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文檔簡介

1、設計某水電站生產副廠房樓蓋,采用現澆鋼筋混凝土梁板結構,其平面尺寸為27.3m×19.8m,結構按單向板布置,如圖所示。(1)樓面做法:20mm水泥砂漿面層;鋼筋混凝土現澆板;12mm紙筋灰抹底。(2)樓面均布活荷載標準值:7。(3)材料:混凝土強度等級C25;梁內受力主筋為HRB335級鋼筋;其它為HPB235級鋼筋。(4)該廠房為3級水工建筑物,結構安全級別為II級。二、樓面梁格布置和構件截面尺寸樓面梁格布置見圖。采用橫向承重方案,即主梁橫向布置,次梁縱向布置。按照工程經驗:主梁間距L16.0m,次梁間距L22.0m.柱:截面為b×h350mm×350mm,主

2、網尺寸:6.0m×6.0m。主梁間距L16.0m,次梁間距L22.0m.柱:截面為b×h350mm×350mm主梁間距L16.0m,次梁間距L22.0m.柱:截面為b×h350mm×350mm,主網尺寸:6.0m×6.0m。主梁間距L16.0m,次梁間距L22.0m.柱:截面為b×h350mm×350mm,主網尺寸:6.0m×6.0m。主梁間距L16.0m,次梁間距L22.0m.柱:截面為b×h350mm×350mm,主網尺寸:6.0m×6.0m。板的跨度以1.52.8m為宜

3、,次梁跨度以4.06.0m為宜,主梁跨度以5.08.0m為宜,特擬定主梁跨度為7.2m,次梁跨度為5.46m,主梁每跨跨內布置兩根次梁,板的跨度為2.2m。此時板的長短跨之比為>2,可按單向板設計,但按規范規定,應沿長邊方向布置足夠的構造鋼筋。估計梁、板截面尺寸:考慮剛度要求,連續板的板厚不小于,對工業建筑的樓板,要求,故取板厚。次梁的截面高度根據一般要求:,取;截面寬度 ,取。主梁的截面高度,取,截面寬度 ,取。承重墻厚370,估計柱截面三、板的設計(一)計算簡圖板為6跨連續板,結構尺寸如圖a所示。為便于用表格計算,計算簡圖按五跨考慮,如圖b所示。(a) 結構尺寸(b)計算簡圖圖板的結

4、構尺寸與計算簡圖次梁截面尺寸,板在墻上支承寬度為120。板的計算跨度確定:邊跨的計算跨度:因板厚小于端支承寬度,所以中間跨的計算跨度:因所以 (二)荷載計算取寬為1m的板帶計算:恒荷載:板自重 20mm水泥砂漿面層 12mm紙筋灰抹底 標準值 設計值 活荷載:標準值 設計值 考慮次梁對板的轉動約束,折算荷載為: (三)內力計算按彈性方法計算,由于邊跨與中間跨相差不到10%,可采用等跨表格系數計算內力。查附錄六得彎矩系數、,彎矩計算值為1跨中彎矩邊跨中間跨2支座彎矩3支座邊緣彎矩(四)截面設計板厚為80mm,板截面有效高度=80-25=55mm,混凝土C25,;HPB235級鋼筋,;鋼筋混凝土結

5、構,結構安全系數。配筋計算見表9-6,板的配筋采用彎起式。表 板配筋計算表截面1B2C3邊板帶中板帶邊板帶中板帶邊板帶中板帶彎矩設計值M(kN.m)4.314.432.210.8*2.713.560.8*3.563.270.8*3.270.1440.1480.0900.0720.1190.0950.1090.0870.1560.1600.0950.0750.1270.1000.1160.091486500296234395311360285選用鋼筋()邊板帶8/10130(495)8/10130(495)6/8130(302)-8130(387)-8130(387)-中板帶8/10130(49

