梁板结构例题.doc
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1、1.3 现浇单向板肋梁楼盖设计某厂房用楼盖,平面尺寸为33m20.7m,层高4.5m,四周为承重墙,室内设置8个立柱(柱截面尺寸取为400mm400mm),楼盖平面图如图1-31 所示,楼面做法见图1-32 ,楼盖采用现浇的钢筋混凝土单向板肋梁楼盖,试设计之。设计要求:(1)板、次梁内力按塑性内力重分布方法计算;(2)主梁内力按弹性理论计算;(3)绘出结构平面布置图、板、次梁和主梁的模板及配筋图。进行钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖设计主要解决的问题有:(1)计算简图;(2)内力分析;(3)截面配筋计算;(4)构造要求;(5)施工图绘制 图 1-31 楼盖平面图图1-32 楼盖做法详图整体式单向板
2、肋梁楼盖设计步骤如下:1设计资料其中荷载及材料如下:(1)楼面均布活荷载标准值:qk=5kN/m2;(2)楼面做法如图1-32所示:楼面面层用20mm厚水泥砂浆抹面( =20kN/m3),板底及梁用15mm厚石灰砂浆抹底(=17kN/m3);(3)材料强度等级:混凝土强度等级采用C25,主梁和次梁的纵向受力钢筋采用HRB400或HRB335,板钢筋、主次梁的箍筋采用HPB300。2、楼盖梁格布置及截面尺寸确定(1)确定主梁的跨度为6.9m,次梁的跨度为6.6m,主梁每跨内布置两根次梁,板的跨度为2.3m。(2)按高跨比条件要求板的厚度,对工业建筑的楼板,要求,所以板厚取。(3)次梁截面高度应满
3、足:,取,截面宽,取。(5)主梁截面高度应满足:,取,截面宽度取为楼盖结构平面布置图如图1-33所示。图1-33 楼盖结构平面布置3.板的设计按考虑塑性内力重分布的方法设计(1)板的计算简图取1m板宽作为计算单元,由板的实际结构如图1-34(a)可知:次梁截面为b=,现浇板在墙上的支承长度为a=,板厚h80mm,按塑性内力重分布设计,板的计算跨度(按表1-1)确定如下:板的计算简图1-34 (b)所示。 图8.1-3(a)板的实际结构图 图1-34(b) 板的计算简图(2)板承受的荷载永久荷载标准值小计 可变荷载标准值: 因为可变荷载较大,可变荷载起控制作用,恒荷载的分项系数取1.2;因为是工
4、业建筑且楼面活荷载标准值大于,所以可变荷载分项系数取 (3)板的内力弯矩设计值的计算因边跨与中跨的计算跨度相差小于10%,可按等跨连续板计算由表12-2可查得板的弯矩系数M,,板的弯矩设计值计算过程见表1-8表 1-8板的弯矩设计值的计算截面位置计算跨度l0(m)弯矩系数(kN.m)1 (边跨跨中)l01=2.141/11= B (离端第二支座)l01=2.14-1/11-= -2 (中间跨跨中)l02=2.101/16=C (中间支座)l02=2.10-1/14= (4) 板配筋计算正截面受弯承载力计算 对轴线间的板带,考虑起拱作用,其跨内2截面和支座C截面的弯矩设计值可折减20%,板配筋计
5、算过程见表1-19.表1-19板的配筋计算过程截面位置M(kN.m)s=M/1fcbh02AS=bh01fc/fy(mm2)实际配筋1 (边跨跨中)4.040.1120.1192888170As=295mm2B (离端第二支座)-4.040.1120.1192888170As=295mm22中间跨跨中轴线2.670.0740.0771868200As=251mm2轴线2.670.80.060.061458200As=251mm2C中间支座轴线-3.050.0850.0892158200As=251mm2轴线-3.050.800680.071968200As=251mm2配筋率验算(3)板配筋图
6、板中除配置计算钢筋外,还应配置构造钢筋如分布钢筋和嵌入墙内的板的附加钢筋,板的配筋图如图1-34(c)所示。图1-34(c)板配筋图4.次梁的设计按考虑塑性内力重分布设计(1)次梁的计算简图确定由次梁实际结构图(1-35(a)图)可知,次梁在墙上的支承长度为a=240mm,主梁宽度为b=250mm。按表(1-1)确定计算简图: 计算简图如图1-35(b)所示。图1-35(a)次梁的实际结构图图1-35 (b) 次梁的计算简图(2)次梁的荷载设计值计算:永久荷载设计值 小计 (3)次梁的内力计算弯矩设计值和剪力设计值的计算因边跨和中间跨的计算跨度相差小于10%,可按等跨连续梁计算。 由表1-2,
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