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1、钢筋混凝土整表达浇双向板楼盖结构设计1设计资料本设计为一多层工业厂房，采用钢筋混凝土内框架承重，外墙为370mm砖砌 承重。设计时，只考虑竖向荷载作用，要求完成钢筋混凝土整表达浇双向板楼盖 的结构设计。1.1 楼面做法水泥砂浆面层（20mm厚，容重20kN/加）钢筋混凝土现浇板（容重25kTV/;?）板底混合砂浆抹灰（15mm厚，容重17M/1）楼面荷载永久荷载分项系数7G =L 2,可变荷载标准值为7o=4.0KN/m2,分项系数1. 3。1.2 材料选用混凝土 C25 （力= 11.9N/a机2,=i.27N/机机2 ）钢 筋采用HPB235 （/v=210A/mm2）级钢筋。1.3 结构
2、平面布置由上图可知，支承梁纵向布置，跨度为6000mm,支承梁横向布置，跨度为 6800mm。板按塑性理论方法计算，板的长边与短边之比小于2故为双向板梁楼 至 mt o2双向板计算2. 1确定板厚h和梁截面板的厚度h= 脸得）加，旦h80mm （凡为双向板的短向计算跨度）得 h=130mmo 拟设梁截面 bxh=250mmx 650mmo2. 2荷载计算20mm水泥砂浆面层130mm钢筋混凝土板15mm混合砂浆天棚抹灰恒载标准值永久荷载设计值可变荷载设计值2. 2荷载计算20mm水泥砂浆面层130mm钢筋混凝土板15mm混合砂浆天棚抹灰恒载标准值永久荷载设计值可变荷载设计值0. 02 X 20
3、 = 0. 40 kN / m20. 13 X 25 =3. 25 kN / m20.015 X 17= 0.26 kN/n?3.91 kN/m21.2 X 3.91=4. 69 kN/m20 = 1.3 X 4.0 = 5. 20 kN/m2合计合计9. 89 kN / m22.3按塑性理论计算2.3.1 弯矩计算(1)中间区格板A计算跨度：lox =6.0m-0.25m=5.75ml()y =6.80m-0.25m=6.55m二旦= 1.14 取 a = 0.77ox5.75采用别离式配筋，故得跨内及支座塑性绞线上的总弯矩分别为:Mx = L, m=6.55mv 人人My二 al=0.77
4、 X 5. 75=4. 43 mx由于区格板A四周与梁连接，内力折减系数为0.8,代入到下式，即2X6. 55m.+2X4. 43m +2X13. 9%+2X8. 86% AXX0.8 x 9.89 x 5.75212(3x6.55-5.75)m. =4.60 kN-m/m.1计算跨度:0.13/ . =6.0m-0.1 m-0.12m+m=5.845m办2(2)边区格板Bl(,v =6.80m-0.25m=6.55m取a = 0.80二，n由于B区格板为三边连续一边简支，无边梁，内力不作折减。又由于长边支座弯距为，= 9.20KN -mtmm - 0Mx = loy m=6.55mvMy=
5、aloxmx =0.80 X 5. 845 mx =4. 68 mx代入 2M r + 2，+ ； + M M M- (3屋一晨)122X6. 55m +2X 4. 68 m +60. 26+0+2 X 9. 36 m. XJC2 /o / “=(3 x 6.55 - 5.845)12m =798 kN ml mX(3)边区格板C计算跨度： l()x =6.0m-0.2m=5.8m=6.8m-0. 1 m-0.12m+m =6.645m=旦=竺=1.19 、 qy u人 ,2X6. 645机.+2X4. 12根.+2X13. 29m.+41. 06+0 XXX0.8x9.89 x 5.82 /
6、o. ox=(3 x 6.645 - 5.8)12m.29 kN- ml m(4)角区格板D计算跨度： 晨=5.845m取二二 0.77 二，=2nMx = loy m =6.645 mv 人人/今=6.645mMy二 ccl(,xmx =0.77 X 5. 845 mx =4. 50 mx代入 2 Mx +2%+Mx+My+My-loy-lox)2X6. 645 m+2X 4. 50 m +75. 22+0+56. 93+0 X212(3 x 6.645 - 5.845)m. =11.87 kN-ml m2. 3. 2配筋计算各区格板跨内及支座弯距已求得，取截面有效高度%LiBOnini-2
7、0nlm =110nnn,% =100 mm,即可以近似按A,=万育丁计算钢筋截面面积，计算结果如 表 2. 1,表 2. 2o表2. 1双向板跨中弯矩配筋( 面m/(kN-m)Ho/mmAs/mm2选配钢筋实配面 积/向跨A区格 lox方向4. 60110210 8200252中loy方向3. 5410017808200252B区格 lox方向7. 9811036408/10170379loy方向6. 3810032008/10200322C区格 lox方向7.2911033308/10190339loy方向5. 1810026008170296D区格 lox方向11.87110541010
