混凝土课程设计Word文件下载.docx
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15mm厚石灰砂浆0.015x17=0.255kN/㎡
小计2.655kN/㎡
板的可变荷载标准值7.0kN/㎡
永久荷载分项系数取1.2；
因楼板可变荷载标准值大于4.0kN/㎡，所以可变荷载分项系数应取1.3。
于是板的
永久荷载设计值g=2.655x1.2=3.186kN/㎡
可变荷载设计值q=7x1.3=9.1kN/㎡
荷载总设计值g+q=12.286kN/㎡，近似取为g+q=12.3kN/㎡
（2）计算简图
按塑性内力重分布设计。
次梁截面为200mmx400mm，板的设计跨度：
边跨=2100-200/2=2000mm
中间跨=2100-200=1900mm
因跨度相差小于10%，可按等跨连续板计算。
取1m宽板作为计算单元，计算简图如下图。
（3）弯矩设计值
不考虑板拱作用截面弯矩的折减。
查表可得板的弯矩系数分别为：
边支座1/16；
边跨中，1/11；
离端第二支座，﹣1/11；
中跨中，1/16；
中间支座，1/14.故
=﹣（g+q）²
/16=﹣12.3x2.0²
/16=﹣3.075kN·
m
=（g+q）²
/14=12.3x2.0²
/14=3.51kN·
/11=﹣12.3x2.0²
/11=﹣4.47kN·
/14=﹣12.3x1.9²
/14=﹣3.17kN·
==（g+q）²
/16=12.3x1.9²
/16=2.77kN·
（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。
假定纵向钢筋直径d为10mm，板厚80mm，则截面有效高度=h－c－d/2=80－15－10/2=60mm；
板宽1000mm。
C30混凝土，=1.0，=14.3kN/mm²
；
HRB300钢筋，=270N/mm²
。
板配筋计算的过程列于下表。
板的配筋计算
截面
A
1
B
2
C
弯矩设计值（kN·
m）
﹣3.075
3.51
﹣4.47
2.77
﹣3.17
=M/（²
）
0.060
0.068
0.087
0.054
0.062
0.062＜0.35
0.070
0.091＜0.35
0.056
0.064＜0.35
计算配筋
=ζb
197.0
222.5
289.2
178.0
203.4
实际配筋
（mm²
Φ6/8@200
=196
Φ8@200
=251
Φ8/10@200
=322
计算结果表明，支座截面的ζ均小于0.35，符合塑性内力重分布的原则；
/bh=196/（1000x80）=0.245%，此值大于0.45/=0.45x1.43/270=0.24%，同时大于0.2%，满足最小配筋率的要求。
4.次梁设计
很据本车间楼盖的实际使用情况，楼盖的次梁和主梁的可变荷载不考虑梁从属面积的荷载折减。
（1）荷载设计值
永久荷载设计值
板传来永久荷载3.186x2.1=6.70kN·
次梁自重0.2x（0.4-0.08）x25x1.2=1.92kN·
次梁粉刷0.015x（0.4-0.08）x2x17x1.2=0.20kN·
小计g=8.82kN·
可变荷载设计值q=9.1x2.1=19.11kN·
荷载总设计值g+q=27.93kN·
按塑性内力重分布设计。
主梁截面为300mmx600mm。
计算跨度：
（4）承载力计算
1）正截面受弯承载力
正截面受弯承载力计算时，跨内按T形截面计算，翼缘宽度取=L/3=4800/3=1600mm，=b+=200+1900=2100mm，b+12=200+12x80=1160mm三者的较小值，故取=1160mm。
环境类别为一类，C30混凝土，梁的最小保护层厚度c=20mm，假定箍筋直径10mm，纵向钢筋直径20mm，则纵向钢筋=400-20-10-20/2=360mm。
C30混凝土，=1，=1，=14.3N/mm²
，=1.43N/mm²
纵向钢筋采用HRB400级钢筋，=360N/mm²
，=270N/mm²
正截面承载力计算过程列于下表。
经判别跨内截面均属于第一类T形截面。
次梁正截面受弯承载力计算
﹣24.09
36.87
﹣52.57
35.35
﹣40.36
）或
0.065
0.017
0.142
0.016
0.109
0.067＜0.35
0.153＜0.35
0.116＜0.35
=ζb或
=ζ
197.6
282.0
437.6
265.4
331.8
2Φ12
=226
2Φ14
=308
3Φ14
=461
3Φ12
=339
/bh=226/（200x400）=0.28%，此值大于0.45/=0.45x1.43/360=0.18%，同时大于0.2%，满足最小配筋率的要求。
2）斜截面受剪承载力
