任務描述

某多層工業廠房樓蓋建筑軸線及柱網平面見圖1，采用現澆鋼筋凝土肋形樓蓋。四邊在磚墻上，外墻厚370㎜，鋼筋混凝土柱截面尺寸為350mm×350mm，圖示范圍內不考慮樓梯間。①樓面構造層做法：水磨石（底層20mm水泥砂漿），自重荷載標準值0.65kN/m2；15mm石灰砂漿抹底。②樓面荷載：

恒載包括梁、板及粉刷層的自重，鋼筋混凝土容重25kN/m2，石灰砂漿容重17kN/m2，恒載分項系數為1.2。樓面均布活荷載為7kN/m2，活荷載分項系數為1.3（因樓面活荷載標準值大于4kN/m2）。③材料：混凝土：采用C25；鋼筋：梁內受力縱筋為HRB400級鋼筋，其余采用HPB235級鋼筋。試設計此樓蓋的板、次梁和主梁，并繪制結構施工圖。任務描述任務描述板的計算1）板、梁的截面尺寸板的構造要求1、尺寸要求樓蓋布置高度取值范圍尺寸要求實際取值板尺寸（1/35～1/40）×2300=66～58mm66～58mm80mm次梁（1/12～1/18）×6300=525～350mm525～350mm高度400mm，寬度200mm主梁（1/14～1/8）×6900=493～863mm700mm高度700mm，寬度250mm板的計算2、板的計算1）板的計算板的區格長邊與短邊之比6.3/2.3=2.74＞2.0，但小于3.0，按規范規定可以按照單向板計算，并采取必要的構造措施。板按照考慮塑型內力重分布方法計算，取1m寬板帶為計算單元，板厚h=80mm。2)荷載計算水磨石地面層0.65kN/m280mm厚鋼筋混凝土板25×0.08=2.00kN/m215mm厚石灰砂漿17×0.015=0.26kN/m2恒荷載標準值2.91kN/m2活荷載標準值7.0kN/m2恒荷載的設計值g=1.2×2.91=3.49kN/m2活荷載的設計值q=1.3×7=9.1kN/m21m寬板的全部荷載設計值g+q=（3.49+9.1）×1=12.59kN/m板的計算2、板的計算

板的計算2、板的計算4）計算彎矩板的計算按照下列計算簡圖計算彎矩

截面位置邊跨跨中（1）

離端第二支座（B）離端第二跨跨中（2）和中間跨跨中（3）中間支座（C）彎矩系數1/11

-1/111/16-1/144.22

-5.053.47-3.97板的計算2、板的計算5）配筋計算截

面1B2（3）C彎矩設計值（kN·m）4.22-5.053.47（2.78）-3.97（-3.18）0.0990.1180.081（0.065）0.093（0.074）0.1040.1260.085（0.067）0.098＜0.1，取0.10.077＜0.1，取0.1354428289（228）340（340）實際配筋邊板帶8/10@150As=4298/10@150As=4298@150As=3358@150As=335中間板帶8/10@150As=4298/10@150As=4298@150As=3358@150As=335次梁的計算1）板、梁的截面尺寸次梁的計算1.次梁布置和計算簡圖樓蓋布置高度取值范圍尺寸要求實際取值板尺寸（1/35～1/40）×2300=66～58mm66～58mm80mm次梁（1/12～1/18）×6300=525～350mm525～350mm高度400mm，寬度200mm主梁（1/14～1/8）×6900=493～863mm700mm高度700mm，寬度250mm2、次梁的計算1）次梁的計算次梁按考慮塑性內力重分布計算2)荷載計算板上傳來的恒載標準值2.91×2.3=6.69kN/m次梁自重標準值25×0.2×（0.45-0.08）=1.85kN/m次梁粉刷標準值17×0.015×（0.45-0.08）×2=0.19kN/m恒荷載標準值8.73kN/m活荷載標準值7×2.3=16.10kN/m恒荷載的設計值g=1.2×8.73=10.48kN/m活荷載的設計值q=1.3×16.1=20.93kN/m總荷載設計值g+q=10.48+20.93=31.4kN/m次梁的計算2、次梁的計算

