2 屋盖、楼盖设计

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二 屋盖、楼盖设计(一)屋盖1.设计资料1)屋面做法:钢筋混凝土现浇板,20mm 石灰砂浆抹底,20mm 水泥砂浆找平,40~120厚(1%找坡)膨胀珍珠岩保温层,四层作法防水层(一毡二油上铺小石子)2)屋面荷载:均布活荷载标准值2kN/m 2(上人屋面),雪荷载标准值为0.65kN/m 2 3)材料:混凝土强度等级为C30;梁内受力纵筋为HRB335,其余为HPB235钢筋2.屋盖的结构平面布置图3.板的设计(弹性理论) 1)荷载计算由于屋面均布活荷载标准值大于屋面雪荷载标准值,故取前者进行计算 恒荷载标准值:20厚水泥混凝土找平0.02×20=0.46kN/m 240~120厚(1%找坡)膨胀珍珠岩(0.08+0.16)÷2×7=0.546kN/m 2 四层作法防水层 0.36kN/m 2100mm 厚钢筋混凝土楼板 0.1×25=2.56kN/m 220mm 厚石灰砂浆抹底 0.02×17=0.34kN/m 2 小计 4.08 kN/m 2 荷载设计值g=1.2×4.08=4.90kN/m 2 ,q=1.4×2.0=2.8kN/m 2 q/2=1.4kN/m 2,g+q/2=6.3kN/m 2,g+q=7.7kN/m 2390039003900390039003900390039003900390039003900390039003900720030007200次梁主梁l 2E F D B BA H2)弯矩计算 计算过程见下页表中 3)截面设计截面有效高度:假定选用Φ8钢筋,则l 01方向跨中截面的h 01=80mm ;l 02方向跨中截面的h 02=70mm ;支座截面h 0=80mm 。

最小配筋率:因为%2.0%27.021027.145.0f f 45.0y t >=⨯=,故取ρsmin =0.27%,则A smin =0.27%×1000×100=270mm 2截面设计时取用的弯矩设计值:中间跨的跨中截面及中间支座截面减小20%;边跨跨中截面及楼板边缘算起的第二个支座截面处,当lb/l0<1.5时减小20%,当l b /l 0=1.5~2.0时减小10%;楼板的角区格不折减。

弯矩值计算表为了便于计算,近似取γ=0.95,y0s f 95h .0mA计算过程见下表屋面板配筋计算表4.次梁的设计 1)次梁l 1次梁l 1跨度7.2m ,次梁截面高度h=l/18~l/12=7200/18~7200/12=400mm ~600mm ,取h=600mm ,截面宽度取b=200mm 。

(1)荷载设计值m /02kN .1529.37.72l q)(g p'01=⨯=⋅+= 27.02.729.32l l 02011=⨯==α m /72kN .13'p )2-1(p 3121e =⨯+=αα板传来的荷载p=2p e =27.44kN/m 次梁自重0.2×(0.6-0.1)×25×1.2=3kN/m次梁粉刷0.02×[(0.6-0.1)×2+0.2]×17×1.2=0.5kN/m 则荷载总设计值g+q=30.94kN/m (2)内力计算 弯矩设计值: 跨中 m 133.7kN 2.794.30121l )q g (121M 220⋅=⨯⨯=+=支座 m 8kN .662.794.30241l )q g (241M 220⋅-=⨯⨯-=+-= 剪力设计值: 跨中 0V = 支座 4kN .1112.794.3021l )q g (21V 0=⨯⨯=+=(3)正截面受弯承载力计算 跨中按T 形截面计算 翼缘宽度f b'的确定如下:3650mm 1501003900S n =--=,7200mm l 0=,100mm h'f =,565mm h 0=,8.0h 'h 0f= 2400mm 3/l 0=,3850mm 3650200S b n =+=+,1400mm 1001220012h'b f =⨯+=+f b'取3/l 0,n S b +,f 12h'b +三者中的最小值,即f b'=1400mm混凝土强度等级为C30,f c =14.3N/mm 2,f t =1.43N/mm 2。

