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1、1.2.9 体式单向板肋梁楼盖设计例题 1.设计资料 某设计使用年限为 50 年工业厂房楼盖，采用整体式钢筋混凝土结构，楼盖梁格布置如图 1.2.18 所示。图 1.2.18 梁板结构平面布置(1).楼面构造层做法:20 mm厚水泥砂浆面层，20 mm厚混合砂浆天棚抹灰。(2).活荷载:标准值为26 kN/m。(3).恒载分项系数为；活荷载分项系数为（因工业厂房楼盖楼面活荷载标准大于24 kN/m）。(4).材料选用：混凝土 采用C25（HPB300）。钢筋 梁中受力纵筋采用HRB335级（2y=300 N/mmf）；其余采用HPB300级（2y=270 N/mmf）。2.板的计算 板按考虑塑
2、性内力重分布方法计算。板的216000 mm2.7332200 mmll，宜按双向板设计，按沿短边方向受力的单向板计算时，应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋。本书按单向板设计。板的厚度按构造要求板厚111()3040hl，取12200 mm=80 mm(=55 mm)4040lhh，满足规范中规定工业建筑楼板最小厚度为70 mm的要求。次梁截面高度211()1218hl，取26000 mm=450 mm(=400 mm)1515lhh，截面宽度200 mmb，板尺寸及支撑情况如图 1.2.19a 所示。图 1.2.19 板的尺寸和计算简图(a)板的尺寸；（b）计算简图(1).荷载 恒载标准值
3、20 mm水泥砂浆面层 320.02 m20 kN/m0.4 kN/m 80 mm钢筋混凝土板 320.08 m25 kN/m2.0 kN/m 20 mm混合砂浆天棚抹灰 320.02 m 17 kN/m0.34 kN/m 2k2.74 kN/mg 线恒载设计值 1.2 2.74 kN/m3.29 kN/mg 线活载设计值 1.3 6.00 kN/m7.8 kN/mq 合计 11.09 kN/m 即每米板宽 11.09 kN/mgq(2).内力计算 计算跨度 边跨 n0.2 m0.08 m2.2 m0.12 m2.02 m222hl n0.2 m0.12 m2.2 m0.12 m2.04 m2
4、.02 m222al 取02.02 ml。中间跨 02.02 m 0.20 m2.0 ml 计算跨度差(2.02 m2.0 m)/2.0 m1%10%，说明可按等跨连续板计算内力（为简化计算起见，统一取02.020 ml）。取1 m宽板带作为计算单元，计算简图如图 1.2.19b 所示。连续板各截面的弯矩计算见表 1.2.3。表 1.2.3 连续板各截面弯矩计算 截面 边跨跨内 离端第二支座 离端第二跨跨内 中间跨跨内 中间支座 弯矩计算系数 m 111 111 116 114 2m0()Mgq l/(kN m)(3).截面承载力计算 1000 mmb，80 mmh，080 mm20 mm60
5、 mmh，11.0，连续板各截面的配筋计算见表 1.2.4。表 1.2.4 连续板各截面配筋计算 板带部位截面 边区板带（，轴线间）中间区板带（轴线间）边跨跨内 离端第二支座 离 端 第二 跨 跨内、中间跨跨内 中 间支座 边跨跨内 离 端 第二支座 离 端 第 二跨跨内、中间跨跨内 中间支座/(kN m)M =s21c0Mf bh *s01cy/Abhff2/mm 267 267 177 204 267 267 141 162 选配钢筋 A6/8 140 A6/8 140 A6 140 A6 140 A8 140 A6/8 140 A6 140 A6 140 实配钢筋面积 281 281 2
6、02 202 359 281 202 202 中间区板带轴线间，各内区格板的四周与梁整体连接，故各跨跨内和中间支座考虑板的内拱作用，计算弯矩降低 20%。连续板的配筋示意图如图 1.2.20 所示。图 1.2.20 板的配筋示意图（a）边区板带；（b）中间区板带 3.次梁计算 次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。取主梁的梁高36600 mm650 mm550 mm1212lh，梁宽250 mmb。次梁有关尺寸及支撑情况如图 1.2.21a 所示。(1).荷载 恒载设计值 由板传来 23.29 kN/m2.2 m7.24 kN/m 次梁自重 31.2 25 kN/m0.2 m0.45 m0.08
