1、钢筋混凝土整体现浇双向板楼盖结构设计1 设计资料本设计为一多层工业厂房,采用钢筋混凝土内框架承重,外墙为 370mm 砖砌承重。设计时,只考虑竖向荷载作用,要求完成钢筋混凝土整体现浇双向板楼盖的结构设计。1.1 楼面做法水泥砂浆面层(20mm 厚,容重 )320/kNm钢筋混凝土现浇板(容重 )5板底混合砂浆抹灰(15mm 厚,容重 )317/1.2 楼面荷载永久荷载分项系数 =1.2,可变荷载标准值为 =4.0KN/m2,分项系数 1.3。GQ1.3 材料选用混凝土 C25( )钢筋采用 HPB235(221.9/,1.7/ctfNmfNm)级钢筋。210/yfNm1.4 结构平面布置由上图
2、可知,支承梁纵向布置,跨度为 6000mm,支承梁横向布置,跨度为6800mm。 板按塑性理论方法计算,板的长边与短边之比小于 2 故为双向板梁楼盖。2 双向板计算2.1 确定板厚 h 和梁截面板的厚度 h=( - ) ,且 h80mm( 为双向板的短向计算跨度)得40150xl0xlh=130mm。拟设梁截面 b h=250mm 650mm。2.2 荷载计算20mm 水泥砂浆面层 0.02 20 = 0.40 kNm 2130mm 钢筋混凝土板 0.13 25 =3.25 kNm 215mm 混合砂浆天棚抹灰 0.015 17= 0.26 kNm 2恒载标准值 3.91 kNm 2永久荷载设
3、计值 g = 1.2 3.914.69 kNm 2可变荷载设计值 q = 1.3 4.05.20 kNm 2合计 9.89 kNm 22.3 按塑性理论计算2.3.1 弯矩计算(1)中间区格板 A 计算跨度: =6.0m-0.25m=5.75moxl=6.80m-0.25m=6.55my取 ,14.75.6oxln 217.0n采用分离式配筋,故得跨内及支座塑性绞线上的总弯矩分别为:Mx = =6.55oylxmxMy= =0.775.75=4.43xmxxoyxl 1.35.62xy 86.70由于区格板 A 四周与梁连接,内力折减系数为 0.8,代入到下式,即)3(122 oxyoxyxy
4、x lplMM26.55 +24.43 +213.9 +28.86xmxxmx= )75.63(175.89.02=4.60xkN/ mkNmxy /54.360.7x /29Kyy8.(2)边区格板 B计算跨度: =6.0m-0.1m-0.12m+ m=5.845m oxl 213.0=6.80m-0.25m=6.55moyl12.845.6oxln取 ,2180.由于 B 区格板为三边连续一边简支,无边梁,内力不作折减。又由于长边支座弯距为已知, mKNx/.9 0xMx = =6.55oylmMy= =0.805.845 =4.68xxx26.0.956oxl 0Mxxxoy ml 36
5、.9845代入 )(122 oxyoxyxyx lpl26.55 +24.68 +60.26+0+29.36xmx x= )845.63(1845.9.02=7.98xkN/ mkNmxy /38.69.780y12(3)边区格板 C 计算跨度: =6.0m-0.2m=5.8moxl=6.8m-0.1m-0.12m+ m =6.645my 213.0则内力折减 20%5.9.8.546oxln取 ,217.0由于短边支座弯距为已知, mkNy/08.7 0yMx = =6.645oylxmxMy= =0.715.8 =4.12xmxxoyxl 29.13645.2087.5yl 0yM代入 )
6、3(122 oxyoxyxyx lpl26.645 +24.12 +213.29 +41.06+0xmxxm= )8.564.3(18.59.02=7.29xkN/ mkNmxy /18.529.70x4(4)角区格板 D 计算跨度: =5.845m =6.645moxl oyl14.85.6oxyln取 ,217.0mkNx/3 0xy4.9yMx = =6.645olxxMy= =0.775.845 =4.50mxxm2.753.164.xoxl 0xM9685yy y代入 )3(122 oxyoxyxyx lpl26.645 +24.50 +75.22+0+56.93+0xmx= )84