次梁的計算2、次梁的計算4）計算彎矩次梁的計算按照下列計算簡圖計算彎矩

截面位置邊跨跨中（1）

離端第二支座（B）離端第二跨跨中（2）和中間跨跨中（3）中間支座（C）彎矩系數1/11-1/111/16-1/14（kNm）105.38

-105.3871.86-82.12次梁的計算2、次梁的計算4）截面計算要點次梁的跨中截面按T形截面計算，其翼緣寬度為：

次梁的計算2、次梁的計算5）配筋計算：截面位置邊跨跨中1第一跨第二支座B第二跨跨中和第三跨跨中中間支座C彎矩設計值（kN·m）105.38-105.3871.86-82.12201720020172000.0250.2570.0170.2000.0250.303>0.35>0.10.0170.225>0.35>0.1692831470617實際配筋（mm2）218(直)218(彎)As=710220(直)116(彎)As=829214(直)116(彎)As=509216(直)116(彎)As=603次梁的計算2、次梁的計算

截面位置邊支座第二支座中間支座C剪力V設計值（kN）84.17112.23104.52

（kN）246.93＞V246.93＞V246.93＞V

（kN）73.787＜V73.787＜V73.787＜V0.0250.303＜0.35＞0.10.225＜0.35＞0.10.1140.4230.339實際配筋()8@200(0.505)8@200(0.505)配箍率=0.0025＞0.00220.0025＞0.00220.0025＞0.0022

8@200(0.505)

次梁的計算主梁的計算1）荷載計算為簡化計算，將主梁自重及梁側抹灰重量等效為集中荷載。恒荷載的設計值：次梁傳來的恒荷載8.73×6.3=55.00kN主梁自重25×0.25×（0.7-0.08）×2.3=8.91kN梁側抹灰（折算為集中荷載）17×0.015×（0.7-0.08）×2×2.3=0.73kN恒荷載標準值64.64kN活荷載標準值16.1×2.3=101.43kN恒荷載設計值G=1.2×64.64=77.57kN活荷載設計值Q=1.3×101.43=131.86kN2）計算簡圖

主梁兩端支承在磚墻上，支承長度為370mm，中間支承在柱上，鋼筋混凝土柱截面尺寸為350mm×350mm，見下圖所示。墻、柱作為主梁的鉸支座，主梁按三跨連續計算。主梁的計算1.主梁按照彈性理論計算主梁的計算2、主梁的計算

取6740mm主梁的計算2、主梁的計算

序號荷載簡圖①②③④⑤主梁的計算2、主梁的計算

序號荷載簡圖①+②+M1max、+M3max、-M2max384.42-260.86-85.15①+③+M2max、-M1max、-M3max88.47-260.86217.83①+④-MBmax331.09-420.93190.53-221.29①+⑤-MCmax100.89-221.29190.53-420.93主梁的計算2、主梁的計算

序號荷載簡圖①②③⑤①+②171.05-247.8177.57①+④147.71-271.15238.70①+⑤45.12-110.02180.16主梁的計算4）內力包絡圖

將各控制截面的組合彎矩值和組合剪力值，分別繪于同一坐標圖上，即得內力疊合圖，其外包線即是內力包絡圖。主梁的計算2、主梁的計算5）配筋計算：（1）正截面承載力計算

跨中T形截面計算

主梁的計算2、主梁的計算5）配筋計算：（1）正截面承載力計算

跨中T形截面計算截面位置邊跨跨中1第一跨第二支座B第二跨跨中和第三跨跨中中間支座C彎矩設計值（kN·m）384.42-384.28217.83-85.15224735022473500.0330.3360.0190.0740.0340.427＜0.5180.0190.07716672188931395實際配筋（mm2）2125(直)222(彎)As=1742322(直)322(彎)As=2280220(直)122(彎)As=1008222(直)As=760主梁的計算2、主梁的計算5）配筋計算：（1）斜截面承載力計算