1.設計資料
本設計為一工業車間樓蓋,採用整體式鋼筋混凝土單向板肋梁樓蓋,樓蓋梁格布置如圖t-01所示,柱的高度取9m,柱子截面為400mm×400mm。
圖t-01
(1)樓面構造層做法:20mm厚水泥砂漿面層,20mm厚混合砂漿頂棚抹灰。
(2)樓面活荷載:標準值為8kn/m2。
(3)恆載分項係數為1.2;活荷載分項係數為1.3(因為樓面活荷載標準值大於4kn/m2)。
(4)材料選用:
混凝土: 採用c20(,)。
鋼筋:樑中架立鋼筋、箍筋、板中全部鋼筋採用hpb235()。
其餘採用hrb335()。
2.板的計算。
板按考慮塑性內力重分布方法計算。
板的厚度按構造要求取。次梁截面高度取,截面寬度,板的尺寸及支承情況如圖t-02所示。
圖t-02
圖t-03
(1)荷載:
恆載標準值:
20mm水泥砂漿面層 ;
80mm鋼筋混凝土板 ;
20mm混合砂漿頂棚抹灰 ;
;恆載設計值 ;
活荷載設計值 ;
合計 ;
即每公尺板寬 。
(2)內力計算:
計算跨度:
邊跨 ;
中間跨 ;
跨度差,說明可以按等跨連續板計算內力。取1m寬板帶作為計算單元,其計算簡圖如圖t-03所示。
各截面的彎矩計算見表q-01。
各截面的彎矩計算見表q-01。
(3)截面承載力計算:
,各截面的配筋計算見表q-02。
中間板帶②~⑤軸線間,其各區格板的四周與梁整體連線,故各跨跨中和中間支座考慮板的內拱作用,其彎矩降低20%。
3.次梁的計算。
次梁按考慮塑性內力重分布方法計算。
取主梁的樑高,梁寬。
荷載:恆載設計值:
由板傳來 ;
次梁自重 ;
樑側抹灰 ;
;活荷載設計值 : 由板傳來 ;
合計: ;
(1)內力計算:
計算跨度:
邊跨: ;
;中間跨: ;
跨度差: ;
說明可以按等跨連續梁計算內力。
次梁彎矩和剪力見表q-03及表q-04。
(2)截面承載力計算:
次梁跨中截面按t形截面計算,其翼緣計算寬度為:
邊跨: ;
離端第二跨、中間跨: ;
樑高:;
翼緣厚:;
判別t形截面型別:
故各跨中截面均屬於屬於第一類t形截面。
支座截面按矩形截面計算,離端第二支座按布置兩排縱筋考慮,取,中間支座按布置一排縱筋考慮,。
次梁正截面及斜截面承載力計算分別見表q-05及表q-06。
其中,所以滿足最小配筋率。
4.主梁的計算。
主梁按彈性理論計算。
柱高,設柱截面尺寸為。主梁的有關尺寸及支承情況如圖所示。
(1)荷載:
恆載設計值:
由次梁傳來: ;
主梁自重(折算為集中荷載)
;樑側抹灰(折算為集中荷載) ;
活荷載設計值:
由次梁傳來:
合計:(2)內力計算:
計算跨度:
邊跨 ;
;中間跨 ;
; 平均跨度 ;
跨度差 ,可按等跨連續梁計算。
由於主梁線剛度較柱的線剛度大得多,故主梁可視為鉸支柱頂上的連續梁。
在各種不同分布的荷載作用下的內力計算可採用等跨連續梁的內力係數表進行,跨中和支座截面最大彎矩及剪力按下列公式計算,則:
; ;式中係數k值由查表的,具體計算結果以及最不利內力組合見表q-07、表q-08。
內力包絡圖及剪力包絡圖
將以上最不利內立組合下的彎矩圖及剪力圖分別疊畫在同一座標圖上,即可得主梁的彎矩包絡圖及剪力包絡圖,參見圖紙。