7、m2.22 kN/m 梁侧抹灰 31.2 17 kN/m0.02 m0.45 m0.08 m20.30 kN/m 9.76 kN/mg 活载设计值 由板传来 27.8 kN/m2.2 m17.16 kN/mq 合计 26.92kN/mgq(2).内力计算 计算跨度 边跨 n0.25 m6.0 m0.12 m5.755 m2l n0.24 m5.755 m5.875 m22al n1.0251.0255.755 m5.899 m5.875 ml 取05.875 ml。中间跨 0n6.0 m0.25 m5.75 mll 跨度差 (5.875 m5.75 m)/5.75 m2.2%10%说明可按等跨
8、连续梁计算内力。计算简图如图 1.2.21b 所示。图 1.2.21 次梁的尺寸和计算简图（a）次梁尺寸；（b）计算简图 连续次梁各截面弯矩及剪力计算分别见表 1.2.5 和表。表 1.2.5 连续次梁弯矩计算 截面 边跨跨内 离端第二支座 离端第二跨跨内 中间跨跨内 中间支座 弯矩计算系数 m 111 111 116 114 2m0()Mgq l/(kN m)表 1.2.6 连续次梁剪力计算 截面 端支座内侧 离 端 第 二 支 座外侧 离端第二支座内侧 中 间 支 座 外侧、内侧 剪力计算系数 v vn()Vgq l/kN (1).截面承载力计算 次梁跨内截面按 T 形截面计算，翼缘计算宽
9、度为 边跨 f00115875 mm1960 mm200 mm2000 mm2200 mm33blbs 第二跨和中间跨 f15750 mm1920 mm3b 梁高 450 mmh，0450 mm35 mm415 mmh 翼缘厚 f80 mmh 判别 T 形截面类型：按第一类 T 形截面试算。跨内截面f0=0.021/80 mm/415 mm=0.193hh，故各跨内截面均属于第一类 T 形截面。支 座 截 面 按 矩 形 截 面 计 算，第 一 内 支 座 按 布 置 两 排 纵 筋 考 虑，取0450 mm60 mm390 mmh，其 他 中 间 支 座 按 布 置 一 排 纵 筋 考 虑，
10、0415 mmh。连续次梁正截面及斜截面承载力计算分别见表 1.2.7 及表。表 1.2.7 连续次梁正截面承载力计算 截面 边跨跨内 离端第二支座/(kN)Mm 2s1cf0/Mf b h（2s1c0/Mf bh）V 232000V t00.7/Nf bh 73800V 69300V 选用箍筋 2A8 2A8 2svsv1/mmAnA 101 101 yvsv0t00.7f A hsVf bh 2/mm V 246900V t00.7/Nf bh 69300V 73800V 选用箍筋 2A8 2A8 2svsv1/mmAnA 101 101 yvsv0t00.7f A hsVf bh 2/m
11、m 672 997 实配箍筋间距 s 2/mm 200 200 次梁配筋示意图如图 1.2.22 所示。图 1.2.22 连续次梁配筋示意图 4.主梁计算 主梁按弹性理论计算。柱高4.5 mH，设柱截面尺寸为300 mm300 mm。主梁的有关尺寸及支承情况如图 1.2.23a 所示。图 1.2.23 主梁的尺寸及计算简图（a）主梁尺寸；（b）计算简图(1).荷载 恒载设计值 由次梁传来 9.76 kN/m6.0 m58.56 kN 主梁自重（折算为集中荷载）31.225 kN/m0.25 m(0.65 m0.08 m)2.2 m9.41 kN 梁侧抹灰（折算为集中荷载）31.2 17 kN/
12、m0.02 m(0.65 m0.08 m)22.2 m1.02 kN 69.0 kNG 活载设计值 由次梁传来 17.16 kN/m6.0 m103.0 kNQ 合计 172.0 kNGQ(2).内力计算 边跨 n0.3 m6.60 m0.12 m6.33 m2l 0n0.3 m1.0251.025 6.33 m6.64 m22bll V 423940V 423940V t00.7/Nf bh 136680V 126680V 126680V 选用箍筋 2A8 2A8 2A8 2svsv1/mmAnA 101 101 101 yvsv0t00.7f A hsVf bh 2/mm 2221.25
