楼盖设计计算书

  • 格式:doc
  • 大小:660.50 KB
  • 文档页数:8

钢筋混凝土楼盖课程设计计算书1. 设计资料(1)楼面做法:20mm 厚水泥砂浆面层(320/kN m γ=),钢筋混凝土现浇板12mm 厚纸筋灰粉底(316/kN m γ=)。

(2)楼面荷载:楼面均布活荷载标准值6.0KN/m 2(3)材料:混凝土强度等级C25;钢筋强度为HPB235和HRB335。

2. 楼盖的结构平面布置确定主梁的跨度为7.2m ,次梁的跨度为6m ,主梁每跨内布置两根次梁,板跨为2.4m 。

按跨高比条件,对工业建筑的楼盖板,要求h ≥80mm ,取板厚h=80mm 。

次梁截面高度应满足60006000/18/12333.35001812h l l mm mm =-=-=,考虑到楼面活荷载比较大,取h=400mm,截面宽度取为b=200mm. 主梁截面高度应满足72007200/15/104807201510h l l mm mm =-=-=-。

取h=600mm ,截面宽度取为b=300mm 。

3. 板的设计 (1)荷载板的恒荷载标准值:20mm 水泥砂浆面层 20.02200.4kN m ⨯= 80mm 钢筋混凝土板 20.08252kN m ⨯= 12mm 混合纸筋灰粉底 20.012160.192kN m ⨯= 小计 22.592kN m(1)板的活荷载标准值: 26.0/kN m恒荷载分项系数取1.2;因为是工业建筑楼盖且活荷载标准值大于24.0kN m ,所以活荷载分项系数取1.3。

于是板的恒荷载设计值 22.592 1.23.11g kN m =⨯= 活荷载设计值 26.0 1.37.8/q kN m =⨯=荷载总设计值 210.91/g q kN m +=,近似取为210.9g q kN m +=(2)计算简图次梁截面为200400mm mm ⨯,板伸入墙内120mm 。

按内力重分布设计,板的计算跨度:边跨:010200802400120222022402222n a hl l mm l mm =+=--+=+= 所以,012220l mm =中间跨: 0224002002200n l l mm ==-=因跨度相差小于10%,可按等跨连续板计算。

取1m 宽板带作为计算单元,计算简图如图1g+q=10.6kN /m 2图1(3)弯矩设计值板的弯矩系数m α分别为∶边跨跨中,111;离端第二支座,111-;中间跨跨中,116,中间支座114-。

故 220111()/1110.9(2.22) 4.8811B g q l M M =-=+=⨯⨯=kN m 22021()/1410.9(2.2) 3.7714Cg q l M =-+=-⨯⨯=-kN m 220221()/1610.9(2.2) 3.316g q l M =-+=⨯⨯=kN m (4)正截面受弯承载力计算板厚80mm ,0802060h mm =-=。

25C 混凝土,11α=,211.9/c f kN mm =;HPB235钢筋,2210/y f N mm =。

板配筋计算的过程列于下表。

截 面 1 B 2 C 弯矩设计值()kN m4.88-4.883.3-3.77210s c M f bh αα=0.114 0.114 0.077 0.088ξ0.121 0.121 0.08 0.092轴线 ①② ⑤⑥计算配筋()2mm01s c y A bh f f ξα=411411272313⑤对轴线②⑤间的板带,其跨内截面和支座截面的弯距值可折减20%,为了方便,近似对钢筋面积折减20%。

4. 次梁设计按考虑内力重分布计算。

楼盖的次梁和主梁的活荷载不考虑从属面积的荷载折减。

(1) 荷载设计值恒荷载设计值板传来的恒荷载 3.112 6.22⨯=/kN m次梁自重 0.2(0.40.08)25 1.2 1.92⨯-⨯⨯=/kN m次梁粉刷 0.015(0.40.08)217 1.20.2⨯-⨯⨯⨯=/kN m 小 计 8.34g =/kN m 活荷载设计值 7.8215.6/q kN m =⨯=荷载总设计值 23.94/g q kN m += ,近似取23.9g q +=/kN m (2) 计算简图次梁在墙上的支承长度为240mm,主梁截面为.300600mm ⨯ 计算跨度:边跨0126000120300224025850n l l a mm =+=--+= 1.0255894n l mm =取015850l mm =中间跨0260002505750n l l mm ==-=因跨度相差小于10%,可按等跨连续梁计算。

次梁的计算简图如图2.g+q=23.3kN/m图2(3) 内力计算 弯矩设计值:22101()/1123.9 5.85/1174.4B M M g q l kN m =-=+=⨯=⋅ 22202()/1623.9 5.75/1649.4M g q l kN m =+=⨯=⋅ 2202()/1423.9 5.75/1456.4C M g q l kN m =-+=-⨯=-⋅剪力设计值:10.45()0.4523.9 5.8562.9A n V g q l kN =+=⨯⨯= 10.6()0.623.9 5.8583.9Bl n V g q l kN =+=⨯⨯= 20.55()0.5523.9 5.7575.6Br n V g q l kN =+=⨯⨯= 20.55()0.5523.9 5.7575.6C n V g q l kN =+=⨯⨯=(4) 承载力计算 1) 正截面受弯承载力正截面受弯承载力计算时,跨内按T 形截面计算,翼缘宽度取6000200033f l b mm '===;又200200022002000f n b b s mm '=+=+=>故取f b '=2000mm 。

