钢筋混凝土单向板肋形楼盖设计

华中科技大学

单向板肋梁楼盖计算书

课程混凝土结构

学院土木工程与力学学院

专业土木工程（建工方向）

班级1302

姓名袁拥桃

学号

指导教师张先进

目录

一、设计资料1

二、结构布置 1

三、板的设计 2

1、板荷载计算2

2、板计算简图3

3、板弯矩设计值 3

4、板正截面受弯承载力 4

四、次梁设计4

1、次梁荷载计算 4

2、次梁计算简图 5

3、次梁内力计算 5

4、次梁正截面受弯承载力 5

5、次梁斜截面受剪承载力 6

五、主梁设计7

1、主梁荷载计算7

2、主梁计算简图7

3、主梁内力计算8

4、主梁正截面受弯承载力计算9

5、主梁斜截面受剪承载力计算10

6、构造配筋计算10

六、绘制施工图11

1、结构平面布置图11

2、板配筋图12

3、次梁配筋图12

4、主梁配筋图12

图一建筑平面图

轴线尺寸：l1=6.6 m；l2=6.0 m。柱截面尺寸：b h

=350mm × 350mm。楼面面层： 30厚水磨石

板底粉刷： 15厚混合砂浆

楼面活荷载标准值：q

k =7KN m

/2

混凝土强度等级： C30

梁主筋级别：Ⅲ级(HRB400)

其余钢筋级别：Ⅰ级(HPB300)

二、结构布置

1、柱网尺寸

确定主梁的跨度为6.0m，次梁的跨度为6.6m，主梁每跨内布置两根

次梁，板的跨度为6.0/3=2.0m。

2、板厚度（h）

根据跨高比条件，板厚h≥l/40=2000/40=50mm，且对于对于工业建筑h不小于80mm，故取板厚h=80mm.

3、次梁截面尺寸（b×h）

根据刚度要求，h=l/18～l/12=6600/18～6600/12=367～550mm，取h=500mm，截面宽度b=h/3～h/2，取b=200mm。

4、主梁截面尺寸（b×h）

根据刚度要求，h=l/15～l/10=6000/15～6000/10=400～600mm，取h=600mm，截面宽度b=h/3～h/2，取b=250mm。

楼盖结构平面布置图如图1所示。

图1 楼盖结构平面布置图

三、板的设计

根据《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）规定，本设计中板区格长边与短边之比为6600/2000=3.3>3，宜按单向板进行设计。

1、板荷载计算

：

板的永久荷载标准值g

k

30厚水磨石面层 0.03m×

20kN/m3=0.60kN/m2

80厚钢筋混凝土板 0.08m×

25kN/m3=2.00kN/m2

15厚混合砂浆 0.015m×

17kN/m3=0.26kN/m2

小计

2.86kN/m2

板的可变荷载标准值q k：7.0kN/m2

永久荷载分项系数取1.2；可变荷载分项系数取1.3。

于是板的荷载基本组合值：p=g+q= 1.2×2.86+1.3×7.0=12.53kN/m2

2、板计算简图

次梁截面为200mm×500mm，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，板的计算跨度：边跨：l01=l n1+ℎ2⁄=2000−120−2002⁄+802⁄=1820mm< l01=l n1+a2⁄=2000−120−2002⁄+1202⁄=1840mm 取l01=1820mm

中间跨：l02=l n2=2000−200=1800mm

因跨度相差小于10%，可按等跨连续板计算，取五跨。以1m宽板作为计算单元，计算简图如图2所示。

图2 板计算简图

3、板弯矩设计值

查表可得，板弯矩系数αm分别为：边跨中1/11：离端第二支座-1/11：中间跨跨中1/16；中间支座-1/14。故

M1=−M B=1

11

pl012=

1

11

×12.53×1.822=3.77kN·m

M C=−1

14

pl022=−

1

14

×12.53×1.802=−2.90kN·m

M2=M3=1

16

pl022=

1

16

×12.53×1.802=2.54kN·m

4、板正截面受弯承载力计算

环境类别为一级，C30混凝土，板的最小保护层厚度c=15mm。板厚80mm，ℎ0=80−20=60mm；板宽b=1000mm。C30混凝土，α1=1.0，f c= 14.3N/mm2；HPB300钢筋，f y =270N/m2。板配筋计算的过程于下表1:

表1 楼面板的配筋计算

截面 1 B 2 C

弯矩设计值/（kN·m）

3.77 -3.77 2.54 -2.90

a s=M/(α1f c bℎ02)0.0732 0.0732 0.0493 0.0563 ξ=1−√1−2αs0.0761 0.0761 0.0506 0.0580

支座截面受压区高度系数ξ均小于0.35，满足弯矩调幅的要求；

ρmin =(0.2%,045f t f y )⁄max =0.45×

1.43

270

=0.24% 所以，A s,min =ρmin bℎ=0.24%×1000×80=190.67mm 2。 四、次梁设计

次梁的计算单元宽度为2m ，按塑性内力重分布设计。根据本楼盖的实际使用情况，楼盖次梁和主梁的可变荷载不考虑梁从属面积的荷载折减。

1、次梁荷载计算 永久荷载标准值：

板传来的永久荷载 2.86kN/m 2×2.0m=5.72kN/m 次梁自重 0.2×（0.5-0.08）×25kN/m=2.1kN/m 次梁粉饰 0.015×（0.5-0.08）×2×17kN/m=0.2142kN/m 小计 g k =8.0342kN/m 可变荷载标准值： 荷载基本组合值：

p =γG g k +γQ q k =1.2×8.0342+1.3×14.0=27.84kN/m 2、次梁计算简图

次梁在砖墙上的支承长度为240mm ，主梁截面尺寸250mm ×600mm 。计算跨度：