abaqus板6X6配筋计算书.docx
《abaqus板6X6配筋计算书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《abaqus板6X6配筋计算书.docx（16页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
abaqus板6X6配筋计算书
LB-1矩形板计算
项目名称_____________日期_____________
设计者_____________校对者_____________
一、构件编号:
LB-1
二、示意图
三、依据规范
《建筑结构荷载规范》GB50009-2001
《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
四、计算信息
1.几何参数
计算跨度:
Lx=6000mm;Ly=6000mm
板厚:
h=150mm
2.材料信息
混凝土等级:
C20fc=9.6N/mm2ft=1.10N/mm2ftk=1.54N/mm2Ec=2.55×104N/mm2
钢筋种类:
HRB400fy=360N/mm2Es=2.0×105N/mm2
最小配筋率:
ρ=0.200%
纵向受拉钢筋合力点至近边距离:
as=20mm
保护层厚度:
c=10mm
3.荷载信息（均布荷载）
永久荷载分项系数:
γG=1.200
可变荷载分项系数:
γQ=1.400
准永久值系数:
ψq=1.000
永久荷载标准值:
ｑgk=7.510kN/m2
可变荷载标准值:
ｑqk=2.200kN/m2
4.计算方法:
弹性板
5.边界条件（上端/下端/左端/右端）:
固定/固定/固定/固定
6.设计参数
结构重要性系数:
γo=1.00
泊松比:
μ=0.300
五、计算参数:
1.计算板的跨度:
Lo=6000mm
2.计算板的有效高度:
ho=h-as=150-20=130mm
六、配筋计算（lx/ly=6000/6000=1.000<2.000所以按双向板计算）:
1.X向底板钢筋
1）确定X向板底弯矩
Mx=表中系数（γG*ｑgk+γQ*ｑqk）*Lo2
=（0.0176+0.0176*0.300）*（1.200*7.510+1.400*2.200）*62
=9.960kN*m
2）确定计算系数
αs=γo*Mx/（α1*fc*b*ho*ho）
=1.00*9.960×106/（1.00*9.6*1000*130*130）
=0.061
3）计算相对受压区高度
ξ=1-sqrt（1-2*αs）=1-sqrt（1-2*0.061）=0.063
4）计算受拉钢筋面积
As=α1*fc*b*ho*ξ/fy=1.000*9.6*1000*130*0.063/360
=220mm2
5）验算最小配筋率
ρ=As/（b*h）=220/（1000*150）=0.147%
ρ<ρmin=0.200%不满足最小配筋要求
所以取面积为As=ρmin*b*h=0.200%*1000*150=300mm2
采取方案8@160,实配面积314mm2
2.Y向底板钢筋
1）确定Y向板底弯矩
My=表中系数（γG*ｑgk+γQ*ｑqk）*Lo2
=（0.0176+0.0176*0.300）*（1.200*7.510+1.400*2.200）*62
=9.960kN*m
2）确定计算系数
αs=γo*Mx/（α1*fc*b*ho*ho）
=1.00*9.960×106/（1.00*9.6*1000*130*130）
=0.061
3）计算相对受压区高度
ξ=1-sqrt（1-2*αs）=1-sqrt（1-2*0.061）=0.063
4）计算受拉钢筋面积
As=α1*fc*b*ho*ξ/fy=1.000*9.6*1000*130*0.063/360
=220mm2
5）验算最小配筋率
ρ=As/（b*h）=220/（1000*150）=0.147%
ρ<ρmin=0.200%不满足最小配筋要求
所以取面积为As=ρmin*b*h=0.200%*1000*150=300mm2
采取方案8@160,实配面积314mm2
3.X向支座左边钢筋
1）确定左边支座弯矩
Mox=表中系数（γG*ｑgk+γQ*ｑqk）*Lo2
=0.0513*（1.200*7.510+1.400*2.200）*62
=22.332kN*m
2）确定计算系数
αs=γo*Mox/（α1*fc*b*ho*ho）
=1.00*22.332×106/（1.00*9.6*1000*130*130）
=0.138
3）计算相对受压区高度
ξ=1-sqrt（1-2*αs）=1-sqrt（1-2*0.138）=0.149
4）计算受拉钢筋面积
As=α1*fc*b*ho*ξ/fy=1.000*9.6*1000*130*0.149/360
=515mm2
5）验算最小配筋率
ρ=As/（b*h）=515/（1000*150）=0.344%
ρ≥ρmin=0.200%满足最小配筋要求
采取方案10@150,实配面积523mm2
4.X向支座右边钢筋
1）确定右边支座弯矩
Mox=表中系数（γG*ｑgk+γQ*ｑqk）*Lo2
=0.0513*（1.200*7.510+1.400*2.200）*62
=22.332kN*m
2）确定计算系数
αs=γo*Mox/（α1*fc*b*ho*ho）
=1.00*22.332×106/（1.00*9.6*1000*130*130）
=0.138
3）计算相对受压区高度
ξ=1-sqrt（1-2*αs）=1-sqrt（1-2*0.138）=0.149
4）计算受拉钢筋面积
As=α1*fc*b*ho*ξ/fy=1.000*9.6*1000*130*0.149/360
=515mm2
5）验算最小配筋率
ρ=As/（b*h）=515/（1000*150）=0.344%
