单向板肋形楼盖设计参考
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《建筑结构基础》课程设计(参考)
一.内容
钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖
二.设计资料
某多层工业建筑楼盖平面如下图采用钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖
1.楼层平面如图所示,墙体厚度370mm,结构横向长L
1=18m,结构纵向长L
2
=30m,板搁置长度:
120mm,次梁搁置长度:240mm,主梁搁置长度:370mm,楼梯位于该层平面的外部,不予考虑。
楼盖采用整体式单向板肋形结构。
2.该建筑位于非地震区。
3.建筑物安全级别为二级。
4.结构环境类别一类。
5.建筑材料等级:梁,板C25混凝土。
钢筋:板中钢筋,梁中箍筋,构造钢筋Ⅰ级,梁中受力钢筋Ⅱ级。
6.荷载:钢筋混凝土重力密度为25kN/m3,
楼面面层为水磨石,自重为0.65kN/m2,
梁板天花为混合砂浆抹灰15mm,重力密度为17kN/m3,
楼面活荷载标准值6kN/m2。
7.结构平面布置及初估尺寸:
板的支承长度为120mm,梁的支承长度为240mm,主梁的支承长度为360mm。
板厚:h﹥=1/35l
=1/2000=57.1mm;且h﹥=70mm(《混凝土结构设计规范》)取h=80mm
次梁:高h=(1/18~1/12)l
=(1/18~1/12)*6000=(333~500),h=500;
宽b=(1/2~1/3.5)=(250~143)mm,取b=200mm.
主梁:高h=(1/14~1/8)l
=(1/14~1/8)*6000=(429~750),h=700;
宽b=(1/2~1/3.5)=(350~200)mm,取b=300mm.
8.使用要求:梁板的变形和裂缝宽度在本设计中均不考虑。
9.参考资料:《混凝土结构设计规范》,
《钢筋混凝土连续梁和框架考虑内力重分布设计规程》
《建筑结构静力计算手册》
《建筑结构荷载规范》
《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》11G101-1。
三.设计要求
板的设计:按考虑塑性内力重分布方法计算
次梁的设计:按考虑塑性内力重分布方法计算
水磨石面层0.65kN/m2
板自重25х0.08=2.0kN/m2
板底抹灰17х0.015=0.255kN/m2
合计g=2.905kN/m2
恒载设计值: 2.905х1.2=3.486kN/m2
活载标准值:6kN/m2
活载设计值:q=1.3х6=9.6kN/m2
P=g+q=3.486+5.2=8.686kN/m2
2.内力计算
板厚h=80mm,次梁bхh=200mmх500mm
计算跨度:边跨L01=L n+h/2=2000-240-200/2+80/2=1700mm
L01=L n+a/2=2000-240-200/2+120/2=1720mm
选其中较小者L01=1700mm
中跨L02=L n=2000-200=1800mm
跨度差:(L01-L02)/L02=(1700-1800)/1800=1.1%<10%,故按等跨连续板计算.
板的弯矩计算表:
连续板各截面弯矩计算表1截面边跨跨中离端第二支座离端第二跨跨中及中间跨跨中中间支座
弯矩计算系数1/11-1/111/16-1/14
2.616-2.616 1.759-2.010
板带部位截面边跨跨中离端第二支座离端第二
跨跨中及中间跨跨中
中间支座边跨跨中离端第二
支座
离端第二跨跨
中及中间跨跨
中
中间支座
M/kN ·m
2.616-2.616
1.759-
2.101
2.616-2.616
1.759х0.8=1.407
-2.010х0.8=1.608
0.073
0.0730.0490.0560.0730.0730.0390.045ζ=1-√(1-2х
αs)0.076
0.076
0.050
0.057
0.076
0.076
0.0400.046A s =f c b ζh 0/f y (mm 2)215.776215.776143.191164.245215.776215.776113.939
130.604
选配钢筋ф6/8@180ф6/8@180ф6@180
ф6/8@180ф6/8@180ф
6/8@180ф6@180ф6@180实配钢筋面积(mm 2)
218
218
157
218
218
218
157
157
中间板带②~⑤轴线间,其各区格板的四周与梁整体连接,故各跨跨中和中间支座考虑板的内拱作用,其
弯矩降低20%。
表中ζ的最大值为0.076<ζb =0.614;表中所选最小配筋面积A s =157mm 2;
验算最小配筋率ρ=A s /(bh 0)=157/(1000х60)=0.26%>ρmin =0.2%满足要求。五.次梁的设计(按塑性内力重分布计算方法)
次梁按塑性内力重分布方法计算,有关尺寸及计算简图如图所示。
1:100
1:25
1.荷载计算
恒载板传递荷载 3.486х2=6.972kN/m
次梁自重 1.2х25х0.2х(0.50-0.08)=2.52kN/m
梁侧抹灰 1.2х17х0.015х(0.50-0.08)х2=0.257kN/m
合计g=9.749kN/m
活荷载:由板传来q=5.2х2=10.4kN/m
总荷载p=g+q=9.749+10.4=20.149kN/m
2.内力计算
计算跨度:边跨L n=6000-240-300/2=5610mm
L01=(6000-240-300/2)х1.025=5750mm
L01=L n+a/2=5610+240/2=5730mm
故取较小者L01=5730mm
中跨L02=6000-300=5700mm
跨度差:(5730-5700)/5700=0.52%<10%,按等跨连续梁计算。
次梁弯矩计算表(M=αmb pL02)
次梁弯矩计算表3
截面边跨跨中离端第二支
座
离端第二跨跨中及
中间跨
中间支座
弯矩计算系数1/11-1/111/161/14
60.141-60.14140.91546.760
次梁简力计算表(V=αvb pL n)
次梁剪力计算表4
截面端支座右侧离端第二支座左侧离端第二支座右侧中间支座左侧、
右侧
剪力计算系数0.450.60.550.55