6、5)8/10130(495)-6/8130(302)-6130(302)-6/8130(302)注:1)當單向連續板的周邊與鋼筋混凝土梁整體連接時,可考慮內拱的有利作用,除邊跨和離端部第二支座外,中間各跨的跨中和支座彎矩值可減少20%。2)為了施工中鋼筋不易被踩下,支座上部承受負彎矩的鋼筋直徑一般不宜小于8mm,受力鋼筋的間距不宜大于200mm。3)(五)板配筋詳圖在板的配筋詳圖中,除按計算配置受力鋼筋外,尚應設置下列構造鋼筋。(1)分布鋼筋:在單向板肋形結構中,板中單位長度上的分布鋼筋截面面積不宜小于單位長度上的受力鋼筋截面面積的15%,約為75,并且不宜小于該方向板截面面積的0.15%()

7、。故選用6200,141。(2)板邊構造鋼筋:因為現澆混凝土板周邊嵌固在砌體墻中,其上部與板邊垂直的構造鋼筋伸入板內的長度,從墻邊算起不小于板短邊計算跨度的1/7,即/7 。直徑不宜小于8mm,間距不宜大于200mm。同時單位長度內的總截面面積不宜小于板中單位長度內受力鋼筋截面面積的1/3,約為170,故選用8200,251,延伸長度取310mm。(3)板角構造鋼筋。在兩邊嵌固于墻內的板角部分,應配置雙向上部構造鋼筋,該鋼筋伸入板內的長度,從墻邊算起不小于板短邊計算跨度的,即mm,取 8200。(4)垂直于主梁的上部構造鋼筋。直徑不宜小于8mm,間距不大于200mm。單位長度內的總截面面積不宜

8、小于板中單位寬度上受力鋼筋截面面積的1/3。約為170,該鋼筋伸入板內的長度,從梁邊算起不小于板短邊計算跨度的1/4,即/42200/4=550 mm,取8200,251。(5)板支承周邊的上部構造鋼筋。對與支承結構整體澆筑的現澆混凝土板,應沿支承周邊配置垂直于板邊的上部構造鋼筋,其直徑不宜小于8mm,間距不大宜于200mm。其截面面積不小于板跨中相應方向縱向鋼筋截面面積的1/3,約170,該鋼筋自梁邊伸入板內的長度,在單向板中不宜小于受力方向板計算跨度的1/5,約為22005440mm。四、次梁設計(一)計算簡圖次梁為5跨連續梁,其結構尺寸如圖a所示,次梁在磚墻上支承寬度為240mm,主梁截

9、面為300mm×700mm,次梁的跨長如圖b所示。取計算跨度為:邊跨 取中間跨計算跨度: 因所以 (a) 結構尺寸(b) 計算簡圖圖次梁的結構尺寸與計算簡圖(二)荷載計算恒荷載:由板傳來次梁自重次梁粉刷 標準值設計值活荷載標準值設計值考慮到主梁對次梁的轉動約束,折算荷載為 (三)內力計算按彈性計算,采用等跨表格計算;查附錄六可得內力系數、和、,由此按下列公式計算:彎矩計算值為 剪力計算值1彎矩跨中彎矩: 支座彎矩:支座邊緣彎矩2剪力計算跨度取凈跨度:邊跨,中間跨。(四)截面計算 1正截面受彎承載力計算 跨中按T形截面計算,支座按矩形截面計算。截面,肋寬,翼緣厚度,截面有效高度410m

10、m。混凝土C25,;受力鋼筋HRB335級;結構安全系數。跨中T形截面類型判別:邊跨翼緣計算寬度<取中間跨翼緣計算寬度<取 屬于第一類T形截面。正截面配筋計算見表97。表 次梁正截面配筋計算表截面1B2C3彎矩設計值M(kN.m)70.2776.6944.1263.3451.39410410410410410或1820220180622018060.0230.2090.0150.1730.0170.0240.2370.0150.1910.017694849434683506選用鋼筋()218+116(710)218+216 (911)118+116 (455)218+116(710

11、)218(509)注:表 次梁斜截面配筋計算表截面邊支座B支座(左)B支座(右)中間支座(左)中間支座(右)剪力設計值N(kN)56.9582.7975.6770.8173.52KV68.3499.3490.8084.9788.23(mm)410410410410410(kN)268.345>KV268.345>KV268.345>KV268.345>KV268.345>KV(kN)80.19>KV80.19<KV80.19<KV80.19<KV80.19<KV選用箍筋(直徑)66666-3185741273757實配箍筋間距(mm)

