计,其中板、次梁按考虑塑性内力重分布设计,主梁按弹性理论设计。
1)楼面做法:水磨石面层;钢筋混凝土现浇板;20mm石灰砂浆抹底。
2)材料:混凝土强度等级C25;梁内受力纵筋为HRB400,其它为HPB235钢筋。
二、楼盖的结构平面布置主梁沿横向布置,次梁沿纵向布置。
主梁的跨度为6.6m、次梁的跨度为6.6m,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为2.2m,l02/l01=6.6/2.2=3,因此按单向板设计。
按跨高比条件,要求板厚h≥2200/40=55mm,对工业建筑的楼盖板,要求h≥80mm,取板厚h=80mm。
次梁截面高度应满足h=l0/18~l0/12=6600/18~6600/12=367~550mm。
考虑到楼面活荷载比较大,取h=500mm。
截面宽度取为b=200 mm。
主梁的截面高度应满足h=l0/15~l0/10=6600/15~6600/10=440~660mm,取h=650 mm,截面宽度取为b=300 mm。
楼盖结构平面布置图见图2。
三、板的设计1.荷载板的恒荷载标准值: 水磨石面层 0.65kN /m 280mm 钢筋混凝土板 0.08×25=2kN /m 220mm 石灰砂浆 0.02×17=0.34kN /m 2 小计 2.99kN /m 2 板的活荷载标准值: 6 kN /m 2。
恒荷载分项系数取1.2;因楼面活荷载标准值大于4.0 kN /m 2,所以活荷载分项系数应取1.3。
于是板的恒荷载设计值g =2.99×1.2=3.588kN/m 2活荷载设计值q =6×1.3=7.8kN/m 2 荷载总设计值g +q =11.388kN/m 2,近似取为g +q =11.4kN/m 2。
单向板肋梁楼盖设计计算书(参考例题)
一、设计题目及目的题目:某工业厂房车间的整体式钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计。
目的:1、了解单向板肋梁盖的荷载传递关系及其计算简图的确定。
2、通过板及次梁的计算,掌握考虑塑性内力重分布的计算方法。
3、通过主梁的计算,掌握按弹性理论分析内力的方法,并熟悉内力包络图和材料图的绘制方法。
4、了解并熟悉现浇梁板的有关构造要求。
5、掌握钢筋混凝土结构施工图的表达方式,制图规定,进一步提高制图的基本技能。
6、学会编制钢筋材料表。
二、设计内容1、结构平面布置图:柱网、主梁、次梁及板的布置2、板的强度计算(按塑性内力重分布计算)3、次梁强度计算(按塑性内力重分布计算)4、主梁强度计算(按弹性理论计算)5、绘制结构施工图(1)结构平面布置图(1:200)(2)板的配筋图(1:50)(3)次梁的配筋图(1:50;1:25)(4)主梁的配筋图(1:40;1:20)及弯矩M、剪力V的包络图(5)钢筋明细表及图纸说明三、设计资料1、楼面的活荷载标准值为9.0kN/m22、楼面面层水磨石自重为0.65kN/m2,梁板天花板混合砂浆抹灰15mm.3、材料选用:(1)、混凝土:C25(2)、钢筋:主梁及次梁受力筋用HRB335级钢筋,板内及梁内的其它钢筋可以采用HPB235级。
一、结构平面结构布置:1、确定主梁的跨度为m 6.6,次梁的跨度为m 0.5,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为m 2.2。
楼盖结构布置图如下:2、按高跨比条件,当mm l h 55401=≥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 ~278()181=L ~mm )417,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81(=h ~440()141=L ~mm )660,mm h 400=,则21(=h ~200()31=h ~mm )300,取mm b 250=。
整体式单向板肋梁楼盖-全文可读
分离式: 正弯矩钢筋和负弯矩钢筋分别设置 施工方便 ,用钢量较大 ,锚固不如弯起式好
第二节 整体式单向板肋梁楼盖
