单向板楼盖设计计算书

单向板肋梁楼盖设计书

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目 录

1 基本设计资料 （1）

（1） 材料 （1） （2） 荷载标准值 （1） 2 板的设计 （1） （1）确定板厚及次梁截面 （1） ? 板厚 （1） ?次梁截面 （1） （2）板荷载计 （2） ? 计算简图 （2） ?弯矩及配筋计 （3） 3 次梁设计 （4） （1）计算简图的确定 （4） ? 荷载 （4） ?主梁截面尺寸选择 （4） ?计算简图 （4） （2）内力及配筋计算 （6） ? 正截面承载力计算 （6） ?斜截面受剪承载力计算 （7） 4 主梁设计 （8） （1） 计算简图的确定 （8） ? 荷载 （9） ?计算简图 （9） （2） 内力计算 （9） （3）截面配筋计算 （10） （4） 附加横向钢筋计算 （12） 参考文献 （14）

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设计计算书

1.基本设计资料 ⑴材料

C30混凝土：fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2，ftk=2.01N/mm2； 钢筋:HRB400级（fy=360N/mm2，?b=0.517)。 ⑵荷载标准值

楼面活荷载标准值：qk=1.4?16=5.6N/mm2；

水泥砂浆：20kN/m3；钢筋混凝土：25kN/mm2；混合砂浆：17kN/mm2。 2.板的设计（按塑性理论方法） ⑴确定板厚级次梁截面

①板厚：h≥l/40=1800/40=45mm，并应不小于工业建筑楼面最小厚度60mm，取h=80mm。

②次梁截面：次梁截面高h按（1/20—1/12)l初步估算，选h=300mm，截面宽b=（1/3—1/2)h，选b=150mm。

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⑵板荷载计算

楼面面层 0.02×20=0.4kN/m2 板自重 0.08×25=2.0kN/m2 板底抹灰 0.015×17=0.255kN/m2 恒荷载g 1.2×（0.4+2.0+0.255）=3.186kN/m2 活荷载q 1.3×5.6=7.28kN/m2

q 7. ? ? 28g+q=10.466kN/m2 ? 2.28 3 g 3.186 (3)计算简图

取板宽b=1000mm作为计算单元，由板和次梁尺寸可得板的计算简图（实际6跨，可按5跨计算），如图2所示。其中中间跨的计算跨度l0?ln；边跨的计算跨度l0?ln?h/2。边跨与中间跨的计算跨度相差（1.65-1.58）/1.58=4.43%,故可按等跨连续板计算内力。

（a）

（b） 图2 板的计算简图

⑷弯矩及配筋计算

取板的截面有效高度h0?h?20?80?20?60mm，并考虑②—⑤轴线间的弯矩折减，可列表计算，如表1所示。

★对四周与梁整浇得单向板跨中和中间支座处，弯矩可减少20%（如表1中

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括号数字），也可直接采用钢筋面积折减，即将非折减处的刚劲面积直接乘以0.8，这样计算简便些，且误差不大、便于安全。

★板配筋选择法：现浇板的配筋用s表示。在求出钢筋面积As后，习惯上是通过查“板配筋表”（附表1）得到间距的；通过对该表编制的了解，不难看出：钢筋直径d、间距s、计算面积As之间有如下关系：

表1 板的配筋计算

截面 弯矩系数? ?1 1 11-B 1 112 11?（??0.8） 1616-C 114（--1?0.8） 142 M??(g?q）l01?10.466?11 -1?10.466? 1121?10.466?1.6502161?10.466?14 (kN·m) 1.580 2?1.580?1.650???2?? ?1.78（1.42） 1.5802 ?2.39 ?-2.49 ?-1.88（-1.50） M ?s?2?1fcbh0-0.036(-0.00.046 -0.048 0.034(0.027) 29) -0.037(-0.00.048 -0.051 0.035(0.028) 30) ??1-1-2?s As???1fcbh0fy 114 122 84(67) 88(71) 8@200 选用钢筋 6@180 6@180 (实际钢筋面积(mm2)

