1、精品文檔9.2.6整體式單向板肋梁樓蓋設(shè)計例題【例 9-1 】設(shè)計資料：某設(shè)計基準期為50 年的多層工業(yè)建筑樓蓋，采用整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，樓蓋與墻身中鋼筋混凝土圈梁整體澆筑, 圈梁截面尺寸b× h=370× 200 mm ，墻身厚度為370 mm ，柱截面擬定為 300× 300 mm ，柱高 4.5m ，樓蓋梁格布置如圖9-24 所示。（ 1）樓面構(gòu)造層做法：20 mm 厚水泥砂漿面層，20 mm 厚混合砂漿頂棚抹灰。（ 2）樓面活荷載：標準值為 7 kN/m 2。（ 3）恒載分項系數(shù)為 1.2 ；活荷載分項系數(shù)為1.3 （因樓面活荷載標準值大于24kN/m

2、）。22（ 4）材料選用： 混凝土：采用 C30（ f c =14.3N/mm， f t =1.43 N/mm）；鋼筋：均采用 HRB400級（ f y =3602N/mm）。圖 9-24樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置圖【解】 1. 板的計算板按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計算。l220055 mm ，對工業(yè)建筑樓蓋，要求h70mm ，故取板厚 h =80 mm 。板厚 h4040次梁截面高度應滿足 h( 1 1 )l( 11 ) 6000(334 500) mm ，考慮到樓面活荷載比較18121812大，故取次梁截面高度h450mm 。梁寬 b(1 1) h(150 225) mm ，取 b =200 mm 。

3、板的尺寸32。1歡迎下載精品文檔及支承情況見圖9-25a ）（板與圈梁整澆，可視板的端支座為嵌固端）。a)b)圖 9-25 板的構(gòu)造和計算簡圖a）構(gòu)造； b ）計算簡圖（ 1）荷載計算20mm厚水泥砂漿面層0.02× 20=0.4 kN/m 280 厚鋼筋混凝土現(xiàn)澆板0.082×25=2.0 kN/m20mm厚混合砂漿頂棚抹灰0.02× 17=0.34 kN/m 2恒荷載標準值g =2.74 kN/m2恒荷載設(shè)計值g = 1.2 × 2.74 =3.29kN/m2活荷載設(shè)計值q = 1.3 × 7.0 =9.1kN/m 2合計g +q =12.

4、39kN/m 2（ 2）計算簡圖板的計算跨度：邊跨：l 0l n( 2.20.120.2 ) m1.98 m2中間跨：l 0l n(2.20.2) m2.0 m跨度差 2.0 1.981%10% ，可按等跨連續(xù)板計算內(nèi)力。取1 米寬板帶作為計算單元，計算簡圖1.98如圖 9-25b ）所示。（ 3）彎矩設(shè)計值連續(xù)板各截面彎矩設(shè)計值見表9-4 。表 9-4連續(xù)板各截面彎矩計算離端第二跨跨中截面端支座 邊跨跨中 離端第二支座 中間支座中間跨跨中。2歡迎下載精品文檔彎矩計算系數(shù)111111614111614Mg q l 02112 .39 1.982112. 39 1.982112.39 2.021

5、12.39 2.02112.39 2.0 2（kN·m）16=-3.0414=3.4711=-4.511614=-3.54=3.10（ 4）承載力計算b =1000 mm ， h =80 mm ， h0 = 80 -25=552mm 。鋼筋采用 HRB400級（ f y =360 N/mm ），混凝土采用采用 C30（ fc = 14.3 N/mm2）， 1 =1.0 。各截面配筋見表 9-5 。表 9-5板的配筋計算離端第二跨跨中中間支座板帶部位離端第二中間跨跨中端支座邊跨跨中截面支座軸線軸線軸線軸線軸線軸線M （kN·m） 3.043.47 4.513.103.10 &

6、#215; 3.54 3.54 ×0.8=2.480.8= 2.83M20.0700.0800.1040.0710.0570.0810.0651 f cbh0ss0.9640.9580.9450.9630.9700.9580.966MAs159183241163129183148f y sh02（mm）選配鋼筋6170615082006170619061506190實配鋼筋1661892511661491891492面積（ mm）最小配筋率驗算：min0.15 00，45f t 00max 0.15 00，451.43 00max 0.18 00f y3600.182× 1

7、000× 80 =144mm，小于以上各面積配筋，滿足要求。板的配筋如圖9-26 所示。3歡迎下載精品文檔a)b)圖 9-26 板的配筋a) 軸線板帶； b) 、軸線板帶2. 次梁計算次梁按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計算。主 梁 截 面 高 度 h( 1 1 )l( 1 1 ) 6600 mm (440 660) mm ， 取 主 梁 截 面 高 度15101510h 650mm11)h (217 325) mm ，取 b 250mm 。次梁的尺寸及支承情況如圖 9-27a。梁寬 b (32所示。a)b)圖 9-27次梁的構(gòu)造和計算簡圖a) 構(gòu)造 b) 計算簡圖（ 1）荷載恒荷載設(shè)計值：