12、170170170170170116116116116116-彎起鋼筋選擇()彎起點距支座邊緣距離(mm)彎起上點處剪力設計值(kN)是否需第二彎起鋼筋2斜截面受剪承載力計算截面尺寸驗算:截面尺寸滿足要求。故除支座A外,其他支座需要進行斜截面受剪承載力計算。橫向鋼筋計算:設箍筋選用6170雙肢箍筋:配箍率 滿足I級鋼筋配箍率的規定。(五)次梁配筋詳圖次梁的配筋及構造如圖所示。跨中受力鋼筋按構造要求選用3根,其中,兩根設于梁角兼作架立筋,一根在支座附近作為負彎矩鋼筋并增強斜截面的受剪承載力,支座負彎矩鋼筋的截斷位置參照有關規定處理。角點處鋼筋截斷后另設210架立筋與之綁扎連接。五、主梁設計(一)

13、計算簡圖主梁共三跨,其結構尺寸如圖a所示。梁兩端支承在墻上,支承長度為370mm,中間支承在的柱上,主梁線剛度柱線剛度考慮現澆樓板的作用,主梁的實際剛度為單獨梁剛度的2倍,所以,故梁的線剛度與柱的線剛度之比大于4,可視為中部鉸支的兩跨連續梁,計算簡圖如圖b所示。邊跨計算跨度取小值中間跨計算跨度:因所以 (二)荷載計算為簡化計算,將主梁2.2m長的自重亦按集中荷載考慮。1恒荷載 次梁傳來的集中荷載:主梁自重:主梁粉刷:標準值:設計值:2活荷載 標準值:設計值: (三)內力計算 按彈性方法計算。查附錄八可得彎矩和剪力系數、。 彎矩計算值為; 剪力計算值為表 主梁彎矩計算項次荷載簡圖10.24483

14、.370.15552.96-0.267-90.360.06722.450.06722.45-0.267-90.3620.289153.60.244130.22-0.133-70.02-0.133-69.34-0.133-69.34-0.133-70.023-0.044-23.39-0.089-47.3-0.133-70.020.200104.260.200104.26-0.133-70.0240.229121.710.12566.97-0.311-163.720.09650.050.17088.62-0.089-46.855-0.030-15.94-0.059-31.36-0.089-46.8

15、50.17088.620.09650.05-0.311-163.721+2236.97183.18-160.38-46.89-46.89-160.381+359.985.66-160.38126.71126.71-160.381+4205.08119.93-254.0872.5111.07-137.211+567.4321.6-137.21111.0772.5-254.0859.985.66-254.08-46.89-46.89-254.08236.97183.18-137.21126.71126.71-137.21表 主梁剪力計算項次荷載簡圖10.73337.73-1.267-65.231.

16、00051.4820.86669.35-1.134-90.810030.68955.18-1.311-104.981.22297.864-0.089-7.13-0.089-7.130.77862.301+2107.08 -156.04 51.48 1+392.91 -170.21 149.34 1+430.61 -72.35 113.78 107.08-170.21149.3430.61-72.3551.48主梁的內力包絡圖如圖所示。(a)彎矩包絡圖(b)剪力包絡圖(四)截面設計1正截面受彎承載力計算 受力鋼筋HRB335級;混凝土C25,;結構安全系數。跨中按T形截面計算,鋼筋按一排布置,。

17、 跨中T形截面類型判別:翼緣計算寬度邊跨,中間跨取較小值,即和 屬于第一類T形截面。支座按矩形截面計算,肋寬,鋼筋按兩排布置,則。 主梁正截面配筋計算見表98。表 主梁正截面配筋計算表截面1B中跨跨內彎矩設計值M(kN.m)236.97-254.08126.71-46.8940804040660620660660或221230021703001305.61280.80.0250.2220.0140.0360.0250.2550.0140.03714541878773290選用鋼筋()325(1473)425(1964)318(763) 注:支座;。2斜截面受剪承載力計算截面尺寸驗算:截面尺寸滿足要求。故支座B需按計算配置橫向鋼筋。設箍筋選用6150雙肢箍筋:配箍率 滿足HPB235級鋼筋配箍率的規

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