单向板肋梁楼盖设计例题.doc

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单向板肋梁楼盖设计
某多层厂房的楼盖平面如图1-31所示，楼面做法见图1-32，楼盖采用现浇的钢筋混凝土单向板肋梁楼盖，试设计之。
设计要求：
1．板、次梁内力按塑性内力重分布计算；
2．主梁内力按弹性理论计算；
3．绘出结构平面布置图、板、次梁和主梁的模板及配筋图。

进行钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖设计主要解决的问题有：（1）计算简图；（2）内力分析；（3）截面配筋计算；（4）构造要求；（5）施工图绘制

图1-31楼盖平面图

图1-32楼盖做法详图
整体式单向板肋梁楼盖设计步骤：
1．设计资料
（1）楼面均布活荷载标准值：qk=10kN/m2。
（2）楼面做法：楼面面层用20mm厚水泥砂浆抹面（=20kN/m3），板底及梁用15mm厚石灰砂浆抹底（=17kN/m3）。
（3）材料：混凝土强度等级采用C30，主梁和次梁的纵向受力钢筋采用HRB400或HRB335，吊筋采用HRB335，其余均采用HPB235。
2、楼盖梁格布置及截面尺寸确定
确定主梁的跨度为6.9m，次梁的跨度为6.6m，主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为2.3m。楼盖结构的平面布置图如图1-33所示。
按高跨比条件要求板的厚度，对工业建筑的楼板，要求，所以板厚取。
次梁截面高度应满足，取，截面宽，取。
主梁截面高度应满足,取，截面宽度取为，柱的截面尺寸b×h=400×400mm2。

图1-33楼盖结构平面布置
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

小计
活荷载标准值：
因为是工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于，所以活荷载分项系数取，

（2）、计算简图
取1m板宽作为计算单元，板的实际结构如图1-34（a）所示，由图可知：次梁截面为b=，现浇板在墙上的支承长度为a=，则按塑性内力重分布设计，板的计算跨度为：

板的计算简图1-34（b）所示。

图1-34（a）板的实际结构

图1-34(b)板的计算简图

（3）弯矩设计值
因边跨与中跨的计算跨度相差小于10%，可按等跨连续板计算
由表12-2可查得板的弯矩系数αM,，板的弯矩设计值计算过程见表1-8

表1-8板的弯矩设计值的计算
截面位置1
边跨跨中B
离端第二支座2
中间跨跨中C
中间支座弯矩系数1/11-1/111/16-1/14计算跨度l0(m)l01=2.095l01=2.095l02=2.05l02=2.05
(kN.m)=-
=-
=
=
（4）配筋计算——正截面受弯承载力计算
对轴线②~⑤间的板带，考虑起拱作用，其跨内2截面和支座C截面的弯矩设计值可折减20%，为了方便，近似对钢筋面积折减20%。板配筋计算过程见表1-9

表1-9板的配筋计算
截面位置1B2C弯矩设计值（）6.46-6.464.26-4.86αs=M/α1fcbh020.1250.1250.0830.0940.1340.1<0.134<0.350.0870.1≈0.099<0.35轴线
①~②⑤~⑥计算配筋（mm2）
AS=ξbh0α1fc/fy547547355409实际配筋（mm2）10@14010@1408@1408@120As=561As=561As=359As=419轴线②~⑤计算配筋（mm2）
AS=ξbh0α1fc/fy5475470.8×355=2840.8×409=327实际配筋（mm2）10@14010@1408@1408@140As=561As=561As=359As=359配筋率验算

（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。板的配筋图如图图1-34（c）所示。

图1-34（c）板配筋图

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

小计
（2）、计算简图
由次梁实际结构图（1-35（a）图）可知，次梁在墙上的支承长度为a=240mm，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：

计算简图如图1-35（b）所示。

图1-35（a）次梁的实际结构

图1-35(b)次梁的计算简图

（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小于10%，可按等跨连续梁计算。由表1-2，1-3可分别查得弯矩系数和剪力系数。次梁的弯矩设计值和剪力设计值见表1-10和表1-11
表1-10次梁的弯矩设计值的计算
截面位置1
边跨跨中B
离端第二支座2
中间跨跨中C
中间支座弯矩系数1/11-1/111/16-1/14计算跨度l0(m)l01=l01=6.45l02=6.3l02=6.3(kN.m)
=
=-
=
=
表1-11次梁的剪力设计值的计算
截面位置A
边支座B(左)
离端第二支座B(右)
离端