混凝土现浇单向板肋梁楼盖设计参考例题

某三层仓库钢筋混凝土现浇单向板肋梁楼盖设计

一、

设计资料

1、楼面活荷载标准值6kN/m2。

2、楼面水泥砂浆面层厚25mm（20KN/m3）； 梁、板均为20mm厚纸筋石灰砂浆（17KN/m3）。 3、材料选用：

(1)混凝土：采用C25（fc11.9N/mm2,fc1.27N/mm2,25KN/m3）； (2)钢 筋：板采用HPB235级钢筋(fyfy210N/mm2，b=0.614)

'梁的受力钢筋采用HRB335级钢筋(fyfy300N/mm2,b=0.550)

'箍筋、架立钢筋采用HRB335级钢筋(fyfy300N/mm2,b=0.550)

'4、楼面梁格布置图

23002300230023002300230023002300230069006900207006900600060006000360006000600060001-1 梁格布置图5、板、次梁及主梁相关尺寸的确定

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肋形楼盖设计参考例题

板按塑性内力重分布方法设计，按刚度条件板厚为hlo230057.5mm，按构造4040要求，工业房屋楼面的最小厚度为70mm，则可取板厚h=80mm。

11次梁截面高度应满足h(~)lo(333~500)mm，则取h=450mm，截面宽度

121811应满足b(~)h(150~225)mm，则取b=200mm。

2311主梁截面高度应满足h(~)l0(460~690)mm，则取h=650mm，截面宽度应

81411满足b(~)h(217~325)mm，则取b=250mm。

23二、板的设计

板的几何尺寸和计算简图如下

2-1 板的几何尺寸

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肋形楼盖设计参考例题

2-2 板的计算简图1. 荷载

错误！未找到引用源。恒荷载

板自重 0.08 ×25=2.0KN/m2 楼面面层 0.025×20=0.5KN/m2 天棚抹灰 0.02 ×17=0.34KN/m2 gk=2.84KN/m2

错误！未找到引用源。活荷载 qk=6.0KN/m2错误！未找到引用源。荷载组合设计值

对于标准值大于4KN//m2的工业房屋楼面结构的活荷载应取Q=1.3，所以有：

g+q=1.2gk+1.3qk=1.2×2.84+1.3×6.0=11.208KN/m2

2. 内力计算

取1m宽板带作为计算单元，各跨的计算跨度为：

中间跨： l0 =ln =2.3-0.20 =2.10m

边 跨： l lh0=n +2 =2.30-0.12-0.10+0.04=2.12m

边跨与中间跨的计算跨度相差：2.122.102.10 =0.009<10%

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肋形楼盖设计参考例题

故可按等跨连续板计算内力。 板的荷载计算表

各截面的弯矩计算见表错误！未找到引用源。

表错误！未找到引用源。 板的弯矩计算

截面 弯矩系数 Ma(gq)lo2(kNm) 边跨中 1 11第一内支座 1 11中间跨中 1 16中间支座 1 144.579 -4.579 3.089 -3.531 3、正截面承载力计算

取板的截面有效高度h0=80-20=60mm，各截面的配筋见表错误！未找到引用源。，板的配筋见图纸---板的配筋。

表错误！未找到引用源。 板的正截面承载力计算

截面 M(KN·m) 边路中 4.579 是 385 Ф8@130 387 第一内支座 -4.579 是 385 Ф8@130 387 中间跨中 3.089 是 254 Ф6@110 257 中间支座 -3.531 是 292 Ф6@95 298 4 / 19

xh0h022M 1fcb 0.35h0As1fcbxfy选配钢筋 实配钢筋面积 肋形楼盖设计参考例题

As bh00.37﹪〉min 0.37﹪〉min 0.25﹪〉min 0.28﹪〉min 是 是 是 是 是否满足要求 1 最小配筋率min=(45ft/fy , 0.2)max% = 0.2% 注：○

