双向板肋梁楼盖设计6336
1、板厚及梁系截面尺寸的确定
1)板的厚度
有相关设计资料可以得出,本设计是多跨连续板。
h取h=100mm
2)次梁的截面尺寸
h=(1/18~1/12)l=(1/18~1/12)×6300,按建筑模数h=400mm B=(1/3~1/2)h=(1/3~1/2)×400,按建筑模数b=200mm 3)主梁的截面尺寸
h=(1/12~1/8)l=(1/12~1/8)×7200,按建筑模数h=650mm B=(1/3~1/2)h=(1/3~1/2)×650,按建筑模数b=300mm
2、板的荷载计算
(1)荷载
标准
excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载
值
取恒载的分项系数为1.2,则
2面层 20mm厚水泥砂浆面层 0.02×20=0.400KN/m
2板 100mm厚现浇板自重 0.1×25=2.500KN/m
2 板底抹灰 20mm厚板底抹灰 0.02×17=0.34KN/m
2 恒载标准值小计 3.24KN/m
2 活载标准值 6KN/m
2 荷载标准值 9.24KN/m
荷载设计值:
2 所以:g+q=3.24+6=9.24KN/m
2 g+q/2=3.24+.6/2=6.24KN/m
2q/2=6/2=3KN/m
(2)板的计算跨度l的计算 0
(1)内跨:l=lc,lc为轴线间距; 0
(2)边跨:l=ln+b,ln为板的净跨,b为梁宽。 0
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(3)弯矩计算
跨中最大正弯矩发生在活载为棋盘式布置时,它可以简化为,当内支座固支时
g+q/2作用下的跨中弯矩与内支座铰支时q/2作用下的跨中弯矩值两者之和。支座负
弯矩可以近似按活荷载满布时求得,即为内支座固定时g+q作用下的支座弯矩。支
座弯矩取0。
计算弯矩时考虑泊桑比的影响,取1/6或0.2,在计算中取1/6。
A区格板:
l/l=0.57查
表
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,并按 0102
计算板的跨中正弯矩;板的支座负弯矩按g+q作用计算。
22 m=(0.0210+0.0892/6)×6.24×3.6+(0.0210+0.0892/6)×3×3.6 1
= 10.09KN?m/ m
22 m=(0.0892+0.0210/6)×6.24×3.6+(0.0892+0.0210/6)×3×3.6 2
= 11.1 KN?m/ m
2 m'=m"=-0.0571×9.24×3.6=- 6.84 KN?m/m 11
2 m'=m"=-0.0814×9.24×3.6=-9.75 KN?m/m 22
B区格板:
l/l=0.55 0102
22 m=(0.0042+0.0398/6)×6.24×3.42+(0.0042+0.0398/6)×3×3.42 1
=2.08 KN?m/ m
22 m=(0.0398+0.0042/6)×6.24×3.42+(0.0398+0.0042/6)×3×3.42 2
= 4.37 KN?m/ m
2 m'=0, m"=-0.0827×9.24×3.42=-8.94KN?m/m 11
2 m'=m"=-0.0570×9.24×3.42=-6.16KN?m/m 22
C区格板:
l/l=0.59 0102
22 m=(0.0104+0.0563/6)×6.24×3.6+(0.0104+0.0563/6)×3×3.6 1
=2.37 KN?m/ m
22 m=(0.0563+0.0104/6)×6.24×3.6+(0.0563+0.0104/6)×3×3.6 2
=6.95KN?m/ m
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2 m'=m"=-0.0572×9.24×3.6=-6.85KN?m 11
2 m'=0,m"=-0.0750×9.24×3.6=-8.98KN?m 22
D区格板:l/l=0.55 0102
22 m=(0.0079+0.0529/6)×6.24×3.42+(0.0079+0.0529/6)×3×3.42 1
=1.80KN?m
22 m=(0.0529+0.0079/6)×6.24×3.42+(0.0529+0.0079/6)×3×3.42 2
=5.86KN?m
2 m'=0,m"=-0.0570×9.24×3.42=-1.80KN?m 11
2 m'=0,m"=-0.0827×9.24×3.42=-2.61KN?m 22
表1按弹性理论计算弯矩值
区格编号 A B C D
计算简图
计算跨度l 3600 3260+100+60=3420 3600 3420 o1
(mm) l 6300 6300 5910+150+60=6120 6120 o2
l/l 0.57 0.55 0.59 0.55 o1o2
跨中弯矩l 10.09 2.08 2.37 1.80 o1
(kN?m) l 11.10 4.37 6.95 5.86 o2
支座弯矩,6.84 ,6.85 m' 0 0 1
(kN?m) ,6.84 ,8.94 ,6.85 ,1.80 m" 1
,9.75 ,6.16 m' 0 0 2
,9.75 ,6.16 ,8.95 ,2.61 m" 2
(4)按弹性理论设计双向板
截面有效高度:l(短跨)方向跨中截面的h=100-20=80mm,l(长跨)方向跨010102
中截面高度h=120-30=70mm。支座处截面处均为80mm。 02
计算配筋时,近似取内力臂系数γ=0.95,A=m/(0.95hf)。截面配筋计算结果ss0y
及实际配筋见表.
