鋼筋混凝土肋形

1、計(jì)算書正文1設(shè)計(jì)資料某水電站生產(chǎn)副廠房為2級(jí)水工建筑物，采用鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋形樓蓋，結(jié)構(gòu)布置如圖9-16所示。樓蓋設(shè)計(jì)條件如下：(1)廠房按正常運(yùn)行狀況設(shè)計(jì)；(2)樓面均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值為6kn/m2；(3)樓面面層用20mm厚水泥砂漿抹面（比重為20kn/m3），板底及梁用17mm厚混合砂漿粉底（比重為17kn/m3）；(4)混凝土強(qiáng)度等級(jí)c25；梁柱內(nèi)受力主筋用hrb335鋼筋，其它用hpb235鋼筋。2. 結(jié)構(gòu)平面示意圖： 3,各構(gòu)件界面尺寸初估 樓蓋為鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋形樓蓋，由板，主梁，次梁等幾部分構(gòu)成。在一般肋形結(jié)構(gòu)中，板的跨度以1.72.5m為宜，故樓蓋的跨度取2.0m。

2、板的厚度常為60120mm,按照剛度要求，板厚不宜小于1/40(連續(xù)板)。工業(yè)建筑的樓蓋板厚常在120200mm左右，因此板的厚度取80mm。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一般主梁的跨度以58m為宜，次梁跨度以46m為宜。多跨連續(xù)次梁截面高度h=(1/121/18)l(l為次梁間距)多跨梁截面高度h=(1/81/12)l(l為主梁間距)。按高跨比條件，要求板厚h=1/40=2160/40=54;水工建筑物的樓板，要求h=80mm,所以取板厚h=80mm。次梁截面尺寸： h=386550 h264 取h=450mm; b=160240 取b=200mm;主梁截面尺寸： =433650 且h=433 取h=600mm

3、: b=200300 取b=300mm:4，板的設(shè)計(jì) （1）計(jì)算簡(jiǎn)圖。板為9跨連續(xù)板，其結(jié)構(gòu)尺寸見圖9-17（a），為了便于用表格計(jì)算，計(jì)算簡(jiǎn)圖按5跨考慮，如圖9-17(b)所示。已知次梁截面寬度為200板在墻上的支撐長(zhǎng)度為a=120邊跨 取=1.975。中間跨 =2.160m-0.20m=1.960m2、荷載計(jì)算：取寬度為1m的板計(jì)算 恒荷載： 板自重 0.08251=2.0 kn/m 20mm抹面 0.02201=0.4 kn/m 12mm抹面 0.012171=0.204kn/m 標(biāo)準(zhǔn)值g=2.604 kn/m 設(shè)計(jì)值 g=g=1.052.604=2.734 kn/m 活動(dòng)荷載： 標(biāo)準(zhǔn)值

4、q=6.0 kn/m 設(shè)計(jì)值q=q=6.01.2=7.2 kn/m考慮主梁對(duì)次梁的轉(zhuǎn)動(dòng)約束，折算荷載為： g=g+q/2=2.734+7.2/2=6.3kn/m q=q/2=7.2/2=3.6kn/m內(nèi)力計(jì)算按彈性方法計(jì)算，由于邊跨與中間跨度之間相差不到10%，可采用等跨表格計(jì)算，查表得到： ；m=+計(jì)算簡(jiǎn)圖如下連續(xù)板截面彎矩的計(jì)算截面邊跨跨內(nèi)離端第二支座離端第二跨跨內(nèi)及中間跨跨內(nèi)中間支座彎矩計(jì)算系數(shù)-/(knm)3.46-3.462.37-2.37（2） 、連續(xù)板各截面配筋計(jì)算 b =1000mm，h =80mm，有效高度=80mm-25mm =55mm，=1.0；連續(xù)板各截面的配筋計(jì)算如下

