单向板肋梁楼设计计算书.docx
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单向板肋梁楼设计计算书
单向板肋梁楼设计计算书
一、设计资料
车间内无侵蚀性介质，建筑四周采用370mm承重砖墙，内设钢筋混凝土柱，柱的截面尺寸为400mm×400mm，层高4.5m。
柱网尺寸为6000mm×6600mm。
楼面可变荷载标准值为5.0kN/m2（荷载分项系数1.3）。
楼面面层为水磨石（底层20mm厚水泥砂浆，10mm面层），自重0.65kN/m2；顶棚15mm厚混合砂浆抹灰；梁用15mm厚混合砂浆抹灰。
（钢筋混凝土容重：
γ=24~25kN/m3；混合砂浆容重：
γ=17kN/m3）采用C25混凝土，主梁及次梁受力钢筋采用HRB335级钢筋，板内及梁内的其他钢筋采用HPB235级钢筋。
试设计该楼盖结构。
二、结构布置
选用单向板肋梁楼盖结构。
三、板的计算
确定板厚h=80mm。
按塑性内力重分布方法计算内力，取1m宽板带为计算单元，结构尺寸和计算简图如下图所示。
1、荷载
30mm现制水磨石0.65kN/m2
80mm钢筋混凝土板25kN/m3×0.08m=2.00kN/m2
15mm顶棚混合砂浆抹灰17kN/m3×0.015m=0.255kN/m2
永久荷载标准值gk=2.905kN/m2
可变荷载标准值qk=5.00kN/m2
荷载设计值1.2×2.905kN/m2+1.3×5.00kN/m2=9.986kN/m2
1m板宽荷载设计值p=9.986kN/m
2、内力
计算跨度：
板厚h=80mm，次梁（CL）截面b×h=200mm×400mm
边跨l01=（2000-100-120+80/2）mm=1820mm＜（2000-100-120+120/2）=1840mm
中间跨l02=2000mm-200mm=1800mm
跨度差（1820-1800）/1800=1.1%＜10%，可按等跨连续梁查表计算。
弯矩设计值计算如下表所列。
3、配筋
b=1000mm，h=80mm，as=（15+5）mm=20mm，h0=（80-20）mm=60mm，fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，fy=210N/mm2。
上表中ξ值均小于0.35，符合塑性内力重分布的条件。
ρsv=As/（bs）=218/（1000×80）=0.273%＞ρmin=0.45ft/fy=0.45×1.27/210=0.27%，且大于0.2%。
板的配筋图见结构施工图02。
四、次梁（CL）计算
b×h=200mm×400mm，按塑性内力重分布方法计算内力。
结构尺寸和计算简图见下图。
1、荷载
由板传来永久荷载2.905kN/m2×2.0m=5.81kN/m
次梁自重25kN/m3×0.2m×（0.4-0.08）m=1.6kN/m
15mm次梁混合砂浆抹灰17kN/m3×0.015m×（0.4-0.08）m×2=0.081kN/m
永久荷载标准值gk=7.491kN/m
可变荷载标准值qk=5.00kN/m2×2.0m=10.0kN/m
荷载设计值p=1.2×7.491kN/m2+1.3×10.0kN/m2=21.989kN/m
2、内力
计算跨度：
主梁（ZL）截面b×h=300mm×750mm
边跨净跨度ln1=（6600-120-150）mm=6330mm
计算跨度l01=（6330+250/2）=6455mm＜1.025ln1=6488mm
中间跨净跨度ln2=（6600-300）mm=6300mm
计算跨度l02=6300mm
跨度差（6455-6300）/6300=2.46%＜10%，可按等跨连续梁查表计算。
弯矩设计值计算如下表所列。
剪力设计值计算如下表所列：
3、配筋
（1）正截面受弯承载力计算
b=200mm，h=400mm，as=（25+10）mm=35mm，h0=（400-35）mm=365mm，
=80mm。
翼缘计算宽度：
/h0=80/365=0.21＞0.1，此项不限制翼缘宽度
边跨
=6455mm/3=2152mm＞b+sn=2000mm
中跨
=6300mm/3=2100mm＞b+sn=2000mm
fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，fy=210N/mm2，则
=618.8kN·m＞83.29kN·m
故次梁跨内截面按第Ⅰ类T形截面梁计算，支座截面按矩形截面计算。
上表中ξ值均小于0.35，符合塑性内力重分布的条件。
As/（bh）=563/（200×400）=0.70%＞ρmin=[0.45ft/fy，0.2%]max=0.2%。
（2）斜截面受剪承载力计算