ρ≥ρmin=0.200%满足最小配筋要求
采取方案10@150,实配面积523mm2
5.Y向上边支座钢筋
1）确定上边支座弯矩
Moy=表中系数（γG*ｑgk+γQ*ｑqk）*Lo2
=0.0513*（1.200*7.510+1.400*2.200）*62
=22.332kN*m
2）确定计算系数
αs=γo*Mox/（α1*fc*b*ho*ho）
=1.00*22.332×106/（1.00*9.6*1000*130*130）
=0.138
3）计算相对受压区高度
ξ=1-sqrt（1-2*αs）=1-sqrt（1-2*0.138）=0.149
4）计算受拉钢筋面积
As=α1*fc*b*ho*ξ/fy=1.000*9.6*1000*130*0.149/360
=515mm2
5）验算最小配筋率
ρ=As/（b*h）=515/（1000*150）=0.344%
ρ≥ρmin=0.200%满足最小配筋要求
采取方案10@150,实配面积523mm2
6.Y向下边支座钢筋
1）确定下边支座弯矩
Moy=表中系数（γG*ｑgk+γQ*ｑqk）*Lo2
=0.0513*（1.200*7.510+1.400*2.200）*62
=22.332kN*m
2）确定计算系数
αs=γo*Mox/（α1*fc*b*ho*ho）
=1.00*22.332×106/（1.00*9.6*1000*130*130）
=0.138
3）计算相对受压区高度
ξ=1-sqrt（1-2*αs）=1-sqrt（1-2*0.138）=0.149
4）计算受拉钢筋面积
As=α1*fc*b*ho*ξ/fy=1.000*9.6*1000*130*0.149/360
=515mm2
5）验算最小配筋率
ρ=As/（b*h）=515/（1000*150）=0.344%
ρ≥ρmin=0.200%满足最小配筋要求
采取方案10@150,实配面积523mm2
七、跨中挠度计算：
Mk--------按荷载效应的标准组合计算的弯矩值
Mq--------按荷载效应的准永久组合计算的弯矩值
1.计算荷载效应
Mk=Mgk+Mqk
=（0.0176+0.0176*0.300）*（7.510+2.200）*62=7.998kN*m
Mq=Mgk+ψq*Mqk
=（0.0176+0.0176*0.300）*（7.510+1.0*2.200）*62=7.998kN*m
2.计算受弯构件的短期刚度Bs
1）计算按荷载荷载效应的两种组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力
σsk=Mk/（0.87*ho*As）混规（7.1.4-3）
=7.998×106/（0.87*130*314）=225.209N/mm
σsq=Mq/（0.87*ho*As）混规（7.1.4-3）
=7.998×106/（0.87*130*314）=225.209N/mm
2）计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率
矩形截面积:
Ate=0.5*b*h=0.5*1000*150=75000mm2
ρte=As/Ate混规（7.1.2-4）
=314/75000=0.419%
3）计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ
ψk=1.1-0.65*ftk/（ρte*σsk）混规（7.1.2-2）
=1.1-0.65*1.54/（0.419%*225.209）=0.038
因为ψ不能小于最小值0.2，所以取ψk=0.2
ψq=1.1-0.65*ftk/（ρte*σsq）混规（7.1.2-2）
=1.1-0.65*1.54/（0.419%*225.209）=0.038
因为ψ不能小于最小值0.2，所以取ψq=0.2
4）计算钢筋弹性模量与混凝土模量的比值αE
αE=Es/Ec=2.0×105/2.55×104=7.843
5）计算受压翼缘面积与腹板有效面积的比值γf
矩形截面，γf=0
6）计算纵向受拉钢筋配筋率ρ
ρ=As/（b*ho）=314/（1000*130）=0.242%
7）计算受弯构件的短期刚度Bs
Bsk=Es*As*ho2/[1.15ψk+0.2+6*αE*ρ/（1+3.5γf'）]（混规（7.2.3-1））
=2.0×105*314*1302/[1.15*0.038+0.2+6*7.843*0.242%/（1+3.5*0.0）]
=1.952×103kN*m2
Bsq=Es*As*ho2/[1.15ψq+0.2+6*αE*ρ/（1+3.5γf'）]（混规（7.2.3-1））
=2.0×105*314*1302/[1.15*0.038+0.2+6*7.843*0.242%/（1+3.5*0.0）]
=1.952×103kN*m2
3.计算受弯构件的长期刚度B
1）确定考虑荷载长期效应组合对挠度影响增大影响系数θ
当ρ'=0时，θ=2.0混规（7.2.5）
2）计算受弯构件的长期刚度B
Bk=Mk/（Mq*（θ-1）+Mk）*Bs（混规（7.2.2-1））
=7.998/（7.998*（2.0-1）+7.998）*1.952×103
=9.761×102kN*m2
Bq=Bsq/θ（混规（7.2.2-2））
=1.952×103/2.0
=9.761×102kN*m2
B=min（Bk,Bq）
=min（976.079,976.079）
=976.079
4.计算受弯构件挠度
fmax=f*（qgk+Ψq*qqk）*Lo4/B
=0.00127*（7.510+1.0*2.200）*64/9.761×102
=16.374mm
5.验算挠度
挠度限值fo=Lo/200=6000/200=30.000mm
fmax=16.374mm≤fo=30.000mm，满足规范要求!