8@200 6@200) 251(141) 3

6@200) (251(141) 157 157 单向板肋梁楼盖设计书

注：①括号内数字用于②

As?1000?2?d s4则有

(28.025d)2(28d)2 s??AsAs因楼面所受动力荷载不大，可采用分离式配筋，配筋示意图如图3所示。图3 板配筋示意图

3.次梁设计（按塑性理论计算） ⑴计算简图的确定 ①荷载

板传来的恒荷载 3.186×1.8=5.735kN/m 次梁自重 1.2×25×0.15×(0.3-0.08)=0.99kN/m 次梁粉刷 1.2×17×0.015×(0.3-0.08)×2=0.135kN/m 恒荷载 g=6.86kN/m

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活荷载 q=1.3×5.6×1.8=13.104kN/m

g+q=19.964kN/m q/g=1.91<3 ②主梁截面尺寸选择

主梁截面高度h为(1/14—1/8)l0=280—490mm。选用h=500mm，由b=(1/3—1/2)h，选b=200mm，则主梁截面尺寸b?h=200mm×500mm。 ③计算简图

根据平面布置及主梁截面尺寸，可得出次梁计算简图(图4).中间跨的计算跨度l0=ln=3.7m；边跨的计算跨度l0=ln+a/2=3.74m＜1.025ln=3.71m，边跨的计算跨度和中间跨的计算跨度相差(3.71-3.7)/3.7=0.27％，可按等跨连续梁计算。

（a）

（b） (a)尺寸及支承情况；(b)计算简图

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图4 次梁计算简图

⑵内力及配筋计算 ①正截面承载力计算

次梁跨中截面按T行截面计算。翼缘计算宽度按规定选用，有：

b'f≤

l03700==1233mm 33b'f≤b+sn=200+1650=1850mm

取h0=300-40=260mm，h'f/h0=80/260=0.308>0.1，故取b'f=1233mm。且

?fbh(h0-'1cf'fh'f2)=1.0×14.3×1233×80×(260-

80)=310.3kN·m。 2次梁支座截面按b×h=150mm×300mm的矩形截面计算。并取h0=300-40=260mm，支座截面应满足?≤0.35。?fbh(h0-'1cf'fh'f2)>M,故为第一类T

形截面。以下计算过程列表进行（表2）。

表2 次梁正截面承载力计算（受力纵向钢筋采用HRB400级）

截面位置 弯矩系数?m 1 1 111×19.964×113.712=24.99 B 1- 11-1×19.964×113.71?3.702()= 2-24.92 矩形 b×h=200×300 2 1 161×19.964×163.72=17.08 C 1- 14-1×19.964×143.712=-19.64 2 M??m(g?q)l0(kN·m) 截面类别及截面尺寸（mm） 第一类T形 b×h=1233×300 0.02 0.02 255 第一类T形 b×h=1233×300 0.014 0.014 180 矩形 b×h=200×300 -0.10 -0.11 228 ?s?M ?1fcbh02-0.13 -0.14 289 ??1-1-2?s As???1fcbh0fy

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选用钢筋 实际钢筋截面面积(mm2) 214 308 2

214 308 212 226 212 226 注：Asmin??minbh=0.15%×150×300=67.5mm。

②斜截面受剪承载力计算 剪力设计值如表3所示

表3 剪力设计值计算及箍筋计算表

截面 剪力系数?v A B左 0.6 0.6×19.964×3.7=44.32 390390 B右 0.55 0.55×19.964×3.7=40.63 390390 C 0.45 0.45×19.964×3.7=33.24 390390 0.55 0.55×19.964×3.7=40.63 390390 V??v(g?q)ln (kN) 0.7ftbh0(N) 箍筋肢数、直径 Asv?0.24ftb/fyv ss(mm) 注：smax?150mm。

26 26 26 26 V<0.7ftbh0 150 V<0.7ftbh0 150 V<0.7ftbh0 200 V<0.7ftbh0 200 截面尺寸校核：

hw260??1.73?4 b1500.25?cfcbh0=0.25×1.0×14.3×150×260=139.425kN>V

故截面尺寸满足要求。

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根据计算结果，画出次梁配筋图如图1所示

图 1次梁配筋图

4.主梁设计 (1)计算简图的确定 ?荷载

次梁传来恒荷载 6.86×3.6=24.69kN 主梁自重 1.2×25×0.2×（0.5-0.08）×1.8=4.536kN 梁侧抹灰 1.2×17×1.8×0.015×（0.5-0.08）×2=0.46kN 恒荷载G G=29.686kN 活荷载Q 13.104×3.6=47.1744kN G+Q =76.8604kN ?计算简图

