工业厂房单向板板厚的合理选择

浙江建筑第 2卷第 2 2期 20年 4 05月

工业厂房单向板板厚的合理选择陈伟东，潘丽君(浙江建设职业技术学院，杭州 31 1浙江 1 3) 2

摘要： 工业厂房采用钢筋混凝土连续单向板楼盖，选用不同的板厚及配筋，均能符合设计规范有关承载能力、挠度及裂缝宽度的要求，但是它们的造价却各不相同。本文对板厚的选择与造价之间的关系进行了探讨，给出了板合理厚度及相应配筋的选用表。

关键词： 单向板楼盖；板厚；配筋；经济

中图分类号：U239 T3/9

文献标识码： B

文章编号： 0一 7720)一 0一 2 1 8 30( 50 01 0 0 0 2 6

工业厂房采用钢筋混凝土楼盖， 且为等跨的多跨连续单向板。根据设计规范，它的裂缝宽度应控制在 03 . m m以内，板的挠度应控制在跨度的 1 a内，/ )并应满足板内穿管线要 2求，根据沪建( 0) 00文， 2 1第 97板的厚度不宜小于 1 m 0 1, 0

载准标值为4二 . m,荷设值为4 1 x .= * 6 k/2载计 0活 N二. 6 3 078/ .时。 k N

按弹性理论查静力计算手册计算板的内力： ,

边 弯跨跨中最大矩为M=0 8 48 1 x .) ( 0x .+ . 1 7 x . 00 839二 78 0 -; . 1. 2 2 m中跨跨中最大弯矩为 M= 005 48 (. x .+ 2

板厚太小，不能满足规范要求；板的厚度也不宜太厚，以避免自重过大，配筋率太低。

1设计方法对于连续等跨的单向板， C5 采用 2混凝土，R 3级钢 H B3 5筋，设单向板板厚取 h h 1 m及一 0 m两种厚度，它的配筋分别

005 . 39二1. N; . 78 x 2 07 k - 7 x ) . 2 m支座最大负弯矩为 M=一 01x .+ .1x .) .=一 11 k"o (. 48 01 78 x 9 0 7 3 2 2. Nm 8根据《 混凝土结构设计规范》按承载能力极限状态计算所需受拉钢筋截面面积：

为A及A,此配： '在筋下两种板厚均能 s符合设计要求(裂包括缝宽度、强度及板的挠度和穿管线要求等)令 Y为钢筋混， c凝土现浇板的每立方米单价， Y为钢筋每立方米单价，则两

边跨跨中M二 7 2 m A二 4 m;跨跨中M 1 8 B",, 6 m 2中间 . 7二07 k-, 3 m 2支座 M=一 11 k",, 1 2 m A二 7 m

; ., 5 N 2. N m A= 873 2 8m 0 m

种板的每平米造价分别为 Y+及Y h 0 1十 A o h A Y, (一 . ) Y ' 0,如当板厚减小时为增值函数， Y A一，, .1则， A) 0Y; (', 0,如沪浙地区，钢筋混凝土强度等级〔5每立方造价为 80:时， 2 5元，钢筋每立方单价为2 50包括损耗及加工)则 U K= 7元( 0,

根据《 混凝土结构设计规范》按正常使用极限状态计算边跨跨中配筋：

M= 00 4 01 x ) 9 1 8 m x+ . 1 x .二40 k" k (. 8 0 6 3 2 . N

峡二0 8+. 1 x.=. k" 4 0 0x) 29 8 (0x 1 3 3 . 9 4 Nm根据 G 5 1一 0281 3, 1 4式得 00 20(..一 )(..一 ): B0 3 8 2M k A, Mk ak二 sP} t 5x 08 x x . h A 7 o, 0. bx h 0 45 h . b, 3 h 1 . 1 4 0 x 8护0 4 5 0 x 0 0 . x 1 0 1 x 1 3 0 0 2=2. 9 67

