建筑設計梁板柱

1、課 程 設 計 說 明 書課程名稱： 鋼筋混凝土（） 設計題目： 整體式單向板肋梁樓蓋設計 院 系： 國際教育學院 學生姓名： 田玉葉 學 號： 2 專業(yè)班級： 建筑工程技術一班 指導教師： 李 珂 2012 年 12 月 31 日14 / 14目 錄1. 板的計算3 頁2.次梁的計算5頁3.主梁計算7頁4.梁配筋圖14頁5.板的配筋圖15頁某內框架建筑現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋，結構平面布置如圖1所示，外墻為370磚墻，偏軸線（內120，外250）。樓面面層為20mm厚水泥砂漿抹面，梁板的天花抹灰為15mm厚石灰砂漿。樓面活載標準值見附表。混凝土采用C25級（=11.9N/mm2，=1.27N/mm

2、2，=1.0）；梁中受力鋼筋采用HRB400級（=360N/mm2），其他鋼筋一律采用HPB300級（=270N/mm2）。鋼筋混凝土重力密度取25kN/m3，水泥砂漿重力密度20kN/m3，石灰砂漿重力密度17kN/m3。樓板周邊支承在磚墻上，試設計此樓蓋。L1=6900 L2=6900 Pk=2.5kN/ 次梁b×h=200mm×450mm 主梁 b×h=300mm×700mm 柱截面b×h=400mm×400mm（1）板的計算（按考慮塑性內力重力分布的方法計算） 荷載計算 20mm厚厚水泥砂漿面層： 20×0.02=0

3、.400KN/80mm厚現(xiàn)澆鋼筋混凝土板： 25×0.08=2.000KN/15mm厚石灰砂漿抹底： 17×0.015=0.255KN/恒載標準值： k=0.400+2.000+0.255=2.655kN/活載標準值： Pk=2.5kN/荷載設計值應該比較以下兩種組合，并取較大值：a. 由可變荷載效應控制的組合 q =1.2×2.655+1.4×2.5=6.686kN/取為8.086kN/。b.由永久荷載效應控制的組合 q =1.35×2.655+0.7×1.4×2.5=6.0345kN/因此取q=6.686kN/。計算簡圖

4、取1m寬板帶作為計算單元，各跨的計算跨度為：中間跨 l0=ln=2300-200=2100mm邊跨 l0=ln+h/2=2300-100-120+80/2=2120mmln+a/2=2140mm取l0=2120mm。內力計算因跨度差（2120-2100）/2100=0.95%<10%，故可按等跨連續(xù)板計算內力。截面邊跨中第一內支座中間跨中中間支座跨度系數(shù)a1/11-1/111/16-1/14M=aql2(kN/m）1/11×6.686×2.122=2.73-1/11×6.686×2.122=-2.731/16×6.686×2.1

5、22=1.88-1/14×6.686×2.122=-2.15截面強度計算已知=270N/mm2 =11.9N/mm2 =1.0 h0=80-20=60mm正截面強度計算如表 截面邊跨中第一內支座中間跨中中間支座位置M()2.73-2.731.880.8×1.88-2.15-0.8×2.150.0640.0640.0440.0350.0500.0400.9670.9670.9770.9820.9740.979174.3174.3118.894.5136.3108.5選配鋼筋 8250 8250 6/825 0 6250 6/825 0 6250實配鋼筋面積

6、201201157113157113經計算，配筋率As/bh=203/(1000×80)×100%=0.25%>0.45×(1.27/270)=0.21%.也大于0.2%，滿足要求。（2） 次梁的計算（按考慮塑性內力重力分布的方法計算）荷載計算板傳來的荷載： 2.655×2.3=6.107kN/m次梁自重： 25×0.2×（0.45-0.08）=1.850kN/m次梁粉刷抹灰： 17×0.015×（0.45-0.08）×2=0.189kN/m恒荷載標準值： gk=6.107+1.850+0.189=

7、8.146kN/m活荷載標準值： pk=2.5×2.3=5.75kN/m由可變荷載效應控制的組合： q =1.2×8.146+1.0×1.4×5.75=22.71kN/m按永久荷載效應控制的組合： q =1.35×8.146+0.7×1.4×5.75=16.63kN/m因此，荷載設計值q取為22.71kN/m。計算簡圖各跨的計算跨度為：中間跨： l0=ln=6900-300=6600mm邊跨： l0=ln+a/2=6900-150-120+250/2=6755mm又1.025ln=6923.88mm，取最小值6755mm?？?/p>

8、度差 （6755-6600）/6600=2.3%<10%可按等跨連續(xù)梁計算。次梁的計算簡圖見圖2.29內力計算次梁的彎矩計算如表2.7所示，次梁的剪力計算如表2.8所示 表2.7 次梁的彎矩計算截面邊跨中第一內支座中間跨中中間支座彎矩系數(shù)1/11-1/111/16-1/14M=aql2（kN/m）1/11×22.71×6.7552=94.211/11×22.71×6.7552=-94.211/16×22.71×6.602=61.83-1/14×22.71×6.602=-70.66 表2.8 次梁的剪力計算截面

9、A支座B支座左B支座右C支座剪力系數(shù)0.450.60.550.55V=ql0（kN）0.45×22.71×6.755=69.030.6×22.71×6.755=92.040.55×22.71×6.6=82.440.55×22.71×6.6=82.44正截面強度計算a, 次梁跨中截面按T形截面計算對邊跨： bf=l/3=6.755/3=2.25m bf=b+S0=0.2+1.98=2.18m 取bf=2.18m 對中間跨： bf=l/3=6.6/3=2.2m bf=b+S0=0.2+2.0=2.2m取bf=2.2m支

