单向楼板设计Word文档格式.docx

1、楼面梁格布置如图（三）所示，主梁、次梁的跨度分别为 5.4m和 6m，板的 跨度为 2m ，主梁沿横向布置，每跨主梁均承受两个次梁传来的集中力，梁的弯 矩图较平缓，对梁工作有利。图（三）2.2 截面尺寸因结构的自重和计算跨度都和板得厚度， 梁的截面尺寸有关， 故应先确认板、 梁的截面尺寸。板： 按刚度 要求，连 续板 的厚度取 60mm， 对一 般工业厂 房的 楼盖 hl/40=2000/40=50mm，故取 80mm。次梁：截面高h=（ 1 1 ） l11= （ ） X5400=300450m，m取 h=400mm，181218 12截面宽 b=200mm。主梁：h=（ 1 1 ） l=（

2、） X6000=430750m，m 取 h=600mm，截14814 8面宽 b=300mm。三、 板的设计3.1荷载设计因为取 1m宽板带，按考虑塑性内力重分布法计算。荷载计算见表表一荷载计算荷载种类荷载标准值（ KN/m）永久 荷载 g水磨石地面80 mm厚钢筋混泥土12 mm 石灰砂浆抹灰1 0.65=0.65 kN m25 0.08=2.00 kN m17 0.012=0.204 kN m小计2.854 kN m（取 2.9 kN m ）活荷 载q均布活荷载 6=6kN m3.2总荷载设计值3.2.1 可变荷载效应控制组合g+q=1.2 2.9+1.3 6=11.28 kN m3.2.

3、2 永久荷载效应控制组合g+q=1.352.9+0.7 1.3 6=9.375 kN m可见，对板而言， 由可变荷载效应控制组合所得荷载设计值大， 所以进行板 内力计算时取 g+q=11.28 kN m 。3.3计算简图计算跨度因次梁截面为 200mm400mm，故边跨 l 01=lnh/2=（2 000-250-200/2 ）80/2=1690mm 中跨 l 02=l n=2 000-200=1 800mm故边跨取 1690mm，中跨取 1800 mm。因 l 01与l 02相差极小，故可按等跨连续 板计算内力，板得计算简图如图（四） a、 b。a图b 图单位： mm 图（四）3.4 弯矩设

4、计值M1= 1 g q lo2 1 11.28 1.692 2.929 kN m1 11 l o 11MB1 11.28 1.692 2.929 kN mM2=1162 g q l 2o1 11.28 1.802 2.284kN m16Mc114（g q）l021 11.28 1.802 2.611kN m3.5 配筋计算板厚 h=80mm,h0=80-20=60mm;C25混泥土的强度 fc=11.9N/mm2 ；HPB235级钢 筋 f y=210N/mm2 。 .轴线 2 5 间的板带，其四周均与梁整体浇筑，故这些板得中间跨及中间 支座的弯矩均可减少 20%（见表二中括号内数值） ，但边

5、跨及第一跨内支座的弯 矩（ M1、 MB）不予折减。计算截面1B2C设计弯矩 M /N m2929-29292284.2（ 1827.36 ）-2610.5（2088.4 ）M0.0680.0530.061as 2s fcbh02（0.0424）（0.0488）1 1 2as0.0700.054（0.0432）0.063（0.0504）表二板的配筋计算Asfcbh0 fy/mm2222184 （147）214 （171）轴线 28/101908190 5As 339As 265选配钢筋 （ mm 2 ）轴线 1 2 563.5.1 选配钢筋对轴线 2 5 之间的板带，第一跨和中间跨板底钢筋为

6、8/10190。此间距小于 200mm，且大于 70mm，满足构造要求。由于采用分离式配筋，支座 B 的配筋为 8/10190。在支座 C 的配筋为819。3.5.2 受力钢筋的截断由于均布活荷载 q 和均布恒荷载 g 的比值，故 ln 4 2000 4 500mm， 取 510 mm； ln 7 2000 7 285mm，取 300 mm。上部钢筋应用直钩下弯顶住 模板以保持其有效高度。主梁上部得附加短钢筋，伸入板得长度为 l0 4 54004 1350mm故取 1500mm，上部钢筋应用直钩下弯顶住模板以保持其 有效高度。3.5.3 构造配筋分布钢筋用 A820，0 附加钢筋用 A820。

7、板的配筋详见配筋图四、 次梁设计4.1 荷载设计因为次梁的荷载为次梁自重及左右两侧板传来的荷载，而板得跨度为 2m，故在次梁左右各取 1m的板带作为负荷范围，并以此来计算。计算结果见表三表三荷载计算荷载标准值（ KN/m ）板传来的恒荷载次梁自重次梁粉刷2.9 2 5.8kN m25 0.2 （0.4 0.08） 1.2 1.92kN m17 0.012 （0.4 0.08） 2 1.2 0.157 kN m7.88kN m2 6 12kNm4.2总荷载设计值沿次梁跨度总的设计荷载 g+q=19.877 kN m，取 19.88 kN m4.2.1 可变荷载效应控制组合g q 1.2 7.88

