单向板设计标准计算书模板

混凝土单向板肋梁楼盖设计混凝土单向板肋梁楼盖设计 某多层厂房的建筑平面如图所示， 环境类别为一类， 楼梯设置在旁的跗属房 屋内。楼面均布可变荷载标准值为 5kN/m²，楼盖拟采用现浇钢筋混凝土单 向板肋梁楼盖。试进行设计，其中板、次梁按考虑塑性内力重分布设计，主 梁内力按弹性理论计算。L1×L2=31.2m×18.9m 1.设计资料 （1）楼面做法：水磨石面层；钢筋混凝土现浇板，20mm 混合砂浆抹底。 （2）材料： 混凝土 C3O， 梁钢筋采用 HRB400 级钢筋,板采用 HPB300 级钢筋。 2.楼盖的结构平面布置。 主梁沿横向布置，次梁沿纵向布置。主梁跨度为6.3m，次梁的跨度为 l o2 l o1 6.3m， 主梁每跨内布置两根次梁， 板的跨度为 6.3/3=2.1m， /=6.3/2.1=3， 因此按单向板设计。 按跨高比条件，连续板板厚 h2100/30=70mm，对工业建筑的楼盖板， 要求 h70mm，取板厚 h=80mm。(注：在民用建筑中，楼板内往往要双向布 置电线管，故板厚常不宜小于 100mm。) 1 次梁截面高度应满足 h=lo/18～lo/12=6300/18～6300/12=350～525mm。 考虑到楼面可变荷载比较大，取 h=500mm。截面宽度取 b=200mm 主梁截面高度应满足 h=lo/15～lo/10=6300/15～6300/10=420～630mm。 取 h=600mm 截面宽度为 b=300mm。 楼盖结构平面布置图见附件 3.板的设计 （1）荷载 恒荷载标准值： 水磨石面层 0.65kN/㎡ 80mm钢筋混凝土板 0.08×25KN／m³=2.0kN/㎡ 20 ㎜ 混合砂浆 0.02×17KN／m³=0.34kN/㎡ 小计 2.99kN/㎡ 板的可变荷载标准值 5.0kN/㎡ 永久荷载分项系数取 1.2；因楼面可变荷载标准值等于 4.0kN/m，所以可 变荷载分项系数应取 1.3。于是板的 永久荷载设计值 g=2.99x1.2=3.59kN/m 可变荷载设计值 q=5x1.3=6.5kN/m 荷载总设计值 gq=10.09KN/m,近似取为 g+q=10.0kN/m （2）计算简图 按照塑性内力重分布设计。次梁截面 200mm×500mm，板的计算跨度： 边跨 l n=2100-200∕2=2100 中间跨 l n=2100-200=1900mm 因跨度相差小于 10% ， 可按等跨度连续板计算。 取 1m 宽板带作为计算单位， 2 2 计算简图： （3）弯矩设计值 不考虑板拱作用截面弯矩的折减。 由表 11—2 可查得， 板的弯矩系属α分 别为：边支座，-1/16;边跨中，1/14;离端第二支座，-1/11;中跨中，1/16; 中间支座，-1/14。故 （4）正界面受弯承载力计算 环境类别一级，c30 混凝土,板的最小保护层厚度 c=15mm。假定纵向钢筋直 径 d 为 10mm，板厚 80mm，则截面有效高度 h o=h-c-d/2=80-15-10/2=60 mm； 板宽 b=1000 mm。C30 混凝土， 1 =1.0， f y= 270N /mm2。板配筋计算的过程于下表: f c =14.3 kN /m2；HRB300 钢筋， 板的配筋计算 3 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原则； 截面 弯矩设计值 （kN m） A -2,5 1 -2.86 B -3.64 2 -2.58 C 2.26  s  M  1 fcbh 0 2 =1-1-2 s 0.0480.0560.0700.0500.044 0.049＜0.350.0580.073＜0.350.0510.045＜0.35 计算配筋 （mm2） As bh 0a1 f c f y 155.7184.3232.0162.1143 实际配筋 （mm2） φ6/8@200φ6/8@200φ8@200φ6/8@200φ6/8@200 A s =196 A s =196 A s =251 A s =196 A s =196 A s ==0.245%，此值大于0.45 f t bhf y = 0.451.43 =0.238%，同时大于 0.2%，满足最小 270 配筋率要求。 4. 次梁计算 根据本车间楼盖的实际使用情况， 楼盖的次梁和主梁的可变荷载不考虑梁从 属面积的荷载折减。 （1）荷载设计值 由板传来的恒载： 3.592.2=7.90kN /m2 次梁自重： 0.2x（0.5-0.08）x25x1.2=2.52kN /m2 次梁粉刷： 0.02x（0.5-0.08）x2x17x1.2=0.34kN /m2 小计 g=10.76 kN /m2 4 可变荷载设计值 q=6.52.2=14.3kN /m2 荷载总设计值 g+q=25.06 2.计算简图 kN / m2 按考虑塑性内力重分布设计主梁截面为 300mm 650mm ,计算跨度： 边跨l 0 =l n =6300-100-300/2=6050mm 中间跨l 0 =l n=6300-300=6000 mm 因跨度相差小于 10%，可按等跨连续板计算。计算简图如图所示: (3)内力计算 由表 11-1，表 11-3 可分别查得弯矩系数和剪力系数。 弯矩设计值： 剪力设计值： （4）承载力计算 1)截面受弯承载力计算 截面受弯承载力计算时， 次梁跨内截面按 T 形截面计算， 翼缘计算宽度 取=L/3=6300/3=2100mm， =b+=200+2000=2200mm,b+12=2001280=1160mm 三者 5 的较小值，故取=1160mm。除支座 B 截面纵向钢筋按两排布置外，其余截面 均布置一排。 环境类别为一级，C30 混凝土，梁的最小保护厚度 c=20mm，假设箍筋 的 直 径 为 10 mm , 纵 向 钢 筋 的 直 径 为 20 mm ， 则 一 排 纵 向 钢 筋 h o =500-20-10-20/2=460mm,二排纵向钢筋h o =460-25=435mm。  1=1.0，fc =14.3N/mm2, f t =1.43N/mm2,纵向钢筋采用 HRB400C30 混凝土， 钢， f y =360N/ mm2，f yv =360N/ mm2。正截面承载力计算过程列于下表。经判 别跨内截面均属于第一类 T 形截面。 截面 弯矩设计值 （kN·m） A -38.22 =0.063 次梁正截面受弯承载力计算 1B 65.5283.39 =0.019=0.137 0.0190.148450mm，需在梁的两侧配置纵向构造钢筋。 现每侧配置 2 14，配筋率 308/（300×530）=0.20%0.1%，满足要求，主梁配筋见下 图。 目前工程单位结构施工图基本采用平面整体表示法，图中是主次梁配筋的平面表 示法，图中的次梁和主梁配筋图只是为了满足教学要求给出的，实际施工图是不必给 出的