② 对于HPB235钢筋，b=0.55； 四、次梁的设计

主梁的梁高h=650mm，梁宽b=250mm，次梁的截面几何尺寸与支承情况见图4-1。

4-1 次梁的几何尺寸

1、荷载

错误！未找到引用源。恒荷载

由板传来： 2.84×2.3=7.682 KN/m 次梁自重： 25×0.20×(0.45-0.08)=1.85 KN/m 梁侧抹灰： 17×(0.45-0.08）×2×0.02=0.25 KN/m

gk =8.63 KN//m

错误！未找到引用源。楼面使用活荷载 qk=6.0×2.30=13.80KN//m

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肋形楼盖设计参考例题

错误！未找到引用源。荷载组合设计值

g+q=1.2gk+1.3qk=1.2×8.63+1.3×13.80=28.296KN/m2

2、内力计算

按塑性内力重分布方法计算次梁内力 计算跨度：

中间跨：l0 =ln=6.0-0.25=5.75m

a边 跨：l0= ln+ =6.0-0.12-0.125+0.12=5.875m〈1.025ln=5.9m

25.8755.75边跨与中间跨的计算跨度相差： =0.022<10%

5.75故可按等跨连续梁计算内力。 剪力计算时跨度应取净跨，计算如图5

4-2 次梁的计算简图

次梁内力计算见表错误！未找到引用源。、表错误！未找到引用源。

表错误！未找到引用源。 次梁弯矩计算

截面 边跨中 第一内支座 中间跨中 中间支座 6 / 19

肋形楼盖设计参考例题

弯矩系数αmb M=α（g+q）l02（KN/m） 1 111 111 161 1488.80 -88.80 58.48 -66.83

表错误！未找到引用源。 次梁剪力计算

截面 弯矩系数αvb V=α（g+q）l0（KN） 3、截面承载力计算

次梁跨中截面按T形截面进行计算，其翼缘宽度取三者最小值

按梁跨考虑： bf=

''边跨中 0.45 第一内支座（左） 第一内支座（右） 0.6 0.55 中间支座 0.55 74.82 99.76 89.50 89.50 lo5.75==1.92m

33 按净距Sn考虑 bf =b+sn=0.2+2.1=2.3m 按翼缘高度hf考虑 h0=450-35=415

' 故应取bf=1.92m

'hfh0'=

80=0.19>0.1，故翼缘不受限制 415判断各跨中截面属于哪一类T形截面,取h0=450-35=415mm,则:

1bf'hf'fc(h0hf2')=1.0×1920×80×11.9×(415-=685.44KN·m>88.80 KN·m

80) 2故属于第一类T形截面

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肋形楼盖设计参考例题

支座截面按矩形截面计算,可按单筋截面考虑：h0=450-35=415m

次梁正截面承载力计算见表错误！未找到引用源。，次梁斜截面承载力见表错误！未找到引用源。；

表错误！未找到引用源。 次梁正截面承载力计算

截面 M(kN·m) 边跨中 第一内支座 中间跨中 中间支座 （按T形） （按矩形） （按T形） （按矩形） 88.80 是 726.95 3Ф18 763 0.92﹪>0.2% 是 -88.80 是 816.50 2Ф18+1Ф823 1.06﹪>0.2% 是 58.48 是 474.10 2Ф18 509 0.61﹪>0.2% 是 -66.83 是 589.33 2Ф18+1Ф622 0.75﹪>0.2% 是 xh0h022M 1fcbx0.35b Asa1fcbx fy选配钢筋 实配钢筋面积 As bh0是否满足要求 1最小配筋率min=(45ft/fy , 0.2)max% = 0.2% 注：○

2○ HRB335 钢筋，b=0.55,

表错误！未找到引用源。 次梁斜截面承载力计算

截面 V（kN） 0.25βcfcbh0(KN) 边支座 74.82 246.9>第一内支座（左） 第一内支座（右） 中间支座 99.76 246.9>V 89.50 246.9>V 89.50 246.9>V 8 / 19