8、 1.3 12 25.056 kN m4.2.2 永久荷载效应控制组合 g q 1.35 7.88 0.7 1.3 12 21.558kN m可见，对次梁而言， 由可变荷载效应控制组合所得荷载设计值大， 所以进行次梁内力计算时取 g q 25.056 kN m，取 25.06 kN m4.3计算简图次梁在砌体上支撑宽度为 240mm，故边跨 l01 1.025l n11.025（5400 250 300） 5125mm300 370l01 ln1 0.5a 5400 250 5185mm22中跨 l02 ln 5400 300 5100mm取两者较小者，故 l01 5125mm跨度差 5.12

9、5 5.100 100% 0.49% 10%5.100 mm 图（五）4.4内力计算4.4.1 设计弯1 2 1 2M1 M B （g q）l021 25.06 5.1252 59.84kN m1 B 11 01 11此处支座弯矩应按相邻两跨中较大跨长计算。M 2 116（g q）l022 116 25.06 5.102 40.74kN mVA 0.45（ g q）ln1 0.45 25.06 5.00 56.39kNVBl 0.6（g q）ln1 0.6 25.06 5.00 75.18kNVBr 0.55（g q）ln2 0.55 25.06 5.10 70.29kNVCl VCr 0.5

10、5（ g q）ln2 0.55 25.06 5.10 70.29kN4.5正截面承载能力计算次梁的跨中截面按 T 形截面进行承载能力计算，其翼缘的计算宽度 bf 可按列式子中较小值采用。按跨度 bf ln 5100 1700mmf 3 3按梁净跨 bf b s0 300 1800 2100mm0.22 0. 1,故b f 不受此条限制，取bf 1700mm计算 。 hf 80 6fhf fc（h0 f ） 1700 80 11.9（400 35 ） 526.0 106 N m62.79 106 N m故此值大于跨中弯矩设计值， 故各跨跨中截面均属于第一类 T 形截面。支座 按矩形截面计算。正截

11、面配筋见表四表四次梁正截面配筋计算表设计弯矩 M （ KNm ）59.84-59.8440.74-46.56支座M s2 s fcbh020.1890.147跨内M s fcbf h020.0220.0150.2110.350.160As f bh0fy（mm2）873661As f bf h0812531选配钢筋2 20 1B16（ 829.1 ）3 20（942）2 16 1B14 （ 555.9 ）3 18（763）4.6斜截面强度计算a.复核梁截面尺寸30.25 fcbh0 0.25 11.9 200 365 217 103N VBl 75.18kN 故截面尺寸满足要求。b.验算是否需

12、按计算配置腹筋A支座： 0.7 ft bh0 0.7 1.27 200 365 65.9 103 N VA 56.39kN 应按构造配置横向钢筋取双肢 6150 箍筋，则满足要求B支座左侧： 0.7ftbh0 0.7 1.27 200 365 64.90 103N VBl 75.18kN应按计算配置横向钢筋nAsv1 V 0.7 ftbh0 （75.18 64.9） 103s 1.25fyvh0 1.25 210 365选用双肢 6150 箍筋B支座右侧： 0.7ftbh0 0.7 1.27 200 365 64.90 103N VBr 70.29kN 应按计算配置横向钢筋C支座： 0.7ft

13、bh0 0.7 1.27 200 365 64.90 103N VC 70.29kN 应按计算配置横向钢筋计算过程同 B 支座左侧，最后均取双肢箍筋 A6150。五、 主梁设计5.1 荷载计算为简化计算，主梁自重按集中荷载考虑。见表六 表六荷载计算次梁传来的恒荷载7.88 5.4 42.552永久 荷载主梁自重25 0.30 （0.6 0.08） 2 1.2 9.36g主梁粉刷17 0.012 （0.6 0.08） 2 2 1.2 0.50952.421 取 52.412 6 725.2总荷载设计值5.2.1 可变荷载效应控制组合g q 1.2 52.4 1.3 72 156.48kN / m

14、5.2.2 永久荷载效应控制组合g q 1.35 52.4 0.7 1.3 72 136.26kN /m 可见，对主梁而言， 由可变荷载效应控制组合所得荷载设计值大， 所以进行 主梁内力计算时恒荷载组合值取 g 62.88 kN/m 。活荷载组合值取 q 93 .6kN /m 。5.3计算简图假定柱的截面为 400mm 400mm ，楼层高度为 4.5m 。由于主梁的线刚度较 柱的刚度大很多，故中间支座绞支座考虑。计算跨度：中间跨 l02 6000mm0.37边跨 l01 6.0 0.25 5.935m又1.025ln1 0.15 1.025（6.0 0.15 0.25） 0.15 5.89m

15、故计算跨度取 l01 6000mm，所以边跨、中跨一律采用 6000mm 。计算简图 如图（六） a、b 所示。 mm图（六）5.4内力计算5.4.1 弯矩计算 因为是按等跨考虑，弯矩计算见表七。故表七主梁弯矩计算序 号荷载图k M 1k M Bk M 2k M C0.244-0.2670.06792.06-100.7325.280.289-0.133162.30-74.69-0.0440.200-24.71112.320.229-0.3110.170-0.089128.61-174.6695.47-49.98-0.03-16.85+254.36-175.42-49.41荷+67.35138.