3., 2经化简得A一 s 9, ' A} 0 m ' 4 ' A} 0 m z,、 S 9时，: -: - m即A一 - m 3: - 3减小板厚就不经济了(如各地钢筋及混凝土单价不同，则有关数据应作相应调整)。

2设计实例余杭良安纸制品有限公司厂房为全现浇混凝土框架结 构，楼面为跨度 39 . m的三跨连续单向板，活荷载 6/ k时 N

根据 G 500 20(..一 ): B01一 02812 2式得r g= t 1一0 6 . .5

=1.=6 1 0揣 01 .6 -5 . 7(..一 )(..) 823 1, 22式得： 8

根据 G 500 B01

(面层加1, 0 0板面另 k扩) N巩=./ 5当 2 m选板厚为1 m时， 0恒载标准值为 A二 . x 5 01 2+ 2 1= k/z . . m, 0 0恒载设计值为g 1 x二 ./2 4 N= . 4 48 m; 2 k N活荷0 4一0 5一2 5收稿日期 2 0作者简介陈伟东( 6一)浙江磐安人， 13, 9男，工程师，主要从事结构设计及教育工作。

E. Al h 2

x9 1 M M( ) k不+

M k

1 6

礁

陈伟东等：工业厂房单向板板厚的合理选择20 0 xp 3

. 1 x b 5 h

的配筋， 1表中括号数字表示挠度控制)见表 (。

O 5 1 1 x 6 1 . 6 2 x0 . 0 7+0 2+ x . 1p 5 .28护 x1 .

表1 混凝土强度等级 C5H B3钢筋配筋面积《 2, 35 R? m )配筋部位板厚( m边跨跨中中跨跨中 m ) 2D 67 12) 4(3 0 30 519 1 9(0)5464 7 (4)

x ( 1+48 092 4. p 98一) 10“.7+ 287 .2 4 . 5 07 l 09 6 94楼面板最大挠度 V 0074 00 a -二 . g、. l B B

1 .8 40

支座

平均配筋量

、0简： 2, 4 0化 4 l(. 7 x 9+0 09 x 3 9) 20 0 06 x 3 3 . 9 x 3 x 07 4 . 0 6 . 0,解得： 092 4 .5p .7+ 287

根据同样的设计方法对其他跨度、 荷载情况进行逐个分

A= h 2 3 0 1 0, . 4 0 p=1204 04 b= 3 0 x 4 0 3 x1一， p o 1 . 1一x 3.x=1 0 2 1 0 3 m o 0 2 m

析，可得三跨以上的等跨连续板(对端跨及中跨均取相对较大系数)板的合理厚度及相应配筋，详见表 2表 3可供设计、,时直接查用。

如选定板厚 1 m, 0, 3 m 1 m经过同样的计算可得它们 0 4 m表 2混凝土强度等级 C5H B3钢筋多跨连续板底部配筋面积( m ) 2, 35 R m z跨活荷

度( ) m

3. 2 3. 4 3 6 . 3 8 . 40 .

(N甘) k/

端跨

中跨

20姗 23 30 384

端跨

中跨

端跨

中跨

端跨

中跨

端跨

中跨

端跨

中跨

23 20 5 2 27 8 3330 20 2 (5) 20 3251 2 2 (0) 27 3346 A 23 6 4 (4 ) 5A 7

22 7 38 0

31 21 3334 1 5( ) 20 3954 2 9 5 (6)

22 4872 4860A 31 9 8 (8) 36 5(9 A 4 1 2

333 ) 25 425 ) 2 7 ) 2( 9 501 0 364 ) 1 92A 31 5( 3 9 0( 6 5 6 44 9 73 ) 1( 9) 6( 9 5 ( ) 7A 9 0 5( 2 3 3 0 7 9 54660 51 5) 3440 5481A 42 (16A 155A 5 1 0B (2) 6(8) 37 3( 6 4 9 9(8) 4(6) 611 ) 4 (3) 6 (0 ) 4953B 0A 1 6 5 2 6 5

