单向板肋形楼盖作业解答.docx
《单向板肋形楼盖作业解答.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《单向板肋形楼盖作业解答.docx（15页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
单向板肋形楼盖作业解答
【例】试设计图7.1.28所示某多层工业厂房现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖。
楼面为20mm厚水泥砂浆面层，12mm厚板底及梁侧抹灰。
可变荷载标准值7.0kN/m2。
混凝土强度等级C20（=9.6N/mm2，=1.10N/mm2），梁中主筋采用HRB335级钢筋（=300N/mm2），其余钢筋为HPB235级钢筋（=210N/mm2）。
【解】1.确定板、梁的截面尺寸
板、次梁按塑性内力重分布法计算，主梁按弹性理论计算。
考虑刚度要求，板厚≥（1/35～1/40）×2200=63～55mm，考虑工业建筑楼盖最小板厚为80mm，板厚确定为80mm。
板的尺寸及支承情况如图7.1.29。
次梁截面高度=（1/18～1/12）=（1/18～/12）×5000=278～417mm，
考虑本例楼面活荷载较大，取=200mm×400mm。
主梁截面高度=（1/14～1/8）=（1/14～1/8）×6600=471～825m，取=250mm×600mm。
2.板的设计
（1）荷载计算
恒载标准值
20mm厚水泥砂浆面层0.02×20=0.40kN/m2
80mm厚钢筋混凝土板0.08×25=2.00kN/m2
12mm厚板底抹灰0.012×17=0.204kN/m2
=2.604kN/m2
恒载设计值=1.2×2.604=3.12kN/m2
活载设计值=1.3×7.0=9.1kN/m2
合计=12.22kN/m2
取1m宽板带为计算单元，则每米板宽=12.22kN/m
（2）内力计算
计算跨度：
边跨
中间跨
跨度差×100%=1.0%<10%，可采用等跨连续梁的内力系数计算。
板的计算简图见图7.1.30所示。
各截面的弯矩计算见表7.1.5
表7.1.5连续板各截面弯矩的计算
截面
边跨中
支座B
中间跨中
中间支座
弯矩系数
1/14
-1/11
1/16
-1/14
/（kN.m）
（1/11）×12.22
×2.022=3.56
（-1/14）×
12.22×
2.022=-4.53
（1/16）×12.22
×2.02=3.06
（-1/16）×12.22
×2.02=-3.49
（3）正截面承载力计算
=1000mm，=80mm，=80-25=55mm，0.35=0.35×55=19.25mm，各截面的配筋计算见表7.1.6
表7.1.6板的配筋计算
截面
1
B
2
C
Ⅰ-Ⅰ板带
Ⅱ-Ⅱ板带
Ⅰ-Ⅰ板带
Ⅱ-Ⅱ板带
弯矩（N.mm）
3.56×
106
-4.53×
106
3.06×
106
0.8×3.06×
106
-3.49×
106
-0.8×3.49×106
/（mm）
7.22
9.38＜0.35
6.14
4.85
7.06＜0.35
5.57＜0.35
（mm2）
330
429
281
222
323
255
选用
钢筋
（mm2）
Ⅰ-Ⅰ板带
φ8@150
As=335
φ8@110
As=457
φ8@170
As=296
φ8@150
As=335
Ⅱ-Ⅱ板带
φ8@150
As=335
φ8@110
As=457
φ8@190
As=265
φ8@190
As=265
注：
①Ⅰ-Ⅰ板带指板的边带，Ⅱ-Ⅱ板带指板的中带；
②Ⅱ-Ⅱ板带的中间跨及中间支座，由于板四周与梁整体连结，因此该处弯矩可减少20%（即乘以0.8）。
（4）板的配筋
在板的配筋图中（图7.1.31），除按计算配置受力钢筋外，尚应设置下列构造钢筋：
按规定选用φ6@250的分布钢筋，沿板面均布；按规定选用φ8@200的板边构造钢筋，设置于板周边的上部，并双向配置于板四角的上部；按规定选用φ8@200的垂直于主梁的板面构造钢筋。
3.次梁的设计
次梁有关尺寸及支承情况见图7.1.32
（1）荷载计算
恒荷载设计值
由板传来3.12×2.2=6.86kN/m
梁自重1.2×0.2×（0.4-0.08）×25=1.92kN/m
梁侧抹灰1.2×0.012×（0.4-0.08）×2×17=0.157kN/m
=8.94kN/m
活荷载设计值
由板传来q=1.3×7.0×2.2=20.02kN/m
合计g+q=28.96kN/m
（2）内力计算
计算跨度：
边跨
取二者中较小值，=4.87m
中间跨=5.0-0.25=4.75m
跨度差×100%=2.53%＜10%，
可采用等跨连续梁的内力系数计算。
计算简图如图7.1.33所示。
次梁内力计算见表7.1.7、表7.1.8。
表7.1.7次梁弯矩计算表
截面
边跨中
B支座
中间跨中
中间支座
弯矩系数
1/11
-1/11
1/16
-1/14
/（kN.m）
（1/11）×28.96×4.872=62.4
（-1/11）×28.96
×4.872=-62.4
（1/16）×28.96×4.752=40.8
（-1/16）×28.96×
4.752=-46.67
表7.1.8次梁剪力计算表
截面
边支座
B支座
B支座（右）
