1 基本情况
本设计XXXXXXXXX，进行设计计算。重庆三元玩具厂房采用钢筋混凝土内框架承重，外墙为370mm砖砌承重。采用单向板肋梁楼盖。
楼面做法：20mm厚水泥砂浆面层，钢筋混凝土现浇板，15mm厚石灰砂浆抹灰。 荷载：永久荷载，包过梁、柱、板及构造层自重，钢筋混凝土容重25kN/m3,水泥砂浆容重20kN/m3，石灰砂浆容重17kN/m3，分项系数?G?1.2。可变荷载，楼面均分布荷载为7.5kN/m3，分项系数?K?1.3。
材料选用：混凝土采用C30（fc=14.3N/mm2，ft=1.43N/mm2）；
钢筋 主梁、次梁采用HRB335级（fy=300kN/m2）钢筋，其它均用HPB300级（fy=270kN/m3）钢筋。
主梁沿房屋的横向布置，次梁沿纵向布置。主梁的跨度是5.7m,次梁的跨度是4.8m。梁每跨内布置两根次梁。其间距是1.9m。楼盖的布置如图1-1。
l1900根据构造要求，板厚取h?80mm???47.5mm
4040ll48004800次梁截面高度应满足h?:?:?266:400mm
18121812取h=400mm，截面宽度取为b=200mm。 ll57005700主梁的截面高度应满足h?:?:?380~570mm
15101510取截面高度h=500mm，截面宽度取为b=250mm。 图1-1 楼盖布置图
2 单向板结构设计
2.1 板的设计
按塑性分析法计算内力。
恒荷载标准值： 20mm水泥砂浆面层 80mm钢筋混凝土板
0.02m?20kN/m3?0.4kN/m2 0.08m?25kN/m3?2.0kN/m2
15mm厚石灰砂浆抹灰 活荷载标准值 横荷载设计值 活荷载设计值
0.015m?17kN/m3?0.255kN/m2
qk?7.5kN/m2
g?1.2?2.655?3.186kN/m2 q?1.3?7.5?9.75kN/m2 g?q?12.936kN/m2
合计
次梁的截面200mm?400mm，板在墙上的支撑长度为120mm，则板的计算跨度
为：
边跨l0?ln?h0.20.08?1.9?0.12???1.72m 222中间跨 l0?1.9?0.2?1.7m
跨度差(1.72?1.7)/1.7?1.200?1000说明可按等跨连续板计算内力。取1m宽板作为计算单元，计算简图如图2-1所示。
图2-1 计算简图
连续板各截面的弯矩计算见表2-1。
表2-1 连续板各截面弯矩计算
截面 1 边跨跨内 B 离端第二支座 2 中间跨跨内 C 中间支座 弯矩计算系数 计算跨度l0 2.1.4截面承载力计算
b?1000mm,h?80mm,h0?80?20?60mm。C30混凝土，fc=14.3N/mm2。
HPB300钢筋，fy=270kN/m2，连续板各截面的配筋计算见表2-2。
表2-2连续板各截面配筋计算
边区板带（1-2，5-6轴线间） 离端第二支跨跨内、中间跨跨内 中间区板带（2-5轴线间） 截面位置 边跨跨内 离端第二支座 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 M（kN/m） 选配钢筋 实配钢筋面积 23.48 -3.48 2.34 -2.67 0.052 0.054 172 3.48 0.067 0.069 219 -3.48 0.067 0.069 219 0.8?2.34=1.87 0.036 0.037 118 0.8?(-2.67)=-2.14 0.041 0.042 134 0.067 0.067 0.045 0.069 0.069 0.046 219 219 146 ?6/8228 ?6/8228 ?6@190 149 ?6@160 177 ?6/8@170 228 ?6/8@170 228 ?6@200 141 ?6@200 141 @170 @170 支座截面的受压区高度系数?均小于0.35，满足弯矩调幅的要求； 所以，As,min??minbh?0.238%?1000?80?190.4mm2
