--
1 基本情况重庆三元玩具厂房采用钢筋混凝土内框架进行设计计算。本设
计XXXXXXXXX, 砖砌承重。采用单向板肋梁楼盖。承重,外墙为370mm 钢筋混凝土现浇板,15mm厚石灰砂浆抹灰。楼面做法:20mm厚水泥砂浆面层,3,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/m33?。可变荷载,,石灰砂浆容重171.2,分项系数?水泥砂浆容重20kN/mkN/mG3?1.3? ,分项系数。楼面均分布荷载为7.5kN/mK22ff (材料选用:混凝土采用C30;=14.3),=1.43N/mmN/mmtc2)钢筋,其它均用=300钢筋 主梁、次梁采用HRB335级(kN/mfy3 HPB300级(=270)钢筋。kN/mfy次梁的跨度是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, 。。楼盖的布置1.9m如图1-14.8m。梁每跨内布置两根次梁。其间距是1900l 根据构造要求,板厚取mm?80?mm??47.5h 404048004800ll 次梁截面高度应满足mmh?400??266
12121818 。h=400mm取,截面宽度取为b=200mm57005700ll 主梁的截面高度应满足mm570380~?h??
10151015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 2.1.1板的计算 按塑性分析法计
算内力。 2.1.2荷载 恒荷载标准值:23 水泥砂浆面层
20mmm/0.4m?20kN/mkN?0.0223 钢筋混凝土板 80mmmkN/?25kNm/?2.00.08m23 15mm厚石灰砂浆抹灰 m/m/?0.255kNm0.015?17kN2 m/g?2.655kNk2 活荷载标准值 mq?7.5kN/k2m/?2.655?3.186kNg?1.2 横荷载设计值 2m/7.5?9.75kNq?1.3? 活荷载设计值
2 合计 mkNq?12.936/g? 内力计算2.1.3则板的计算跨度,次梁的截面,板在墙上的支撑长度为 mm120mm400200mm? 为:0.08h0.2 边跨m1.720.12??l?l????1.9 n02220.120.2a m??1.74?1.9??l0.12? n222ml?1.72 ?0m1.71.9?0.2??l 中间跨 0跨度差说明可按等跨连续板计算内力。取1m宽板作为10/1.7??1.21.7)(1.72?0000计算单元,计算简图如图2-1所示。
--- --
2 g?qmkN?12.936/
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? m 1 11 1? 11 1 16 1? 14 l 计算跨度0 ml?1.72 0 l?1.72m 0 l?1.7m 0 l?1.7m 0 2?lq)?M?(g 0m 3.48 -3.48 2.34 ?2.67 2.1.4截面承载力计算
2
fmm20?60?80mm,h80?mmb?1000,h?N/mm。混凝土,=14.3。C30 c02kN/mf,连续板各
边区板带(1-2,5-6轴线间) 边跨 跨内 离端第二 支座 离端第二支跨跨内、中间跨跨 内 中间 支座 中间区板带(2-5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 截面的配筋计算见表2-2HPB300钢筋,。=270 y表2-2连续板各截面配筋计算 截面位置 2kN/m M)( 3.48 -3.48 2.34 -2.67 3.48 -3.48 ?0.82.34=1.87 ?(-2.67)=0.8-2.14 --- --
M?? s2?bhf0c1 0.067 0.067 0.045 0.052 0.067 0.067 0.036 0.041 ??2?1??1s ??hfb01c?Asfy 0.069 0.069 0.046 0.054 0.069 0.069 0.037 0.042 219 219 146 172 219 219 118 134 选配钢筋 ?6/8?6/8228 ?6@1149 ?6@160 177 ?6/8@170 228 ?6/8@170 228 ?6@200 141 ?6@200 141 @170 @170 90 实配钢筋面积 228 ?? ,满足弯矩调幅的要求;均小于支座截面的受压区高度系数0.35?0.2380%???1.43/270f)?45f/f?45?(0.2%,45f/
yttminymax2
?mm190.41000?80A??bh?0.238%? 所以,mins,min 2.1.5板的裂缝验算裂缝宽度
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22''??lqglM?? 00gqkkk''gm6.405kN//?2.655?7.52??g?q/2—折算永久荷载标准值, 式中gkkkk''qm3.75kN/?7.5/2??q/2—折算可变荷载标准值, qkkk? —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;g? —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。q 由荷载标准组合产生的跨中和支座弯矩:2mkN/2.32kN/m?6.405?0.1?3)?1.720??M(0.078 k2mkN/????3)1.7203.05kN/m?M?(0.105?6.405?0.119
m/?1.301.7kNkN/m??M(0.033?6.405?0.079?3) k22mkN/m??1.76.405?0.111?3)?2.42kN/(0.079M???
