现浇钢筋混凝土楼板配筋设计计算书模板Word格式.docx
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计算跨度:
Lx=2700mm;
Ly=4800mm
板厚:
h=120mm
2.材料信息
混凝土等级:
C25fc=11.9N/mm2ft=1.27N/mm2ftk=1.78N/mm2Ec=2.80×
104N/mm2
钢筋种类:
HRB400fy=360N/mm2Es=2.0×
105N/mm2
最小配筋率:
ρ=0.200%
纵向受拉钢筋合力点至近边距离:
as=25mm
保护层厚度:
c=15mm
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=8.000kN/m2
可变荷载标准值:
qqk=3.500kN/m2
4.计算方法:
塑性板
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
塑性板β=1.800
五、计算参数:
1.计算板的跨度:
Lo=2700mm
2.计算板的有效高度:
ho=h-as=120-25=95mm
六、配筋计算(lx/ly=2700/4800=0.563<
2.000所以按双向板计算):
1.X向底板钢筋
1)确定X向板底弯矩
Mx=ζ((γG*qgk+γQ*qqk)*Lo2)
=0.0311*(1.200*8.000+1.400*3.500)*2.72
=3.289kN*m
2)确定计算系数
αs=γo*Mx/(α1*fc*b*ho*ho)
=1.00*3.289×
106/(1.00*11.9*1000*95*95)
=0.031
3)计算相对受压区高度
ξ=1-sqrt(1-2*αs)=1-sqrt(1-2*0.031)=0.031
4)计算受拉钢筋面积
As=α1*fc*b*ho*ξ/fy=1.000*11.9*1000*95*0.031/360
=98mm2
5)验算最小配筋率
ρ=As/(b*h)=98/(1000*120)=0.081%
ρ<
ρmin=0.200%不满足最小配筋要求
所以取面积为As=ρmin*b*h=0.200%*1000*120=240mm2
采取方案8@200,实配面积251mm2
2.Y向底板钢筋
1)确定Y向板底弯矩
My=αMx
=0.3164*3.289
=1.041kN*m
αs=γo*My/(α1*fc*b*ho*ho)
=1.00*1.041×
=0.010
ξ=1-sqrt(1-2*αs)=1-sqrt(1-2*0.010)=0.010
As=α1*fc*b*ho*ξ/fy=1.000*11.9*1000*95*0.010/360
=31mm2
ρ=As/(b*h)=31/(1000*120)=0.025%
3.X向支座左边钢筋
1)确定左边支座弯矩
Mox=βMx
=1.8*3.289
=5.920kN*m
αs=γo*Mox/(α1*fc*b*ho*ho)
=1.00*5.920×
=0.055
ξ=1-sqrt(1-2*αs)=1-sqrt(1-2*0.055)=0.057
As=α1*fc*b*ho*ξ/fy=1.000*11.9*1000*95*0.057/360
=178mm2
ρ=As/(b*h)=178/(1000*120)=0.148%
所以取面积为As=ρmin*b*h=0.200%*1000*120=240mm2
4.X向支座右边钢筋
1)确定右边支座弯矩
5.Y向上边支座钢筋
1)确定上边支座弯矩
Moy=βMy
=1.8*1.041
=1.873kN*m
αs=γo*Moy/(α1*fc*b*ho*ho)
=1.00*1.873×
=0.017
ξ=1-sqrt(1-2*αs)=1-sqrt(1-2*0.017)=0.018
As=α1*fc*b*ho*ξ/fy=1.000*11.9*1000*95*0.018/360
=55mm2
ρ=As/(b*h)=55/(1000*120)=0.046%
6.Y向下边支座钢筋
1)确定下边支座弯矩
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.计算荷载效应
Mk=Mgk+Mqk
=0.0311*(8.000+3.500)*2.72=2.609kN*m
Mq=Mgk+ψq*Mqk
=0.0311*(8.000+1.0*3.500)*2.72=2.609kN*m
2.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)
=2.609×
106/(0.87*95*251)=125.741N/mm
σsq=Mq/(0.87*ho*As)混规(7.1.4-3)
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*120=60000mm2
ρte=As/Ate混规(7.1.2-4)
=251/60000=0.418%
3)计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ
ψk=1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk)混规(7.1.2-2)
=1.1-0.65*1.78/(0.418%*125.741)=-1.100
因为ψ不能小于最小值0.2,所以取ψk=0.2
ψq=1.1-0.65*ftk/(ρte*σsq)混规(7.1.2-2)
因为ψ不能小于最小值0.2,所以取ψq=0.2
4)计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αE
αE=Es/Ec=2.0×
105/2.80×
104=7.143
5)计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf
矩形截面,γf=0
6)计算纵向受拉钢筋配筋率ρ
ρ=As/(b*ho)=251/(1000*95)=0.264%
7)计算受弯构件的短期刚度Bs
Bsk=Es*As*ho2/[1.15ψk+0.2+6*αE*ρ/(1+3.5γf'
)](混规(7.2.3-1))
=2.0×
105*251*952/[1.15*-1.100+0.2+6*7.143*0.264%/(1+3.5*0.0)]
=8.340×
102kN*m2
Bsq=Es*As*ho2/[1.15ψq+0.2+6*αE*ρ/(1+3.5γf'
3.计算受弯构件的长期刚度B
1)确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ
当ρ'
=0时,θ=2.0混规(7.2.5)
2)计算受弯构件的长期刚度B
Bk=Mk/(Mq*(θ-1)+Mk)*Bs(混规(7.2.2-1))
=2.609/(2.609*(2.0-1)+2.609)*8.340×
102
=4.170×
Bq=Bsq/θ(混规(7.2.2-2))
102/2.0
B=min(Bk,Bq)
=min(416.999,416.999)
=416.999
4.计算受弯构件挠度
fmax=(qgk+qqk)*Lo4/(384*B)
=(8.000+3.500)*2.74/(384*4.170×
102)
=3.817mm
5.验算挠度
挠度限值fo=Lo/200=2700/200=13.500mm
fmax=3.817mm≤fo=13.500mm,满足规范要求!
八、裂缝宽度验算:
1.跨中X方向裂缝
1)计算荷载效应
Mx=ζ(qgk+ψqqk)*Lo2
=0.0311*(8.000+1.00*3.500)*2.72
=2.609kN*m
2)带肋钢筋,所以取值vi=1.0
3)因为C<
20,所以取C=20
4)计算按荷载效应的准永久组合作用下,构件纵向受拉钢筋应力
σsq=Mq/(0.87*ho*As)混规(7.1.4-3)
=2.609×
106/(0.87*95*251)
=125.741N/mm
5)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*120=60000mm2
ρte=As/Ate混规(7.1.2-4)
=251/60000=0.0042
因为ρte=0.0042<
0.01,所以让ρte=0.01
6)计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ
ψ=1.1-0.65*ftk/(ρte*σsq)混规(7.1.2-2)
=1.1-0.65*1.780/(0.0100*125.741)
=0.180
因为ψ=0.180<
0.2,所以让ψ=0.2
7)计算单位面积钢筋根数n
n=1000/dist=1000/200
=5
8)计算受拉区纵向钢筋的等效直径deq
deq=(∑ni*di2)/(∑ni*vi*di)
=5*8*8/(5*1.0*8)=8
9)计算最大裂缝宽度
ωmax=αcr*ψ*σsq/Es*(1.9*C+0.08*Deq/ρte)(混规(7.1.2-1)
=1.9*0.200*125.741/2.0×
105*(1.9*20+0.08*8/0.0100)
=0.0244mm≤0.30,满足规范要求
2.跨中Y方向裂缝
=0.3164*2.609
=0.825kN*m
=0.825×
=39.785N/mm
=1.1-0.65*1.780/(0.0100*39.785)
=-1.808
因为ψ=-1.808<
=1.9*0.200*39.785/2.0×
=0.0077mm≤0.30,满足规范要求
3.支座上方向裂缝
=1.8*0.825
=1.486kN*m
=1.486×
=71.613N/mm
=1.1-0.65*1.780/(0.0100*71.613)
=-0.516
因为ψ=-0.516<
=1.9*0.200*71.613/2.0×
=0.0139mm≤0.30,满足规范要求
4.支座下方向裂缝
5.支座左方向裂缝
=1.8*2.609
=4.695kN*m
=4.695×
=226.333N/mm
=1.1-0.65*1.780/(0.0100*226.333)
=0.589
=1.9*0.589*226.333/2.0×
=0.1291mm≤0.30,满足规范要求
6.支座右方向裂缝
9)计算最大裂