裂缝宽度验算属于正常使用极限状态，采用荷载的标准组合。按弹性方法计算截面弯矩，考虑可变荷载的最不利布置，有
''?gk?qk/2?2.655?7.5/2?6.405kN/m 式中gk—折算永久荷载标准值，gk''?qk/2?7.5/2?3.75kN/m qk—折算可变荷载标准值，qk?g—五跨连续板满布荷载下相应截面的弯矩系数，按有关表格查的； ?q—五跨连续板最不利荷载布置下相应的弯矩系数，按有关表格查的。
由荷载标准组合产生的跨中和支座弯矩：
受弯构件的受力特征系数?cr?1.9，光面钢筋的相对粘结特征系数??0.7，C30混凝土抗拉强度标准值ftk?2.01N/mm2；保护层厚度c=15mm<20mm,取c=20mm，计算过程见表2-3，裂缝宽度均小于一类环境规范规定值。
表2-3 板的裂缝宽度验算
截面 1 2.32 228 202.9 0.01 B -3.05 228 266.8 0.01 2 1.30 149 170.6 0.01 C -2.42 149 317.5 0.01 3 1.59 149 208.6 0.01 0.456 0.610 11.43 129.44 0.191 0.334 8.57 106.56 0.055 0.689 8.57 106.56 0.210 0.474 8.57 106.56 0.095 deq?d/?(mm) 11.43 lcr??(1.9cs?0.08deq?te)(mm) 129.44 0.108 wmax??cr?lcr?sq/Es(mm) 注: ?te?0.01,取?te=0.01。
2.1.6板的挠度验算
截面的短期刚度由下式确定：
34'式中，?E?Es/Ec?210?10/3?10?7，矩形截面?f?0，各截面的短周期刚度如下表
所示。
截面 1 219 0.456 0.0037 1.882 B 219 0.610 0.0037 1.567 2 146 0.334 0.0024 1.612 C 146 0.689 0.0024 1.010 3 146 0.474 0.0024 1.305 由上表可见，BB与B1很接近，满足0.5B1 其中，M1q?(0.078gk?0.1qk)l0?(0.078?7.965?0.1?3)?1.72?2.725kNgm 第一跨挠度最大，对于等跨连续板可只验算该跨挠度。永久荷载gk满布，可变荷载qk在 ?2?2''221，3，5跨布置，又相应表格查的相应的挠度系数分别是0.644?10和0.973?10，于是挠度： 2.2 次梁的设计 2.2.1次梁计算 次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。 恒荷载设计值 由板传来 1.9m?3.186kN/m3?6.05kN/m2 次梁自重 1.2?0.2m?(0.4m?0.08m)?25kN/m3?1.92kN/m2 梁侧抹灰 1.2?0.015m?(0.4m?0.08m)?17kN/m3?2?0.20kN/m2 活荷载设计值 由板传来 合计 q?1.9m?9.75kN/m3?18.5kN/m2 g?q?26.67kN/m2 2.2.3内力计算 计算跨度 边跨 ln?4.8m?0.12m?l0.25m?4.555m2 1.025ln?4.669m?4.675m 中间跨 取0=4.675 l0?ln?4.8m?0.25m?4.55m00跨度差(4.675?4.55)/4.55?2.7?1000，说明可按等跨连续梁计算内力。计算简图 如图2-2所示。 图2-2 计算简图 连续次梁各截面弯矩及剪力计算分别见表2-4、表2-5。 表2-4连续次梁弯矩计算 截面 1 边跨跨中 A 边支座 B 离端第二支座 2 中间跨跨中 B（右） 离端第二支座 C 中间支座 C 中间支座 弯矩计算系数 计算跨度l0 表2-5 连续次梁剪力计算 B（左） 离端第二支座 截面
《钢筋混凝土结构课程设计》
