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结构构件计算书
LB-1矩形板计算
项目名称_____________日 期_____________ 设 计 者_____________校对者_____________ 一、构件编号: LB-1 二、示意图
三、依据规范
《建筑结构荷载规范》 GB50009-2001 《混凝土结构设计规范》 GB50010-2010 四、计算信息 1.几何参数
计算跨度: Lx = 23400 mm; Ly = 7800 mm 板厚: h = 400 mm 2.材料信息
混凝土等级: C35 fc=16.7N/mm2 ft=1.57N/mm2 ftk=2.20N/mm2 钢筋种类: HRB400 fy = 360 N/mm2 Es = 2.0×105 N/mm2
最小配筋率: ρ= 0.200%
纵向受拉钢筋合力点至近边距离: as = 35mm 保护层厚度: c = 25mm 3.荷载信息(均布荷载)
永久荷载分项系数: γG = 1.200 可变荷载分项系数: γQ = 1.400 准永久值系数: ψq = 1.000
永久荷载标准值: ｑgk = 48.000kN/m2
可变荷载标准值: ｑqk = 2.500kN/m2
4.计算方法:弹性板
5.边界条件(上端/下端/左端/右端):固定/固定/固定/固定 6.设计参数
结构重要性系数: γo = 1.00 泊松比:μ = 0.200 五、计算参数:
1.计算板的跨度: Lo = 7800 mm
2.计算板的有效高度: ho = h-as=400-35=365 mm
Ec=3.15×104N/mm2
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六、配筋计算(lx/ly=23400/7800=3.000>2.000,所以选择多边支撑单向板计算): 1.Y向底板配筋
1) 确定底板Y向弯距
My = (γG*ｑgk+γQ*ｑqk)*Lo2
/24
= (1.200*48.000+1.400*2.500)*7.82
/24 = 154.888 kN*m 2) 确定计算系数
αs = γo*My/(α1*fc*b*ho*ho)
= 1.00*154.888×106
/(1.00*16.7*1000*365*365) = 0.070
3) 计算相对受压区高度
ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.070) = 0.072 4) 计算受拉钢筋面积
As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*16.7*1000*365*0.072/360
= 1223mm2
5) 验算最小配筋率
ρ = As/(b*h) = 1223/(1000*400) = 0.306% ρ≥ρmin = 0.200% 满足最小配筋要求 6) 计算横跨分布钢筋面积
不宜小于纵跨板底钢筋面积的15%,所以面积为:
As1 = As*0.15 = 1222.92*0.15 = 183 mm2
不宜小于该方向截面面积的0.15%,所以面积为:
As1 = h*b*0.0015 = 400*1000*0.0015 = 600 mm2
取二者中较大值，所以分布钢筋面积As = 600 mm2
采取方案20@100, 实配面积3142 mm2
2.Y向上端支座钢筋 1) 确定上端支座弯距
Moy = (γG*ｑgk+γQ*ｑqk)*Lo2
/12
= (1.200*48.000+1.400*2.500)*7.82
/12 = 309.777 kN*m 2) 确定计算系数
αs = γo*Mo
y/(α1*fc*b*ho*ho)
= 1.00*309.777×106
/(1.00*16.7*1000*365*365) = 0.139
3) 计算相对受压区高度
ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.139) = 0.151 4) 计算受拉钢筋面积
As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*16.7*1000*365*0.151/360
= 2549mm2
5) 验算最小配筋率
ρ = As/(b*h) = 2549/(1000*400) = 0.637% ρ≥ρmin = 0.200% 满足最小配筋要求
采取方案25@100, 实配面积4909 mm2
3.Y向下端支座钢筋
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1) 确定下端支座弯距
o2
My = (γG*ｑgk+γQ*ｑqk)*Lo/12
2
= (1.200*48.000+1.400*2.500)*7.8/12 = 309.777 kN*m 2) 确定计算系数
o
αs = γo*My/(α1*fc*b*ho*ho)
= 1.00*309.777×106
/(1.00*16.7*1000*365*365) = 0.139
3) 计算相对受压区高度
ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.139) = 0.151 4) 计算受拉钢筋面积
As = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*16.7*1000*365*0.151/360
= 2549mm2
5) 验算最小配筋率
ρ = As/(b*h) = 2549/(1000*400) = 0.637% ρ≥ρmin = 0.200% 满足最小配筋要求
采取方案25@100, 实配面积4909 mm2
4.左边支座配筋
1) 构造左边钢筋面积
钢筋面积As = ρmin*b*h = 0.200%*1000*400 = 800
采取方案16@150, 实配面积1340 mm2
5.右边支座配筋
1) 构造右边钢筋面积
钢筋面积As = ρmin*b*h = 0.200%*1000*400 = 800
采取方案16@150, 实配面积1340 mm2
七、跨中挠度计算：
Mk -------- 按荷载效应的标准组合计算的弯矩值 Mq -------- 按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值 1.计算标准组合弯距值Mk:
Mk = M+Mｑqk)*Lo2
gkqk = (ｑgk+/24
= (48.000+2.500)*7.82
/24 = 128.018 kN*m
2.计算准永久组合弯距值Mq:
Mq = M+ψq*Mgk+ψq*ｑqk)*Lo2
gkqk = (ｑ/24
= (48.000+1.0*2.500)*7.82
/24 = 128.018 kN*m
3.计算受弯构件的短期刚度 Bs
1) 计算按荷载荷载效应的两种组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力 σsk = Mk/(0.87*ho*As) 混规(7.1.4-3)
= 128.018×106
/(0.87*365*3142) = 128.307 N/mm σsq = Mq/(0.87*ho*As) 混规(7.1.4-3)
= 128.018×106
/(0.87*365*3142) = 128.307 N/mm 2) 计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率
矩形截面积: Ate = 0.5*b*h = 0.5*1000*400= 200000mm2
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