Bk2Ck2
m/1.59kNkN/m?1.70.085(0.046M??6.405??3)? k3??1.9?混,光面钢筋的相对粘结特征
系数C30受弯构件的受力特征系数,0.7?cr2计算c=20mmc=15mm<20mm,;保护层厚度取,凝土抗拉强度标准值mm?2.01fN/tk--- --
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 B -3.05 228 266.8 2 1.30 149 170.6 C -2.42 149 317.5 3 1.59 149 208.6 M k 2mmA/ s 2?)/mmA(Nh?M/0.87sk0sq ??A/A teste ???/f1.1?0.65? sqtkte ?/dd?(mm) eq deq?)c?l?0.08(1.9(mm) scr?te ???/Elw?(mm) scrcrmaxsq 截面的短期刚度由下式确定:
2
0.01 0.456 11.43 129.44 0.01 0.610 11.43 129.44 0.01 0.334 8.57 106.56 0.01 0.689 8.57 106.56 0.01 0.474 8.57 106.56 0.108 0.191 0.055 0.210 0.095 ??=0.010.01?。取 ,注:tete2.1.6板的挠度验算 hEA0ss?B
??s6??0.2?1.15E
'
?3.51?f'43???0710?210?10/3?/?EE?,各截面的短周期刚度如下表式中,,矩形截面cEsf所示。
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 截面 2mm/A s?? ??A/bh 0s 11N/10mmB s BBBBB,按《混凝土
结构设计规范》可由上表可见,与很接近,满足0.5<<21B1B1B为计算挠度,这样
的简化使挠度计算大为方便。取整跨刚度 1长期刚度按下式确定
--- --
M2.321110kN10mm?8.64?B??1.882?B?10
??s?
?12??1)M2.725?2.32M(kq''22?2.7251.72kNm7.965?0.1?3)??M?(0.078g?0.1q)l(0.078? 其
中, 0k1qk
kkkq2211'??q/mq?kN?0.8?7.5?3
11'?q)?2.655?(0.8??g?7.5)?(7.965kN/mg
kqk22gq在满布,可变荷载第一跨挠度最大,对于等跨连续板可只验算该跨挠度。永久荷载 kk?2?20.644?100.973?10,于是挠和,35跨布置,又相应表格查的相应的挠度系数分别是1,
度: ?
l0.973?0.644?1010lgqkkf?? BB ??24?24l?1720?7.50.644?10??2.6551720?0.97310??=8.45mm8.6mm
10108.64?108.64?10200
?24?24
--- --
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。
荷载2.2.2 恒荷载设计值
23 由板传来m/6.05?3.186kN/mkN?m1.923 次梁自重mkN25kN/m/?1.921.2?0.2m?(0.4m?0.08m)?23 梁侧抹灰
m/?2?0.20kNmm?(0.4?0.08m)?17kN/m1.2?0.0152 8.17kN/m?g 活荷载设计值23m/?18.5kN/q?1.9m?9.75kNm 由板传来 2m/q?26.67kNg? 合计 内力计算2.2.3 计算跨度
0.25m4.555m??4.8m?0.12m?l n2 边跨 0.24am?4.675?4.555m?l?m n22 lmm?4.6754.6691.025l?0=4.675
取nl?l?4.8m?0.25m?4.55m中间跨 n0(4.675?4.55)/4.55?2.7?1000,说明可按等跨连续梁计算
内力。计算简图跨度差 00如图2-2所示。