5、表： 連續(xù)板各截面配筋計(jì)算截面位置1b2cm / knm4.256-4.2562.753-3.2160.110.110.0750.0890.1180.1180.080.092/軸線選配鋼筋384384246302實(shí)配鋼筋面積8125402812540281902658160314軸線3993992590.8207.23020.8241.6實(shí)際配筋驗(yàn)算配筋率：0.27281254020.58125402=0.58220228=0.2858200251=0.314中間區(qū)格板帶（軸線間）存在內(nèi)拱作用，其彎矩值需折減20%。 4次梁設(shè)計(jì)（1）計(jì)算簡(jiǎn)圖。次梁為5跨連續(xù)梁，其結(jié)構(gòu)尺寸見圖918（a），計(jì)算

6、簡(jiǎn)圖見圖9-18(b)。計(jì)算跨度： 次梁在墻上的支撐長(zhǎng)度為a=240 主梁寬300 次梁邊跨計(jì)算如下 邊跨 取 中間跨 恒荷載：板傳來(lái) 2.73422.160m=5.82梁自重1.2250.2m(0.5m-0.08m)=2.3 梁側(cè)抹灰 1.2170.012m(0.5m-0.08m)2=0.15標(biāo)準(zhǔn)值gk=8.11kn/m設(shè)計(jì)值g=ggk=1.058.11=8.52kn/m活荷載：標(biāo)準(zhǔn)值qk=6.02.16=12.96kn/m設(shè)計(jì)值q=0qk=1.212.96=15.17 kn/m 合計(jì) g + q =23.54 取荷載23.5(3)內(nèi)力計(jì)算。查附表：彎矩計(jì)算值為剪力計(jì)算值為連續(xù)次梁各截面彎矩

7、及剪力計(jì)算：見表連續(xù)次梁彎矩計(jì)算表截面邊跨跨內(nèi)離端第二支座離端第二跨跨內(nèi)及中間跨跨內(nèi)中間支座彎矩計(jì)算系數(shù)-/(knm)91.53-91.5360-68.6連續(xù)次梁剪力計(jì)算截面端支座內(nèi)側(cè)離端第二支座外側(cè)離端第二支座內(nèi)側(cè)中間支座外側(cè)、內(nèi)側(cè)彎矩計(jì)算系數(shù)0.450.60.550.55/kn0.456.3324.2=68.930.66.3324.2=91.920.556.324.2=83.850.556.324.2=83.85（1） 、連續(xù)次梁各截面承載力配筋計(jì)算次梁跨內(nèi)截面按t形截面計(jì)算。t形截面翼緣計(jì)算寬度為： 邊跨： =1/36300mm=2100mmm1m2 故各跨內(nèi)截面屬于第一類t形截面。 支

8、座處截面按矩形截面計(jì)算。第一內(nèi)支座按布置兩排縱筋考慮，取=500mm-60mm=440mm，其他中間支座按布置一排縱筋考慮，取=500mm-35mm=465mm。連續(xù)次梁正截面及斜截面承載力計(jì)算分別見表：連續(xù)次梁正截面承載力計(jì)算表截面1b2cm / （knm）91.53-91.5360-68.60.0150.0150.0120.01250.0150.0150.0120.0125（）/632632425510選配鋼筋216,120216,120116,120316實(shí)配鋼筋面積/716716514600連續(xù)次梁斜截面承載力計(jì)算截面ablbrcv / kn68.9391.9283.8583.8524

9、5.8v245.8v245.8v245.8v71.26v71.26v71.26v71.26v選用箍筋2626262657575757274274274274實(shí)配箍筋間距2002002002005主梁設(shè)計(jì) 主梁按彈性理論計(jì)算。 柱高h(yuǎn) = 4.55m，柱截面尺寸為400mm400mm。主梁的有關(guān)尺寸及支承情況如圖所示。因梁的線剛度與柱的線剛度之比大于5，可視為中部鉸支的3跨連續(xù)梁，計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖。計(jì)算跨度： 邊跨： 因?yàn)樗赃?跨取mm 中間跨 ： l=6500mm 荷載計(jì)算：恒荷載：次梁傳來(lái)的集中荷載 8.326.6m=54.12 主梁自重（化為集中荷載）1.2250.25m(0.6m-0.08