五、截面计算和构造要求 板的计算和构造要求 2、板的构造要求
弯起式配筋
分离式配筋
第二节 整体式单向板肋梁楼盖
四、按塑性理论方法的结构内力计算 塑性铰的概念
构件在塑性变形集中产生的区域形成 了一个能够转动的“铰 ”,一般称为塑性
塑性铰铰形成示意图
塑性铰特点:
塑性铰能承受弯矩
塑性铰有一定长度
塑性铰只能沿弯矩作 用的方向 ,绕中和轴 发生单向转动
第二节 整体式单向板肋梁楼盖 四、按塑性理论方法的结构内力计算
第二节 整体式单向板肋梁楼盖
五、截面计算和构造要求 板的计算和构造要求 2、板的构造要求
单向板中除受力钢筋通常还设置四种构造钢筋
分布钢筋 与主梁垂直的上部构造钢筋 板端上部构造钢筋
板角构造钢筋
第二节 整体式单向板肋梁楼盖
五、截面计算和构造要求 板的计算和构造要求
2、板的构造要求
板顶的分 布钢筋
第二节 整体式单向板肋梁楼盖
0.55
中间支座
外侧Cex
内侧Cin
0.55
0.55
第二节 整体式单向板肋梁楼盖
四、按塑性理论方法的结构内力计算 考虑塑性内力重分布计算的一般原则
控制支座和跨中截面配筋率
弯矩调幅不宜过大
使调整后跨中弯矩尽量接近原包络图 的弯矩值 ,调幅后仍能满足平衡条件 调幅后 ,控制弯矩值不宜小于
第二节 整体式单向板肋梁楼盖
四、按塑性理论方法的结构内力计算 按塑性内力重分布方法计算的适用范围 不能采用塑性理论计算方法的结构主要有: 在使用阶段不允许开裂 处于重要部位而要求可靠度较高 受动力和疲劳荷载作用
2012现浇单向板肋梁楼盖设计例题
1.3 现浇单向板肋梁楼盖设计某多层厂房的楼盖平面如图1-31 所示,楼面做法见图1-32 ,楼盖采用现浇的钢筋混凝土单向板肋梁楼盖,试设计之。
图1-32 楼盖做法详图整体式单向板肋梁楼盖设计步骤: 1.设计资料(1)楼面均布活荷载标准值:q k =10kN/m 2。
(2)楼面做法:楼面面层用20mm 厚水泥砂浆抹面(γ=20kN/m 3),板底及梁用15mm 厚石灰砂浆抹底(γ=17kN/m 3)。
(3)材料:混凝土强度等级采用C30,主梁和次梁的纵向受力钢筋采用HRB400或HRB335,吊筋采用HRB335,其余均采用HPB235。
2、楼盖梁格布置及截面尺寸确定确定主梁的跨度为6.9m ,次梁的跨度为6.6m ,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为2.3m 。
楼盖结构的平面布置图如图1-33所示。
按高跨比条件要求板的厚度57.5mm 2300/40l/40h =≥≥,对工业建筑的楼板,要求,mm h 80≥所以板厚取80mm h =。
次梁截面高度应满足mm l l h 550~36712/~18/==,取550mm h =,截面宽h b )3/1~2/1(=,取mm b 250=。
主梁截面高度应满足mm l l h 690~46010/~15/==,取650mm h =,截面宽度取为300mm b =,柱的截面尺寸b ×h=400×400 mm 2。
255.017015.0kN mm =⨯小计 2kN/m 655.2 活荷载标准值: 210kN/m因为是工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于2kN/m 0.4,所以活荷载分项系数取3.1,2222/2.16/186.16/133.110/186.32.1655.2m kN m kN g q m kN q m kN g ,近似取荷载总设计值:活荷载设计值:恒荷载设计值:=+=⨯==⨯=(2)、计算简图取1m 板宽作为计算单元,板的实际结构如图1-34(a )所示,由图可知:次梁截面为b=mm 250,现浇板在墙上的支承长度为a=mm 120,则按塑性内力重分布设计,板的计算跨度为:mmh l l n 209580)2501202300(2/01=+--=+=确定:边跨按以下二项较小值等跨连续板计算由表12-2可查得板的弯矩系数αM,,板的弯矩设计值计算过程见表1-8表1-8板的弯矩设计值的计算(4)配筋计算——正截面受弯承载力计算板厚80mm,h0=80-20=60mm,b=1000mm,C30混凝土:fc=14.3N/mm2,ft=1.43 N/mm2;HPB235钢筋:fy=210 N/mm2;对轴线②~⑤间的板带,考虑起拱作用,其跨内2截面和支座C 截面的弯矩设计值可折减20%,为了方便,近似对钢筋面积折减20%。