10、座截面按矩形截面計算。b.判斷截面類型已知ho=h-35=450-35=415mm,=360N/mm2,則： 1bfhf(h0-hf/2)=1.0×11.9×2200×80×(415-40)=785.4kN.m>91.87kN.m因此，邊跨中和中間跨中截面均屬于第一類T形截面。次梁正截面強度計算如表2.9所示截面邊跨中第一內支座中間跨中中間支座M(kN.m)94.21-94.2161.83-70.66bf或b（mm）22002002180200s=M/（1bbfh20）0.0210.2290.01380.1720.9890.8680.9930.90

11、5§=1-(1-2s)0.0210.2640.01390.1902637.6726.5416.8522.6選用鋼筋實際鋼筋面積（2）=515/(200×415)=0.62%>0.45×1.27/360=0.16%也大于0.2%，符合要求。斜截面強度計算hw=h0-hf=415-80=335mm，因hw/b=335/200=1.675<4,次梁斜截面強度計算如表2.10所示。 表2.10 次梁斜截面強度計算截面A支座B支座左B支座右C支座V（kN）69.0392.0482.4482.440.25cbh0(kN)0.25×1.0×11.

12、9×200×415=246.9kN>V （截面滿足要求）0.7tbh0(kN)0.7×1.27×200×415=73.787kN<V （按計算配箍）箍筋直徑和肢數(shù) 6 雙肢Asv（mm2）2×28.3=56.62×28.3=56.62×28.3=56.62×28.3=56.6s=(yvAsvh0)/(V-0.7tbh0)mm1333347733733實配間距（mm）200200200200彎矩調幅時要求的配箍率下限為： 0.3t/yv=0.3×1.27/270=0.14% 實際配箍率

13、： sv=Asv/bs=56.6/40000=0.142%>0.14% 滿足要求。 （3） 主梁計算（按彈性理論計算） 荷載計算次梁傳來的恒載 ： 8.146×6.9=56.21kN主梁自重： 25×0.3×（0.7-0.08）×2.1=9.77kN梁側抹灰： 17×0.015×（0.7-0.08）×2×2.1=0.664kN恒載標準值： gk=56.21+9.77+0.664=65.98kN活載標準值: pk=5.75×6.9=39.68kN恒載設計值： G=1.2gk=79.18kN活載設計值：

14、 P=1.3pk=51.58kN主梁的計算簡圖如圖2.31計算簡圖 圖2.31各跨的計算跨度為：中間跨 l0=lc=6900mm邊跨 ln+a/2+b/2=6900-120-200+370/2+400/2=6965mm 1.025 ln+b/2=1.025×(6900-120-200)+400/2=6945mm取小值 l0=6945mm 跨度差 （6945-6900）/6900=0.7%<10% 內力計算a. 彎矩計算 M=k1Gl+k2Pl (k值由附表1.2查得) 邊跨： Gl =79.18×6.945=549.88kN Pl=51.58×6.945=3

15、58.22kN 中跨： Gl =79.18×6.9=546.34kN Pl=51.58×6.9=355.90kN主梁彎矩計算如表2.11所示。 表2.11 主梁彎矩計算項次荷載截圖k/M1k/Mak/MBk/M2k/Mbk/Mc恒載活載活載活載活載內力組合+最不利內力Mmin組合項次Mmin組合值（kN.m）Mmax組合項次Mmax組合值（kN.m） b剪力計算 V=k3G+k4P 剪力計算如表2.12 2.12 主梁剪力計算項次荷載簡圖k/VAk/VBLk/VBR恒載活載活載活載活載Vmin(kN)組合項次+組合值Vmax(kN)組合項次+組合值正截面強度計算A. 確定翼

16、緣寬度 主梁跨中按T形截面計算 對邊跨： bf=l/3=6.945/3=2.32m bf=b+S0=0.3+6.6=6.9m 取bf=2.32m 對中間跨： bf=l/3=6.9/3=2.3m bf=b+S0=0.3+6.6=6.9m 取bf=2.3m 支座截面仍按矩形截面計算。 b。判斷截面類型 取h0=640mm（跨中），h0=610mm（支座），則： 1cbfhf（h0-hf/2）=1.0×11.9×2320×80×（640-80/2）=1325.184kN.m>343.5kN.m(189.4kN.m) 屬于第一類T形截面。 C.截面強度計算

17、 主梁正截面強度計算如表2.13所示，表中按簡支梁計算的支座剪力設計值V0=G+P=79.18+51.58=130.76KN取中間跨中截面驗算其承擔負彎矩時的最小配筋率： AS/bh0=402/(300×640)=0.209%>min=0.45×t/y=0.16%同時也大于0.2%，符合要求。斜截面強度計算主梁斜截面強度計算如表2.14所示。 表2.13 主梁正截面強度計算截面邊跨中B支座中間跨中M（kN.m)V0b/2(kN)M-V0b/2(kN.m)bf或b（mm）s=M/（1bbfh20）§=1-(1-2s)2選用鋼筋實際鋼筋面積（2） 表2.14主梁斜截面強度計算截面A支座B支座左B支座右V（kN）0.25cbh0(kN)0.7tbh0(kN)箍筋直徑和肢數(shù)Vcs=0.7tbh0+yvAsv/sh0Asb=(V-Vcs)/(0.8ysins)彎起鋼筋實配彎起鋼筋面積（2） 主梁吊筋計算 有次