中间支座
剪力系数
0.45
0.6
0.55
0.55
/（kN）
0.45×28.96×
4.755=61.97
0.6×28.96×
4.755=82.6
0.55×28.96×
4.755=75.66
75.66
（3）截面承载力计算
次梁跨中按T形截面计算，其翼缘宽度为：
边跨==1/3×4870=1623mm＜=200+2000=2200mm,取=1623mm
中间跨=×4750=1583mm
梁高=400mm，=400-40=360mm
翼缘厚=80mm
判别T形截面类型
=1.0×9.6×1583×80×（360-）=389×106N.mm=389kN.m＞62.4kN.m（边跨中）
82.6kN.m（中间跨中）
故各跨中截面属于第一类T型截面。
支座截面按矩形截面计算，第一内支座按布置两排纵向钢筋考虑，取=400-60=340mm，0.35=119mm。
其他中间支座按布置一排纵向钢筋考虑，取=360mm，0.35=126mm。
次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表7.1.9及表7.1.10。
表7.1.9次梁正截面承载力计算
截面
1
B
2.3
C
弯矩/（N.mm）
62.4×106
-62.4×106
40.8×106
-40.8×106
（跨中）
11.30
115.06＜0.35
7.54
64.87＜0.35
（支座）
（跨中）
（支座）
587
736
382
415
选用钢筋
4Ф14
5Ф14
2Ф12+1Ф16
2Ф12+1Ф16
实配钢筋截面面积（mm2）
As=615
As=769
As=427
As=427
表7.1.10次梁斜截面承载力计算
截面
边支座
B支座（左）
B支座（右）
中间支座
（kN）
61.97
82.6
75.66
75.66
（kN）
172.8＞
163.2＞
163.2＞
172.8＞
（kN）
55.4＜
52.4＜
52.4＜
55.4＜
选用箍筋
2φ6
2φ6
2φ6
2φ6
（mm2）
56.6
56.6
56.6
56.6
s（mm）
按构造
设置
167
307
400
实配箍筋间距（mm）
200
200不足用补充
200
200
（N）
82100＞
77700＜
77700＞
82100＞
（mm2）
28.9
选配弯筋
1Φ14
实配钢筋面积（mm2）
153.9
次梁配筋详图如图7.1.34所示。
4.主梁的设计
恒载设计值
由次梁传来的集中荷载1.2×7.44×4.75=42.4kN
主梁自重（折算为集中荷载）1.2×0.25×0.6×2.2×25=9.9kN
梁侧抹灰（折算为集中荷载）
1.2×0.012×（0.6-0.08）×2.2×2×17=0.56kN
=52.9kN
活载设计值=1.3×7.0×2.2×5=100kN
合计=152.9kN
（2）内力计算
计算跨度=6.6-0.12+=6.67m
=1.025×（6.6-）=6.64m
取上述二者中的较小者，=6.64m
主梁的计算简图见图7.1.35。
在各种不同的分布荷载作用下的内力计算可采用等跨连续梁的内力系数进行，跨中和支座截面最大弯矩及剪力按下式计算：
，，式中的系数由等截面等跨连续梁在常用荷载作用下的内力系数表查得（见附录3），具体计算结果及及最不利内力组合见表7.1.11、表7.1.12。
（3）截面承载力计算
主梁跨中截面按T形截面计算，其翼缘计算宽度为：
==2200mm＜=5000mm，=2200mm，并取=560mm，=0.55×560=308mm。
判别T形截面类型
=1.0×9.6×2200×80×（560-）=912.4×106N.mm=912.4kN.m＞=262kN.m
属于第一类T形截面。
支座截面按矩形截面计算，考虑布置两排主筋，取=600-80=520mm，=0.55×520=286mm
主梁正截面及斜截面承载力计算见表7.1.13、表7.1.14
表7.1.13主梁正截面承载力计算
截面
跨中
支座
M（kN.m）
262
-338
（kN.m）
152.8×0.15=23
（kN.m）
315
（跨中）
（支座）
22.61＜
431mm＞=286mm
需设置受压钢筋
（mm2）
390
+（mm2）
2678
（mm2）
1592
选配钢筋
2φ25+2Φ20
2Φ20,3Φ25+4Φ20
实配钢筋截面面积（mm2）
=1610
=628=2729
表7.1.14主梁斜截面承载力计算
截面
边支座
支座B
（kN）
118.5
204
（N）
31200＞
31200＞
（N）
100000＜
100000＜
选用箍筋
2φ6
2φ6
（mm2）
56.6
56.6
（mm）
417
实配箍筋间距（mm）
200
200
（N）
138630＞
138630＜
（mm2）
385
截面
边支座
支座B
选配钢筋
2Φ20
实配钢筋截面面积（mm2）
628
（4）附加横向钢筋
主梁承受的集中荷载=52.8+100=152.8kN
设次梁两侧各配3φ6附加箍筋，则在=2×（565-400）+3×200=930（mm）范围内共设有6个φ6双肢箍，其截面面积=6×28.3×2=340（mm2）。
附加箍筋可以承受集中荷载=340×210=71400N=71.4kN＜=152.8kN
因此，尚需设置附加吊筋，每边需
升级会员 