肋形楼盖设计参考例题

V 0.7hftbh0 73.79按弹性理论计算主梁内力，不考虑塑性内力重分布柱截面尺寸为400mm×400mm，主梁的截面几何尺寸与支承情况如图5-1。

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肋形楼盖设计参考例题

5-1 主梁几何尺寸及支承情况

1、荷载

错误！未找到引用源。恒荷载

由次梁传来 8.63×6=51.78KN 主梁重（折算为集中荷载） 0.25×(0.65-0.08)×2.3×25=8.19KN 梁侧抹灰（折算为集中荷载） 2×(0.65-0.08)×2.3×0.02×17=0.89KN

Gk=60.86KN

错

误

！

未

找

到

引

用

源

。

使

用

活

荷

载

Qk=13.8×6=82.80KN

错误！未找到引用源。荷载组合设计值

G+Q=1.2Gk+1.3Qk=1.2×60.86+1.3×82.80=180.67KN G=1.2Gk=１.２×60.82=73.03KN Q=1.3Qk =1.3×82.80=107.64KN

2、内力计算

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肋形楼盖设计参考例题

计算跨度如下： 中间跨 : l0=6.9m 边 跨(取二者中较小者)

a：l0lnba＝6.9-0.12-0.3+0.3+0.36=6.96m ○

222220.30.3b b○: l01.025ln=1.025×(6.9-0.12-)+=6.95m

222 故取：l0＝6.95m 3 、计算简图见图5-2。

QG QG QG QG QG QG 5-2 主梁计算简图

4、各种荷载工况下的主梁内力计算见表错误！未找到引用源。

表错误！未找到引用源。 各种荷载工况下的主梁内力计算 11 / 19

肋形楼盖设计参考例题

荷载 工况 计算简图 内力图 GAGB GGC G=73.03KNGD 135.5233.7677.62135.52123.8477.62123.84① 73.03 53.34KM1 KMB KM2 KMC 19.5092.530.2240.2670.067 123.84135.5233.760.267 135.52 99.50QAQB CQQ=107.64D 216.20181.24 ② 93.22KM1 KMB KM2 KMC 14.42121.960.2890.133 216.299.50.133 99.5 12 / 19

肋形楼盖设计参考例题

QAB Q=107.64KNCD 32.9266.3399.50148.54③ 107.64KM1 KMB KM2 KMC 14.3214.32107.640.133 99.50.2 148.54 232.6666.5869.34126.27 QAQB QQ=107.64C60.17D 171.31 131.5423.909.58④ 74.1633.48141.1183.74KM1 KMB KM2 KMC 0.2290.311 171.31232.660.17 126.270.089 66058 具体计算过程见下表

5、内力计算过程见表错误！未找到引用源。

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肋形楼盖设计参考例题

表错误！未找到引用源。 内力计算

荷载 工况 弯 矩 剪 力 M1=KGL=0.244×73.03×6.95=123.84KN·m MB=KGL= -0.267×73.03×6.95= -135.52 KN·m ① VAK1G=0.733×73.03=53.53KN V1右VAG=53.53-73.03= -19.50KN VB左K1G= -1.267×73.03 =-92.53KN VB右K1G=1.0×73.03 =73.03KN V2左 =0 M2=KGL=0.067×73.03×6.90=33.76 KN·m 2M173.03×2.30-×135.52=77.62 KN·m 3M1=KQL=0.289×107.64×6.95=216.20KN·m MB=KQL= -0.133×107.64×6.95= -99.50 KN·m ② VAK1Q=0.866×107.64=93.22KN V1右VAQ=93.22-107.64= -14.42KN VB左K1Q= -1.133×107.64= -121.96KN VB右 =0 VAK1Q= -0.133×107.64= -14.32KN M2= MB= -99.50KN·m 2M1107.64×2.30-×99.50=181.24 KN·m 3MB=KQL= -0.133×107.64×6.95= -99.50 KN·m 11MB= -×99.50= -32.92 KN·m 3322M1=MB= -×99.50= -66.33 KN·m 33M1=③ V1右=VB左=VA= -14.32KN VB右K1G=1.0×107.64 =107.64KN V2左 =0 M2=KQL=0.200×107.64×6.90=148.54 KN·m 14 / 19