8、板傳來恒荷載3.29× 2.2=7.24 kN/m次梁自重1.2× 25× 0.2 × (0.45-0.08)=2.22 kN/m梁側(cè)抹灰1.2× 17× 0.02 × (0.45-0.8) × 2=0.30 kN/m。4歡迎下載精品文檔合計g =9.76 kN/m活荷載設(shè)計值由板傳來q =9.1 × 2.2 =20.02kN/m總計g q 29.78 kN/m（ 2）計算簡圖次梁的計算跨度：邊跨：l 0ln(6.00.120.25) m 5.755 m2中間跨：l 0l n(6.00.25) m5.75

9、 m跨度差5.7555.750.009%10% ，可按等跨連續(xù)梁進行內(nèi)力計算，其計算簡圖如圖9-27b 所5.75示。（ 3）彎矩設(shè)計值和剪力設(shè)計值次梁各截面彎矩、剪力設(shè)計值見表9-6 、表 9-7 。截面彎矩計算系數(shù)2Mgq l 0（ kN·m）表 9-6次梁各截面彎矩計算離端第二跨端支座邊跨跨中離端第二支座中間支座跨中中間跨跨中11111241411161415.755 215 .755215 .755 2129.785.75 2129.785.75 229.7829.7829.782414111614=-41.10=70.45=-89.66=61.54=-70.33表 9-7次

10、梁各截面剪力計算離端第二支座離端第二支座中間支座截面端支座右側(cè)左側(cè)右側(cè)左側(cè)、右側(cè)剪力計算系數(shù)0.500.550.550.55Vg q ln0.50 29.78 5.7550.5529.78 5 .7550.55 29.78 5.75 =94.18= 85.69= 94.2694.18（ kN）（ 4）承載力計算次梁正截面受彎承載力計算時，支座截面按矩形截面計算，跨中截面按T 形截面計算，其翼緣計算寬度為：邊跨bf' 1 l 0( 15755) mm1918 mm b s0(200 2000) mm 2200 mm33離端第二跨、中間跨'115750) mm1916 mmbf3l

11、 0(3梁高 h =450 mm ，翼緣厚度 hf'=80 mm 。所有截面均按一排縱筋考慮，h0 =450 35=415 mm 。縱向鋼。5歡迎下載精品文檔22C30筋采用HRB400 級（ f y =360 N/mm ），箍筋采用HRB400 級（ f yv =360 N/mm ），混凝土采用采用221 =1.0 。經(jīng)判斷各跨中截面均屬于第一類T 形截面。（ f c =14.3N/mm， f t =1.43 N/mm ），次梁正截面及斜截面承載力計算分別見表9-8 、表 9-9 。表 9-8次梁正截面承載力計算截 面端支座邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中中間支座中間跨跨中M （

12、kN·m）-41.1070.45-93.4461.54-70.33M41.1010 670.4510693.4410661.5410670.331061.0 14.320041521.0 14.31918 41521.014.3200 39021.0 14.3191641521.014.32004152sf bh 21c0=0.015=0.182=0.013=0.143=0.0830.0870.0150.2030.0130.155s0.9560.9920.8990.9930.923AsM41.1010670.4510 689.6610661.5410670.3310 6360 0.9

13、93415f y sh03600.9564153600.992415360 0.899 4153600.9234152=288=475=668=415=510（ mm）選配鋼筋216216+118318216216+114實配鋼筋面402656.57634025562積（ mm）表 9-9次梁斜截面承載力計算截面端支座右側(cè)離端第二支座左側(cè)離端第二支座右側(cè)中間支座左側(cè)、 右側(cè)V （ kN）85.6994.2694.1894.180.25 cf c bh0297>297>297 >V297>VVV（ kN）0.7 ftbh0 （ kN）83.1> V83.1 <

14、 V83.1 <V83.1< V選用箍筋雙肢6雙肢 6雙肢6雙肢6As v nAsv156.656.656.656.62（ mm）f yv Asv h0360 56.6415360 56 .6 415360 56 .6415360 56 .6415s85690 - 8310094260 - 8310094180 - 83100941800 - 83100V 0.7 ftbh0（ mm）=3625=758=763=763實配箍筋間距200200200200（mm）次梁的配筋如圖9-28 所示。圖 9-28次梁的配筋4.主梁計算主梁按彈性理論方法計算。(1) 截面尺寸及支座簡化。6歡迎

