现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖.docx
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现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖
现
浇
单
向
板
肋
形
楼
盖
设
计
专业建筑施工管理
设计人温如意
学号20097440140336
日期2011.5.8
方案一：
现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖
设计资料：
某多层民用建筑，采用砖混结构，楼盖结构平面如图1-1所示。
图1-1结构平面布置图
（1）楼面构造层做法：
20mm厚水泥砂浆打底，10mm厚水磨石面层，
20mm厚混合砂浆天棚抹灰。
（2）活荷载：
标准值为3KN/m2。
（3）恒载分项系数为1.2；活载分项系数为1.4。
（4）材料选用：
混凝土采用C25（fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2）。
钢筋梁中受力纵筋才采用HRB335级（fy=300N/mm2）；
其余采用HPB235级（fy=210N/mm2）。
一、板和次梁按塑性计算
1.板的计算（按考虑塑性内力重分布方法计算）
板的L2/L1=5400mm/1800mm=3，按沿短边方向受力的单向板计算，应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋。
板的厚度按构造要求取h=60mm﹥L1/40=1800mm/40=45mm。
次梁截面高度取h=450mm﹥L2/15=5400mm/15=360mm，截面宽度b=200mm，板尺寸支撑情况如图1-2所示。
图1-2板的尺寸
（1）荷载
恒载标准值
20mm水泥砂浆面层0.02m×20kN/m3=0.400KN/m2
10mm水磨石面层0.01m×25KN/m3=0.250KN/m2
60mm钢筋混凝土板0.06m×25KN/m3=1.500KN/m2
20mm混合砂浆天棚抹灰0.02m×17KN/m3=0.340KN/m2
gk=2.490KN/m2
线恒载设计值g=1.2×2.490KN/m2=2.988KN/m
线活载设计值q=1.4×3.000KN/m2=4.200KN/m
合计7.188KN/m
即每米板宽g+q=7.188KN/m
（2）内力计算
计算跨度
边跨Ln+h/2=1.8m-0.12m-0.2m/2+0.06/2=1.610m
Ln+a/2=1.8m-0.12m-0.2m/2+0.12/2=1.640m﹥1.610m
取L0=1.610m
中间跨L0=1.8m-0.2m=1.600m
计算跨度差（1.610m-1.600m）/1.600m=0.625%﹤10%,说明可按等跨连续计算内力（为简化起见，统一取L0=1.610m）。
取1m宽板作为计算单元，计算简图如图1-3所示：
图1-31m宽板的计算简图
连续板各截面弯矩计算见表1-1。
连续板各截面弯矩计算
截面
边跨跨内
离端第二
支座
离端第二跨跨内、中间跨跨内
中间支座
弯矩计算系数αm
1/11
-1/11
1/16
-1/14
M=αm（g+q）L02
/（KN·m）
1.694
-1.694
1.165
-1.331
表1-1
（3）截面承载力计算
b=1000mm，h=60mm,h0=60mm-20mm=40mm,α1=1.0,连续板各截面配筋计算见表1-2。
连续板各截面配筋计算（Asmin=164mm2）
板带部位截面
边区板带（①—②，⑤—⑥轴线间）
边跨跨内
离端第二支座
离端第二跨跨内、中间跨跨内
中间支座
M/（KN·m）
1.694
-1.694
1.165
-1.331
αs=M/α1fcbh02
0.089
0.089
0.061
0.070
ζ
0.093
0.093
0.063
0.073
As=
ζα1bh0fc/fy
/（mm2）
211
211
143
166
选配钢筋
φ8/6@180
φ8/6@180
φ6@180
φ6@180
实配钢筋面积/（mm2）
218
218
157
157
板带部位截面
中间区板带（②—⑤轴线间）
边跨跨内
离端第二支座
离端第二跨跨内、中间跨跨内
中间支座
M/（KN·m）
1.694
-1.694
1.165×0.8=0.932
-1.331×0.8=-1.065
αs=M/α1fcbh02
0.089
0.089
0.049
0.056
ζ
0.093
0.093
0.050
0.058
As=
ζα1bh0fc/fy
/（mm2）
211
211
114
132
选配钢筋
φ8@200
φ8/6@200
φ6@200
φ6@200
实配钢筋面积/（mm2）
252
197
142
142
表1-2
中间区板带②—⑤轴线间，各区格板的四周与梁整体连接，故各跨跨内和中间支座考虑板的内拱作用，计算弯矩降低20%。
连续板的配筋示意图如图1-4所示。
（a）边区板带
（b）中间区板带
图1-4板的配筋示意图
2.次梁计算（按考虑塑性内力重分布方法计算）
取主梁的梁高h=650mm﹥L3/12=5400mm/12=450mm,梁宽b=250mm,次梁有关尺寸及支撑情况图1-5所示。
图1-5次梁尺寸
（1）荷载
恒载设计值
由板传来2.988KN/m2×1.8m=5.378KN/m
次梁自重1.2×25KN/m3×0.2m×（0.45m-0.06m）=2.340KN/m
梁侧抹灰1.2×17KN/m3×0.02m×（0.45m-0.06m）×2=0.318KN/m