整体式单向板肋梁楼盖设计例题分析报告
1.2.9 体式单向板肋梁楼盖设计例题1.设计资料某设计使用年限为50年工业厂房楼盖,采用整体式钢筋混凝土结构,楼盖梁格布置如图1.2.18所示。
图1.2.18 梁板结构平面布置(1).楼面构造层做法:20 mm 厚水泥砂浆面层,20 mm 厚混合砂浆天棚抹灰。
(2).活荷载:标准值为26 kN/m 。
(3).恒载分项系数为1.2;活荷载分项系数为1.3(因工业厂房楼盖楼面活荷载标准大于24 kN/m )。
(4) .材料选用: 混凝土 采用C25(HPB300)。
钢筋梁中受力纵筋采用HRB335级(2y =300 N/mm f ); 其余采用HPB300级(2y =270 N/mm f )。
2.板的计算板按考虑塑性力重分布方法计算。
板的216000 mm2.7332200 mml l =≈≤,宜按双向板设计,按沿短边方向受力的单向板计算时,应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋。
本书按单向板设计。
板的厚度按构造要求板厚111(~)3040h l =,取12200 mm =80 mm(=55 mm )4040l h h ≈≤,满足规中规定工业建筑楼板最小厚度为70 mm的要求。
次梁截面高度211(~)1218h l =,取26000 mm =450 mm (=400 mm )1515l h h ≈≤,截面宽度200 mm b =,板尺寸及支撑情况如图1.2.19a 所示。
图1.2.19 板的尺寸和计算简图(a)板的尺寸;(b )计算简图(1).荷载 恒载标准值20 mm 水泥砂浆面层 320.02 m 20 kN/m 0.4 kN/m ⨯= 80 mm 钢筋混凝土板 320.08 m 25 kN/m 2.0 kN/m ⨯= 20 mm 混合砂浆天棚抹灰 320.02 m 17 kN/m 0.34 kN/m ⨯=2k 2.74 kN/m g =线恒载设计值 1.2 2.74 kN/m 3.29 kN/m g =⨯= 线活载设计值 1.3 6.00 kN/m 7.8 kN/m q =⨯= 合计 11.09 kN/m 即每米板宽 11.09 kN/m g q +=(2).力计算计算跨度边跨n0.2 m0.08 m2.2 m0.12 m 2.02 m 222hl+=--+=n0.2 m0.12 m2.2 m0.12 m 2.04 m 2.02 m 222al+=--+=≥取02.02 ml=。
第3章 整体式单向板肋梁楼盖设计例题
例题——整体式单向板肋梁楼盖设计1.设计资料某多层仓库的平面柱网布置如图3.24所示。
楼盖拟采用整体式钢筋混凝土结构。
图3.24 楼盖平面柱网布置1)楼面构造层做法:20mm厚水泥砂浆面层;20mm厚混合砂浆板底抹灰。
2)楼面活荷载:均布活荷载标准值为8kN/m23)荷载效应组合仅考虑由可变荷载控制的基本组合,即恒荷载分项系数为1.2;活荷载分项系数为1.3(因楼面活荷载标准值大于4kN/m2)4)材料选用混凝土:采用C30;钢筋:梁中受力钢筋采用HRB400级,其余采用HPB235级钢筋。
2.楼盖的结构平面布置•主梁沿房屋的横向布置,次梁沿纵向布置。
•主梁的跨度为6.9m;次梁的跨度为6m;•主梁每跨内布置两根次梁,其间距为2.3m;•楼盖结构平面布置见图3.25。
图3.25 楼盖结构平面布置图根据构造要求,截面尺寸取定板厚取h=80mm≥1/40l≈2300/40=57.5mm6.0/2.3=2.6,按单向板考虑。
次梁——截面高度应满足:h=(1/18~1/12)l=6000/18~6000/12=(333~500)mm。
考虑到楼面活荷载比较大,取h=450 mm ——截面宽度取b=200mm主梁——截面高度应满足h=(1/15~1/8)l=6900/15~6900/8=(460~862.5)mm取h=650 mm ——截面宽度:取b=250 mm3.板的设计•板按考虑塑性内力重分布方法计算。
