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⨯=⨯。

图2 板的计算简图（2）板的设计板按考虑塑性内力重分布方法计算，取1m 宽板带作为计算单元，板的实际尺寸及计算简图如图2所示。

1）荷载计算板的恒荷载标准值：20mm 厚水泥砂浆面层 0.02×20=0.4kN/㎡ 80mm 厚钢筋混凝土板 0.08×25=2 kN/㎡ 15mm 厚石灰砂浆抹底 0.015×17=0.26 kN/㎡ 恒荷载标准值小计 k g =2.66 kN/㎡ 板的活荷载标准值 k q =8 kN/㎡ 总荷载设计值 1.2×2.66+1.3×8=13.59kN/㎡即每米板宽 g+q =13.59kN/㎡ 2)内力计算 计算跨度：边跨 mm h l l n 18202/801202/20020002/01=+--=+= 中间跨 mm l l l n 180020020000302=-===跨度差 %10%1.1%100]1800/)]18001820[(<=⨯-，可按等跨连续板计算。

板的弯矩计算结果见表1。

3)配筋计算取1m 宽板带计算，mm h mm h mm b 552580,80,10000=-===。

钢筋采用HPB235级（2/210mm N f y =），混凝土采用C20（2/6.9mm N f c =），0.11=α。

因②～⑤轴线间的中间板带四周与梁整体浇筑，故这些板的中间跨及中间支座的弯矩可减少20%，但边跨（1M ）及第一内支座（B M ）不予拆减。

板的配筋计算见表2。

4)板的配筋图（见图3）在板的配筋图中，除按计算配置受力钢筋外，尚应设置下列构造钢筋： 1）分布钢筋：按规定选用Φ6@250；2）板边构造钢筋：选用Φ8@200，设置于板四周支承墙的上部；3）板角构造钢筋：选用Φ8@200,双向布置在板四角的上部。

22222266321CL-1CL-1CL-16@138@268@268@136@136@266@266@26ZL-1(256)ZL-18@266@250(分布筋)8@2008@2008@200CL-1(200 400)CL-12500500050009910810455881252336656565233265188677761444145454545450450450（3）次梁设计次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。

次梁的实际尺寸及支承情况见图4（a ）。

1）荷载计算板传来的荷载 2.66×2.0=5.32kN/m 次梁自重 0.2×（0.4-0.08）×25=1.6kN/m 梁侧抹灰 0.015×（0.4-0.08）×2×17=0.16kN/m 恒荷载标准 k g =7.08kN/m 活荷载标准 k q =8×2=16kN/m总荷载设计值 g+q =1.2×7.08+1.3×16=29.30kN/m2)内力计算 计算跨度：边跨 48752/240)1202/2505000(2/01=+--=+=a l l n48704750025.1025.1=⨯=>n l 故取 mm l 487001=中间跨 nn l l l n 475025050000301=-===跨度差 %10%53.2%1004750/)47504870(<=⨯-；故按等跨连续次梁计算内力，计算简图见图4（b ）次梁的内力计算见表3和4。

3)配筋计算次梁截面承载力计算，混凝土采用C20（22/1.1,/6.9mm N f mm N f t c ==），纵筋采用HPB335级（2/300mm N f y =）。

箍筋为HPB235级2/210mm N f yv =。

次梁跨中按T 形截面进行正截面受弯承载力计算，其翼缘宽度为： 边跨 ;2000180020016233/48703/0'mm s b mm l b n f =+=+<===取mm b f 1623'=中间跨 mm b mm s b mm b f n f 1583;200015833/4750''==+<==取 梁高mm h m h 36040400,4000=-==；翼缘厚度mm h f 80'=判别T 形截面类型：)2/80360(8015836.90.1)2/('0''1-⨯⨯⨯⨯=-f f f c h h h b f α =389.04kN·m>63.17kN·m(边跨中) >41.32kN ·m(中间跨中) 故次梁各跨中截面属于第一类型T 形截面。

次梁支座截面按矩形截面计算，各支座截面按一排纵筋布置，0h =400-40=360mm ，不设弯起钢筋。

次梁正截面受弯配筋计算及斜截面抗剪配筋计算分别见表5和6。

316s A =603 212+218s A =735212+116s A =427 212+116s A =427sh A f bhf V sv yv t cs 0025.17.0+=/kN85.12>V 85.12>V 85.12>V 85.12>V%13.024.0min ,===vtsv svsv f f bsA ρρ配箍率0.16%>0.13%0.16%>0.13% 0.16%>0.13%0.16%>0.13%4)次梁配筋图：见图5所示。

图5 次梁配筋图（4）主梁设计主梁按弹性理论计算内力，主梁的实际尺寸及支承情况如图6（a ）所示。

1）荷载计算为简化计算，主梁自重按集中荷载考虑。

次梁传来的集中荷载 7.08×5=35.4kN 主梁自重（折算为集中恒荷载） 0.25×(0.6-0.08)×25×2=6.5kN 梁侧抹灰（折算为集中荷载） 0.015×(0.6-0.08)×17×2.0×2=0.53kN 恒荷载标准值： k G =42.43kN 活荷载标准值： k Q =8×2×5=80kN 恒荷载设计值： G 1.2×42.43=50.92kN 活荷载设计值： Q =1.3×80=104kN 总荷载设计值： Q G +=154.92kN图6 主梁计算简图2)内力计算 计算跨度：mm b a l l n 60702/3002/370)2/3001206000(2/2/0=++--=++= mm b l l n 60202/3005730025.12/025.10=+⨯=+= 取上述二者中的较小者，即mm l 60200=主梁的计算简图如图6（b ）所示按照弹性计算法（过程从略，参见相关书藉）。