单向板肋梁楼盖

1、2.2.5 整体式单向板肋梁楼盖设计实例（新规范）设计资料：车间仓库的楼面梁格布置如图1.1 所示，轴线尺寸为 30m 19.8m，墙厚为370mm，本层高为4.5m。图 1.1 楼面梁格布置图（ 1）楼面构造做法：面层为 20mm 厚水泥砂浆抹面（重度为 20kN / m3 ），天花抹灰为 15mm 厚混合砂浆（重度为 17kN /m ）；（2）楼面活载标准值为 qk 7.0kN / m2 ；（ 3）材料选用：混凝土，采用 C25（ fc 11.9N / mm2 ， ft 1.27N / mm2 ） C20（fc=9.6 N/mm2 、 ft=1.1N/mm2） （重度为 25kN /m3

2、）；钢筋： 梁中受力纵筋采用 HRB400 钢筋（ fy 360N / mm2 ）。HRB335（fy=300N/MM）其余采用 HPB300 钢筋（ fy 270N / mm2 ）。HPB235（fy=210N/MM）计算过程：选择板厚为 80mm，主梁截面尺寸为 300mm 700mm ，次梁截面尺寸为200mm 450mm ，柱截面尺寸为 400mm 400mm ，板的最小保护层厚度为 15mm，梁、 柱的保护层厚度取 20mm 和纵筋直径的最小值。（1）板的计算（按考虑塑性内力重分布方法计算） 荷载计算20mm 水泥砂浆面层80mm 钢筋混凝土板15mm 石灰砂浆抹灰20 0.02=0

3、.04 kN / m20.08 25 2.0kN / m220.15 17 0.255kN / m2永久荷载的标准值gk 2.655kN / m2可变荷载标准值qk 7.0kN /m2荷载组合可变荷载控制 p 1.2 2.665 1.3 7 12.286kN / m2 永久荷载控制 p 1.35 2.665 0.7 1.3 7 9.954kN /m2 取 p 12.29kN / m2 计算简图（见图 1.2）取 1m 宽板带作为计算单元， 各跨的计算跨度为： 中间跨 l0 ln =2200 200 2000mm边跨 l0 ln+ h =2200 100 120 80 2020mm0 n 2 2

4、a 120ln + =2200 100 120 2040mm 22取 l0 2020mm图 1.2 板的计算简图 内力计算跨度差( 2020-2000) /2000=1%10% ，可以按等跨连续板计算内力。 板的各截面弯矩计算见表 1.1 。表 1.1 板的各截面弯矩计算截面边跨中第一内支座中间跨中中间支座111111111614弯矩系数M ql 21212.29 2.0221212.29 2.0221212.29 2.021212.29 2.0211111614(kN m)=4.56= 4.56=3.07= 3.51截面承载力计算已知 fy 270N / mm2 ，fc 11.9N / mm

5、2 ， ft 1.27N / mm2 ，b=1000mm ，h=80mm ，h0=80 20=60mm， 1 1.0 ， 0.45 ft / fy 0.45 1.27/ 270 0.21% 0.2%，2As,min 0.21% 1000 80 168mm2各截面的配筋计算见表 1.2。表 1.2 板的配筋计算截面边跨中第一内支座中间跨中中间支座位置M( kN m)4.564.563.070.8 3.073.510.8 3.51Ms2s bh02 fcm0.1060.1060.0720.0570.0820.0661 1 2 s0.1120.1120.0750.0590.0860.068A1 fc

6、b h0fy297297198155168227181选配钢筋8 1508 1506/81506 1506/81506 150实配钢筋面积335335262189262189对中间区板带四周与梁整体连接的中间跨中和中间支截面， 考虑板的内拱作用， 其计算弯矩降低 20%。（2）次梁的计算（考虑塑性内力重分布方法计算） 荷载计算由板传来 2.665 2.2 5.841kN /m次梁自重25 0.2 ( 0.45-0.08 )=1.85 kN /m次梁梁侧抹灰17 0.15 (0.45-0.08 ) 2=0.189 kN /m永久荷载设计值gk =7.88kN / m可变荷载标准值qk 2.2 7

7、.0 15.4kN / m荷载组合可变荷载控制q 1.2 7.88 1.3 15.4 29.48kN /m永久荷载控制q 1.35 7.88 0.7 1.3 15.4 24.65kN / m取q 29.48kN / m 计算简图（见图 1.23）各跨的计算跨度为：中间跨l0 ln =6000 300 5700mm边跨a 250l0 ln + =6000 150 120 5855mm22取 l0 5855mmq 29.54kN /m图 1.3 次梁的计算简图 内力计算跨度差（ 5855-5700） /5700=2.7%91.87 kN m(边22跨中)且 59.86 kN m (中间跨中) ，因

8、此，各跨中截面均属于第一类 T 形截面。c、承载力计算：0.45ft / fy 0.45 1.27/360 0.16% 0.2% ，As,min 0.2% 200 450 180mm2 ，次梁支座截面按矩形截面计算。由于按塑性内力重 分布，因此0.35且 0.1次梁正截面见表 1.5表 1.5 次梁正截面承载力计算截面边跨中第一内支座中间跨中中间支座M( kN m)91.8791.8759.8668.41bf 或 b(mm)11602001160200M0.0390.2240.0250.167s21 fcbh021 1 2 s0.0390.2570.0260.1841 fcb h0 Assfy

