整体式单向板肋梁楼盖设计例题

9.2.6 整体式单向板肋梁楼盖设计例题

【例9-1】设计资料：某设计基准期为50年的多层工业建筑楼盖，采用整体式钢筋混凝土结构，楼盖与墙身中钢筋混凝土圈梁整体浇筑,圈梁截面尺寸b ×h=370×200mm ，墙身厚度为370mm ，柱截面拟定为300×300mm ，柱高4.5m ，楼盖梁格布置如图9-24所示。

（1）楼面构造层做法：20mm 厚水泥砂浆面层，20mm 厚混合砂浆顶棚抹灰。 （2）楼面活荷载：标准值为7 kN/m 2。

（3）恒载分项系数为1.2；活荷载分项系数为1.3（因楼面活荷载标准值大于4kN/m 2）。

（4）材料选用：混凝土：采用C30（c f =14.3 N/mm 2，t f =1.43 N/mm 2）；钢筋：均采用HRB400级（y f =360 N/mm 2）。

图9-24 楼盖结构平面布置图

【解】 1. 板的计算

板按考虑塑性内力重分布方法计算。

板厚 mm 5540

220040==≥

l h ，对工业建筑楼盖，要求70mm h ≥，故取板厚h =80mm 。 次梁截面高度应满足mm )500~334(6000)12

1

~181()121~181(=⨯==l h ，

考虑到楼面活荷载比较大，故取次梁截面高度mm 450=h 。梁宽mm )252~150()2

1

~31(==h b ，取b =200mm 。板的尺寸

及支承情况见图9-25a ）（板与圈梁整浇，可视板的端支座为嵌固端）。

图9-25 板的构造和计算简图 a ）构造； b ）计算简图

（1）荷载计算

20mm 厚水泥砂浆面层 0.02×20=0.4 kN/m 2 80厚钢筋混凝土现浇板 0.08×25=2.0 kN/m 2 20mm 厚混合砂浆顶棚抹灰 0.02×17=0.34 kN/m 2 恒荷载标准值 g =2.74 kN/m 2 恒荷载设计值 g = 1.2×2.74 =3.29kN/m 2 活荷载设计值 q = 1.3×7.0 =9.1kN/m 2 合计 g + q =12.39kN/m 2 （2）计算简图 板的计算跨度：

a) b)

边跨： m 98.1m )2

2

.012.02.2(n 0=-

-==l l 中间跨： m 0.2m )2.02.2(n 0=-==l l 跨度差

%10%198

.198

.10.2<=-，可按等跨连续板计算内力。取1米宽板带作为计算单元，计算简图

如图9-25b ）所示。

（3）弯矩设计值

连续板各截面弯矩设计值见表9-4。

表9-4 连续板各截面弯矩计算

（4）承载力计算

b =1000mm ，h =80mm ，0h = 80 -25=55mm 。钢筋采用HRB400级（y f =360 N/mm 2），混凝土采用采用C30（

c f = 14.3 N/mm 2），1α=1.0。各截面配筋见表9-5。

表9-5 板的配筋计算

最小配筋率验算：{00min 15.0=ρ，}{00max 0

15.045

=y

t f f ，}00max 0018.0360

43.145=

0.18％×1000×80 =144mm 2，小于以上各面积配筋，满足要求。 板的配筋如图9-26所示。

图9-26 板的配筋

a) ②～⑤轴线板带；b) ①～②、⑤～⑥轴线板带

2. 次梁计算

次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。

主梁截面高度mm )606~440(mm 6600)101

~151()101~151(=⨯==l h ，取主梁截面高度mm 650=h 。

梁宽mm )253~217()2

1

~31(==h b ，取mm 250=b 。次梁的尺寸及支承情况如图9-27a 所示 。

a) b)

图9-27 次梁的构造和计算简图

a)构造 b)计算简图

（1）荷载 恒荷载设计值：

板传来恒荷载 3.29×2.2=7.24 kN/m 次梁自重 1.2×25×0.2×(0.45-0.08)=2.22 kN/m 梁侧抹灰 1.2×17×0.02×(0.45-0.8)×2=0.30 kN/m 合计 g =9.76 kN/m 活荷载设计值 由板传来 q =9.1×2.2 =20.02kN/m 总计 29.78g q +=kN/m （2）计算简图 次梁的计算跨度：

边跨： m 755.5m )2

25

.012.00.6(n 0=-

-==l l 中间跨： m 75.5m )25.00.6(n 0=-==l l 跨度差 %10%009.075

.575

.5755.5<=-，可按等跨连续梁进行内力计算，其计算简图如图9-27b 所

示。

（3）弯矩设计值和剪力设计值

a) b)

次梁各截面弯矩、剪力设计值见表9-6、表9-7。

表9-6 次梁各截面弯矩计算

表9-7 次梁各截面剪力计算

（4）承载力计算

次梁正截面受弯承载力计算时，支座截面按矩形截面计算，跨中截面按T 形截面计算，其翼缘计算宽度为： 边跨

mm 2200mm )2000200(mm 1918mm )57553

1(3100'

f =+=+<=⨯==s b l b

离端第二跨、中间跨 mm 1916mm )575031(310f =⨯==l b '

梁高h =450mm ，翼缘厚度'

f h =80mm 。所有截面均按一排纵筋考虑，0h =450－35=415mm 。纵向

钢筋采用HRB400级（y f =360 N/mm 2），箍筋采用HRB400级（yv f =360 N/mm 2），混凝土采用采用C30（c f =14.3N/mm 2，t f =1.43 N/mm 2），1α=1.0。经判断各跨中截面均属于第一类T 形截面。

次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表9-8、表9-9。

表9-8 次梁正截面承载力计算