(板的计算要点)(1)荷载恒荷载标准值20mm水泥砂浆面层0.02×20 kN/m3=0.4 (kN/m2)80mm钢筋混凝土板:0.08×25 kN/m3=2.0 (kN/m2)20mm板底混合砂浆:0.02×17 kN/m3=0.34 (kN/m2)g k =2.74 kN/m2活荷载标准值q k =8 kN/m2恒荷载设计值:g =1.2×2.74=3.29 kN/m 2活荷载设计值:q =1.3×8=10.4 kN/m 2总 计:g +q =13.69 kN/m 2(2)计算简图次梁截面为200×450mm 。
混凝土结构课程设计(单向板肋梁楼盖)模板
混凝土结构课程设计学生姓名:——学号:——指导教师:——所在学院:——专业:——目录1 设计资料 (1)2 板的设计 (1)2.1 荷载 (2)2.2 内力计算 (2)2.3 截面承载力计算 (3)3 次梁设计 (3)3.1 荷载 (4)3.2 内力计算 (4)3.3 截面承载力计算 (5)4 主梁计算 (6)4.1 荷载 (7)4.2 内力计算 (7)4.3 截面承载力计算 (11)4.4 主梁吊筋计算 (13)参考文献 (13)多层工业厂房单向板肋梁楼盖1 设计资料某多层工业厂房设计使用年限为50年,安全等级为二级,环境类别为一类。
结构形式采用框架结构,其中梁柱线刚度比均大于3。
楼盖采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖,厂房底层结构布置图见图1。
楼面做法、边梁、墙、及柱的位置关系见图2。
图1 底层结构布置图楼面活荷载标准值8kN/m 2,楼面面层为20mm 水泥砂浆,梁板的天棚抹灰为20mm 厚混合砂浆。
材料选用混凝土:采用C30(f c =14.3 N/mm 2)钢筋:梁的受力纵筋采用HRB335级钢筋(f y =300 N/mm 2),其余采用HRB300级钢筋(f y =270 N/mm 2)。
2 板的设计板按塑性内力重分布方法设计。
按刚度条件板厚要求取h=L/30=2000/30≈67mm ,工业厂房楼面最小厚度为70mm ,取板厚h=80mm 。
取次梁截面高度h=450mm (L/18=6000/18=333mm ~L/12=6000/12=500mm ),截面宽度b=200mm(h/2.5=450/2.5=180mm ~h/2=450/2=225mm),主梁和次梁采用HRB335级,其余均采用HPB300级钢筋;板的L 2/L 1=6000/2000=3,宜按单向板设计。
板的几何尺寸和计算简图见图3。
2.1 荷载①恒载标准值板自重: 0.08×25 kN/m 2=2.0 kN/m 2 楼面面层: 0.02×20 kN/m 2=0.4 kN/m 2 天棚抹灰: 0.02×17 kN/m 2=0.34 kN/m 2k g =2.74 kN/m 2②使用活荷载 k q =8 kN/m 2 ③荷载组合值:Q γ=1.3q g +=1.2k g +1.3k q =1.2×2.74+1.3×8=13.69 kN/m2q g +=1.35k g +1.3×0.7k q =1.35×2.74+1.3×0.7×8=10.98 kN/m 2取q g +=13.69 kN/m 2图3 板的几何尺寸和计算简图(单位:mm )2.2 内力计算取1m 宽板带作为计算单元,各跨的计算跨度为: 中间跨:0l =n l =2.0m-0.2m=1.80 m边 跨:0l =n l =2.0-0.20/2+0.025=1.925 m边跨和中间跨的计算跨度相差:%10%9.6%1008.18.1925.1〈=⨯- 故可按等跨连续板计算内力,各截面的弯矩计算见表1。
单向板设计实用标准计算书实用模板
混凝土单向板肋梁楼盖设计某多层厂房的建筑平面如图所示,环境类别为一类,楼梯设置在旁的跗属房屋内。
楼面均布可变荷载标准值为5kN/m²,楼盖拟采用现浇钢筋混凝土单向板肋梁楼盖。
试进行设计,其中板、次梁按考虑塑性内力重分布设计,主梁内力按弹性理论计算。
L1×L2=31.2m×18.9m1.设计资料(1)楼面做法:水磨石面层;钢筋混凝土现浇板,20mm混合砂浆抹底。