八、裂缝宽度验算:
1.跨中X方向裂缝
1）计算荷载效应
Mx=表中系数（ｑgk+ψｑqk）*Lo2
=（0.0176+0.0176*0.300）*（7.510+1.00*2.200）*62
=7.998kN*m
2）光面钢筋,所以取值vi=0.7
3）因为C<20，所以取C=20
4）计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力
σsq=Mq/（0.87*ho*As）混规（7.1.4-3）
=7.998×106/（0.87*130*314）
=225.209N/mm
5）计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率
矩形截面积，Ate=0.5*b*h=0.5*1000*150=75000mm2
ρte=As/Ate混规（7.1.2-4）
=314/75000=0.0042
因为ρte=0.0042<0.01,所以让ρte=0.01
6）计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ
ψ=1.1-0.65*ftk/（ρte*σsq）混规（7.1.2-2）
=1.1-0.65*1.540/（0.0100*225.209）
=0.656
7）计算单位面积钢筋根数n
n=1000/dist=1000/160
=6
8）计算受拉区纵向钢筋的等效直径deq
deq=（∑ni*di2）/（∑ni*vi*di）
=6*8*8/（6*0.7*8）=11
9）计算最大裂缝宽度
ωmax=αcr*ψ*σsq/Es*（1.9*C+0.08*Deq/ρte）（混规（7.1.2-1）
=1.9*0.656*225.209/2.0×105*（1.9*20+0.08*11/0.0100）
=0.1815mm≤0.30,满足规范要求
2.跨中Y方向裂缝
1）计算荷载效应
My=表中系数（ｑgk+ψｑqk）*Lo2
=（0.0176+0.0176*0.300）*（7.510+1.00*2.200）*62
=7.998kN*m
2）光面钢筋,所以取值vi=0.7
3）因为C<20，所以取C=20
4）计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力
σsq=Mq/（0.87*ho*As）混规（7.1.4-3）
=7.998×106/（0.87*130*314）
=225.209N/mm
5）计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率
矩形截面积，Ate=0.5*b*h=0.5*1000*150=75000mm2
ρte=As/Ate混规（7.1.2-4）
=314/75000=0.0042
因为ρte=0.0042<0.01,所以让ρte=0.01
6）计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ
ψ=1.1-0.65*ftk/（ρte*σsq）混规（7.1.2-2）
=1.1-0.65*1.540/（0.0100*225.209）
=0.656
7）计算单位面积钢筋根数n
n=1000/dist=1000/160
=6
8）计算受拉区纵向钢筋的等效直径deq
deq=（∑ni*di2）/（∑ni*vi*di）
=6*8*8/（6*0.7*8）=11
9）计算最大裂缝宽度
ωmax=αcr*ψ*σsq/Es*（1.9*C+0.08*Deq/ρte）（混规（7.1.2-1）
=1.9*0.656*225.209/2.0×105*（1.9*20+0.08*11/0.0100）
=0.1815mm≤0.30,满足规范要求
3.支座上方向裂缝
1）计算荷载效应
Moy=表中系数（（ｑgk+ψｑqk）*Lo2）
=0.0513*（7.510+1.00*2.200）*62
=17.932kN*m
2）光面钢筋,所以取值vi=0.7
3）因为C<20，所以取C=20
4）计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力
σsq=Mq/（0.87*ho*As）混规（7.1.4-3）
=17.932×106/（0.87*130*523）
=303.162N/mm
5）计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率
矩形截面积，Ate=0.5*b*h=0.5*1000*150=75000mm2
ρte=As/Ate混规（7.1.2-4）
=523/75000=0.0070
因为ρte=0.0070<0.01,所以让ρte=0.01
6）计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ
ψ=1.1-0.65*ftk/（ρte*σsq）混规（7.1.2-2）
=1.1-0.65*1.540/（0.0100*303.162）
=0.770
7）计算单位面积钢筋根数n
n=1000/dist=1000/150
=6
8）计算受拉区纵向钢筋的等效直径deq
deq=（∑ni*di2）/（∑ni*vi*di）
=6*10*10/（6*0.7*10）=14
