钢筋混凝土整体现浇双向板楼盖结构设计

塔里木大学混凝土结构课程设计

钢筋混凝土整体现浇双向板楼盖结构设计

1.设计资料

本设计为单层工业厂房。设计时，只考虑竖向荷载作用，要求完成钢筋混凝土整体现浇双向板楼盖的结构设计。

根据初步设计成果，提出设计资料及数据如下：

1、墙体厚度370mm，结构横向长L1＝24m，结构纵向长L2＝30m。楼梯位于该层平面的外部，本设计不予考虑。楼盖采用整体式单向（板道桥方向），双向板（房建方向）肋形结构；

2、该建筑位于非地震区； 3、建筑物安全级别为二级； 4、结构环境类别二类；

5、建筑材料等级： 混凝土强度等级：见表中所给； 钢筋：板中钢筋、梁中箍筋、构造钢筋HPB300级，梁中受力筋HRB335级；

6、荷载：钢筋混凝土重力密度为25kN／m3，楼面面层为水磨石(25mm厚水泥砂浆，自重为20kN／m2)；梁板天花为混合砂浆抹灰(15mm，重力密度为17kN／m3)，楼面活荷载标准值见表1所示；

7、结构平面布置及初估尺寸：板的支承长度为120mm，梁的支承长度为240mm。柱：b×h＝400mm×400mm，柱子的高度为4m；

8、使用要求：梁、板允许挠度、最大裂缝宽度允许值见混凝土结构学课本附录； 9、地基承载力为250KN/m2；

10、采用的规范：混凝土结构设计规范(GB50010-2010)，建筑结构荷载规范(GB5009—2001)。

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1.1 楼面做法

水泥砂浆面层（25mm厚，容重20kNm2）

钢筋混凝土现浇板（容重25kNm3） 板底混合砂浆抹灰（15mm厚，容重17kNm3）

1.2 楼面荷载

永久荷载分项系数

?G=1.35，可变荷载标准值为?Q=1.25KN/m2，分项系数1.4。

1.3 材料选用

混凝土C30（fc?14.3N/mm2,ft?1.43N/mm2）钢筋采用HPB335（fy?300N/mm2）级钢筋。

1.4 结构平面布置

CDBB00000.0CAA00000.600042DABACDBCD7500.000030000.0000图1 梁格平面布置示意图

由上图可知，支承梁纵向布置，跨度为7500mm，支承梁横向布置，跨度为6000mm。按塑性理论方法计算，板的长边与短边之比小于2故为双向板梁楼盖。

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板

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2.双向板计算

2.1 确定板厚h和梁截面

板的厚度h=（

11）l0x,且h>80mm（l0x为双向板的短向计算跨度）得h=200mm。拟?3040设梁截面b?h=250mm?900mm。

2.2 荷载计算

楼面活荷载： q2k=1.25 kNm 水泥砂浆容重： ?=20kNm3 钢筋混凝土容重：?=25kNm3 混合砂浆容重： ?=17kNm2 恒载分项系数： ?G=1.35 活载分项系数： ?Q=1.4

板自重：0.2m?25KN/m3?5KN/m2

25mm厚水泥砂浆：0.025m?20KN/m3?0.5KN/m2 板天花为混合砂浆抹灰：0.015m?17KN/m3?0.255KN/m2 恒载标准值：0.5?5?0.255?5.755KN/m2 恒载设计值：g?5.755?1.35?7.77KN/m2 活荷载设计值：q?1.4?0.7?1.25?1.225KN/m2 合计：P?g?q?7.77?1.225?8.99KN/m2

2.3中间区格板A

计算跨度： lox?6.0m?0.4m?5.6m loy?7.5m?0.4m?7.1m

??0.6?1 n?loyn2l?7.1，

??2

ox5.6?1.3 取采用分离式配筋，故得跨内及支座塑性绞线上的总弯矩分别为:

Mx? loymx?7.1mx

M?ly?oxmx?0.6????mx?3.36mx M?x?Mx????loymx?2?7.1mx?14.2mx

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??M?y?My???loxmx?2?0.6?5.6mx?6.72mx

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

plox??Mx???M???2Mx?2My?Mx?M?(3loy?lox)yy12

22×7.1mx+2×3.36mx+2×14.2mx+2×6.72mx

0.8?8.99?5.62(3?7.1?5.6)=295.08 =

12mx=4.70kN?m/m

my??mx?0.6?4.70?2.82kN?m/m ??m?x?mx??mx?9.4kN?m/m

??m?y?my??my?5.64KN?m/m 2.4边区格板B

计算跨度：

lox?6.0m?0.250.2m?0.12m?m?5.815m 22 loy?7.5m?0.4m?7.1m n? 取??0.6?loylox?7.1?1.22 5.8151??2 ，n2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已

??知，m?x?9.4KN?m/m mx?0

Mx?loymx?7.1mx

My??loxmx?0.6??????mx?3.49mx

???0Mx??loym? Mx?7.1?9.4?66.74???mx??M?y?My???loxmx?2?0.6?5.85mx?6.98mx

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22M代入x?2My?M?x?My?M?y??ploxx???M?12(3loy?lox)

2×7.1

mx+2×3.49+mx+66.74+2×6.98mx

8.99?5.8152=

12(3?7.1?5.815) mx?3.85kN?m/m

my??mx?0.6?3.85?2.31kN?m/m m?y?m?y???my?4.62kN?m/m

2.5边区格板C

计算跨度： lox?6.0m?0.4?5.6m

0. loy?7.0m?0.42m?0.12m?0.22m?7.315m n?loy7.315l?ox5.6?1.3 ??0.6?1 取

n2，??2

由于短边支座弯距为已知，m?y?5.64kN?m/m

m?y??0

Mx? loymx?7.315mx

My??loxmx?0.6?5.6mx?3.36mx

M?x?Mx????loymx?2?7.315mx?14.63mx M??y?loxm?y?5.6?5.64?31.85

My??0

22M??Mplox代入x?2My?Mxx???M?y?M?y??12(3loy?lox)

2×7.315

mx+2×3.36mx+2×14.63mx+31.58

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