16、60载组合+220.67-275.39120.75-149.98+75.21-150.71有各种荷载布置情况下的内力计算， 得出相应的内力图， 叠加这些内力图， 得出 如图（七）所示弯矩、剪力的叠合图，该图较好地反映了主梁的内力情况。以主 梁各控制截面的最不利内力进行配筋计算。图（七）弯矩包络图单位： KN5.4.2 剪力计算主梁受集中力恒荷载 g 62.88kN 、活荷载 q 93.6kN 作用下。其剪力计算见表八。表八主梁剪力计算荷载布置k V k VBl k VBr k VCl k VCl恒荷 载 组 合0.73346.090.86681.06-12.450.68964.49-8.33-

17、1.267-79.67-1.134-106.14-1.311-122.711.26762.8879.6793.61.222114.380.77872.82-0.788-72.82-1.222-114.381.134106.141.33312.450.0898.331.311122.71127.15 -185.81 62.8862.88 185.8133.64 -92.12 156.48 156.48 92.12110.58-202.38177.26-9.9488.0037.76-85.00135.70-51.5202.38将各控制截面的组合剪力值绘于同一坐标图上， 即得剪力叠加图， 其外包线

18、即是剪力包络图，如图（八）所示。图中括号内的数值表示按永久荷载效应控制 的组合的相应计算值。 可见，对主梁而言， 按可变荷载效应控制的组合所得的内 力设计值将控制截面配筋。图（八）剪力包络图单位： KN5.5主梁正截面承载能力计算主梁的正截面承载力计算见表九 跨内翼缘计算宽度f 6000 3 2000mm按梁的净距 bf 120 5100 5220mm因为 hf /h0 80 / 565 0.14 0.1 ，故不受此项限制，故翼缘计算宽度取 bf 2000mm 。 hf 80f fc（h0 f ） 2000 80 11.9 （600 35 ）999.6 106N m 201.56 106 N

19、m为第一类 T 型梁表九主梁正截面计算设计弯矩 /KN 201.56-218.30107.46bM b M b Vb 2-199.64/kN ma201.56 106as fcb6199.64 106107.46 10611.9 2000 5402或11.9 300 540211.9 2000 56520.0290.192（二排，矩形截面）0.014 （一排， T 形截面）s2s f cbh 02（二排， T 形截面）0.2150.014As ffc bh0As ffc bf h01242.361151.325627.53mm22 18（ 直）5 182 16 1 18As 1272mm21

20、16（ 直） 2 1（6 弯） 1 1（8 弯）As 656.5mm2As 1366.5mm25.6主梁斜截面承载能力计算因 hw b 485 300 1.61 4 ，属一般梁，取0.25 fcbh0 0.25 11.9 300 540 481.95 103N VBl 160.78kN 故截面尺寸满足要求b.验算是否选计算配置横向钢筋A 支座： 0.7 f tbh0 0.7 1.27 300 565 150.686kN VA 100.76kN 应按构造配置横向钢筋B 支座左： 0.7 ftbh0 0.7 1.27 300 540 144.018kN VBl 160.78kNB 支座右：0.7

21、ftbh0 0.7 1.27 300 540 144.018kN VBr 140.38kN无需配置横向钢筋c.横向钢筋计算采用双肢 8 200箍筋，间距小于 smax 250mm，配筋率验算支座 A：Vcs 0.7ftbh0 1.5fyvAssv h0s0.7 1.27 300 565 1.5 300 2 50.3 565200278.573 103 N VA 100.76kN验算支座 B：AVcs 0.7ftbh0 1.5fyv sv h0 s2 50.30.7 1.27 300 540 1.5 300 540266.247 103 N VBl 160.78kN5.7主梁吊筋计算由次梁传给主

22、梁的集中荷载 Fl 42.6 72 114.6kN 。 Fl 中未计入主梁自重 及梁侧粉刷重。设附加 8双肢箍筋，只设箍筋时 Fl mnfy Asv ，则附加箍筋个数 114.6 103m 3.80 个2 300 50.3此箍筋的有效分布范围 s 2h1 3b 2 150 3 300 1200mm ，取 8 个8100 ，次梁两侧各 4 个。5.8抵抗弯矩图前面根据主梁各跨内和支座最大计算弯矩确定出所需钢筋数量， 而其他各截 面需要的钢筋量将比控制截面少， 这样就需要根据梁弯矩包络图， 将控制截面的 纵筋延伸至适当位置后， 把其中的部分钢筋弯起和截断。 主梁纵筋的弯起和截断 位置可以通过绘制抵抗弯矩图的方法来解决。 抵抗弯矩图的实质是用图解的方法 确定梁各正截面所需钢筋量。其抵抗弯矩图以及主梁配筋详见配筋图。因hw b 485 300 1