單向板肋梁樓蓋設計
某多層廠房的樓蓋平面如圖1-31 所示，樓面做法見圖1-32 ，樓蓋採用現澆的鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋，試設計之。
設計要求：
1．板、次梁內力按塑性內力重分布計算；
2．主梁內力按彈性理論計算；
3．繪出結構平面布置圖、板、次梁和主梁的模板及配筋圖。
進行鋼筋混凝土現澆單向板肋梁樓蓋設計主要解決的問題有：（1）計算簡圖；（2）內力分析；（3）截面配筋計算；（4）構造要求；（5）施工圖繪製
圖 1-31 樓蓋平面圖
圖1-32 樓蓋做法詳圖
整體式單向板肋梁樓蓋設計步驟：
1．設計資料
（1）樓面均布活荷載標準值：qk=10kn/m2。
（2）樓面做法：樓面面層用20mm厚水泥砂漿抹面（=20kn/m3），板底及梁用15mm厚石灰砂漿抹底（=17kn/m3）。
（3）材料：混凝土強度等級採用c30，主梁和次梁的縱向受力鋼筋採用hrb400或hrb335，吊筋採用hrb335，其餘均採用hpb235。
2、樓蓋梁格布置及截面尺寸確定
確定主梁的跨度為6.9m，次梁的跨度為6.6m，主梁每跨內布置兩根次梁，板的跨度為2.3m。樓蓋結構的平面布置圖如圖1-33所示。
按高跨比條件要求板的厚度，對工業建築的樓板，要求，所以板厚取。
次梁截面高度應滿足，取，截面寬，取。
主梁截面高度應滿足,取，截面寬度取為，柱的截面尺寸b×h=400×400 mm2。
圖 1-33 樓蓋結構平面布置
3、 板的設計——按考慮塑性內力重分布設計
（1）、荷載計算
恆荷載標準值
小計活荷載標準值
因為是工業建築樓蓋且樓面活荷載標準值大於，所以活荷載分項係數取，
（2）、計算簡圖
取1m板寬作為計算單元，板的實際結構如圖1-34（a）所示，由圖可知：次梁截面為b=，現澆板在牆上的支承長度為a=，則按塑性內力重分布設計，板的計算跨度為：
板的計算簡圖1-34（b）所示。
圖1-34（a）板的實際結構
圖1-34 (b)板的計算簡圖
（3） 彎矩設計值
因邊跨與中跨的計算跨度相差小於10%，可按等跨連續板計算
由表12-2可查得板的彎矩係數αm,，板的彎矩設計值計算過程見表1-8
表 1-8板的彎矩設計值的計算
（4） 配筋計算——正截面受彎承載力計算
對軸線②~⑤間的板帶，考慮起拱作用，其跨內2截面和支座c截面的彎矩設計值可折減20%，為了方便，近似對鋼筋面積折減20%。板配筋計算過程見表1-9
表1-9 板的配筋計算
（5）板的配筋圖繪製
板中除配置計算鋼筋外，還應配置構造鋼筋如分布鋼筋和嵌入牆內的板的附加鋼筋。板的配筋圖如圖圖1-34（c）所示。
圖1-34（c） 板配筋圖
4、次梁設計——按考慮塑性內力重分布設計
（1）荷載設計值：
恆荷載設計值
小計（2）、計算簡圖
由次梁實際結構圖（1-35（a）圖）可知，次梁在牆上的支承長度為a=240mm，主梁寬度為b=300mm。次梁的邊跨的計算跨度按以下二項的較小值確定：
計算簡圖如圖1-35（b）所示。
圖1-35（a）次梁的實際結構
圖1-35 (b) 次梁的計算簡圖
（3） 彎矩設計值和剪力設計值的計算
因邊跨和中間跨的計算跨度相差小於10%，可按等跨連續梁計算。 由表1-2，1-3可分別查得彎矩係數和剪力係數。次梁的彎矩設計值和剪力設計值見表1-10和表1-11
表 1-10 次梁的彎矩設計值的計算
表 1-11次梁的剪力設計值的計算
（4）配筋計算
①正截面抗彎承載力計算
次梁跨中正彎矩按t形截面進行承載力計算，其翼緣寬度取下面二項的較小值：
判別跨中截面屬於哪一類t形截面
支座截面按矩形截面計算，正截面承載力計算過程列於表1-12。
表1-12次梁正截面受彎承載力計算
②斜截面受剪承載力計算(包括複核截面尺寸、腹筋計算和最小配箍率驗算)。
複核截面尺寸：
所以b和c支座均需要按計算配置箍筋，a支座均只需要按構造配置箍筋
計算所需箍筋
調幅後受剪承載力應加強，梁區域性範圍將計算的箍筋面積增加20%，現調整箍筋間距，s=0.8281=224.8mm，為滿足最小配筋率的要求，最後箍筋間距s=100mm。
配箍筋率驗算：
彎矩調幅時要求配筋率下限為實際配箍率
因各個支座處的剪力相差不大，為方便施工，沿梁長不變，取雙肢6@100。
（5）施工圖的繪製
次梁配筋圖如1-35（c）圖所示，其中次梁縱筋錨固長度確定：
伸入牆支座時，梁頂面縱筋的錨固長度按下式確定：
取650mm.
伸入牆支座時，梁底面縱筋的錨固長度按確定：l=12d=1220=240mm
梁底面縱筋伸入中間支座的長度應滿足l>12d=1222=264mm，取300mm.
縱筋的截斷點距支座的距離:
圖1-35（c）次梁的配筋圖
5、主梁設計——主梁內力按彈性理論設計：
（1）荷載設計值。（為簡化計算，將主梁的自重等效為集中荷載）
（2）計算簡圖
計算簡圖如圖1-36（b）所示。
圖1-36 (a)主梁的實際結構
圖1-36 (b) 主梁的計算簡圖
（3）、內力設計值計算及包絡圖繪製
因跨度相差不超過10%，可按等跨連續梁計算。
①彎矩值計算：
，式中k1和k2由附表1查得
表1-13主梁的彎矩設計值計算（）
*注：此處的彎矩可通過取脫離體，由力的平衡條件確定。根據支座彎矩，按下面簡圖確定
圖1-37 主梁取脫離體時彎矩圖
②、剪力設計值：
不同截面的剪力值經過計算如表1-14所示。
表 1-14主梁的剪力計算（kn）
③彎矩、剪力包絡圖繪製
荷載組合①+②時，出現第一跨跨內最大彎矩和第二跨跨內最小彎矩，此時，，以這兩個支座的彎矩值的連線為基線，疊加邊跨載集中荷載作用下的簡支梁彎矩圖：
則第乙個集中荷載下的彎矩值為，
第二集中荷載作用下彎矩值為。
中間跨跨中彎矩最小時，兩個支座彎矩值均為－342.4kn·m，以此支座彎矩連線疊加集中荷載。則集中荷載處的彎矩值為。
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