肋形楼盖设计参考例题

MB=KQL= -0.311×107.64×6.95= -232.66 VAK1Q= 0.689×107.64= 74.16KN KN·m V1右VAQ=74.16-107.64= Mc=KQL= -0.089×107.64×6.95= -66.58 -33.48KN KN·m VB左K1G=-1.311×107.64= M1=KQL= 0.229×107.64×6.95=171.31 -141.11KN ④ KN·m 2M1107.64×2.30-×232.66=92.47 KN·m 3VB右K1G=1.222×107.64 =131.54KN V2左=VB右-Q=131.54-107.64=23.90KM2=KQL=0.170×107.64×6.90=126.26 N KN·m 1M2M1-×66.58= 69.34KN·m 3

6、最不利内力组合见表9

表9、最不利内力组合 荷载组 合工况 计算简图 内力图 15 / 19

肋形楼盖设计参考例题 222.80222.8068.55 ② + ② QQG G G G QQ=107.64KNG G=73.03KN 328.70252.26252.26328.70 206.47142.0566.6229.21206.4729.2166.62142.05 G=66.62KNG G Q=107.64KNQQG G G G79.69222.8222.8① + ③ 4.694.69179.3479.69 34.5198.7332.1134.5198.73215.1632.11 16 / 19

肋形楼盖设计参考例题

355.77G=66.62KNQQG GQ=107.64KNQQG G G G29.6163.62189.9326.6190.6495.47① + 283.88 198.1693.9923.927.3739.25150.36122.99④ 51.27225.53

8、截面承载力计算

主梁跨中截面按T形截面进行计算，其翼缘宽度取三者最小值

按梁跨考虑： bf=

''lo=6.90/3=2.30m 3 按净距Sn考虑 bf =b+sn=0.4+6.5=6.9m 按翼缘高度hf考虑 h0=650-60=590

' 故应取bf=2.30m

'hfh0'=

100=0.169>0.1，则翼缘不受限制 590考虑弯矩值较大，故应按双排受力钢筋设置，则跨中h0=h-60=650-60=590mm； 判断各跨中截面属于哪一类T形截面,

1bfhffc(h0''hf2')=1.0×2300×100×11.9×(590-100/2) =1477.98KN·m>92.97 KN·m

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肋形楼盖设计参考例题

故属于第一类T形截面

支座处按矩形截面考虑，由于弯矩值较大，故应按双排受力钢筋设置，则跨中

h0=h-90=650-90=560mm；

10、主梁的正截面承载力及配筋计算见表10，斜截面承载力及配筋计算见表11；

表10、主梁正截面承载力计算

截面 边跨中 中间支应 中间跨中 M（KN·m） 328.70 355.77 179.34 Qb02(kNm) - 34.85 - MQb02(kNm) - 320.92 - xh22M0h0b 0.035 0.344 0.019 1fcx0.35b 0.036<b 0.441<b 0.019<b Afcbh0sa1f(mm2) 1884.0 1910.3 11022.7 y选配钢筋 2φ25+3φ20 2φ25+3φ20 2φ25+1φ20 实配钢筋面积1932 1932 1296 mm2） Asbh 1.31﹪>0.2﹪ 1.38﹪>0.2﹪ 0.93﹪>0.2﹪ 0是否满足要求 是 是 是 注： 1○

最小配筋率min=(45ft/fy , 0.2)max% = 0.2% 2○

HRB335 钢筋，b=0.55,

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（ 肋形楼盖设计参考例题

表11、主梁斜面承载力计算

截 面 V（KN） 边支座 142.05 438.8>V 131.10.106% 是 支座B左 225.53 416.5>V 124.50.106% 是 支座B右 215.16 416.5>V 124.50.106% 是 0.25cbh0fc(KN) Vc0.7ftbh0(KN) 选配弯起钢筋 弯起钢筋面积Asb Vsb0.8fyAsbsin(KN) VVsbVc 箍筋肢数、直径 AsvnAsv1(mm2) s1.25fyvAsvh0VVsbVc 实配箍筋间距s(mm) nAsvsv1 bs是否满足要求 注： sv,min0.24ft=0.106%,由sv,min计算出S=215.1mm，所以取S215mm，fyv而由构造要求知箍筋的最大间距为250，故可取S=200mm

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