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表 截面配筋计算结果及实际配筋表
0 m h
As 实配
截面 (mm(KN?m/配筋 22(mm/m) As(mm/m)
) m)
l01方向 80 10.09 632 10@100785.0 A区
格 10@100l02方向 70 11.1 795 785.0 ,
10@150l01方向 80 2.08 130 523.0 ,B区
跨
格 10@150 l02方向 70 4.37 312 523.0 ,
10@150l01方向 80 2.37 148 523.0 ,C区
中 格 10@150l02方向 70 6.95 498 523.0 ,
10@150l01方向 80 1.8 113 523.0 ,D区
格 10@150 l02方向 70 5.86 420 523.0 ,
(6.84+
12@120A-B 80 494 942.0 ,
8.94)/2 支
(9.75+8 12@150A-C 80 586 754.0 ,
.95)/2
12@150B-B 80 6.16 386 754.0 ,
(6.16+2
12@150 B-D 80 275 754.0 ,
.61)/2
12@150C-C 80 6.85 429 754.0 ,
座 (6.85+1
12@150C-D 80 542 754.0 ,.8)/2
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(5)按塑性绞线法设计双向板
1、板的计算跨度
2、弯矩计算
板区格标号 A B C D
计算简图 计算跨度l01 3400 3320 3400 3320
/mm l02 6000 6000 5970 5970
1.765 1.807 1.756 1.798 n=l02/l01
跨中总弯矩M 6m 6m 5.97m 5.97m 11111/(KN?m) M 1.156m 1.128m 1.156m 1.128m 21111
-12m 0 11.94m 11.94m M' 1111
支座总弯矩M" 12m -12m 11.94m 0 1111/(KN?m) M' -2.312m -2.257m 0 0 211
M" -2.312m -2.257m -2.312m -2.257m 21111
3.03 2.91 3.02 2.91 m跨中弯矩1
/(mKN?m) 1.03 0.99 1.03 0.99 2
' 6.06 0 6.04 5.82 m1
支座弯矩m" 6.06 5.82 6.04 0 1
m' 2.06 1.98 0 0 2/(KN?m)
m" 2.06 1.98 2.06 1.98 2
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3、配筋计算
实际配筋见表
表 截面配筋计算结果及实际配筋表
0 m h
As 实配
截面 (mm(KN?m/配筋 22(mm/m) As(mm/m)
) m)
8@150l01方向 80 3.03 190 335 ,A区
格 8@150l02方向 70 335 1.03 74 ,
8@150 l01方向 80 2.91 182 335 ,B区跨
格 8@150l02方向 70 335 71 0.99 ,
8@150l01方向 80 3.02 189 335 ,C区
中 格 8@150l02方向 70 335 1.03 74 ,
8@150l01方向 80 2.91 182 335 ,D区
格 8@150l02方向 70 71 335 0.99 ,
(6.06+
10@150 A-B 80 372 523 ,支 5.82)/2
8@150 A-C 80 2.06 129 335 ,
8@150B-B 80 1.98 124 335 ,
8@150B-D 80 1.98 124 335 ,
10@150 C-C 80 6.04 378 523 ,
(1.98+6座 8@150C-D 80 335 251 ,
.04)/2
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次梁设计
(1)计算跨度
边跨:l=1.025l+b/2=1.025*(6060-150)+400/2=6258m 0n
l=lc=6300mm 0
取小值:l=6.258m 0
中跨:取支撑中心线的距离,l=6.3m 0
跨度差:(6.3--6.258)/6.258=0.67%<10%,可按等跨连续梁计算。
(2)荷载计算
(1)荷载标准值
为便于查表计算,将由楼面传来的梯形恒载及梯形活载按支座等效的原则,利用式(2-3-8)和式(2-3-9)折算为均布荷载。
a=l/2l=0.28 0102
g=g*l/2=3.24*3.6=11.66KN/m k0
p=p*l/2=6.0*3.6=21.6KN/m k0
23g=(1-2a+a)*g=9.59KN/m kek
23 p=(1-2a+a)*p=17.76KN/m kek
恒载:
次梁自重 0.2×(0.4-0.1)×25=1.5kN/m 次梁侧粉刷自重 0.02×(0.4+0.1)×2×17=0.2kN/m 均布恒荷载 1.7kN/m
板传来的折算均布恒载 9.59kN/m
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活载:
由板传来的等效均布活载17.76kN/m
荷载设计值
当恒载起控制作用时,恒载分项系数为1.35,活载分项系数为1.4,组合系数0.7 。 q=[1.35*(1.7*9.59)+1.4*(17.76*0.7)]kN=32.52kN
当活载起控制作用时,恒载分项系数为12,活载分项系数为1.4,组合系数1.0 。 因此,取荷载设计值q=38.44kN,其中恒载设计值g=13.55kN,活载设计值p=24.86kN。 (3)内力及配筋计算
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弯矩计算:
次梁弯矩计算如表
表.次梁弯矩计算
K K K K K
项次 荷载简图
M M M M M 1B2C3
1 -113.0
45.44 19.22 -33.4 26.8 恒 载 4 2
58.26 -57.06 0 -43.06 49.52 恒载
3
0 -57.06 46 -43.06 0 活载
4 -128.1
45.53 45.44 -23.69 0 活载 2 5
57.1 -37.68 32.04 -119.5 37.28 活载
最
1+4 1+5 M组合项次 min不
利
-170.0内 M组合值(kN?m) -152.9 min
6 力
最
1+2 1+3 1+2 M组合项次 max不
利
内 M组合值(kN?m) 103.7 65.78 76.32 max
力
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1)剪力计算:
3)次梁剪力计算 如表.
K K K K K
项次 荷载简图
V VL VR VL VR ABBCC
1
33.4 -51.38 44.59 -40.19 72.37 恒载
2
69.55 -86.04 2.02 2.02 77.8 恒载
3
8.25 -8.25 79.82 -75.78 0 活载
4
59.13 -96.47 93.05 -62.55 -3.58 活载
5
5.45 -5.45 65.97 -89.63 91.96 活载
最 V组合项次 1+2 1+4 1+4 1+5 1+5 min
不
利 102.9-147.8137.6-129.8164.3
V组合值(kN) min剪力 5 5 4 2 3
表. 次梁剪力计算
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(4)正截面承载力计算
表 次梁正截面承载力计算表
边跨
截面 B支座 第二跨跨中 C支座 中间跨跨中
中
103.7 -170.06 65.78 76.32 M(kN?m) -152.9
第一
截面类型 矩形 第一类T形 矩形 第一类T形
类T形
Mbα,s0.343 20.446 0.173 0.401 0.2 αfb'h1cf0
,,γs,0.51,1,2α0.78 0.664 0.904 0.722 0.887 s
MbA,s1481 2263 643 1871 760 fγhys0
3B24+1B选用钢筋 4B22 4B28 3B18 3B18
26
实际配筋面积
1521 2463 763 1888 763 2/mm
(5)斜截面承载力计算
支座截面按矩形截面设计,b=200mm,h0=(400-35)mm=365mm,单排筋。 跨中截面按T型截面进行承载力计算,其翼缘计算宽度按表2-1-8中所列情况的最小值取用。即:
b’=l/3l0=6.3/3=2.1m f
b’=b+sn=(0.2+3.6)m=3.8m f
h’/h?0.1 f0
故取b’=2.1m f
判别各跨中截面属于哪一类T型截面,则:
fb ’h ’(h-h ’)=14.3*2.1*0.1*(365-100-2)kN•m=945.95kN•m cff0f
该值大于各跨中截面弯矩设计值,故各跨跨中截面均属于第一类T形截面。
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表 次梁斜截面承载力计算表
A支座内 l截面位置 B支座外侧B支座内侧 C支座外侧 C支座内侧 侧
剪力设计值V(kN) 102.95 -147.85 137.64 -129.82 164.33
0.25fbh 0.25×14.3×0.2×365=260.975kN>V 截面满足要求 c0
0.7fbh0.7×1.43×0.2×365=73.073kN t0
箍筋用量(双肢) φ8@200 φ8@200 φ8@200 φ8@200 φ8@150 1.25fhA/s(kN)58.56 58.56 58.56 58.56 78.08 yv0sv
0.7fbh+1.25fhA/sc0yv0sv149.90>V 149.90>V 149.90>V 149.90>V 199.87>V (kN)
ρ=A/(bs)0.002 0.002 0.002 0.002 0.0027 VSV=
ρ=0.24f/f 0.00163 Vmintyv
ρ>ρ故不会产生斜拉破坏 VVmin
(6)主梁的设计
仿照次梁的计算步骤,由次梁传来的集中力可直接查表《建筑结构静力计算手册》进行计算,由板直接传来的三角形荷载同样也需要按支座弯矩等效的原则进行换算。其余步骤相同,这里不在赘述。
(7)楼盖结构施工图
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