钢筋保护层厚度确定为25mm,除支座B 截面纵向钢筋按两排布置外,其他截面均布置一排。

单排钢筋截面有效高度曲h 0=365,两排钢筋取h 0=340mm 。

25C 混凝土,11α=,211.9/c f N mm =,21.27/t f N mm =,纵向钢筋采用HRB335,2300/y f N mm =,箍筋采用HPB235,2210/yv f N mm =。

正截面承载力计算过程列于表2。

经判别跨内截面均属于第一类T 形截面。

次梁正截面受弯承载力计算 表22) 斜截面受剪承载力计算包括:截面尺寸的复核,腹箍计算和最小配筋率验算验算截面尺寸:0'36580285w f h h h mm =-=-=,因/285/200 1.4254w h b ==<,截面尺寸按下式计算300.250.25111.9200340202.310c c f bh N β=⨯⨯⨯⨯=⨯>max 83.9V kN =故截面尺寸满足要求。

计算所需腹筋:采用Φ6双肢箍筋,计算支座B 左侧截面。

由000.7 1.25svcs t yv A V f bh f h s=+可得到箍筋间距001.250.7yv sv Bl t f A h s V f bh =- 1.2521056.6340839000.7 1.27200340⨯⨯⨯=-⨯⨯⨯=215mm调幅后受剪承载力应加强,梁局部范围内将计算的箍筋面积增加20%,现调整箍间距S=0.8×215=172 mm 考虑到构造要求,最后取箍筋间距S=150mm 为方便施工沿梁长不变。

验算配箍率下限值:弯矩调幅时要求的配箍率下限为31.270.30.3 1.8110210t yv f f -=⨯=⨯。

实际配箍率356.61.8910200150sv sv A bs ρ-===⨯⨯>31.8110-⨯,满足要求。

5. 主梁设计(1) 荷载设计值为简化计算将主梁自重等效为集中荷载次梁传来的恒荷载 8.32649.92kN ⨯= 主梁自重(含粉刷)()()0.60.080.322520.60.080.015217 1.210.0kN -⨯⨯⨯+⨯-⨯⨯⨯⨯=⎡⎤⎣⎦恒荷载 G=49.92+10.0=59.92kN 取G=60kN 活荷载 Q=15.6×6=93.6kN 取Q=94kN主梁端部支承在带壁柱墙上,支承长度为370mm ,中间支承在400×400的混凝土柱上,主梁按连续梁计算其计算跨度。

边跨172002001206880n l mm=--=因10.025172n l =<1852a=mm,取0114001.025 1.0255680725222n b l l mm =+=⨯+= 近似取为01l =7250mm 中 跨 02l =7200mm主梁的计算简图见图3,因跨度相差不超过10%,故可利用附录7中的附表7-2计算均力。

图3(2) 内力设计及包络图1) 弯矩设计值 弯矩 12M k Gl k Ql =+ 式中系数1k ,2k 由附录7附表7-2中相应栏内查得。

不同荷载组合下的各截面的弯矩计算结果见表3 2) 剪力设计值剪力 34V k G k Q =+ 式中系数3k ,4k 由附录7中附表7-2中相应栏内查得,不同荷载组合下各截面的剪力计算结果见表4主梁的剪力计算 (kN ·m ) 表43) 弯矩,剪力包络图4) 承载力计算25C 混凝土,11α=,211.9/c f N mm =,21.27/t f N mm =,纵向钢筋采用HRB335,2300/y f N mm =,箍筋采用HPB235,2210/yv f N mm =。

①)正截面受弯承载力跨内按T 形截面计算,因800.140.1565f b h'==>,翼缘计算宽度按7.22.433l m ==和 6000n b s mm +=中较小值定,取 2.4f b m '=。

B 支座边的弯矩设计值max 00.4328.27207286.87.22B b M M V kN m =-=-+⨯=-。

纵向受力钢筋除B 支座截面为两排外,其余均为一排,跨内截面经判别都属于第一类T 形截面,正截面受弯承载力的计算过主梁纵向钢筋的弯起和切断按弯矩包络图确定。

②) 斜截面受剪承载力、 验算截面尺寸053080450w f h h h mm '=-=-=,因450/ 1.54300w h b ==<,截面尺寸按下式验算30max 0.250.25111.9300530473.0110199.36c c f bh N V kN β=⨯⨯⨯⨯=⨯>=。

知截面尺寸满足要求。

计算所需腹筋,采用φ8@200mm 双肢钢筋。

0056.60.7 1.250.7 1.27300530 1.25210530180.72200sv cs t yvA V f bh f h kN s =+=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯= A V =125.38kN<cs V . Br V =139.76<cs V ,Bl V =160.23<cs V ,,知道不需要配置弯起钢筋,但是为了承受支座处负弯矩,现先后弯起第一跨跨中的3Φ18,2254.5sb A mm =验算最小配筋率:56.60.00160.240.0015250200sv t sv yvA f bs f ρ===>=⨯,满足要求。