钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计计算书(11)

1、楼盖梁格布置及截面尺寸确定

确定主梁的跨度为6.667m，次梁的跨度为5.46m，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2.222m。楼盖结构的平面布置图如图

2、按高跨比条件要求板的厚度

h≥l/40=2222.22/40=55.56㎜，对工业建筑的楼板，要求h≥80㎜，所以板厚取h=100㎜。 次梁截面高度应满足

(1/18 ~ 1/12)l=(1/18 ~ 1/12)×5460=303.3 ~455mm，取h=350mm，截面宽b=(1/3 ~ 1/2)h=(1/3 ~ 1/2) ×350=116.66~175mm，取b=150mm。 主梁截面高度应满足

h=(1/14 ~ 1/8 )l=(1/14 ~ 1/8) ×6666.67=476.9~833.33mm,取h=700mm，截面宽度b=(1/3 ~ 1/2)h=(1/3 ~ 1/2) ×700=233.3 ~ 350mm,取b=300mm。

3、 板的设计——按考虑塑性内力重分布设计 （1）、荷载计算 恒荷载标准值

20mm厚水泥沙浆面层： 0.02 ×20=0.4 kN/㎡ 80mm厚钢筋混凝土板： 0.1×25=2.5kN/㎡

小计 3.1555 kN/㎡ 活荷载标准值： 7.0 kN/㎡

因为是工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于4.0kN/m2，所以活荷载分项系数取1.3，

恒荷载设计值： g=3.155×1.2=3.786 kN/㎡ 活荷载设计值： q=7×1.3=9.1kN/㎡ 荷载设计总值： g+q=12.886kN/㎡, 近似取12.9kN/㎡ （2）、计算简图

取1m板宽作为计算单元，板的实际结构如图所示，由图可知：

则按塑性内力重分布设计，板的计算跨度为 lo=ln+a且l0≤ln+h a=100mm ln=2222.22-120-75=2027.22mm lo≤202.22+100=2127.22mm

边端：lo=21.27.22mm

中间：ln=2222.22-150=2072.22mm 结构如图：附表2 （3）弯矩设计值

（4） 配筋计算——正截面受弯承载力计算

板厚100mm，ho=100-20=80mm,b=1000mm，C30混凝土 α1=1.0，fc=14.3N/ mm2，HPB235钢筋，fy=210 N/ mm2。 对轴线②~⑤间的板带，考虑起拱作用，其各内区隔板的四周与梁整体连接，故中间跨跨中和中间支座考虑版的内拱作用，弯矩设计值可折减20%，为了方便，近似对钢筋面积折减20%。板配筋计算过程见表。

板的配筋计算

（5）板的配筋图绘制

板中除配置计算钢筋外，还应配置构造钢筋如分布钢筋和嵌入墙内的板的附加钢筋。板的配筋图如图所示。附表3

4、次梁设计——按考虑塑性内力重分布设计

（1）荷载设计值： 恒荷载设计值

板传来的荷载： 3.786×2.222=8.413KN/m

次梁自重： 0.15×(0.35-0.1) ×17×2×1.2=1.125KN/m 次梁粉刷： 0.015×(0.35-0.1) ×2×1.2=0.153KN/m 小计 g= 9.691KN/m 活荷载设计值（由板传来的）：q= 9.1×2.2222=20.222kN/m 荷载总设计值： q+g=29.913kN/m

（2）、计算简图

.由次梁实际结构图可知，次梁在墙上的支承长度为a=250mm，主梁宽度为b=300mm。次梁的边跨的计算跨度按以下二项的较小值确定：

ln=5460-120-150=5190mm l01=ln+a且lo≤105ln=5449.5mm

故边跨板的计算跨度取: lo1=5440mm 中间跨： l02=ln=5190

计算简图如图所示。见附表4

（3） 弯矩设计值和剪力设计值的计算

因边跨和中间跨的计算跨度相差（6150-6000）/6000=2.5%小于10%，可按等跨连续梁计算。 由表可分别查得弯矩系数 M和剪力系数 V。次梁的弯矩设计值和剪力设计值见表：