9）计算最大裂缝宽度
ωmax=αcr*ψ*σsq/Es*（1.9*C+0.08*Deq/ρte）（混规（7.1.2-1）
=1.9*0.770*303.162/2.0×105*（1.9*20+0.08*14/0.0100）
=0.3376mm>0.30,不满足规范要求
4.支座下方向裂缝
1）计算荷载效应
Moy=表中系数（ｑgk+ψｑqk）*Lo2
=0.0513*（7.510+1.00*2.200）*62
=17.932kN*m
2）光面钢筋,所以取值vi=0.7
3）因为C<20，所以取C=20
4）计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力
σsq=Mq/（0.87*ho*As）混规（7.1.4-3）
=17.932×106/（0.87*130*523）
=303.162N/mm
5）计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率
矩形截面积，Ate=0.5*b*h=0.5*1000*150=75000mm2
ρte=As/Ate混规（7.1.2-4）
=523/75000=0.0070
因为ρte=0.0070<0.01,所以让ρte=0.01
6）计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ
ψ=1.1-0.65*ftk/（ρte*σsq）混规（7.1.2-2）
=1.1-0.65*1.540/（0.0100*303.162）
=0.770
7）计算单位面积钢筋根数n
n=1000/dist=1000/150
=6
8）计算受拉区纵向钢筋的等效直径deq
deq=（∑ni*di2）/（∑ni*vi*di）
=6*10*10/（6*0.7*10）=14
9）计算最大裂缝宽度
ωmax=αcr*ψ*σsq/Es*（1.9*C+0.08*Deq/ρte）（混规（7.1.2-1）
=1.9*0.770*303.162/2.0×105*（1.9*20+0.08*14/0.0100）
=0.3376mm>0.30,不满足规范要求
5.支座左方向裂缝
1）计算荷载效应
Mox=表中系数（ｑgk+ψｑqk）*Lo2
=0.0513*（7.510+1.00*2.200）*62
=17.932kN*m
2）光面钢筋,所以取值vi=0.7
3）因为C<20，所以取C=20
4）计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力
σsq=Mq/（0.87*ho*As）混规（7.1.4-3）
=17.932×106/（0.87*130*523）
=303.162N/mm
5）计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率
矩形截面积，Ate=0.5*b*h=0.5*1000*150=75000mm2
ρte=As/Ate混规（7.1.2-4）
=523/75000=0.0070
因为ρte=0.0070<0.01,所以让ρte=0.01
6）计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ
ψ=1.1-0.65*ftk/（ρte*σsq）混规（7.1.2-2）
=1.1-0.65*1.540/（0.0100*303.162）
=0.770
7）计算单位面积钢筋根数n
n=1000/dist=1000/150
=6
8）计算受拉区纵向钢筋的等效直径deq
deq=（∑ni*di2）/（∑ni*vi*di）
=6*10*10/（6*0.7*10）=14
9）计算最大裂缝宽度
ωmax=αcr*ψ*σsq/Es*（1.9*C+0.08*Deq/ρte）（混规（7.1.2-1）
=1.9*0.770*303.162/2.0×105*（1.9*20+0.08*14/0.0100）
=0.3376mm>0.30,不满足规范要求
6.支座右方向裂缝
1）计算荷载效应
Mox=表中系数（ｑgk+ψｑqk）*Lo2
=0.0513*（7.510+1.00*2.200）*62
=17.932kN*m
2）光面钢筋,所以取值vi=0.7
3）因为C<20，所以取C=20
4）计算按荷载效应的准永久组合作用下，构件纵向受拉钢筋应力
σsq=Mq/（0.87*ho*As）混规（7.1.4-3）
=17.932×106/（0.87*130*523）
=303.162N/mm
5）计算按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率
矩形截面积，Ate=0.5*b*h=0.5*1000*150=75000mm2
ρte=As/Ate混规（7.1.2-4）
=523/75000=0.0070
因为ρte=0.0070<0.01,所以让ρte=0.01
6）计算裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ
ψ=1.1-0.65*ftk/（ρte*σsq）混规（7.1.2-2）
=1.1-0.65*1.540/（0.0100*303.162）
=0.770
升级会员 