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1、一、设计资料1、某多层厂房，内框架结构体系，结构平面布置图如下：2、荷载水磨石面0.65kN/m2;钢丝网抹面吊顶0.45kN/m2;楼面活荷载 5.5kN/m3;现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖课程设计1)2)3)3、 材料1)混凝土： C30 ( fc=14.3N/mnn ,ft=1.43N/mn2;)Lrt比944GuOC _楼盖梁格布置草图0099呜480 J 人1.SQQO_ .匚0：2)钢筋：梁钢筋 HRB40(m ( fy =360 N/mrm),其余钢筋采用 HPB30CM ( fy=270N/mrm3s三、构件尺寸的确定1、确定主梁跨度为6.6m,次梁的跨度6日主梁每跨内布置两根
2、次梁，板的跨度为 2.2m。2、估计截面尺寸，按跨高比条件：板厚：板按考虑塑性内力重分布设计，按不验算挠度的刚度条件，板厚应不小于了L/30=2200/30=73.33mm,此值小于工业房屋楼面最小厚度70mm的构造要求，故取板厚h=80mm次梁截面b*h: h= lo/18lo/12=333500mm考虑到楼面活荷载比较大，初估取h=450mm 截面宽度 b=（1/2 1/3）h ,取 b=200mm主梁截面 b*h: h=lo/15 lo/12=440660mm h=650mm 截面宽度取 b=250mm四、板的设计1、荷载板的永久荷载标准值：水磨石楼面0.65 kN/m2;80mms筋碎
3、板0.08 X 25=2.0kN/ m2;钢丝网抹灰吊顶0.45 kN/m2;恒载标准值3.1 kN/ m2 ;活荷载标准值5.5 kN/ m2 ;活载控制时，考虑包载分项系数1.2,活荷载分项系数1.4荷载总设计值 g+q=1.2 X3.1+1.4 X 5.5=11.54 kN/ m2恒载控制时，考虑包载分项系数1.35,活荷载分项系数1.4,组合系数0.9.荷载总设计值 g+q=1.35 X3.1+1.4 X0.9 X5.5=11.12kN/ m2由此可确定为活载控制，即荷载总设计值为11.54kN/ m22、计算简图由板和次梁尺寸可以得到板的设计简， 板的支承情况如下图。取1m宽板带作为
4、计算单 元，按塑性内力重分布计算时，板与梁（柱）整体现浇，板的计算跨度为其净跨值： 中间跨 lo = ln=2000mm边跨：lo2.2-0.1=2.1m边跨与中间跨的计算跨度相差（2.1-2） /2=5% pminbh=0.0021 X 1000 X 80=168 mm2符合要求。板中支座负筋伸出两边长度：由 q/g=1.4 X5.5/1.2 X3.1=23,应取 a=l n/4=2200/4=550mm 实取 550mm 第3页共11页板中构造筋参数确定：分布筋：根据构造要求，分布筋的截面面积不应小于受力钢筋的15%且不宜小于该方向板截面面积的 0.15%,间距不宜大于 250mm 15%
5、AS=0.15 X 223=33.45 mm2, 0.15%bh=0.00152 _2X 1000X 80=i20mm ,取分布筋为 8200 As=l65mm ,满足要求。垂直于主梁构造负筋， 8200#出两边长度l 0/4=2200/4=550mmi 取550mm沿轴的楼盖周边的板面钢筋可按垂直于主梁的构造负筋配筋。五、次梁设计按考虑塑性内力重分布设计。根据本厂房楼盖的实际使用情况，楼盖的次梁和主梁的 活荷载不考虑梁从属面积的荷载折减。5.1荷载设计值由板传来的恒载：1.2次梁自重：1.2次梁20mn#灰：1.2X3.1 X 2.2=8.18 kN/mX25X 0.2 X ( 0.45-0
6、.08 ) =2.22 kN/mX 17X 0.02 X (0.45-0.08 ) X 2=0.15 kN/m包荷载10.55 kN/mX5.5 X2.2=15.73kN/m板的可变荷载标准值q=1.3荷载总计算值g+q=26.28kN/m2 近似取 P=27kN/m5.2计算简图次梁在主梁上的支承长度为 250mm主梁截面为250m由650mm计算跨度:边跨lo=ln -a/2=6000-50-125=5825mm中间跨l。=ln=6000-250=5750mm因跨度相差小于10%可按等跨连续板计算。计算简图如下图所示g+q=27kN/m|A 1B 2C 3|C 2B 1A，58255750
7、5750,5750.5825,次梁计算简图5.3 内力计算由表11-1、表11-3可分表查得弯矩系数和剪力系数。弯矩设计值： . 22 M1 =- M B = (g+q) lo/11=27 X 5.825 /11=83.2kN - m 22MB=- (g+q) l：/11=-27 X5.75 /11=-81.15kN - m 22M2= (g+q) l；/16=27X5.75 /16=55.79kN - mMC=- (g+q) l0714=-27 X5.752/14=-63.76 kN - m 剪力设计值：VA =0.4 (g+q) l n1 =0.5 X 27 X 5.825=78.64kN
8、Vbi =0.6 (g+q) lm=0.55 X27X 5.75=85.39kNVBr =Vc =0.55 (g+q) ln2 =0.55 X 27X 5.75=85.36kN5.4 承载力计算5.4.1 正截面受弯承载力正截面承载力计算：C30混凝土，a1=1.0 , fc=14.3kN/ mm2 , ft=1.43N/mnm;纵向受力钢 筋采用HRB400R, fy =360N/mimb=0.518;环境类别为一级，假定箍筋直径 d=6mm除B截面纵向钢筋排两排布置外，其余截面均布置一排，则ho =450-35=415mm次梁支座截面按b*h=200*450的矩形截面计算，跨中按T形截面计