9、627706406504( mm2 )选配钢筋2 18+1 143 183 143 16实配钢筋663763461603面积（ mm2 ） 斜截面承载力计算：hwh0hf415 80 335mm ， hw3351.68 4w0 f b2000.25 c fcbh0 0.25 1.0 11.9 200 415 246.9kN0.7 ftbh0 0.7 1.27 200 415 73.79kN0.3ft/ fyv 0.3 1.27/ 270 0.14%0.7 ftbh0 0.3 ft f yvbh0 ftbh0 1.27 200 415 105.4kN f yv均不大于最小配箍率要求，按最小配箍率

10、计算，0.3ft / fyv 0.3 1.27/ 270 0.14%选双肢 由 sv 2bAssv1sv,min =0.14%A得 Asv1 0.14 s28.3直径为 6 的钢筋， Asv1 28.3mm2 ， s202mm 取 s 200mmsv1 0.14双肢箍 6 200ln /5 20d 5730/5 20 18 1506mmln/5 20d 5700/5 20 18 1500mm，取 ln/5 20d 1510mm（4）主梁的计算（按弹性理论计算）荷载计算次梁传来的恒载 7.88 6 47.28kN主梁自重25 0.3 （ 0.7-0.08 ） 2.2=10.23 kN主梁梁侧抹灰

11、17 0.15 （ 0.7-0.08 ） 2 2.2=0.696 kN永久荷载标准值gk =58.206kN可变荷载标准值qk 6 15.4 92.4kN永久荷载设计值G=1.2gk =1.2 58.206=69.82kN可变荷载设计值P=1.3qk 1.3 92.4=120.12kN计算简图（见图 1.4）各跨的计算跨度为：中间跨l0 l =6600mm边跨a b370 400l0 ln + + =6600 200 120 6665mm 0 n 2 2 22b 4001.025l n + =1.025 (6600 120 200) 6637mm22取 l0 6637mm跨度差( 6637-6

12、600) /6600=0.56%344.4 kN m（边跨1 c f f 0 2 2中）且 190.7 kN m （中间跨中）因此，各跨中截面均属于第一类T 形截面。c、承载力计算：0.45ft / fy 0.45 1.27/360 0.16% 0.2% ，2As,min 0.2% 200 700 280mm2 ， V0=P+G =120.1+70.42=190.52 kN主梁支座截面按矩形截面计算。主梁正截面承载力计算见表 1.8表 1.8 主梁正截面承载力计算截面边跨中第一内支座中间跨中M（ kN m）344.4372.7191.774.7bV0 （ kN ）020.4190.52 =38

13、.12M V0 b2 （ kN m ）334.6bf 或 b（mm）12603001260300M s bh02 fc0.0560.2480.1310.0551 1 2 s0.0580.2900.1410.0571 fcb h0 Assfy2 （ mm ）15391767895348选配钢筋3 22+2 164 22+2 162 22+1 162 16实配钢筋面积（ mm2 ）15421922961402斜截面承载力计算h 575hw h0 hf 615 80 575mm ， w 2.9 4 w 0 f b 2000.25 c fcbh0 0.25 1.0 11.9 300 615 548.9

14、kN0.7 ftbh0 0.7 1.27 300 615 164kN0.24ft / fyv 0.24 1.27 / 270 0.11%0.7 ftbh0 0.24ftyvfyvbh0 0.94 ftbh0 0.94 1.27 300 615 220kNB 支座剪力均不大于最小配箍率要求，按最小配箍率计算，0.24 ft / fyv 0.24 1.27/ 270 0.11%选双肢 由 sv 2Asv1sv,min =0.11%得 Asv1 0.165bs s2 56.3直径为 8 的钢筋， Asv1 56.3mm2 ， s341mm 取 s 250mmsv1 0.165双肢箍 8 250A 支

15、座可按构造配筋：选择双肢箍6 250主梁附加筋的计算： 由次梁传给主梁的集中荷载为：F 1.2 47.59 1.3 92.4 177.23kN 方法一：采用附加箍筋直径为 8 的钢筋， Asv1 56.3mm2 ，nAsv1 f yv177.23 1032 56.3 2705.8 6布置在长度为 S 2h1 3b 2 (700 450) 3 300 1400mm的范围内，每侧 3 根。 方法二：采用附加吊筋F2fyvsin45o177.23 1032 270 0.707464mm2选 2 18( A 509mm2 )，满足配筋要求。h0 =617.5mm=618mm ，1.3 h0 =1.3*617.5mm=803mm ， 20d=20*22=440mm ， 20d=20*16=320mm ，f y360lay d 0.14 22 873mm，1.2la h0 1.2 873 618 1666mma f 1.27 a 0 1.3la 1.7h0 1.3 873 1.7 618 2186mm ，f y 360lay d 0.14 16 635mm， 1.2l a h0 1.2 635 618 1380mma f 1.27 a 0 1.3l a 1.7h0 1.3 635 1.7 618 1876mm。12d=12*22=264mm ，12d=