g=8.036KN/m
活载设计值
由板传来q=4.2KN/m2×1.8m=7.56KN/m
合计g+q=15.596KN/m
（2）内力计算
计算跨度
边跨Ln=5.4m-0.12m-0.25m/2=5.155m
Ln+a/2=5.155m+0.24m/2=5.275m
1.025Ln=1.025×5.155m=5.284m﹥5.275m
取L0=5.275m
中间跨L0=Ln=5.4m-0.25m=5.150m
跨度差（5.275m-5.150m）/5.150m=2.4%﹤10%,说明可按等跨连续梁计算内力，计算简图如图1-6所示。
图1-6次梁的计算简图
连续次梁各截面弯矩及剪力计算见表1-3和表1-4。
连续次梁弯矩计算
截面
边跨跨内
离端第二支座
离端第二跨跨内、中间跨跨内
中间支座
弯矩计算系数αm
1/11
-1/11
1/16
-1/14
M=αm（g+q）L02
/（KN·m）
39.452
-39.452
25.853
-29.546
表1-3
连续次梁剪力计算
截面
端支座内侧
离端第二支座外侧
离端第二支座内侧
中间支座外侧、内侧
剪力计算系数αv
0.45
0.6
0.55
0.55
M=αv（g+q）Ln
/（KN）
36.179
48.192
44.176
44.176
表1-4
（3）截面承载力计算
次梁跨内截面按T形截面计算，翼缘计算宽度为：
边跨:
bf`=L0/3=5275mm/3=1758mm﹤b+S0=200mm+1600mm=1800mm
离端第二跨、中间跨:
bf`=L0/3=5150mm/3=1717mm
梁高h=450mm,h0=450mm-35mm=415mm
翼缘厚hf`=60mm
判别T形截面类型：
跨内截面ζ=0.011﹤hf`/h0=60mm/415mm=0.415,故各跨内截面均属于第一类T形截面。
支座截面按矩形截面计算，第一内支座按布置两排纵筋考虑，取h0=450mm-60mm=390mm，其他中间支座按布置一排纵筋考虑，h0=415mm，连续次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表1-5和表1-6。
连续次梁正截面承载力计算（Asmin=367mm2）
截面
边跨跨内
离端第二支座
离端第二跨跨内、中间跨跨内
中间支座
M/（KN·m）
39.452
-39.452
25.853
-29.546
（b=bf`）
0.011
0.109
0.007
0.072
0.011
0.116
0.007
0.075
As=ζ
α1bh0fc/fy（b=bf`）
/（mm2）
319
359
198
247
选配钢筋
114+
112+
110
212+
210
310
212+
210
实配钢筋面积/（mm2）
346
383
236
383
表1-5
连续次梁斜截面承载力计算
截面
端支座内侧
离端第二支座外侧
离端支座内侧
中间支座外侧、内侧
V
36.179
48.192
44.176
44.176
/
246.925﹥V
232.050﹥V
232.050﹥V
246.925﹥V
/
73.787﹥V
69.342﹥V
69.342﹥V
73.787﹥V
选用箍筋
2φ8
2φ8
2φ8
2φ8
/（mm2）
101
101
101
101
/（mm）
按构造
按构造
按构造
按构造
实配箍筋间距S/（mm）
200
200
200
200
表1-6
次梁配筋示意图见图1-7。
图1-7次梁配筋示意图
二、板和次梁按弹性计算
1.板的计算（按弹性理论计算）
板的L2/L1=5400mm/1800mm=3，按沿短边方向受力的单向板计算时，应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋。
板的厚度按构造要求取h=60mm﹥L1/40=1800mm/40=45mm。
次梁截面高度取h=450mm﹥L2/15=5400mm/15=360mm，截面宽度b=200mm，板尺寸支撑情况如图1-8所示。
图1-8板的尺寸
（1）荷载
恒载标准值
20mm水泥砂浆面层0.02×20kN/m3=0.400KN/m2
10mm水磨石面层0.01×25KN/m3=0.250KN/m2
60mm钢筋混凝土板0.06×25KN/m3=1.500KN/m2
20mm混合砂浆天棚抹灰0.02×17KN/m3=0.340KN/m2
gk=2.490KN/m2
线恒载设计值g=1.2×2.490KN/m=2.988KN/m
线活载设计值q=1.4×3.000KN/m=4.200KN/m
将求的的荷载要进行折减
g`=g+q/2=2.988KN/m+4.200KN/m=5.088KN/m
q`=q/2=4.200KN/m/2=2.100KN/m
（2）内力计算
计算跨度
边跨Ln+h/2=1.8m-0.12m-0.2m/2+0.06/2=1.610m
Ln+a/2=1.8m-0.12m-0.2m/2+0.12/2=1.640m﹥1.610m
取L0=1.610m
中间跨L0=1.8m-0.2m=1.600m
计算跨度差（1.610m-1.600m）/1.600m=0.625%﹤10%,说明可按等跨连续板计算内力（为简化起见，统一取L0=1.610m）。
取1m宽板作为计算单元，计算简图如图1-9所示：
图1-91m宽板的计算简图
在各种不同分布的荷载作用下的内力计算可采用等跨连续梁的内力系数表进行，跨内和支座截面最大弯矩按下式计算，则
M=KgL02+KqL02
式中系数K值由附录7查得，具体计算结果以及最不利荷
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