次梁的剪力设计值的计算

（4）配筋计算

①正截面抗弯承载力计算

次梁支座截面按矩形截面计算，跨中正弯矩按T形截面进行承载力计算，其翼缘宽度取下面二项的较小值： b’f=lo/3=5160/3=1720mm

b’f=b+Sn=150+2072.22=2252.22mm 故取b’f＝1720mm

C30混凝土 ： α1=1.0, fc=14.3N/ mm2, ft=1.43N/ mm2 ; 纵向钢筋采用HRB335，fy=300 N/ mm2 , 箍筋采用HPB235，fyv=210 N/ mm2 ,ho=350-35=315mm。 判别跨中截面属于第一类T型截面。

次梁正截面承载力计算过程列于表。

次梁斜截面承载力计算见下表：

（5）施工图的绘制

次梁配筋图如图所示，其中次梁纵筋锚固长度确定： 伸入墙支座时，梁顶面纵筋的锚固长度按下式确定： l=la =a fy d/ft=0.14×300×18/1.43=528.9,取550mm.

伸入墙支座时，梁底面纵筋的锚固长度按确定：

l=12d=12 20=240mm,取250mm.

梁底面纵筋伸入中间支座的长度应满足l>12d=12 20=240mm，取300mm.

纵筋的截断点距支座的距离: l=ln/5+20d=6316.67/5+20x18=1623.33mm, 取1650mm. 次梁的配筋见附表5

5、主梁设计——主梁内力按弹性理论设计：

（1）荷载设计值

次梁传来的荷载： 9.6191×5046=52.91kN

主梁自重: 25×0.3×（0.7-0.1）×2.22×1.2=12KN 粉刷抹灰: 0.015×17×（0.7-0.1）×2.4×2×1.2=0.88KN 合计（恒荷载设计值）： G= 65.79 kN 活荷载设计值（由次梁传来的）： Q= 20.22×5.76=110.41KN 总计： 176.2KN

（2）计算简图

主梁的实际结构如图所示,主梁端部支承在墙上的支承长度a=370mm,中间支承在混凝土柱上,其计算跨度按以下方法确定: 边跨:

lo1= ln+a/2+b/2=(6666.67-120-175)+370/2+350/2=6731.67mm lo1≤1.025ln+b/2=6705.96mm 故lo1取6705mm 中跨 lo2=6666.67mm

计算简图如图所示。见附表5

（3

10%，可按等跨连续梁计算。 ① 矩值计算：

主梁的弯矩设计值计算（kN m）

②、剪力设计值：

主梁的剪力计算（kN）

② 弯矩、剪力包络图绘制

将以上最不利内力组合下的弯矩图和剪力图分别叠画在同一坐标上，即可得到主梁的弯矩图包络图和剪力包络图。见附表6

（4）配筋计算承载力计算

C30混凝土，a1=1.0, fc=14.3N/ mm2 , ft=1.43 N/ mm2 ; 纵向钢

筋HRB335 ，其中fy=300 N/ mm2 ,箍筋采用HPB235 ，fyv=210 N/ mm2 . ① 截面受弯承载力计算及纵筋的计算

跨中正弯矩按Ｔ形截面计算,翼缘计算宽度按lo/3=6.667/3=2.22m和b+Sn=0.3+5.46=5.76m，中较小值确定，取b’f=2222.22mm，支座截面按矩形截面计算。

判别跨中截面属于第一类T形截面 正截面受弯承载力的计算过程如下:

表1-15 主梁正截面受弯承载力及配筋计算

②箍筋计算——斜截面受剪承载力计算 验算截面尺寸： 斜截面配筋计算：

（5）主梁正截面抗弯承载力图（材料图）、纵筋的弯起和截断 ① 按比列绘出主梁的弯矩包络图

②按同样比列绘出主梁的抗弯承载力图（材料图）。

主梁纵筋的伸入墙中的锚固长度的确定： 梁顶面纵筋的锚固长度：

l=la =a fy d/ft=0.14×300×22/1.43取880mm.

梁底面纵筋的锚固长度：12d=12 22=264mm，取300mm ③检查正截面抗弯承载力图是否包住弯矩包络图和是否满足构造要求。

主梁的材料图和实际配筋图如图所示。