15、下載精品文檔由于 (EI )梁/ (EI )柱=(E250 6503)/ (E300 3003) =5.78 4, 故可將主梁視為鉸支于柱上的ll12 660012 4500連續(xù)梁進行計算；兩端支承于磚墻內(nèi)圈梁上亦可視為鉸支。主梁的尺寸及計算簡圖如圖9-29 所示。a)b)圖 9-29 主梁的構(gòu)造和計算簡圖a）構(gòu)造 b ）計算簡圖（ 2）荷載恒荷載設(shè)計值：次梁傳來恒荷載9.76×6.0=58.56 kN主梁自重（折算為集中荷載）1.2× 25× 0.25 ×（ 0.65-0.08）× 2.2=9.41 kN梁側(cè)抹灰（折算為集中荷載）1.2

16、15; 17× 0.02 ×（ 0.65-0.8）× 2× 2.2=1.02 kN合計G =69.0 kN活荷載設(shè)計值由次梁傳來Q =20.02×6.0 =120.1kN總計G + Q =189.1kN（ 3）主梁計算跨度的確定邊跨：l n(6.6 0.120.3) m6.33 m2l0lc(6.330.370.3) m 6.665 m22中間跨 : l n(6.600.3) m6.30 ml 0l nb(6.300.3) m6.60 m6.6656.60平均跨度() m6.63m （計算支座彎矩用）。7歡迎下載精品文檔跨度差示。6.6656.

17、60，可按等跨連續(xù)梁計算內(nèi)力，則主梁的計算簡圖如圖9-31b 所0.98% 10%6.60（ 4）彎矩設(shè)計值主梁在不同荷載作用下的內(nèi)力計算可采用等跨連續(xù)梁的內(nèi)力系數(shù)表進行，其彎矩和剪力設(shè)計值的具體計算結(jié)果見表9-10 、表 9-11 。表 9-10主梁各截面彎矩計算邊跨跨中中間支座中間跨跨中序號荷載簡圖及彎矩圖KKKM 1MB(MC)M 20.2440.2670.067112.21122 .1430.510.2890.1330.133231.33105 .90105 .420.0440.1330.20035.22105 .90158.530.2290.311(0.089 )0.170183.3

18、1247.64(70.87 )134.75最不利 +343.54-228.04-74.91內(nèi)力組 +76.99-228.04189.04合 +295.52-369.78 （-193.01 ）165.26表 9-11主梁各截面剪力計算端支座中間支座序號荷載簡圖及彎矩圖KKKV A rVB l (VC l )VBr (VC r )0.7331.267(1.000)1.000(1.267)50.5887.42(69.0)69.0(87.42)0.8661.134 (0)0(1 .134)104.01136.19( 0)0(136.19)0.6891.3110.7781.222 0.08982.751

19、57.4593.44146.76 10.69最不利內(nèi)+154.59-223.61(69.0)69.0(223.61)力組合+133.33244.87 （ 162.44 ）215.76 （98.11 ）將以上最不利內(nèi)力組合下的彎矩圖和剪力圖分別疊畫在同一坐標圖上，即可得到主梁的彎矩包絡圖及剪力包絡圖，見圖9-30 。8歡迎下載精品文檔圖 9-30主梁的彎矩包絡圖及剪力包絡圖（ 5）承載力計算主梁正截面受彎承載力計算時，支座截面按矩形截面計算 （因支座彎矩較大， 取 h0 =650-80=570 mm ），跨中截面按 T 形截面計算（ hf'=80 mm ， h0650-35=615 mm

20、 ），其翼緣計算寬度為：bf ' 1l 0(16600) mm2200 mmbs06000 mm3322縱向鋼筋采用HRB400級（ f y =360 N/mm），箍筋采用HRB400級（ f yv =360N/mm），混凝土采用采用 C30221 =1.0 。經(jīng)判別各跨中截面均屬于第一類T 形截面。主梁的正截面及（ f c =14.3N/mm ， f t =1.43N/mm ），斜截面承載力計算分別見表9-12 、表 9-13 。表 9-12 主梁正截面承載力計算截面邊跨跨中中間支座中間跨跨中M （ kN m）343.54 369.78189.04 74.91b0 .3V0 2215

21、.762（ kN m）=32.36bMV02337.42（ kN m）M343 .54106337.42106189.0410 674.9110 61.014.32200615 21.014.3250570 2 1.0 14.3 2200 61521.0 14.3250 570 2s21 f cbh0=0.029=0.290=0.016=0.0640.0290.3520.0160.067。9歡迎下載精品文檔s0.9850.8240.9920.967M343 .54106337.42106189.0410675.2510 6Asf y sh 0360 0.9856153600.824570360 0.992 615360 0.967 5702=1575=1996=861=378（ mm）選配鋼筋422422+2