10、m)2.267m=10.63 梁側(cè)抹灰 （折算為集中荷載） 1.2170.012m(0.6m-0.08m)22.267m=0.58 =62.13活載設(shè)計(jì)值 次梁傳來(lái)的活載 q =15.176.6m=102.96取q=103 合計(jì) g+q =162.45(3)內(nèi)力計(jì)算。查附表彎矩計(jì)算值為剪力計(jì)算值為計(jì)算跨度差：（6.534m-6.5m）/6.50m=0.53%10% ，可按等跨連續(xù)梁計(jì)算。內(nèi)力組合及內(nèi)力計(jì)算 采取等跨連續(xù)梁的內(nèi)力系數(shù)表進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算，跨內(nèi)和支座截面最大彎矩及剪力按下式計(jì)算：（邊跨取=6.534m，中跨取=6.5，支座b取=6.515m），。 連續(xù)主梁彎矩計(jì)算表（knm）序號(hào)計(jì)算簡(jiǎn)圖

11、m1mam2mbmbmc111.2189.541.6-114.2541.6-114.25167.5164.03-90.3-90.3-90.3-90.3-26.5.05-51.82151.4-86.37151.4-86.37157.2118.8392.8-203.7113.95-59.07-17.2-34.21121.95-59.0792.8-203.7組合項(xiàng)次mmin85.0637.68-48.7-317.9-40.7-317.95組合項(xiàng)次mmax306.32248.6180-168.24180-173.32連續(xù)主梁剪力計(jì)算表（kn）序號(hào)計(jì)算簡(jiǎn)圖端支座中間支座vavblvbr49.1-85.8

12、67.588.6-117.4072-135.6126.12-9.03-9.0379.9組合項(xiàng)次vmax137.7-94.83193.62組合項(xiàng)次vmin40.07-221.467.5(5） 截面承載力計(jì)算 主梁跨內(nèi)截面按t形截面計(jì)算，其翼緣計(jì)算寬度為：邊跨：=1/36500mm=2170mmm=320.57knm 故各跨內(nèi)截面屬于第一類t形截面。 跨內(nèi)負(fù)彎矩按矩形截面布置一排縱筋考慮，取=600mm-60mm=540mm。支座處截面按矩形截面計(jì)算。支座負(fù)彎矩考慮按布置兩排縱筋考慮，取=600mm-60mm=540mm，中間跨ho=570連續(xù)主梁正截面承載力計(jì)算表截面邊跨跨內(nèi)中間支座m / kn

13、m306.32-287.40.0320.2040.0320.201（）/1756.211756.21選配鋼筋220+420420+420實(shí)配鋼筋面積/17422513截面中間跨跨內(nèi)m / knm193-48.70.0220.00532截面中間跨跨內(nèi)0.0220.0532（）/1128.4298.56選配鋼筋420220實(shí)配鋼筋面積/1256628連續(xù)主梁斜截面承載力計(jì)算截面端支座內(nèi)側(cè)離端第一支座外側(cè)離端第二支座外側(cè)v / kn151.88218.88212.03457405v42335v42540v136683v126680v126680v選用箍筋28282810110110121519821

14、6實(shí)配箍筋間距2001802006）主梁附加箍筋計(jì)算 由次梁傳至主梁的全部集中力為：g+q=56.35kn+119.25kn=175.6kn，則 選218（）。 柱子的計(jì)算：柱子的截面設(shè)計(jì)由主梁的剪力最不利組合的出支座對(duì)主梁的作用力，從而得出主梁對(duì)竹子的軸向壓力 在本設(shè)計(jì)中我們認(rèn)為柱子是軸心受壓，所以采用軸心受壓來(lái)計(jì)算由剪力的最不利組合我們得出柱子所受的軸向壓力為410.02kn已知柱高為4500 由此得出lo=0.7l=0.7*4500=3150mm3150/400=7.758故不考慮縱向彎曲的影響由于kn-fca0,所以根據(jù)最小配筋率來(lái)計(jì)算 pmin=as/a 得as=a pmin=160

