1) 樓面活荷載標準值
2) 樓面採用水磨石面層(),頂棚為混合砂漿抹灰厚,()
3) 混凝土強度等級c25,鋼筋採用hrb335()、hrb335(、)
4) 板伸入牆內,次梁伸入牆內,主梁伸入牆內,柱的截面尺寸
5) 確定主梁跨度,次梁跨度,主梁每跨內布置兩根次梁,板的跨度為。樓蓋結構的平面布置如圖1。
6) 按高跨比條件要求板的厚度,對工業建築的樓板,所以取。
7) 次梁截面高度應滿足,取,截面寬,取。
8) 主梁截面高度應滿足,取,截面寬度,取。
9) 柱截面尺寸為。
圖1 樓蓋平面圖
永久荷載標準值:
恆載標準值:
樓面面層
板自重20mm 板底石灰砂漿
小計活荷載標準值
因為是工業建築樓蓋且結構活荷載標準值大於,所以活荷載分項係數取.
永久荷載設計值
活荷載設計值
荷載總設計值近似地取。
取寬板作為計算單元,板的實際結構如圖2-(a)所示。
圖2-(a) 板的實際結構圖
由圖可知:次梁截面寬度,現澆板在牆上的支撐寬度為,則按塑性內力重分布設計,板的計算跨度為:
邊跨:邊跨按以下二項較小值確定;
所以:邊跨板的計算跨度取
中跨:板的計算簡圖如圖2-(b)所示。
圖2-(b) 板的計算簡圖
因邊跨與中跨的計算跨度相差,可按等跨連續板計算。由表附表1-2可查得板的彎矩係數,板的彎矩設計值計算過程見表1。
表1 板的彎矩設計值計算表
幾何引數:板厚,,
c25混凝土:, hrb235鋼筋:
算例:板中1截面配筋計算:
彎矩設計值:
計算係數
計算配筋:
選取,實際配筋
驗算最小配筋率:
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%。由於板的配筋率一般為0.4%~0.
8%,所以在b,c支座處配筋時可調整相對受壓區高度。
板的配筋計算見表2。
表2 板的配筋計算表
圖2-(c) 板的配筋圖
板傳來的恆荷載
次梁自重
次梁粉刷
小計活荷載設計值
荷載總設計值: ,取荷載為。
圖3-(a) 次梁實際結構圖
由次梁實際結構圖3-(a)可知,次梁在牆上的支承長度a=240mm,主梁寬度b=250mm。
次梁的計算跨度按一下二項取較小值確定:
邊跨:所以,次梁的邊跨計算跨度取。
中間跨:
計算簡圖如圖3-(b)所示。
圖3-(b) 次梁計算簡圖
因邊跨和中間跨的計算跨度相差,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3和表4。
表3 次梁彎矩設計值計算表
表4 次梁剪力設計值計算表
1) 正截面抗彎承載力計算
計算跨度:因次梁的兩端與主梁整體連線,故次梁的計算跨度都取淨跨:
次梁跨中正彎矩按t形截面進行承載力計算,其翼緣寬度取下面三項的較小值:
按梁跨度考慮
按梁淨跨考慮
按翼緣高度考慮:當時,翼緣不受此項影響。
故取。c30混凝土:,,
縱向鋼筋採用hrb335:
箍筋採用hpb235:
截面有效高度:,翼緣。
判斷跨中截面屬於哪一類t形截面:
故各跨跨中截面均屬於第一類t形截面。
支座截面按矩形截面計算,梁寬。
先按單排筋考慮,次梁正截面承載力計算過程見表5。
表5 次梁正截面承載力計算表
計算結果均小於0.35,符合塑性內力重分布的條件。
2) 斜截面受剪承載力計算
複核截面尺寸:
故截面尺寸滿足要求。
所以,所以b和c支座均需要按計算配置箍筋,a支座只需要按構造配置箍筋。
計算所需箍筋:
採用8雙肢箍筋,,計算b支座左側截面:
由,可得箍筋間距:
調幅後受剪力承載力應增加,梁區域性範圍將計算的箍筋面積增加20%,現調整箍筋間距,,為滿足最小配箍率的要求,最後箍筋間距。
配箍率驗算:
彎矩調幅時要求配箍率下限為:
實際配箍率:,滿足要求。
因各支座處的剪力相差不大,為方便施工,取雙肢8@200的箍筋,沿梁通長布置。次梁配筋圖如圖3-(c)所示。
1) 次梁縱筋錨固長度確定
帶肋鋼筋外形係數。
梁頂面縱筋伸入牆支座的錨固長度按下式確定:
,取650mm。
因,梁底面縱筋伸入牆支座的錨固長度按下式確定:
,取200mm。
梁底面縱筋伸入中間支座的長度應滿足:
,取200mm。
2) 縱筋截段點的確定
中間支座處上部受力鋼筋,第一批截斷點距支座邊緣不小於:,取1450mm。
圖3-(c) 次梁配筋圖
主梁設計——主梁內力按彈性理論設計
恆載設計值:
由次梁傳來恆載
主梁自重
樑側抹灰
小計取活荷載設計值:
由次梁傳來取
合計圖4-(a) 主梁實際結構圖
主梁實際結構如圖所示,由圖4知,主梁端部支撐在牆上支撐長度a=370mm,中間支撐在的混凝土柱上,其計算跨度按以下方法確定:
邊跨:因為所以中跨:
因跨度相差不超過10%,所以可按等跨連續梁計算。
1) 彎矩設計值
彎矩設計值可用查表法和結構力學求解器法計算得到。
為方便起見,以下求解均用結構力學求解器進行求解計算。
表6 主梁彎矩設計值計算表單位:
2) 剪力設計值
表7 主梁剪力計算表單位:
3) 彎矩、剪力包絡圖繪製
圖6 主梁彎矩包絡圖單位:
圖7 主梁剪力包絡圖單位:
配筋計算與承載力計算
c25混凝土:,,,
縱向鋼筋採用hrb335:
箍筋採用hrb235:
1) 正截面受彎承載力及縱筋計算
跨中正彎矩按t形截面進行承載力計算,其翼緣寬度取下面三項的較小值:
按梁跨度考慮:
按梁淨跨考慮:
按翼緣高度考慮:當時,翼緣不受此項影響。
故取。b支座處的彎矩設計值:
判別跨中截面屬於哪一種t形截面:
故各跨跨中截面均屬於第一類t形截面,次梁正截面承載力計算過程見表8。
表8 主梁正截面受彎承載力及配筋計算
2) 箍筋計算——斜截面受剪承載力計算
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