纵向受力钢筋采用HRB335,f y =300N/mm 2;箍筋采用HPB235,f yv =210N/mm 26f 0f f c 110)2/100565(100140014.30.1)2/'h h ('h 'b f -⨯-⨯⨯⨯⨯=-αm 7kN .133m 1031kN ⋅>⋅=故跨中为第一类T 形截面,可按矩形截面进行计算 A smin =200×565×max{0.2%,0.45×1.43/300}=242mm 2 跨中:021.056514003.141.0107.133h 'b f M2620f c 1s =⨯⨯⨯⨯==αα 021.0211s =--=αξ2y c 0f s 792mm 14.3/3005651400021.0f /f h 'b A =⨯⨯⨯==ξ配置416(A s =804mm 2) 支座:073.05652003.141.0108.66bh f M2620c 1s =⨯⨯⨯⨯==αα 076.0211s =--=αξ2y c 0s 409mm 14.3/300565200076.0f /f bh A =⨯⨯⨯==ξ配置314(A s =462mm 2) (4)斜截面受剪承载力计算 ①验算截面尺寸465mm 100565'h h h f 0w =-=-=,433.2200/465h /h b w <==,由下式 4kN .111kN 1040456520014.30.125.0bh f 25.030c c >⨯=⨯⨯⨯⨯=β可知截面尺寸满足要求 ②计算所需箍筋采用Φ6双肢箍筋,计算截面尺寸 由0svyv0t cs h sA 25f .1bh 75f .0V +=,得 056520043.17.010111.456556.621025.1bh 0.7f -V h A 25f .1s 30t 0sv yv <⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯==故根据构造确定箍筋间距,取s=200mm 2)次梁l 2次梁l 2跨度 3.9m ,次梁截面高度h=l/18~l/12=3900/18~3900/12=217mm ~325mm ,取h=320mm ,截面宽度取b=150mm 。

(1)荷载设计值m /09kN .1324.37.72l q)(g p'01=⨯=⋅+=44.09.324.32l l 02011=⨯==α m /14kN .9'p )2-1(p 3121e =⨯+=αα板传来的荷载p=2p e =18.28kN/m次梁自重0.15×(0.32-0.1)×25×1.2=0.99kN/m次梁粉刷0.02×[(0.32-0.1)×2+0.15]×17×1.2=0.24kN/m 则荷载总设计值g+q=19.51kN/m (2)内力计算 弯矩设计值: 跨中 m 24.7kN 9.351.19121l )q g (121M 220⋅=⨯⨯=+=支座 m 4kN .129.351.19241l )q g (241M 220⋅-=⨯⨯-=+-= 剪力设计值: 跨中 0V = 支座 38kN 3.951.1921l )q g (21V 0=⨯⨯=+=(3)正截面受弯承载力计算 跨内按T 形截面计算翼缘宽度f b'=1350mm ,h 0=285mm6f 0f f c 110)2/100285(100135014.30.1)2/'h h ('h 'b f -⨯-⨯⨯⨯⨯=-αm 24.7kN m 7kN .454⋅>⋅=故跨中为第一类T 形截面,可按矩形截面进行计算 A smin =150×285×max{0.2%,0.45×1.43/300}=92mm 2 跨中:016.028513503.141.0107.24h 'b f M2620f c 1s =⨯⨯⨯⨯==αα016.0211s =--=αξ2y c 0f s 293mm 14.3/3002851350016.0f /f h 'b A =⨯⨯⨯==ξ配置214(A s =308mm 2) 支座:071.02851503.141.0104.12bh f M2620c 1s =⨯⨯⨯⨯==αα 074.0211s =--=αξ2y c 0s 151mm 14.3/300285150074.0f /f bh A =⨯⨯⨯==ξ配置212(A s =226mm 2) (4)斜截面受剪承载力计算 ①验算截面尺寸185mm 100285'h h h f 0w =-=-=,423.1150/185h /h b w <==,由下式 38kN kN 1015328515014.30.125.0bh f 25.030c c >⨯=⨯⨯⨯⨯=β可知截面尺寸满足要求 ②计算所需箍筋采用Φ6双肢箍筋,计算截面尺寸 由0svyv0t cs h sA 25f .1bh 75f .0V +=,得 028515043.17.0103856556.621025.1bh 0.7f -V h A 25f .1s 3t 0sv yv <⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯==故根据构造确定箍筋间距,取s=200mm(二)楼盖 以第四层楼盖为例 1.设计资料1)楼面做法:钢筋混凝土现浇板,20mm 石灰砂浆抹底,20mm 水泥砂浆找平,水磨石面层。

2)楼面荷载:均布活荷载标准值2kN/m 23)材料:混凝土强度等级为C30;梁内受力纵筋为HRB335,其余为HPB235钢筋2.楼盖盖的结构平面布置图 20厚水泥混凝土找平0.02×20=0.46kN/m 2100mm 厚钢筋混凝3.板的设计(弹性理论) 1)荷载计算 恒荷载标准值: 水磨石面层 0.65 kN/m 2 土楼板 0.1×25=2.56kN/m 220mm 厚石灰砂浆抹底 0.02×17=0.34kN/m 2 小计 4.01 kN/m 2 荷载设计值g=1.2×4.01=4.81kN/m 2 ,q=1.4×2.0=2.8kN/m 2 q/2=1.4kN/m 2,g+q/2=6.21kN/m 2,g+q=7.61kN/m 2)弯矩计算计算过程见第13页表中 3)截面设计截面有效高度:假定选用Φ8钢筋,则l 01方向跨中截面的h 01=80mm ;l 02方向跨中截面的h 02=70mm ;支座截面h 0=80mm 。