EI200?5003i梁=?E?5.3?105E

L12?3900

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EI3004i柱=?E?1.6?105E

L12?42002?5.3?105Ei梁/i柱=?6.7?5 51.6?10E主梁线刚度与钢筋混泥土主线刚度比大于5，则中间支撑按铰支座考虑，边支座为砖砌体，支承长度为370mm。

图2 主梁几何尺寸与支承情况

按弹性理论计算时，各跨计算跨度均可取支座中心线间距离。则中间跨lo=3.6m，边跨lo=3.66m。计算简图详图如下图所示。

（2）内力计算

查附表18，可求恒荷载作用下及各种活荷载最不利布置下的内力，如图

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表4 恒荷载与活荷载作用下内力

项 次 荷载图 ? ? ? ④ 0.16217.31 跨内弯矩 支座弯矩 剪力 M1 0.17518.70 M2 MB MC VA VB左 ?0.650?19.30 ?0.575?17.07 ?0.075?2.23 ?0.675?20.04

VB右 VC左 0.21322.76 — 0.100?0.15010.87 ?16.03 ?0.075 — ?8.02 0.175?0.07519.01 ?8.02 0.137?0.17514.89 ?18.70 ?0.1500.350?16.3010.39 ?0.0750.425?8.1512.62 ?0.075?0.075?8.15?2.23 ?0.0500.325?5.439.65 或

0.500?0.50014.84?14.84 000 0 0.50014.843 0.62518.55 ?0.500?14.843 ?0.375?8.16 注?横线以上为内力系数，横线以下为内力值，单位为?计算支座弯矩时，采用相邻跨度平均值 ?跨内较小弯矩可采用脱离体的方法确定

KN?m(M)kN(V)

（3）截面配筋计算

跨中截面在正弯矩作用下，为T形截面，其翼缘宽度按规定取用为：

b'f≤

l03600==1200mm 33b'f≤b+sn=4400mm

所以b'f=1200mm

跨中钢筋按一排考虑，h0?h?as?500?40?460mm。

支座截面在负弯矩作用下，为矩形截面按一排钢筋考虑，取

h0?h?as?500?40?460mm，主梁中间支座为整浇支座宽度

MC?M?V0b，V0?G?Q?76.8604KN,配筋计算结果如表2

b=200mm,则支座边

5、表6所示。

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表5 主梁正截面受剪计算

注：?

截面 M(KN?M) 边跨中 41.46 中间支座 34.73 b?200 中间跨中 29.88(10.87) 截面尺寸 bf'?b?1200 bf'(b)?1200(200)hM?s??1fcbh02 0?460 h0?460 h0?460 0.0114 0.0115 252 0.0574 0.0591 216 0.0082(0.0180) 0.0082(0.0182) 180(67) ??1?1?2?s As??α1fCbh0fy(mm) 2实配钢筋 214 212 212(2308 226 2(mm)实配钢筋面积 'h80?1fcb'fh'f(h0?f)?1.0?14.3?1200?80?(460?)?576.58KN?m?M2212) 226(226) ，边跨中和中间跨中均为第一类T形截面； ?中间支座弯矩已修正为

MC；

2A??bh?0.2%?200?500?200mmsminmin?。

表6 主梁斜截面受剪计算 截面 V(KN) 边支座边 23.01 328.9>V 92092>V n=2， B支座左 -39.34 328.9>V 92092>V n=2， B支座右 33.39 328.9>V 92092>V n=2， 0.25?Cfcbh0(kN) 0.7ftbh0(N) 箍筋肢数、直径

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8 8 0.191 0.191 8 Asv0.24ftb?sfyv 0.191 计算值s 263 （mm） 实配箍筋间距 250 263 200 263 250 注：抗剪计算时的b均为腹板宽度b=220mm。

（4）.附加横向钢筋计算

由次梁传至主梁的集中荷载设计值：

F=24.69+47.1744=71.8644KN

附加横向钢筋应配置在s?3b?2h1?3?150?2?(500?300)?850mm的范围内。 由集中荷载不大，故仅选择配附加箍筋，由F?mnfyvAsv1并选用肢箍，则：

71.8644?103m??1.988个 2?360?50.28双

取m=4个，在主次梁相交处的主梁内每侧加2（4)主梁配筋图 ?按比例画出主梁。

?按同样比例画出主梁纵向配筋图。 主梁的配筋图如下图所示

8箍筋。

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主梁配筋图

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/jmlf.html