斜截面受剪承载力计算包括：
截面尺寸的复核、腹筋计算和最小配筋率验算。
验算截面尺寸：
=-=360-80=280mm，因/b=280/200=1.4＜4，截面尺寸按下式验算：
0.25=0.25x1x14.3x200x360=257.40kN＞=69.89kN，截面尺寸满足要求。
计算所需腹筋：
0.7=0.7x1.43x200x360=72.07kN＞=69.89kN，故需按构造配置钢筋。
选配双肢箍筋Φ8@200，符合最大箍筋间距的要求。
验算配箍率下限值：
弯矩调幅时要求的配箍率下限为：
0.3=0.3x1.43/270=0.16%,实际配箍率=/（bs）=101/（200x200）=0.25%＞0.16%，满足要求。
5.主梁设计
主梁按弹性方法设计。
为简化计算，将主梁自重等效为集中荷载。
次梁传来的永久荷载8.82x4.8=42.34kN
主梁自重（含粉刷）[（0.60-0.08）x0.3x2.1x25+0.02x（0.60-0.08）x2x2.1x17]x1.2=10.72kN
永久荷载设计值G=42.34+10.72=53.06kN
可变荷载设计值Q=19.11x4.8=91.73kN
因主梁的线刚度与柱的线刚度之比大于5，竖向荷载下主梁内力近似按连续梁计算，按弹性理论设计，计算跨度取支承中心线之间的距离，=6300mm。
主梁的计算简图如下图。
（3）内力设计值及包络图
1）弯矩设计值
弯矩M=+，式中系数、由附表查得。
=0.244x53.06x6.30+0.289x91.73x6.30=248.58kN·
=-0.267x53.06x6.30-0.311x91.73x6.30=-268.98N·
=0.067x53.06x6.30+0.200x91.73x6.30=137.98kN·
2）剪力设计值
剪力V=+，式中、由附表查得。
=0.733x53.06+0.866x91.73=118.33kN
=-1.267x53.06-1.311x91.73=-187.49kN
=1.0x53.06+1.222x91.73=165.15kN
3）弯矩包络图
①第1、3跨有可变荷载，第2跨没有可变荷载
由附表可知，支座B或C的弯矩值为：
==-0.267x53.06x6.3-0.133x91.73x6.3=-166.11kN·
在第1跨内：
以支座弯矩=0，=-166.11kN·
m的连线为基线，作G=53.06kN,Q=91.73kN的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩值分别为：
（G+Q）/3+/3=（53.06+91.73）x6.3/3-166.11/3=248.69kN·
m（与前面计算的=248.58kN·
m接近）
（G+Q）/3+2/3=（53.06+91.73）x6.3/3-2x166.11/3=193.32kN·
在第2跨内：
以支座弯矩=-166.11kN·
m，=-166.11kN·
m的连线为基线，作G=53.06kN,Q=0的简支梁弯矩图，得集中荷载作用点处的弯矩值：
G/3+=53.06/3x6.3-166.11=-54.68kN·
②第1、2跨有可变荷载，第3跨没有可变荷载
第1跨内：
在第1跨内以支座弯矩=0，=-268.98kN·
（53.06+91.73）x6.3/3-268.98/3=214.40kN·
（53.06+91.73）x6.3/3-2x268.98/3=124.74kN·
=-0.267x53.06x6.3-0.089x91.73x6.3=-140.69kN·
m，以支座弯矩=-268.98kN·
m，=-140.69kN·
m的连线为基线，作G=53.06kN，Q=91.73kN·
m的简支梁弯矩图，得第1个集中荷载和第2个集中荷载作用点处弯矩值分别为：
（G=Q）/3++2（-）/3
=（53.06+91.73）x6.3/3-140.69+2x（-268.98+140.69）/3=77.84kN·
（G=Q）/3++（-）/3
=（53.06+91.73）x6.3/3-140.69+（-268.98+140.69）/3=120.61kN·
③第2跨有可变荷载，第1、3跨没有可变荷载
第2跨两集中荷载作用点处的弯矩为
（G=Q）/3+=（53.06+91.73）x6.3/3-166.11=137.95kN·
m（与前面计算的=137.98kN·
m相接近）
第1、3跨两集中荷载作用点处的弯矩分别为：
G/3+/3=53.06x6.3/3-166.11/3=56.06kN·
G/3+2/3=53.06x6.3/3-2x166.11/3=0.686kN·
弯矩包络图如下图。
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