(2)材料:混凝土C3O,梁钢筋采用HRB400级钢筋,板采用HPB300级钢筋。
2.楼盖的结构平面布置。
主梁沿横向布置,次梁沿纵向布置。
主梁跨度为 6.3m,次梁的跨度为6.3m,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为6.3/3=2.1m,2o l/1o l=6.3/2.1=3,因此按单向板设计。
按跨高比条件,连续板板厚h≥2100/30=70mm,对工业建筑的楼盖板,要求h≥70mm,取板厚h=80mm。
(注:在民用建筑中,楼板内往往要双向布置电线管,故板厚常不宜小于100mm。
)次梁截面高度应满足h=o l/18~o l/12=6300/18~6300/12=350~525mm。
考虑到楼面可变荷载比较大,取h=500mm。
截面宽度取b=200mm 主梁截面高度应满足h=o l/15~o l/10=6300/15~6300/10=420~630mm。
取h=600mm截面宽度为b=300mm。
楼盖结构平面布置图见附件3.板的设计(1)荷载恒荷载标准值:水磨石面层 0.65kN/㎡80mm 钢筋混凝土板 0.08×25KN/m³=2.0kN/㎡20㎜混合砂浆 0.02×17KN/m³=0.34kN/㎡小计 2.99kN/㎡板的可变荷载标准值 5.0kN/㎡永久荷载分项系数取 1.2;因楼面可变荷载标准值等于4.0kN/2m,所以可变荷载分项系数应取1.3。
于是板的永久荷载设计值g=2.99x1.2=3.59kN/m可变荷载设计值q=5x1.3=6.5kN/mg =10.09KN/m,近似取为g+q=10.0kN/m荷载总设计值q(2)计算简图按照塑性内力重分布设计。
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单向板肋梁楼盖设计某多层厂房的楼盖平面如图1-31 所示,楼面做法见图1-32 ,楼盖采用现浇的钢筋混凝土单向板肋梁楼盖,试设计之。
设计要求:1.1.板、次梁内力按塑性内力重分布计算;2.2.主梁内力按弹性理论计算;3.绘出结构平面布置图、板、次梁和主梁的模板及配筋图。
进行钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖设计主要解决的问题有:(1)计算简图;(2)内力分析;(3)截面配筋计算;(4)构造要求;(5)施工图绘制图 1-31 楼盖平面图图1-32 楼盖做法详图整体式单向板肋梁楼盖设计步骤:1.设计资料=10kN/m2。
(1)楼面均布活荷载标准值:qk(2)楼面做法:楼面面层用20mm厚水泥砂浆抹面(γ=20kN/m3),板底及梁用15mm厚石灰砂浆抹底(γ=17kN/m3)。
(3)材料:混凝土强度等级采用C30,主梁和次梁的纵向受力钢筋采用HRB400或HRB335,吊筋采用HRB335,其余均采用HPB235。
2、楼盖梁格布置及截面尺寸确定确定主梁的跨度为6.9m,次梁的跨度为6.6m,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为2.3m。
楼盖结构的平面布置图如图1-33所示。
按高跨比条件要求板的厚度57.5mm 2300/40l/40h =≥≥,对工业建筑的楼板,要求mm h 80≥,所以板厚取80mm h =。
次梁截面高度应满足mm l l h 550~36712/~18/==,取550mm h =,截面宽h b )3/1~2/1(=,取mm b 250=。
主梁截面高度应满足mm l l h 690~46010/~15/==,取650mm h =,截面宽度取为300mm b =,柱的截面尺寸b ×h=400×400 mm 2。
图 1-33 楼盖结构平面布置3、 板的设计——按考虑塑性内力重分布设计(1)、荷载计算 恒荷载标准值小计 2kN/m 655.2活荷载标准值: 210kN/m因为是工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于2kN/m 0.4,所以活荷载分项系数取3.1,(2)、计算简图取1m 板宽作为计算单元,板的实际结构如图1-34(a )所示,由图可知:次梁截面为b=mm 250,现浇板在墙上的支承长度为a=mm 120,则按塑性内力重分布设计,板的计算跨度为:板的计算简图1-34(b )所示。