7、5.6.3(1845.92=11.87xkN/ mkNmxy /14.98702.3.2 配筋计算各区格板跨内及支座弯距已求得,取截面有效高度 =130mm-20mm=110mm, oxhmm,即可以近似按 计算钢筋截面面积,计算结果10oyh 095.fAys如表 2.1,表 2.2。表 2.1 双向板跨中弯矩配筋截 面 m/(kNm) H0/mm AS/mm2 选配钢筋 实配面积/mm 2A 区格lox 方向loy 方向4.603.5411010021017882008200252252B 区格lox 方向loy 方向7.986.381101003643208/101708/1020037
8、9322C 区格lox 方向loy 方向7.295.181101003332608/101908170339296跨中D 区格lox 方向loy 方向11.879.1411010054145910/1217010170564462表 2.2 双向板支座配筋截 面 m/(kNm) H0/mm AS/mm2 选配钢筋 实配面积/mm 2A-B A-A 9.2 110 420 8/102008400322+125=447A-C 7.08 110 323 82008400251+125=376支座 C-D C-C 14.58 110 665 1017010340462+231=693B-D 12.96
9、 110 582 8/1017010340379+231=6103 支承梁计算(按弹性理论)梁的尺寸取为 250mm650mm,柱的尺寸为 400mm400mm。双向板传给支承梁的荷载分布为:双向板长边支承梁上荷载承梯形分布,短边支承梁上荷载呈三角形分布。支承梁结构自重及抹灰荷载为均匀分布。如下图所示。3.1 纵向支承梁3.1.1 荷载计算梁自重 1.2250.25(0.65-0.13)=3.9kN/m 梁侧抹灰 21.2170.015(0.65-0.13)=0.32kN/m 梁传来的均布荷载 g 1=3.9+0.32=4.22kN/m板传来的恒载(三角形荷载) g2=4.69kN/m26m=
10、28.14kN/m板传来的活荷载 q=5.2kN/m 26m=31.2kN/m3.1.2 计算跨度主梁端部搁置在壁柱上,其支撑长度为 370mm,柱的截面尺寸为 400mm400mmm。计算跨度计算如下。边跨 =6-0.12- =5.68mnl24.0m065.2437.68.50 bam 则取 =6.02m.01.1ln 0l中间跨 =6-0.4=5.6mnl则取 =5.88mlmbn8.5.64.50 0l跨度差 (6.02-5.88)/6.02=2.33%V V V Vt7V V V V选用箍筋 28 28 28 28)(1svsnA101 101 101 1010.bhfVty构造配筋
11、 构造配筋 构造配筋 构造配筋实配箍筋间距 s 250 250 250 2503.2 纵向支承梁3.1.1 荷载计算梁自重 1.2250.25(0.65-0.13)=3.9kN/m 梁侧抹灰 21.2170.015(0.65-0.13)=0.32kN/m 梁传来的均布荷载 g 1=3.9+0.32=4.22kN/m板传来的恒载(T 形荷载) g 2=4.69kN/m26m=28.14kN/m板传来的活荷载 q=5.2kN/m 26m=31.2kN/m3.1.2 计算跨度主梁端部搁置在壁柱上,其支撑长度为 370mm,柱的截面尺寸为 400mm400mmm。计算跨度计算如下。边跨 =6.8-0.12- =6.48mnl24.0m865.24037.8.60 bam 则取 =6.84m.515.1ln 0l中间跨 =6.8-0.4=6.4mnl则取 =6.72mlbn72.60.8.640.0 0l跨度差 (6.84-6.72)/6.84=1.75%V V Vt7V V V选用箍筋 28 28 28)(1svsnA101 101 1010.bhfVty构造配筋 655 42241实配箍筋间距 s 250 250 250