15、0000.0006=960可選418鋼筋（as=1017）排列于柱子的四角 同時(shí)設(shè)置復(fù)合鋼筋配筋圖見下圖： 雙向板設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)資料根據(jù)本設(shè)計(jì)，活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值為6kn/m2，板的厚度。計(jì)算內(nèi)力，配筋并畫圖，雙向板如下圖所示：初擬構(gòu)建尺寸根據(jù)雙向板邊界條件，將板劃分為六個(gè)格區(qū)，如下圖所示板厚：按要求板的厚，h在80160mm之間，所以取h=120mm7.3 荷載計(jì)算恒載標(biāo)準(zhǔn)值120mm厚鋼筋混凝土板 : 250.12=3kn/20mm厚水泥砂漿面層 : 240.02=0.48 kn/12mm厚石灰砂漿抹底 : 200.012=0.24 kn/ 小計(jì) : 3.72 kn/活載標(biāo)準(zhǔn)值 : 5 kn/恒載分

16、項(xiàng)系數(shù)取1.05；活載分項(xiàng)系數(shù)取1.20；恒載設(shè)計(jì)值：g=1.053.72=3.906 kn/活載設(shè)計(jì)值：q=1.205=6 kn/7.4 內(nèi)力計(jì)算7.4.1 計(jì)算跨度 lx=4000mm ly=6000mm7.4.2 將繼續(xù)雙向板的內(nèi)力計(jì)算化為單塊雙向板a、 板格轉(zhuǎn)化為一邊簡(jiǎn)支、三邊固定和四邊簡(jiǎn)支兩種情況一邊簡(jiǎn)支三邊固定:四邊簡(jiǎn)支:b、板格轉(zhuǎn)化為四邊簡(jiǎn)支: 和兩邊簡(jiǎn)支、兩邊固定: 彎矩計(jì)算區(qū)格a：a、 、跨中彎矩：對(duì)于區(qū)格a的跨中彎矩來(lái)說(shuō)，最不利荷載分布如圖所示即有：p=g+q=3.906+6=9.906 kn/p=g+q/2=3.906+3=6.906 kn/p=q/2=6/2=3 kn/

17、假設(shè)四邊均為簡(jiǎn)支邊界，在作用荷載為p時(shí)，板所承受力為對(duì)稱結(jié)構(gòu)布置，則區(qū)格a為兩邊簡(jiǎn)支，兩邊固定,當(dāng)作用荷載為p時(shí)荷載反對(duì)稱結(jié)構(gòu)布置，則區(qū)格a為四邊簡(jiǎn)支，,查表得彎矩系數(shù)， 則有區(qū)格a的跨中彎矩為 、支座彎矩求支座彎矩時(shí)，可將全部荷載p=g+q布滿各跨來(lái)計(jì)算，則區(qū)格a為兩邊簡(jiǎn)支，兩邊固定,查表得彎矩系數(shù)a-a支座：a-b支座：區(qū)格b：a、 、跨中彎矩對(duì)于區(qū)格b來(lái)講，其最不利荷載如圖當(dāng)作用荷載為g+q/2時(shí)，區(qū)格b三邊固定，一邊簡(jiǎn)支,查表得彎矩系數(shù)， 則有區(qū)格b的跨中彎矩為： 折減：，當(dāng)1.5lb/l02時(shí)，彎矩減少10%，所以折減后的跨中彎矩為: 、支座彎矩求支座彎矩時(shí)，區(qū)格b為三遍固定，一邊簡(jiǎn)支，,查表得彎矩系數(shù)b-b支座：b-a支座： 折減: 截面配筋計(jì)算截面有效高度h0:短邊方向跨中截面h0x=120-25=95mm，長(zhǎng)邊方向跨中截面h0y=95-15=80mm,支座截面h0=120-25=95mm區(qū)格a長(zhǎng)邊跨中截面配筋計(jì)算：=區(qū)格a短邊跨中截面配筋計(jì)算：=支座a-a配筋計(jì)算：=同理可得區(qū)格b的配筋。 區(qū)格b長(zhǎng)邊跨中截面配筋計(jì)算：=區(qū)格b短邊跨中截面配筋計(jì)算：=支座a-b配筋計(jì)算：=支座b-b配筋計(jì)算：=將所得的結(jié)果列入下表中: 雙向板配筋計(jì)算表