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1、1工程概况1.1设计任务根据初步设计成果，提出设计资料及数据如下：(1)、墙体厚度370mm,结构横向长Li = 30rn,结构纵向长L 2=40m。楼梯位于该层平 面的外部，本设计不予考虑。楼盖采用整体式双向板肋形结构；对于双向板设计，两邻边 采用支撑在墙上，另两边支撑在梁上；( 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a类；(5) 、建筑材料等级：混凝土强度等级：混凝土 C20； 钢筋：板中钢筋、梁中箍筋、 构造钢筋HRB335级；梁中受力筋HRB400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
2、， 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4.5kN / m2；永久荷载分项系数1.2，可变荷载分项系数1.3。(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 Xh=600mmX 600mm，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) 、采用的规范：混凝土结构设计规范(GB50010-2010)1.2屋面楼盖图o o7EBE1C1c1合匸Dj n:no.-1 oom3nnon图 1 结构平面布局图由图1可知，支承梁纵
3、向布置，跨度为10000mm，支承梁横向布置，跨度为8000mm。板按塑理论方法计算，板的长边与短边之比小于2 故为双向板梁楼盖。2板的设计2.1荷载计算(1)确定板厚h和梁截面h二200mm按范要求h 80mm，梁的截面尺寸为b x h二300mm x 800mm(2) 荷载计算0.025X20=0.5 kN/m20.2 x 25 = 5 kN/m20.015X17=0.26 kN/m25.76 kN/m2永久荷载设计值 可变荷载设计值 合计25mm 水泥砂浆面层 200mm 混凝土板自重 15mm 混合砂浆抹灰 恒载标准值g=1.2X 5.76=6.91 kN/m2q=1.3X 4.5=5
4、.85 kN/m212.76 kN/m22.2按塑性理论板的内力计算(1)中间区格板A计算跨度 10 x =8-0.3=7.7m,loy = 10 - 0.3 = 9.7mn = 1.3，取 a = 0.6, P = 2loyn2双向板采用分离式配筋形式，各塑性铰线上总弯矩为：M = l m = 9.7m ，M = al m = 0.6x 7.7m = 4.62m ，x oy x x y ox x x xM = M = Pl m =19.4m , M = M = Pal m = 9.24mx x oy xx y yox xx由于各区格板与A区格板相连，内力折减系数为0.8，代入公式得(2)边区
5、格板B计算跨度l = 8 - 0.15 - 0.12 + 02 = 7.83mox 2l =10-0.3=9.7moyl1n = 3 = 1.25, a = 0.65,卩=2ln 2ox由于区格板B三边固定一边简支，内力不作折减，长边支座弯矩已知M = 31.42 x 9.7 = 304.77KN mM = l m = 9.7 m x oy x xM = al m = 0.65 x 7.83 = 5.09 m yoxxxM =Pi m = 304.77KN m, M ” = 0x oy xxM = M = Pal m = 2x0.65x7.83 =10.18m y y ox xx代入公式得2M
6、 + 2M + M + M ” + M + M ” = ox -/ )xy x x y y 12 oy ox2 x 9.7m + 2 x 5.09m + 30477+2 x 10.81m =(3 x 9.7 一 7.83)x x x 12m = 21.66kN - m / mxm =am = 0.65x 21.66 = 14.08kN - m / myxm = Pm = 2 x 14.08 = 28.16kN - m / myy(3)边区格板C跨度计算l =9一 0.3=8.7mox0.2/ = 10 - 0.15 - 0.12 += 9.83moy 2l1n = a = 1.3,a = 0.
