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现浇单向板肋梁楼盖设计任务书

某多层制衣厂建筑结构平面，采用钢筋混凝土现浇楼盖，有关设计资料如下：

1.设计资料

选择柱截面为450mm*450mm，楼面活荷载为qk=7KN/㎡。楼面采用20mm厚的水泥砂浆面层；钢筋混凝土现浇板；梁、板底均采用混合砂浆抹灰15mm厚；混凝土强度等级为

C25；梁受力钢筋用HRB335级钢筋（f

y =300N/㎜2），其余用HPB235级钢筋（f

y

=210N/㎜2）。

2.楼面结构平面布置

根据任务书中的柱网布置，选主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置，如下图所示。主梁的跨度6m，次梁的跨度为6.0m，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2m， L1/L2=6.0/2=3,短边方向受力的单向板设计。

①板厚的确定：按高跨比条件，要求板厚h 2000/40=50mm，对工业建筑的楼盖板，要求

h>80mm，取板厚h=80mm。

②次梁截面高度尺寸应满足h=L/18～L/12=6000/18～6000/12=333～500,考虑到楼面可变荷载比较大，取h=450mm。

截面宽度取b=(1/3～1/2)h=(1/3～1/2)×450=150～225,取b=200mm。

即次梁的截面尺寸为b×h=200㎜×450㎜。

③主梁的截面高度应满足h=L/14～L/8=6000/14～6000/8=429～750mm,取h=650mm。

截面宽度b=(1/3～1/2)h=(1/3～1/2)×650=227～325㎜，取b=250mm。

即主梁的截面尺寸为b×h=250㎜×650㎜。

④楼面结构平面布置图见图

3.板的设计（按照塑性内力重分布）

轴线①～②,⑤～⑥的板属于端区格单向板，轴线②～⑤的板属于中间区格单向板。（1）荷载

取1m板宽计算

板的永久荷载标准值

20mm厚水泥砂浆面层 0.02×1×20=0.40KN/m

80㎜钢筋混凝土板 0.08×1×25=2.00KN/m

20mm厚纸石灰砂浆 0.015×1×17=0.255KN/m

小计（恒载标准值) 2.66 KN/m

板的可变荷载标准值 7KN/㎡

永久荷载分项系数1.2，因楼面可变荷载标准值大于4KN/㎡，固可变荷载分项系数1.3，即板

永久荷载设计值 g=2.66×1,2=3.19KN/m 可变荷载设计值 q=7×1×1.3=9.1KN/m 总荷载设计值 g ＋q=12.29KN/m q/g=9.1/3.19=2.85 （2）确定板的计算跨度及计算简图 板的计算跨度：

边跨 L n +h/2=2000－120－200/2＋80/2=1820mm L n +a/2=（2000-120-200/2+120/2）=1840mm 取较小值，故L 01=1820mm 中间跨 L 0=L n =2000－200=1800mm 边跨和中间跨计算跨度相差0100L L L -=1.82 1.8

1.8

-=1.1％＜10%，可按等跨连续板计算内力。 板计算简图如下：

A 1

B 2

C 3 C 2 B 1 A

（3）弯矩设计值

查表，板的弯矩系数a 分别为：边跨中：1/11，离端第二支座，－1/11，中跨中，1/16，中跨支座：－1/14。故

M 1=1/11×(g+q)L 02=1/11×12.29×1.822=3.70KN ·m M B =-1/11×(g+q) L 02=1/11×12.29×1.822=-3.70KN ·m M C =－1/14（g+q)×L 02=－1/14×12.29×1.802=-2.84KN ·m M 2=1/16×(g+q)×L 02=1/16×12.29×1.802=2.49KN ·m

这是对端区格板而言，对于中间区格板，有穹顶作用，M 降低20%， M C =0.8×(－2.84)=－2.27KN ·m M 2=0.8×2.49=1.99KN ·m 板正截面受弯承载力计算

板的最小保护层厚度C=15mm,板厚80mm ，ho=80－20=60mm,板宽b=1000mm,C25

混凝土，

f c =11.9N/㎜2, HPB235钢筋，f

y

=210N/㎜2。

ρmin=max｛0.2％,0.45f t/f y｝= max｛0.2％,0.45×1.27/210｝=0.27％

A

smin

=ρmin bh=（0.27％×80×1000）mm2=218mm2

经判断，均满足最小配筋率要求。

4.次梁的设计(次梁按塑性内力重分布计算)

（1）确定次梁的计算跨度及计算简图

次梁截面尺寸： b×h=200×450mm

主梁截面尺寸：. b×h=250×650mm

次梁在砖墙上的支撑长度为240mm，计算跨度：

边跨： L

O

=L+a/2=6000-120-250/2＋240/2=5.875m

1.025L

n =1.025*5.755=5.9m 取较小者 L

=5.875m

中间跨：L=6000－250=5750mm 跨度差≤10%，可按等跨连续梁计算（2）荷载计算

永久荷载设计值：

由板传来的恒载; 3.19×2=6.38 KN/m

次梁自重： 0.2×（0.45－0.08）×25×1.2=2.22KN/m 次梁梁侧粉刷： 0.015×(0.45－0.08）×2×17×1.2=0.23KN/m 小计 g=8.83KN/m 可变荷载设计值： q=9.1×2=18.2KN/m

总荷载设计值 g+q=8.83+18.2KN/m=27.03KN/m （3）内力计算

由图1-3可分别查的弯矩系数和剪力系数 弯矩设计值：

M 1=1/11×(g+q)L 02=1/11×27.03×5.8752=84.81KN/m M B =-1/11×(g+q) L 02=1/11×27.03×5.8752=-84.81KN/m M 2=1/16×(g+q)L 02=1/16×27.03×5.752=55.85KN/m M C =-1/11×(g+q) L 02=－1/14×27.03×5.752=－63.83KN/m 剪力设计值：

VA=0.45（g+q ）L 0=0.45×27.03×5.755=70.00KN V B 左=0.6（g+q ）L 0=0.6×27.03×5.755=93.33KN V B 右=0.55（g+q ）L 0=0.55×27.03×5.75=85.48KN Vc=0.55（g+q ）L 0=0.55×27.03×5.75=85.48KN （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，次梁跨中按T 型截面进行设计，其翼缘宽度取下面二者中较小者：

'f b =L/3=5.75/3=1.92m

'f

b =b+Sn =0.2+1.8=2.0m

取翼缘宽=1.92m

判别各跨中截面属于哪一类T 型截面，取h o =450－35=415mm

则a 1f c 'f b 'f h (ho －h f /2)=11.9×1920×80×（415-80/2）=685KN ·m>84.81KN/m 故各跨跨中截面均属于第一内T 型截面，

环境类别一类，C25混凝土，梁的最小保护层厚度C=25mm ，ho=450－35=415mm,α1=1.0,βC =1, fc=14.3N/mm2，fC=1,43N/mm2纵向钢筋采用HRB235钢，