8、/12170564loy方|句9. 14100459010170462表2.2双向板支座配筋截 面m/(kNm)Ho/mmAs/mm2选配钢筋实配面积/mm?支座A-B A-A9.2110420 8/10200中 8400322+125=447A-C7. 08110323中 8200中 8400251+125=376C-D C-C14. 58110665 10170O10340462+231=693B-D12.96110582 8/1017001O34O379+231=6103支承梁计算(按弹性理论)梁的尺寸取为250mm义650mm,柱的尺寸为400nmi义400mm。双向板传给支承 梁的荷
9、载分布为:双向板长边支承梁上荷载承梯形分布，短边支承梁上荷载呈三 角形分布。支承梁结构自重及抹灰荷载为均匀分布。如以下图所示。3. 1纵向支承梁3. 1. 1荷载计算梁自重1,2X25X0, 25X (0. 65-0. 13) =3. 9kN/m梁侧抹灰2X L 2X17X0. 015 X (0. 650. 13)=0. 32kN/m梁传来的均布荷载gi=3. 9+0. 32=4. 22kN/m板传来的恒载(三角形荷载)g2=4. 69kN/m2X6m=28. 14kN/m板传来的活荷载q=5. 2kN/m2X6m=31. 2kN/m3.L2计算跨度主梁端部搁置在壁柱上，其支撑长度为370mm
10、,柱的截面尺寸为400mmX 40 Ommnio计算跨度计算如下。0 4 边跨/ -6-0. 12-=5. 68m217ab0.370.4/n = I H1 = 5.68 H1- 6.065m2222bn 41.025/ + = 1.025 x 5.68 + =6.02m 贝ij取 Zo =6. 02m中间跨Z,2 =6-0. 4=5. 6mZo =/+Z? = 5.6 + 0.4 = 6根1.05/ = 5.88m 那么取/0 =5. 88m 跨度差(6. 02-5. 88) /6. 02=2. 33%10%那么可以按等跨连续梁计算计算简图如下弯矩及剪力计算在各种不同分布的荷载作用下的内力计
11、算可采用等跨连续梁的内力系表进 行，跨中和支座截面最大弯矩及剪力按以下公式计算，那么：其中求M时对于边跨/。=6.02m ,端支座/。=6.02m ,中间跨/0=5. 88m 中间支座B, D支座/二5.95111 C支座/o=5.88m.求V时端跨内支座=6.02m,中间跨内支座 /0=5. 88mo K为等跨截面连续梁在常用荷载作用下内力系数，查静力结构计算 手册（第二版）。见下表。序号计算简图边跨跨内中间支座中跨内K/MiK/MbK/McK/M20. 077-0. 107-0. 0710. 03611.78-15.99-10. 365. 250. 052-0. 067-0. 0450.
12、02853. 03-66. 75-43. 7827. 240 067-0. 034-0. 02275. 76-37. 55-23. 78-0. 034-0. 0220. 055-37. 55-23. 7859. 33-0. 022-0. 0670. 040-24. 30-72. 2743. 150. 049-0. 075-0, 0110. 04255. 40-82.84-11.8745. 310. 066-0. 036-0.01174. 63-39.76-11.87最不+140. 57-120. 29-77. 7732.49利荷 载组 合+64.81-120.29-77. 7791.82+64
13、.81-107.01-126. 3175. 64+120.21-165. 55-65. 9177.80+139. 44-122.47-65. 9132.49序号计算简图端支座中间支座K/VaK/Vb 左K/Vb 右K/Vc 左0. 393-0. 6070. 536-0. 4649. 98-15. 4213. 30-11.510. 183-0.3170.272-0. 22831.00-53. 7045.01-37. 730.217-0. 2840.0110. 01140. 76-53. 342.012.01-0. 034-0. 0340. 261-0. 239-6. 39-6. 3947. 88
14、-43. 85-0. 022-0. 0220. 205-0. 295-4. 13-4. 1337.61-54. 120. 175-0. 3250. 314-0. 18632. 87-61. 0457.61-34.120.214-0. 2860. 0250.02540. 19-53. 724. 594. 59最不+81. 74-122.4660. 33-47. 22利荷+34. 59-75. 51106. 19-93. 09数组人+73.85-73. 2595.92-103. 36口+36. 85-130.16115.92-83. 36+81. 17-122.8462.90-44. 653.L4
15、截面支承梁计算主梁跨内截面按T形截面计算，其翼缘计算宽度为边跨 b =/() = x 6020 = 20。7 mm b + sn - 400 + 5680 = 6080mm7 33中间跨=-L =-x 6020 = 2007mm Minax均属于第一类T形截面支座截面按矩形截面计算，支座与跨中均按一排钢筋考虑，取=615mm 正截面承载力计算截面边跨跨内中间支座中间跨内MiMbMeM2M140. 57-165.55-126.3191.82Vob/235. 8535. 59M- Vob/2129. 7090. 720.01570. 1150. 08060.01020.01570. 1230. 0