4642 0 (7 )

5671 0(1)

5311) 4( 0 589 ) 41 9) 681 8 A ( 4A 31 1B 1 2) 721 4C ( 2C 8( 2 415 ) 9( 6A ( 8A ( 6) 1 6 ) 6 (1 ) 5 ( 4B ( 9) 535 ) 0 5 2 54 7 2 50 8 9 6 26 1 0 3 8

6092 1(8 ) 455 1 6 (1) 4759A 28 ) 91 1 526 ) 711 3C 862C 61 6D ( Y D 6 (6 ) 2 9 A (1) 6 ( 4B 48 (1 ) 6( 9B (1 ) 5 ( ) 7 ( 8) 5567 9 4 7 5 7 9B 7 8 B 6 3 6 2 7 3 8 0 9 ()

注：括号中数字表示挠度控制时的配筋。

"' A’表示板厚 1 m;B表示板厚 1 m; 2 m" 0" 3 m" 0 C表示板厚 1 m;表示板厚 1 m; 4 m"' 0 D’ 5 m无字母表示板厚 1 0 0 1 0

表3混凝土强度等级 C5 I 35 2口R 3钢筋多跨连续板支板支座配筋面积《m ) B m 2跨活荷 度( ) m4. 0

(Nm ) k/ 22 3 4 6 5 10

端支座

珊 340 385业 625 753

中支座

230 285 326 43郊蒯

端支座

320朔 41 578 72 76A

中支座

26 327 37 498 628 680A

端支座34 6月4 4 53 0 61 6 70 A 4 84 B 0

中支座

298 371 427 568

端支座40 1 52 0 59 6 67 A 7 82 4A

中支座内， 4

端支座41 6 55 6

中支座36 7 41 7 50 4 63 A 5 7

5 B 48 1 C 2

端支座

中支座

厂， )4

45 A 7 A 37 8 58 A 7 A 40 8 63 A 5 A 58 47 9 6 B 7 6 B 6

)添

61 4A

73 A 6A

63 4A73 0 H

门份

8 1 B 69 1 0 4

84 4 8 C 7 C 69 2 4 D D 7 96

94 B 1

注：A’"'表示板厚 10;B表示板厚 1`n"" 2 m"" m 3 r;表示板厚 1 .;D表示板厚 1 0 C n 4 0"" 5 0二；无字母表示板厚 1 I I 1 D. 0 R

比较板厚 2 m和 1 m, 1 m 0 3 m它们的平均配筋量为 1 6 0 2 6 m, 5 m '两者之差为33 ' 39 z m及93, m 1 m>0 m, 1 m m m则对 3 m 0

2 L4 2 L则它的平均配筋量为： x x=,/ 2端跨配筋+ x x l中跨配筋+支座配筋A= ,

来说，减小板厚是不经济的；同样比较板厚 1 m 3 m和 1 0 4 0 m, m它们的平均配筋量分别为93 z 5 m z两者差值 5 m及74, m m为1 m ' 9 2故对板厚 1 m 9 m< m, 9 3 m 0 3 m来说增加板厚也是不 0合理的。通过两次比较，可以看出选择板厚 1 m 3 m是最经 0济方案。

3结

语

因为连续单向板的跨度一般在 30 40 .一 . m之间、活荷载

这里应指出的是： 平均配筋量的计算，假如板的跨度为

L它的，各段应配钢筋面积为人，、配筋长度为 l则它的平均；,_ _￣、一，取 d,、 _ _ _一‘‘, . _, _、 .、, _ __ _,

2 1 k/不包括板面面层荷载，一 0廿( N取板面面层荷载为 1 . 0 k/, N扩)如采用 C5 2混凝土，R 3级钢筋， H B3 5故此区段跨度内，从经济角度考虑，板厚选择的范围应在 1一1 m 1 5 m 0 0之间。

配量 A 筋为！ L。为跨跨续，座筋度 '竺如三等连板支配长为 -.1: 7 .

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