图1-34(a )板的实际结构 图1-34 (b)板的计算简图 (3) 弯矩设计值因边跨与中跨的计算跨度相差%1.2205020502095=-小于10%,可按等跨连续板计算由表12-2可查得板的弯矩系数αM,,板的弯矩设计值计算过程见表1-8表 1-8板的弯矩设计值的计算(4) 配筋计算——正截面受弯承载力计算.210N/mm HPB235;N/mm 3.14,0.130,1000602080802210=====-=y c f f a C mm b mm h mm 钢筋,混凝土,,,板厚对轴线②~⑤间的板带,考虑起拱作用,其跨内2截面和支座C 截面的弯矩设计值可折减20%,为了方便,近似对钢筋面积折减20%。
板配筋计算过程见表1-9表1-9 板的配筋计算sα211--=ξ0.1340.1<0.134<0.350.0870.1≈0.099<0.35轴线①~② ⑤~⑥计算配筋(mm 2)A S =ξbh 0α1f c /f y547547 355 409实际配筋(mm 2)10@140 10@1408@140 8@120 As=561 As=561 As=359As=419轴线②~⑤计算配筋(mm 2)A S =ξbh 0α1f c /f y547547 0.8×355=284 0.8×409=327实际配筋(mm 2)10@140 10@1408@140 8@140 As=561 As=561As=359 As=359配筋率验算%31.0210/43.145.0/45.0min =⨯==yt f f ρ%7.0/==bh A S ρ%7.0/==bh A S ρ%45.0/==bh A S ρ%45.0/==bh A S ρ(5)板的配筋图绘制板中除配置计算钢筋外,还应配置构造钢筋如分布钢筋和嵌入墙内的板的附加钢筋。
板的配筋图如图图1-34(c )所示。
图1-34(c ) 板配筋图4、次梁设计——按考虑塑性内力重分布设计 (1)荷载设计值: 恒荷载设计值小计 kN/m 1404.11=gkN/m 1.41kN/m,0404.411404.119.29kN/m9.293.213取荷载荷载总设计值:活荷载设计值:=+=+=⨯=g q q(2)、计算简图由次梁实际结构图(1-35(a )图)可知,次梁在墙上的支承长度为a=240mm ,主梁宽度为b=300mm 。
次梁的边跨的计算跨度按以下二项的较小值确定:计算简图如图1-35(b )所示。
图1-35(a )次梁的实际结构图1-35 (b) 次梁的计算简图 (3) 弯矩设计值和剪力设计值的计算因边跨和中间跨的计算跨度相差%4.2630063006450=-小于10%,可按等跨连续梁计算。
由表1-2,1-3可分别查得弯矩系数M α和剪力系数V α。
次梁的弯矩设计值和剪力设计值见表1-10和表1-11表 1-10 次梁的弯矩设计值的计算表 1-11次梁的剪力设计值的计算(4)配筋计算①正截面抗弯承载力计算次梁跨中正弯矩按T 形截面进行承载力计算,其翼缘宽度取下面二项的较小值:mmh f HPB f f f a C b S b b l b yv y t c f n f f 51535550,N/mm 210235,N/mm 300,HRB335;N/mm 43.1,N/mm 3.14,0.130,mm 2100mm 23002502300250mm21003/63003/0222210=-======='=-+=+='===',箍筋采用纵向钢筋采用混凝土,故取判别跨中截面属于哪一类T 形截面 支座截面按矩形截面计算,正截面承载力计算过程列于表1-12。
表1-12 次梁正截面受弯承载力计算②斜截面受剪承载力计算(包括复核截面尺寸、腹筋计算和最小配箍率验算)。
复核截面尺寸:所以B 和C 支座均需要按计算配置箍筋,A 支座均只需要按构造配置箍筋计算所需箍筋调幅后受剪承载力应加强,梁局部范围将计算的箍筋面积增加20%,现调整箍筋间距,S=0.8⨯281=224.8mm ,为满足最小配筋率的要求,最后箍筋间距S=100mm 。