16、8410.01024=幼也力/2/mm（4=到的/%）10981047733697选配钢筋2018+20202018+20 2020222022实配钢筋面积/加2509+628=1137509+628=1137760760截面端支座中间支座VAVb左Vb右Vc左V/kN81. 74130. 16115.92103. 36457406V457406V457406V457406V136684V136684V136684V136684V选用箍筋2082082828101101101101构造配筋构造配筋构造配筋构造配筋实配箍筋间距S2502502502503.2纵向支承梁荷载计算梁自重1.2X25X
17、0. 25X (0. 65-0. 13)=3. 9kN/m梁侧抹灰2 X L 2 X 17 义 0. 015 X (0 65一0. 13)=0. 32kN/m梁传来的均布荷载gi=3. 9+0. 32=4. 22kN/m板传来的恒载(T 形荷载)g2=4. 69kN/m2X6m=28. 14kN/m板传来的活荷载q=5. 2kN/m2X6m=31. 2kN/m3. 1.2计算跨度主梁端部搁置在壁柱上，其支撑长度为370mm，柱的截面尺寸为400mmX 40 0mmmo计算跨度计算如下。0 4 边跨/=6. 8-0. 12-匕=6. 48m277 ab3 0-370.4, “厂Zo = I H1
18、 = 6.48 H1- 6.865 m 2222h0 4 1.025/ + = 1.025 x 6.48 + = 6.84m 那么取 Z() =6. 84m中间跨/=6. 8-0. 4=6. 4mZo =ln+b = 6.4 + 0.4 = 6.8m 1.05/z = 6.72m 贝！J取/0 =6. 72m跨度差(6. 84-6. 72) /6. 84=1. 75%10%那么可以按等跨连续梁计算计算简图如下3. 1.3弯矩及剪力计算将支承梁上的梯形荷载根据支座截面弯矩相等的原那么换算为等效均布荷载，如 图通过等效转换计算得板传来的T形恒荷载（g2=28.14kN/m）转换为均布荷载为 19.
19、 64kN/m,板传来的T形活荷载（q=3L 2kN/mO转换为均布荷载为21. 78kN/m.按等效均布荷载确定支座截面弯矩值，然后再按单跨梁在梯形荷载作用下按结构力 学的方法求得梁跨内截面弯矩和支座剪力。序号计算简图边跨跨内中间支座中间跨内MiK/Mb (Me)岫0. 08015. 79-0. 100-19.400. 0254. 9477. 22-0. 100-90.2826. 36107.63-0. 050-56. 06-56. 06-25. 03-0. 050-50. 0679. 2677. 09-0. 117 (-0. 033)-117. 14(-33. 04)54. 23-16.
20、52-0. 033 (-0. 117)-33. 04 (-117. 04)54. 23不荷组最利载合+200.64-165.74-24. 76+67.98-159.74110. 56+170. 1-226. 82 (-142. 72)85. 53+76. 49-142. 72 (-226. 82)85. 53序号计算简图端支座中间支座VAVb左Vb右0. 40011. 55-0. 600-17. 320. 50014. 1840. 82-67. 2452. 3451. 70-68.12042. 77-77. 0470. 55-4. 83-4. 8345.51不荷绡最利载合+104.07-152
21、.6866. 52+95. 14-161.60137. 07+47. 5489. 39112. 033. 1.4截面支承梁计算主梁跨内截面按T形截面计算，其翼缘计算宽度为边跨= /0 = x6840 = 2280mmb + sn - 400 + 6480 = 6880mm7 33中间跨=-L =-x 6720 = 2240mm MnriX-22,4hreno中 跨af bfhf (% -人)=1.0x 1L9 x 2240 x 130 x(615 ) = 1906kNm Mmax均属于第一类T形截面支座截面按矩形截面计算，支座与跨中均按一排钢筋考虑，取小二615nm跨内负截面在负弯矩作用下按矩
22、形截面计算%二615nlm正截面承载力计算截面边跨跨内中间支座中间跨内MiMb岫正弯矩M2负弯矩M200. 64-226. 82110. 56-24. 76Vob/240. 93M- Vob/2185. 890.01960. 1650.0110.0220.01980. 1650.0110. 022AsWfhwJJ fy / 2 /mm（A =功力。/刀）15741577859192选配钢筋20 20+2 0 252 20+2 252 16+2 18116实配钢筋面积小布628+982=1610628+982=1610911201. 1截面端支座中间支座VAVb左Vb右V/kX104. 07161.60137. 07457406V457406V457406V136684V136684V136684V选用箍筋2682828101101101构造配筋65542241实配箍筋间距S250250250