(3)截面承載力計算:
主梁跨中截面按t行截面計算,其翼緣計算寬度為:
,並取。
判別t形截面型別:
; 故屬於第一類t形截面。
支座截面按矩形截面計算,取(因支座彎矩較大考慮布置兩排縱筋,並布置在次梁主筋下面)。
主梁正截面及斜截面承載力計算分別見表q-09及表q-10。
(4)主梁吊筋計算:由次梁傳至主梁的全部集中力為:
由次梁傳至主梁的全部集中力為:
;則 ;
選;5.施工圖。
參見附帶圖紙。
暗梁與剪力牆垂直筋、水平筋的位置關係:
剪力牆垂直鋼筋應在暗梁縱筋外側連續貫通,樓層上下層的垂直分布鋼筋不考慮在暗梁內錨固;剪力牆水平分布鋼筋在暗梁箍筋外側連續設定,與暗梁縱筋在同一水平高度的一道水平分布筋可不設;當設計人員對暗梁單獨配置了側面縱筋時,則剪力牆水平鋼筋僅布置到暗梁底部位置,暗梁箍筋外側布置暗梁的側面縱筋。
在實際施工時,在同一道牆上即存在暗梁同時也存在剪力牆洞口連梁時,常見的做法如下:
1、將連梁的上部縱筋貫穿暗梁上部,伸至牆端部暗柱縱筋的內側後水平彎折15d,替換暗梁的上部縱筋;連梁的下部縱筋伸過洞口邊lae,暗梁的下部縱筋一端伸至牆端部暗柱縱筋內側後水平彎折水平15d,另一端從連梁縱筋的端頭開始,與連梁縱筋搭接lle。暗梁的箍筋距離剪力牆邊緣牆柱核心部位1/2箍筋間距開始布置;暗梁與剪力牆連梁相連一端的箍筋設定到門窗洞口的邊緣位置,即設定到剪力牆連梁支座邊緣。此種做法主要是考慮在洞口兩側便於混凝土的澆注和振搗,從而保證混凝土的振搗質量;同時會增大鋼筋用量從而導致建設方的工程投資成本增加。
2、暗梁的所有縱筋與連梁的縱筋互相搭接通過:連梁的上下部縱筋均伸過洞口邊lae;暗梁的上下部縱筋一端伸至牆端部暗柱縱筋內側後水平彎折15d;另一端從連梁縱筋的端頭開始,與連梁縱筋搭接lle。暗梁的箍筋距離剪力牆邊緣牆柱核心部位1/2箍筋間距開始布置;暗梁與剪力牆連梁相連一端的箍筋設定到門窗洞口的邊緣位置,即設定到剪力牆連梁支座邊緣。
3、當設計在洞口邊設定有暗柱時,則連梁的上下部縱筋均伸過洞口邊lae;暗梁的上下部縱筋一端伸至牆端部暗柱縱筋內側後水平彎折15d;另一端伸至洞口邊暗柱內錨固lae。暗梁的箍筋距離剪力牆邊緣牆柱核心部位1/2箍筋間距開始布置;暗梁與剪力牆連梁相連一端的箍筋設定到門窗洞口的邊緣位置,即設定到剪力牆連梁支座邊緣。
4、當暗梁在連梁的腰部位置時,暗梁的所有縱筋與連梁的縱筋互相搭接通過:連梁的上下部縱筋均伸過洞口邊lae;暗梁的上下部縱筋一端伸至牆端部暗柱縱筋內側後水平彎折15d;另一端從連梁縱筋的端頭開始,與連梁縱筋搭接lle。暗梁的箍筋距離剪力牆邊緣牆柱核心部位1/2箍筋間距開始布置;暗梁與剪力牆連梁相連一端的箍筋設定到門窗洞口的邊緣位置,即設定到剪力牆連梁支座邊緣。
綜上所述,使用魯班鋼筋軟體在處理暗梁和連梁相交構造時,可以在計算設定中的剪力牆計算設定的第22項裡設定,選中該項,可從下拉框中選擇具體的相交構造計算方式。
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