1.設(shè)計資料

  本設(shè)計為一工業(yè)車間樓蓋,采用整體式鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋,樓蓋梁格布置如圖T-01所示,柱的高度取9m,柱子截面為400mm×400mm。

圖T-01

(1)樓面構(gòu)造層做法:20mm厚水泥砂漿面層,20mm厚混合砂漿頂棚抹灰。(2)樓面活荷載:標(biāo)準(zhǔn)值為8kN/m2。(3)恒載分項系數(shù)為1.2;活荷載分項系數(shù)為1.3(因為樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值大于4kN/m2)。(4)材料選用:

  混凝土: 采用C20(,)。

  鋼筋:梁中架立鋼筋、箍筋、板中全部鋼筋采用HPB235()。

其余采用HRB335()。

2.板的計算。

  板按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計算。

  板的厚度按構(gòu)造要求取。次梁截面高度取,截面寬度,板的尺寸及支承情況如圖T-02所示。

圖T-02

圖T-03

(1)荷載:

恒載標(biāo)準(zhǔn)值:

20mm水泥砂漿面層 ;

80mm鋼筋混凝土板 ;

20mm混合砂漿頂棚抹灰 ;

;

恒載設(shè)計值 ;

活荷載設(shè)計值

合計 ;

即每米板寬 。

(2)內(nèi)力計算:

計算跨度:

邊跨

中間跨 ;

跨度差,說明可以按等跨連續(xù)板計算內(nèi)力。取1m寬板帶作為計算單元,其計算簡圖如圖T-03所示。

各截面的彎矩計算見 表Q-01。

 

連續(xù)板各截面彎矩計算

表Q-01

截面

邊跨跨中

離端第二支座

離端第二跨跨中及中間跨跨中

中間支座

彎矩計算系數(shù)

 

 

截面

邊跨跨中

離端第二支座

離端第二跨跨中及中間跨跨中

中間支座

選配鋼筋

實際鋼筋面積

   

截面

   

端支座右側(cè)

   

離端第二支座左側(cè)

   

離端第二支座右側(cè)

   

中間支座左側(cè)、右側(cè)

   

剪力計算系數(shù)

   

   

   

   

   

   

   

   

   

 

次梁剪力計算

表Q-04

次梁斜截面承載力計算

表Q-06

截面

邊跨跨中

離端第二支座左側(cè)

離端第二支座右側(cè)

中間支座

選用箍筋

實際鋼筋間距

  其中,所以滿足最小配筋率。

4.主梁的計算。

  主梁按彈性理論計算。

  柱高,設(shè)柱截面尺寸為。主梁的有關(guān)尺寸及支承情況如圖所示。

(1)荷載:

恒載設(shè)計值:

由次梁傳來: ;

主梁自重(折算為集中荷載)

;

梁側(cè)抹灰(折算為集中荷載)

;

活荷載設(shè)計值:

由次梁傳來:

合計:

(2)內(nèi)力計算:

計算跨度:

邊跨 ;

;

中間跨

;

平均跨度 ;

跨度差 ,可按等跨連續(xù)梁計算。

由于主梁線剛度較柱的線剛度大得多,故主梁可視為鉸支柱頂上的連續(xù)梁。

在各種不同分布的荷載作用下的內(nèi)力計算可采用等跨連續(xù)梁的內(nèi)力系數(shù)表進(jìn)行,跨中和支座截面最大彎矩及剪力按下列公式計算,則:

;

;

式中系數(shù)K值由查表的,具體計算結(jié)果以及最不利內(nèi)力組合見表Q-07、表Q-08。

 

內(nèi)力包絡(luò)圖及剪力包絡(luò)圖

主梁彎矩計算

表Q-07

序號

荷載簡圖及彎矩圖

邊跨跨中

中間支座

中間跨跨中

 

 

 

 

最不利內(nèi)力組合

①+②

①+③

①+④

主梁剪力計算

表Q-08

序號

荷載簡圖及彎矩圖

端支座

中間支座

 

 

 

 

①②

 

①④

將以上最不利內(nèi)立組合下的彎矩圖及剪力圖分別疊畫在同一坐標(biāo)圖上,即可得主梁的彎矩包絡(luò)圖及剪力包絡(luò)圖,參見圖紙。

(3)截面承載力計算:

主梁跨中截面按T行截面計算,其翼緣計算寬度為:

,并取。

判別T形截面類型:

;

故屬于第一類T形截面。

支座截面按矩形截面計算,取(因支座彎矩較大考慮布置兩排縱筋,并布置在次梁主筋下面)。

主梁正截面及斜截面承載力計算分別見 表Q-09表Q-10。

主梁正截面承載計算

表Q-09

截面

邊跨跨中

中間支座

中間跨跨中

 

 

 

 

 

 

選配鋼筋

實際鋼筋面積

主梁斜截面承載力計算

表Q-10

截面

支座Ar

支座Bl

支座Br

選用箍筋

 

 

實際箍筋間距

 

 

選配彎筋

 

實際彎筋面積

 

(4)主梁吊筋計算:由次梁傳至主梁的全部集中力為:

由次梁傳至主梁的全部集中力為:

;

;

;

 

(3)截面承載力計算:

,各截面的配筋計算見 表Q-02。

板的配筋計算

表Q-02

板帶部位

邊區(qū)板帶(①~②、⑤~⑥軸線間)

中間區(qū)板帶(②~⑤軸線間)

板帶部位截面

邊跨跨中

離端第二支座

離端第二跨跨中及中間跨跨中

中間支座

邊跨跨中

離端第二支座

離端第二跨跨中及中間跨跨中

中間支座

選配鋼筋

實配鋼筋面積

截面

邊跨跨中

離端第二支座

離端第二跨跨中及中間跨

中間支座

彎矩計算系數(shù)

  中間板帶②~⑤軸線間,其各區(qū)格板的四周與梁整體連接,故各跨跨中和中間支座考慮板的內(nèi)拱作用,其彎矩降低20%。

3.次梁的計算。

  次梁按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計算。

取主梁的梁高,梁寬

荷載:

恒載設(shè)計值:

由板傳來 ;

次梁自重 ;

梁側(cè)抹灰

;

活荷載設(shè)計值 : 由板傳來

合計: ;

(1)內(nèi)力計算:

計算跨度:

邊跨:

;

中間跨:

跨度差: ;

  說明可以按等跨連續(xù)梁計算內(nèi)力。

  次梁彎矩和剪力見 表Q-03表Q-04。

(2)截面承載力計算:

  次梁跨中截面按T形截面計算,其翼緣計算寬度為:

邊跨: ;

離端第二跨、中間跨: ;

梁高:;

翼緣厚:;

判別T形截面類型:

故各跨中截面均屬于屬于第一類T形截面。

支座截面按矩形截面計算,離端第二支座按布置兩排縱筋考慮,取,中間支座按布置一排縱筋考慮,。

次梁正截面及斜截面承載力計算分別見 表Q-05表Q-06。

次梁彎矩計算

表Q-03

次梁正截面承載力計算

表Q-05