7、6, P = 2ln 2ox由于区格板 C 三边固定一边简支，内力不作折减，短边支座弯矩作为已知M = 18.84 x 7.7 = 145.07KN - m / mMy = l m = 9.83mx oy xxM =al m = 0.6x7.7 = 4.62myoxxxM = M = Pl m = 2x9.83Mx X oy xXM =l m =145.07,M = 0y ox yy代入公式得；2M + 2M + M + M ” + M + M ” =(3l -1 )x y x x y y 12 oy ox2 x 9.83m + 2 x 4.62m + 2 x 19.66m +145.07 =
8、 x (3 x 9.83 - 7.7)x x x 12m = 18.01kN - m / mm =am = 0.6 x 18.01 = 10.81kN - m / myxm = Pm = 2 x 10.81 = 21.61kN - m / m( 4)角区格板 D跨度计算l = 8 - 0.15 - 0.12 + 02 = 7.83mox2l = 10 - 0.15 - 0.12 + 02 = 9.83moy 2l1n = a = 1.3, a = 0.6, P = 2ln 2ox角区格板 D 两边固定两边简支，内力不作折减，一长边和一短变弯矩作为已知，M = Im = 9.83mx oy x
9、xM =al m = 4.70my ox x xM = 21.6 x 9.83 = 212.33KN - m, M ” = 0 xxM = 28.16x 7.83 = 220.49KN - m,M” = 0 yy代入公式得pl 22M + 2M + M + M ” + M + M ” =竺(3/ - / )xyxxyy12oy ox2 x 9.83m + 2 x 4.70m + 212.33 + 220.49 = X . 3 (3 x 9.83 - 7.86) x x 12m = 33.71KN - m / mxm = a m = 0.6 x 33.71 = 20.22KN - m / m y
10、x2.3板的配筋计算各区各版及支座弯矩已求得，娶截面有效高度为170mm和180mm，即可近似按照 A =门“M 1计算配筋，计算单元为一米板。计算结果见表1、表2s 0.95f hy0表1双向板支座配筋截面m /(kN - m)h / mm0A / mm 2s选配钢筋实配钢筋/mm2A-B15.781803088/10200322支8400125座A-C9.461801858/102003228400125B-D18.671803648/101703798340215C-D13.881802718/102003228400125表2双向板跨中配筋跨中A 区 格1方向ox15.71180308
11、82002511方向y9.421701948220251B 区 格1方向ox21.6618042282005031方向oy14.081702918/10220585C 区 格1方向ox18.011803518/102005371方向 oy10.811702238/10220537D 区 格1方向ox33.711806571215015081方向oy20.2217041710/122201008=.CD1.I军日主弐0I： -IMl丰Li.T1-+1.“1图 2 双向板的配筋图 2.4板的挠度与裂缝验算恒荷载标准值：0.5+0.26+5=5.76 kN /m2 活荷载标准值：4.5 kN / m
12、2按准永久组合计算P = 5.76 + 0.5 x 4.5 = 8.01kN /m2板的相关计算数据C20混凝土，以=1.54N/mm2, E = 2.55x 105N/mm2,20tkc受力钢筋HRB400级钢筋，E = 2.00x 105N/mm2s（1）中间区格板 A（2）边区格板 Bm = 7.89kN - m/m，xm = 14.36kN m/m，xm = 4.73kN - m/m， ym = 9.34kN - m/m，ym = 15.78kN - m/m，xmx = 15.78kN - m/m,xmy = 9.46kN - m/m，my = 18.67kN - m/m,（3）边区格
13、板 C（4）边区格板 Dm = 11.57kN - m/m，xm = 20.78kN - m/m，xm = 6.94kN - m/m，m = 12.47kN - m/m，yymx = 13.88kN - m/m，xmx = 13.88kN - m/m，xmy = 9.46kN - m/m，my = 18.67kN - m/m，1 中间区格板 AX 方向验算a = q = 200 N / mm2sq 0.87 A h 0.87 x 252 x180s0Pte252=厶=Ate 0.65f 0.65 x 1.54 M=1.1-tk = 1.1- 0Pteasq0.5 x 1000 x 200 = 3%0.3% x 200=0.2=行=EcAsbh02x1052.55x104=7.8252=0.14%1000 x 1802x105x 252 x1802E x A x h 2 s s01.159 +0.2 + 6xa x P 1.15 x 0.2 + 0.2 + 6x 7.8x 0.14%e=3.30