9、算，其翼缘计算宽度为 边跨：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _bf =l 0/3=5825/3=1942mm0.1取 bf=1942mm离端第二跨、中间跨：一一 一_一_ _一一 一一一bf =5750/3=1917mrK b+Sn=200+2000=2200mm 取 bf =1917mm . _ . _ _ _ . _ _ _ _ _ _ _ _ .a1 fc bf hf (ho-hf/2 ) =1.0 X 14.3 X 1917X 80X (415-80/2 )=822.39 kN - mMma尸112.46 kN m 均为第一类 T
10、 形截面。第7页共11页次梁正截面承载力计算过程见下表次梁正截面承载力计算截面1B2C弯矩设计值(kN m)83.2-81.1555.79-63.76截回奥别及截面尺寸一类T形b*h=1942*450矩形b*h=200*450一类T形 b*h=1917*450矩形b*h=200*450as = M / ( a fcbh2)或-，一. 2 、as = M / ( a fc bf h)83.2 1061 14.3 1942 41 =0.01781.15 10655,79 10663,76 106_ _21 14.3 200 415=0.165，一 -一 ，_21 14.3 1917 415=0.0
11、121 14.3 200 4152=0.129=1- J1 -2as0.0170.1810.350.0120.139As= bho a1 fc/ fy或 As=bf ho a fc/ fy548.7596.7379.2458.3选配钢筋 (mm2)3 20As=5362 22+120As=582220As=536220As=421计算结果表明，支座截面的均小于0.35,符合塑性内力重分布的设计原则，同时pmin= (0.45* ft/ fy=0.45*1.43/360=1.79% , 0.2%) max=0.2% ,As=536mm2 e bh=0.002*200*450=180 mm2 ,符
12、合要求。5.4.2 斜截面受剪承载力斜截面受剪承载力计算包括：截面尺寸的复核、腹筋计算和最小配筋率验算。验算截面尺寸： hw = ho- hf =415-80=335mm因hw/b=335/200=1.675 Vmax=VBl =93.15KN, c c om axbi0.7 ft bho=0.7 X 1.43 X 200X 415=83.083KN /) c&金ilnThiiain 1.70.833104.76-1.167-123.580.16721.04八父*,1*1,-0.167-21.04-0.167-21.041.167123.58组合项+160.86-212.38213.38+13
13、8.41-197.6395, 09+12.61-95.09197.63注：下划线者为该截面剪力最大值（绝对值）6.3.3弯矩、剪力包络图已+组合为例，由 Mi=VA l/3得出结果与该组合下的最大弯矩值相近。弯矩：由公式 M i2=M-VBll/3 可得M2=-301.25- （-212.13 ） X 6.6/3=165.44 kN m查表计算结果误差忽略不计。同理 +、 位组合下，弯矩M2的值分别为173.54 kN - m和-52.1kN - m弯矩包络图如下（a）所示 剪力：M尸 Va- (G+Q =160.86-177.55=-16.69 kN第9页共11页剪力包络图如下（b）所示6.
14、4 承载力计算6.4.1 正面受弯承载力C30 混凝土，a1=1.0, fc=14.3kN/mm2 , ft=1.43N/mm；纵向受力钢筋采用 HRB400级， fy=360N/m伺b=0.518;环境类别为一级，假定箍筋直径d=8mm跨中截面钢筋单排布置， 则ho=650-40=610mm支座截面纵筋双排布置，则 ho =650-80=570mm 次梁支座截面按bXh=250X 650的矩形截面计算；跨中截面按 T形截面计算。因bf/b =80/610 =0.131 0.1 ,翼缘计算宽度按l/3=6.6/3=2.2mm与b+ Sn数值比较取较小 者，确定取bf=2.2m。B支座边的弯矩设
15、计值：M B=MB,max-V0b/2=-301.25-177.55 X 0.4/2=-336.76kN - m,正截面承载力的计算见下表：截面1B弯矩设计值（kN m363.15-336.76一 一,一 2、1、as = M / ( a1fc bh0)或2as=M / ( a fc bf h)363.15 106八八 =0.0311 14.3 2200 6102336.76 106ci；=0.2901 14.3 250 5702=1- V1 - 2as )0.03150.3519As= bho a fc/ fy或一.一一.-As = b f ho a fc / f y1679.181991.
16、9选配钢筋 (mm2)225+222As=1742425+222As=2724注：Pmin= (0.45* ft / fy=0.45*1.43/360=1.79% , 0.2%) max=0.2%6.4.2 斜截面承载力验算截面尺寸：hw = h0- hf =610-80=530mm 因 hw/b=530/250=2.12 Vmax=212.38kN,截面符合要求。因 0.7 ft b 儿=0.7 X1.43 X250X610=152.65KN0.24-=0.13%,满足要求。bs 250 270 次梁两侧附加横向钢筋的计算f yv次梁传来集中力P=73.73+103.82 178kN儿二650-450=200mm附加箍筋布置范围s=2 % +3b=2X 200+3X 200=1000mm取附加箍筋820眼肢，则在长度s内可布置附加箍筋的排数，m=1000/200+1=6ffi,次梁两侧各布 置3排。另加吊筋118, Asb =254.5 mm2 ,由式2 fy Asbsin +mnfyv Asv1=2X 360X254.5 X 0.707+8 X 2 X 270X 50.3=346.8kN P 满足要求。