b=200mm，h0=365mm，fyv=210N/mm2，则
0.25fcbh0=217.2kN＞85.16kN截面尺寸满足要求。
1.0ftbh0=92.7kN。
箍筋采用双筋φ6，Asv1=28.3mm2。
实配箍筋间距s=190mm＜smax=200mm，则
ρsv=nAsv1/（bs）=（2×28.3）/（200×190）=0.149%＞ρmin=0.145%
五、主梁计算
b×h=300mm×750mm，按弹性方法计算内力。
主梁截面弹性刚度
（300×7503）/12=10.5×109
，线刚度ib=10.5×109
/6000=1.75×106
。
柱截面弹性刚度
（400×4003）/12=2.133×109
，线刚度ib=2.133×109
/4500=0.474×106
。
考虑到现浇楼板增大了主梁截面的刚度，主梁截面的刚度，主梁截面计算刚度可取为单独梁截面的2倍。
ib/ic=2×1.75/0.474=7.38＞5，主梁可视为铰支承在柱顶的连续梁。
结构尺寸和计算简图如下图所示。
1、荷载
由次梁传来永久荷载7.491kN/m×6.6m=49.44kN
主梁自重25kN/m3×0.3m×（0.75-0.08）m=10.05kN
15mm主梁混合砂浆抹灰17kN/m3×0.015m×（0.75-0.08）m×2m×2=0.68kN
永久荷载标准值Gk=60.17kN
可变荷载标准值Qk=10.0kN/m×6.6m=66kN
永久荷载设计值G=1.2×60.17kN=72.2kN
可变荷载设计值G=1.3×66kN=85.8kN
2、内力
计算跨度：
边跨净跨度ln1=（6000-120-200）mm=5680mm
计算跨度l01=（5680+200+370/2）=6065mm＞lc=6000mm
中间跨净跨度ln2=（6000-400）mm=5600mm
计算跨度l02=6000mm
l01≈l02,，可按等跨连续梁计算，取l0=6000mm。
查附录E附表E-2，得内力系数k列于下表中。
3、配筋
（1）正截面受弯承载力计算
b=300mm，h=750mm，as=40mm，h0=（750-40）mm=710mm，
=80mm。
翼缘计算宽度
=6000mm/3=2000mm＜b+sn=6600mm。
fc=11.9N/mm2，ft=1.27N/mm2，fy=210N/mm2，则
=1275kN·m＞259.6kN·m
故主梁跨内截面按第Ⅰ类T形截面梁计算，支座截面按矩形截面计算。
B支座边缘截面弯矩设计值M=（275.8-0.2×177.0）kN·m=240.4kN·m。
表中
值均小于
=0.55。
As/（bh）=509/（300×750）=0.23%＞ρmin=[0.45ft/fy，0.2%]max=0.2%。
（2）斜截面受剪承载力计算
b=300mm，h0=670mm，fyv=210N/mm2，则
0.25fcbh0=598.0kN＞204.0kN
截面尺寸满足要求。
1.0ftbh0=255.3kN。
箍筋采用双筋φ8，Asv1=50.3mm2。
实配箍筋间距s=220mm＜smax=250mm，则
ρsv=nAsv1/（bs）=（2×50.3）/（300×220）=0.152%＞ρmin=0.145%
满足构造要求。
4、与次梁相交处附加横向钢筋面积
次梁传来的集中力F=1.2×49.44kN+1.3×66kN=145.1kN。
采用双肢φ8箍筋，Asv1=50.3mm2。
需配置的附加横向钢筋总面积
Asv=F/（fsinα）=145.1×103/210=691mm2。
箍筋个数m=691/（2×50.3）=6.9个。
应配置8个，次梁两侧各4个。
5、钢筋布置
（1）弯起钢筋的弯起点距该钢筋强度的充分利用点大于h0/2。
前一排钢筋弯起点至后一排钢筋弯起点的距离小于smax。
（2）B支座负弯矩纵向钢筋的截断点位置
V＞0.7
，钢筋的延伸长度从按正截面受弯承载力计算不需要的截面伸出不应小于h0且不小于20d，同时，从强度充分利用点伸出的长度应不小于
1.2（la+h0）。
（3）跨内正弯矩纵向钢筋伸入支座的长度las
12d。
（4）支座A处按构造要求配置的负弯矩纵向钢筋面积应不小于1/4跨内截面纵向钢筋面积，配置2φ12+1φ18，As=480.5mm2＞1272mm2/4=318mm2。
单向板肋梁楼设计计算书
目录
一、设计资料
二、结构布置
三、板的计算
四、次梁（CL）的计算
五、主梁计算
单
向
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陈纯丹
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