配箍筋率验算:弯矩调幅时要求配筋率下限为 。
实际配箍率31004.221043.13.03.0-⨯=⨯=Vy t f f因各个支座处的剪力相差不大,为方便施工,沿梁长不变,取双肢6@100。
(5)施工图的绘制次梁配筋图如1-35(c )图所示,其中次梁纵筋锚固长度确定: 伸入墙支座时,梁顶面纵筋的锚固长度按下式确定:300f y图1-35(c )次梁的配筋图5、主梁设计——主梁内力按弹性理论设计:(1)荷载设计值。
(为简化计算,将主梁的自重等效为集中荷载) (2)计算简图计算简图如图1-36(b )所示。
图1-36 (a)主梁的实际结构图1-36 (b) 主梁的计算简图(3)、内力设计值计算及包络图绘制因跨度相差不超过10%,可按等跨连续梁计算。
①弯矩值计算:Ql k Gl k M 21:+=弯矩,式中k 1和k 2由附表1查得表1-13 主梁的弯矩设计值计算(m kN ⋅)项次 荷载简图1M kB M k2M kC M k意11.146244.01.1602674.0--9.39067.0 1.1602674.0--恒载2 活载2.396289.03.182133.0--2.181133.0-- 3.182133.0--3 活载7.61044.0-*- 3.182133.0-- 4.272200.0 3.182133.0--4 活载9.313229.04.426311.0--8.130*096.00.122089.0-- 5 活载7.40*3/089.0-0.122089.0--6.23117.0 4.426311.0--*注:此处的弯矩可通过取脱离体,由力的平衡条件确定。
根据支座弯矩,按下面简图确定图1-37 主梁取脱离体时弯矩图②、剪力设计值:中查到,由附录式中系数剪力1,,,:4343k k Q K G k V +=不同截面的剪力值经过计算如表1-14所示。
表 1-14 主梁的剪力计算(kN )③弯矩、剪力包络图绘制荷载组合①+②时,出现第一跨跨内最大弯矩和第二跨跨内最小弯矩,此时,m kN 4.3423.1821.160,0⋅-=--==B A M M ,以这两个支座的弯矩值的连线为基线,叠加边跨载集中荷载kN Q G 6.2834.1972.86=+=+作用下的简支梁弯矩图:则第一个集中荷载下的弯矩值为max 01m kN 4.54231)(31M M l Q G B ≈⋅=-+,第二集中荷载作用下弯矩值为m3kN .42832)(3101⋅=-+B M l Q G 。
中间跨跨中弯矩最小时,两个支座弯矩值均为-342.4KN ·m ,以此支座弯矩连线叠加集中荷载。
则集中荷载处的弯矩值为m kN 14.1443102⋅-=-B M Gl 。
荷载组合①+④时支座最大负弯矩m kN 5.586⋅-=B M ,其它两个支座的弯矩为m kN 1.282,0⋅-==C A M M ,在这三个支座弯矩间连线,以此连线为基线,于第一跨、第二跨分别叠加集中荷在G+Q 时的简支梁弯矩图:则集中荷载处的弯矩值依次为461kN ·m ,265.5kN ·m ,167.3KN ·m ,268.7KN ·m 。
同理,当C M -最大时,集中荷载下的弯矩倒位排列。
荷载组合①+③时,出现边跨跨内弯矩最小与中间跨跨中弯矩最大。
此时,m kN 4.342⋅-==C B M M ,第一跨在集中荷载G 作用下的弯矩值分别为85.4KN ·m ,-28.7kN ·m,第二跨在集中荷载G+Q作用下的弯矩值为m kN 3.312⋅ ①+5情况的弯矩按此方法计算。
所计算的跨内最大弯矩与表中有少量的差异,是因为计算跨度并非严格等跨所致。
主梁的弯矩包络图见下图。
荷载组合①+②时,1kN .234max =A V ,至第二跨荷载处剪力降为234.1-283.6=-49.5kN ;至第二集中荷载处剪力降为 ―49.5―283.6=-333.1kN ,荷载组合①+④时,B V 最大,其kN 368-=Bl V ,则第一跨中集中荷载处剪力顺次为(从左到右)199.2KN,-84.4KN,其余剪力值可按此计算。