《混凝土结构设计原理课程设计——单向板肋梁楼盖设计》计算书要点 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/16 2:59:45星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计

《混凝土结构设计原理课程设计》计算书

一、设计资料

1、建筑尺寸:纵向跨度L1=2160mm,横向跨度L2=2400mm。柱截面尺寸:400mm×400mm。

2、楼面做法:水磨石面层,钢筋混凝土现浇板,20mm石灰砂浆抹底。

3、材料:混凝土强度等级为C30,梁、板受力钢筋采用HRB400级钢筋,梁箍筋、板构造筋采用HRB335级钢筋。

4、荷载:钢筋混凝土重度25KN/m3,舞厅标准值4.0KN/m2,恒荷载分项系数为1.2,活荷载分项系数为1.4。

二、楼盖的结构平面布置

主梁沿横向布置,次梁沿纵向布置。主梁的跨度为5.4m,次梁的跨度为6m,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为1.8m,l02/l01=6/1.8=3.3>3,故按单向板设计。

按跨高比条件,要求板厚h≥1800/40=45mm,对跨度大于等于1500mm,民用建筑楼板,h≥60mm,故取板厚h=60mm。

次梁截面高度应满足h=l0/18~l0/12=6000/18~6000/12=333~500mm。故截面高度取为h=450mm,截面宽度b=(1/3~1/2)h=150~225mm,故取b为b=200mm。

主梁的截面高度应满足h=l0/15~l0/10=5400/15~5400/10=360~540mm,取h=500mm。截面宽度b=(1/3~1/2)h=167~250mm,故取b为=250mm。

楼盖建筑平面及楼盖结构布置平面图见附图1、附图2。

三、板的设计(按塑性内力重分布计算)

如楼盖结构布置平面图轴线①~②、④~⑤的板属于端区格单向板;轴线②~④的板属于中间区格单元板。 1、荷载计算

板的永久荷载标准值:

水磨石面层 0.65kN/m2 60mm钢筋混凝土板 0.06×25=1.5kN/ m2 20mm石灰砂浆 0.02×17=0.34 kN/ m2 小计 2.49kN/m2 板的可变荷载标准值 4.0kN/ m2

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永久荷载设计值 g=2.49×1.2=2.988 kN/ m2 可变荷载设计值 q=4.0×1.4=5.6kN/ m2

荷载总设计值 g+q=8.588kN/m2 近似取为g+q=8.6kN/m2 2、计算简图

次梁截面为200mm×450mm,现浇板在墙上的支承长度不小于120mm,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l0=ln+h/2=1800-200/2-120+60/2=1610mm

因跨度相差小于10%,可按等跨连续板计算,取五跨。取1m宽板带作为计算单元,从左到右节点编号依次为A,B,C.C,B,A。单元中点处的编号1,2,3,2,1。计算简图为:

3、弯矩设计值

由调幅法,查表11-1可查得,板的弯矩系数αm分别为:

截 面 位 置 支承情况 端支座 A 梁板搁支在墙上 板 与梁整浇连接 0 -1/16 -1/24 -1/16 1/14 边跨支座 1 1/11 1/14 两跨连续:-1/10 三跨以上连续:-1/11 1/16 -1/14 1/16 离端第二支座 B 离端第二跨中 2 中间支座 C 中间跨中 3 梁 梁与柱整浇连接 故:

M1= -MB=(g+q)l02/11=8.6×1.612/11= 2.02kN·m MC= -(g+q) l02/14=-8.6×1.62/14= -1.57kN·m M2=(g+q)l02/16=8.6×1.62/16=1.376kN·m

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这是对端区单向板而言的,对中间区格单向板,其 MC=-1.57×0.8=-1.256kN·m M2=0.8×1.376=1.1kN·m 4、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60mm,h0=60-20=40mm;板宽b=1000mm。C30混凝土,α1=1.0,fc=14.3N/mm2 ;HRB400钢筋,fy=360N/mm2。则板的配筋计算的过程如下表。 板 的 配 筋 计 算

截 面 弯矩设计值(KN·m) 1 2.02 0.088 0.092 B -2.02 0.088 0.092 2 1.376 0.060 0.062 C -1.57 0.069 0.071 ?s?M/(?1fcbh02) ?=1-1?2?s 轴线①~②, 计算配筋④~⑤ As??bh0?1fc/fy 146.2 6@190 AS?149 146.2 6@190 AS?149 98.51 6@190 AS?149 112.81 6@190 AS?149 实际配筋 (mm2) 计算配筋轴线②~④ As??bh0?1fc/fy0.8*98.51=78.146.2 146.2 8 0.8*112.81=90.2 实际配筋 (mm2) 6@160 AS?177 5/6@160 AS?123/177 6@160 AS?123 5@160 AS?123 计算结果表明,支座截面的ξ均小于0.35,符合塑性内力重分布原则;As/bh=123/(1000×60)=0.205%,此值大于0.45ft./fy=0.18%,同时大于0.2%,满足最小配筋率的要求。 5、确定各种构造钢筋:

⑴分布筋选用6@250。

⑵嵌入墙内的板面附加钢筋选用6@200。 ⑶垂直于主梁的板面附加钢筋选用8@200。

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