混凝土结构设计

钢筋混凝土整体现浇单向板楼盖结构设计

1. 设计资料

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所示。

图1 梁板结构平面布置

（1）楼面构造层做法：楼面面层用20mm 厚水泥砂浆抹面(3

/20m kN =γ),板底及梁用15mm 厚石灰砂浆抹底(3

/17m kN =γ)。 （2）活荷载：标准值为6.5kN/㎡。

（3）恒载分项系数为1.2；活荷载分项系数为1.3。 （4）材料选用：

混凝土 采用C30（c f =14.32

N/mm ，t f =1.432

N/mm ）。 钢筋 主梁、次梁受力钢筋采用HRB335级（y f =3002

/mm

N ），其他采用HPB300级

（y f =2702

/mm

N ）。

2.板的计算

板按考虑塑性内力重分布方法计算。板的

214500 2.2532000l mm

l mm

==<，宜按双向板设计， 按沿着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，按单向板设计。

根据构造要求，板厚取12000

80504040l h mm mm =≥==。 次梁的截面高度取245004503001515

l mm

h mm mm =≥==，截面宽度取为b=200mm,板

尺寸及支承情况如图2所示。

q+g=11.64kN/m

图2 板的尺寸和计算简图

(1) 荷载 恒荷载标准值： 20mm 水泥砂浆面层 320.0220/0.4/m kN m kN m ⨯= 80mm 钢筋混凝土板

320.0825/ 2.0/m kN m kN m ⨯=

15mm 厚石灰砂浆抹灰

320.01517/0.255/m kN m kN m ⨯=

22.655/k g kN m =

线恒载设计值 1.2 2.6551 3.19/g kN m =⨯⨯=

线活载设计值

1.3 6.58.45/q kN m =⨯=

合计

11.64m kN /

即每米板宽 g+q=11.64m kN / (2) 内力计算 计算跨度

边跨 0.20.0820.12 1.82222n h m m l m m m +

=--+= 0.20.1220.12 1.84 1.82222

n a m m l m m m m +=--+=>

∴0 1.82l m =

中间跨 020.2 1.8n l l m m m ==-=

计算跨度差（1.82m-1.8m ）/1.8m<10%，说明可按等跨连续板计算内力(为简化计算起见，统一取0 1.82l m =)。取1m 宽板作为计算单元，计算简图如图2所示。 连续板各截面的弯矩计算见表1.

表1 连续板各截面弯矩计算

（3）截面承载力计算

01000,80,802060b mm h mm h mm ===-=，α1=1.0。C30

混凝土，

c f =14.32N/mm 。HPB300钢筋，y f =2702N/mm ，连续板各截面的配筋计算见表2。

表2连续板各截面配筋计算

中间区板带（②～⑤轴线间），各内区格板的四周与梁整体连接，故各跨跨内和中间支座考虑板的内拱作用，计算弯矩降低20%。

连续板的配筋图如图2.1所示。

图2.1 板的配筋图

3.次梁的计算

次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。 按主梁的梁高360006505001212

l mm h mm mm ===＞，梁宽b=250mm 。次梁有关尺寸及支撑情况如图3所示。 （1）荷载 恒荷载设计值

由板传来 3.19kN/㎡×2m =6.38kN/m

次梁自重 m kN m kN m m m /22.2/25)08.045.0(2.02.13

=⨯-⨯⨯ 梁侧抹灰 m kN m kN m m m /23.02/17)08.045.0(015.02.13=⨯⨯-⨯⨯

8.83/g kN m =

活荷载设计值 由板传来

228.45/16.9/q m kN m kN m =⨯=

合计

25.73/g q kN m +=

（2）内力计算

计算跨度

边跨 0.25

4.50.12 4.2552

n l m m =--

= 0.244.255 4.375m 22

n a m

l m +=+=

1.025 1.025 4.255 4.361 4.375n l m m m =⨯=＜

取 0 4.361l m = 中间跨 0 4.50.25 4.25n l l m m m ==-=

跨度差(4.375 4.25)/4.25 2.9%10%-=<，说明可按等跨连续梁计算内力。计算简

图如图3所示。

80

q+g=25.73kN/m

图3 次梁的尺寸和计算简图

连续次梁各截面弯矩及剪力计算分别见表3和表4。

表3 连续次梁弯矩计算

表4 连续次梁剪力计算

（3）截面承载力计算

次梁跨内截面按T 形截面计算，翼缘计算宽度为

边跨 f 011'4375145833

b l mm mm ==⨯=020*********b s mm +=+=＜ 第二跨和中间跨 f 1

'427514253

b mm mm =

⨯= 梁高 h=450mm , h 0=450mm-35mm=415mm

翼缘厚度 mm h 80'f =

判别T 形截面类型：按第一类T 形截面试算

10'80

''() 1.014.3145880(415)625.544.472

2

f c f f h f b h h kN m kN m α-

=⨯⨯⨯⨯-

=⋅>⋅10'80

''() 1.014.3142580(415)611.3229.392

2

f c f f h f b h h kN m kN m α-

=⨯⨯⨯⨯-

=⋅>⋅故各跨内截面均属于第一类T 形截面

支座截面按矩形截面计算，第一内支座按布置两排纵筋考虑，取h 0=450mm-60mm=390mm,