13、270 N/mm101 mm615 mm(139780136680)N6763 mm 202 285 实配箍筋间距2/mm 200 200 200 cst0svyv0(0.7)/NVf bhAfhs 220539 220539 cssby()/mm0.8sinVVAf 0 选用弯筋 1A25 1A18 实配弯筋面积 (4).主梁吊筋计算 由次梁传至主梁的全部集中力为：58.56 kN103.0 kN161.56 kNGQ 则32s2y161.56 10 N380.8 mm2sin2 300 N/mm0.707GQAf 选 2A16（2s402 mmA）。主梁的配筋示意图如图 1.2.25 所示
14、。图 1.2.25 主梁的配筋示意图 图 1.2.26 板的配筋图 表 1.2.13 板的钢筋表 编号 简图 直径 长度/mm 根数 总长/m 钢筋用量/kg A10 28702930 196168 347304 A8 22802230 7872 7063 A10 22802230 11896 166132 A8 28702930 704588 1700 799672 A8 740 32 9 A8 1380 324400 177218 A8 530525 378364 7975 A8 5980 315405 744957 合计 23914108 注：1.钢筋表中的号钢筋长度计算如下：根据构造要
15、求，弯起式钢筋7.82.8 32.74qg时，04la，所以 0002020 mm2020 mm200 mm1040 mm64646lllabb次梁次梁。又规范中规定向上弯折时弯折长度6.56.5 1065 mmd，半圆弯钩钢筋根据规范知其长度为65 mm。因为弯起钢筋弯起的角度为045，所以弯起长度22404056 mm，取60 mm。则，002020 mm402020 mm40 mm1640 mm66ll。所以钢筋总长为：65 mm+1040 mm+60 mm+1640 mm+65 mm=2870 mm 钢筋根数(6000250)/280 1 10196。2.钢筋表中的号钢筋长度计算如下：
16、根据构造要求，当板支承于墙体时，板在砌体上的支承长度应不小于120 mm,且 查 规 范 知，弯 起 部 分 钢 筋 长 度 应 为02020 mm110 mm1010l 110 mm310 mm。则，002020 mm40mm2020 mm mm1010ll 40 mm1780 mm。其余同号钢筋。所以钢筋总长为：65 mm+310 mm+60 mm+1780 mm+65 mm=2280 mm 钢筋根数(6000250)/280 1 478。3.钢筋表中的号钢筋长度计算同号钢筋。钢筋根数(6000250)/280 1 6118。4.钢筋表中的号钢筋长度计算同号钢筋。钢筋根数(6000250)
17、/280 1 36704。5.钢筋表中的号钢筋长度计算如下：根据构造要求，当板支承于墙体时，板在砌体上的支承长度应不小于120 mm,且 查 规 范 知，板 角 钢 筋 长 度 应 为02020 mm110 mm44l 110 mm610 mm。规范中规定向上弯折时弯折长度6.56.5 852 mmd，为了便于施工，统一取65 mm。所以钢筋总长为：65 mm+610 mm+65 mm=740 mm 钢筋根数4 4 232。6.钢筋表中的号钢筋长度计算如下：根据构造要求，弯起式钢筋7.82.8 32.74qg时，04la，所以 002020 mm2020 mm250 mm+1250 mm444
18、4llabab主梁主梁。规范中规定向上弯折时弯折长度6.56.5 852 mmd，为了便于施工，统一取65 mm。所以钢筋总长为：65 mm+1250 mm+65 mm=1380 mm 钢筋根数(2020200)/200 1 9 4324。7.钢筋表中的号钢筋长度计算如下：根据构造要求，当板支承于墙体时，板在砌体上的支承长度应不小于120 mm,且查规范知此构造钢筋的长度应为02020 mm110 mm77l110 mm398 mm，取400 mm。规范中规定向上弯折时弯折长度6.56.5 852 mmd，为了便于施工，统一取65 mm。所以钢筋总长为：65 mm+400 mm+65 mm=530 mm 钢筋根数(2200200)/200 1 18(6600250)/280 1 10378。8.钢筋表中的号钢筋长度计算如下：钢筋总长为：06000 mm20 mm5980 mmsla 钢筋根数(2200200)/250 1 9 5315 。