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混凝土楼盖课程设计
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姓名:
钢筋混凝土单向板肋形楼盖课程设计
题目:钢筋混凝土单向板肋形楼盖设计
设计资料
某多层框架结构厂房二层建筑平面如下图(不含楼梯间):
图一 建筑平面图
相关设计参数如下
轴线尺寸:;
柱截面尺寸:;
楼面做法:30厚水磨石面层,钢筋混凝土现浇板,15厚混合砂浆;
材料:混凝土强度等级为C30;梁内受力纵筋为HRB335级钢筋,其他均为HPB235级钢筋。
楼盖的结构平面布置
主梁沿横向布置,次梁沿纵向布置。主梁的跨度为6.6m,次梁的跨度为6.6m,主梁每跨内布置两根次梁,板跨度为,,因此按单向板设计。
按高跨比条件,要求板厚,由于是工业建筑,楼面荷载较大,故板厚取。
次梁截面高度应满足
。考虑到楼面活荷载比较大,取,截面宽度取为。
主梁的截面高度应满足
。取为,截面宽度取为。
楼盖结构平面布置图如下:
板的设计
(1)荷载
板的恒荷载标准值:
30水磨石面层
80厚钢筋混凝土板
15厚混合砂浆
小计
板的活荷载标准值:
恒荷载分项系数取1.2;因楼面活荷载标准值大于,故活荷载分项系数取1.3。于是,板的:
恒荷载设计值
活荷载设计值
荷载总设计值
(2)计算简图,近似取10.5
次梁截面为,山墙厚为,现浇板在墙上支承长度不小于,取板在墙上支承长度为。
按考虑塑性内力重分布设计,板的计算跨度:
边跨
故取
中间跨
因各跨荷载相同,且跨度相差不超过10%,故可按五跨的等跨连续板计算。取1m宽板带作为计算单元,计算简图如下:
图三 板的计算简图
(3)弯矩设计值
查表可得连续单向板考虑塑性内力重分布的弯矩计算系数分别为:边跨跨中,1/11,离端第二支座,-1/11;中跨离端第二跨跨中,1/16,中间支座,-1/14,故有:
(4)正截面受弯承载力计算
板厚,则;板宽。C30混凝土,,;HPB235钢筋,。板配筋计算过程列于下表。
表一 板配筋计算
截面
1
B
2
C
弯矩设计值()
3.89
-3.89
2.63
-3.0
0.079
0.079
0.054
0.061
0.082
0.082
0.056
0.063
轴线
eq \o\ac(○,1)~ eq \o\ac(○,2),
eq \o\ac(○,5)~ eq \o\ac(○,6),
计算配()
319
319
218
245
实际配筋()
轴线
eq \o\ac(○,2)~ eq \o\ac(○,5)
计算配筋()
354
354
实际配筋()
注:对轴线 eq \o\ac(○,2)~ eq \o\ac(○,5)间的板带,其跨内截面2、3和支座截面的弯矩设计值都可折减20%,为了方便,近似对钢筋面积乘0.8,两种方法所算配筋量相差很小。
计算结果表明,各截面均小于0.35,符合塑性内力重分布的原则。
验算配筋率:
,此值与相等,可以,且此值大于0.2%,符合要求。
次梁的设计
(1)荷载计算
按考虑塑性内力重分布设计。
根据本多层厂房的实际使用情况,楼盖的次梁和主梁的活荷载不考虑梁从属面积的荷载折减。
荷载设计值
恒荷载设计值
板传来的恒载
次梁自重
次梁粉刷
小计
活荷载设计值
荷载总设计值
计算简图
次梁在砖墙上的支承长度为。主梁截面为。
计算跨度:
边跨
故取
中间跨
因各跨荷载相同,且跨度相差不超过10%,故可按五跨的等跨连续梁计算。计算简图如下:
图四 次梁计算简图
内力计算
由相关表格可查得相关弯矩系数和剪力系数。
弯矩设计值:
剪力设计值:
承载力计算
正截面受弯承载力
正截面受弯承载力计算时,跨内按T形截面计算,翼缘宽度取;又有,因而取。除支座B截面纵向钢筋按双排布置外,其余截面均布置一排。梁高,。
C30混凝土,,,,纵向钢筋采用HRB335钢,,箍筋采用HPB235钢,。经判别,有:
故属于第一类T行截面,即跨内按宽度为为矩形截面计算。
正截面承载力计算过程列于下表:
表二 次梁正截面受弯承载力计算
截面
1
B
2
C
弯矩设计值()
89.19
-89.19
58.37
-66.70
或
0.014
0.2140.35
0.009
0.12
或
649
852
417
505
选配钢筋()
2B16+1B18(弯)
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