钢筋混凝土计算书

钢筋混凝土楼盖课程设计单向板肋形楼盖设计计算书土建与水利学院2014级土木1班姜逢宇201408202167目录1.截面设计（1）确定跨度（2）确定板厚（3）确定截面高度2.板的设计（1）确定荷载（2）计算简图（3）计算弯矩设计值（4）计算正截面受弯承载力（5）选配钢筋3.次梁设计（1）确定荷载（2）计算简图（3）内力计算（4）承载力计算（5）锚固长度计算4.主梁设计（1）确定荷载（2）计算简图（3）内力值及包络图（4）承载力计算（5）主梁附加吊筋计算（6）主梁腰筋计算（7）抵抗弯矩图及锚固长度计算设计参数：a(m)b(m)楼面活载Q(KN/㎡)c板厚(mm)混凝土等级钢筋级别5.7*41.9*912.20.85110C40HPB3001.截面设计(1)确定跨度①主梁跨度确定：l1=5.7m②次梁跨度确定：l2=5.7m主梁每跨内布置3根次梁，板的跨度为1.9m。(2)确定板厚h=110mm(3)确定截面高度次梁截面高度高度应满足：h=l/18~l/12=317~415mm，考虑活载影响，取h=500mm。取截面宽度b=300mm。图1-梁格布置2.板的设计(1)确定荷载①恒载：20mm水泥砂浆：0.02*20=0.4KN/㎡110mm钢筋混凝土板：0.11*25=2.75KN/㎡15mm石灰砂浆：0.015*17=0.255KN/㎡恒载标准值合计Gk=0.4+2.75+0.255=3.405KN/㎡②活载：活载标准值合计Qk=12.2KN/㎡荷载设计值计算：①可变荷载控制情况：Q=1.2Gk+1.3Qk=1.2*3.405+1.3*12.2=19.946KN/㎡②永久荷载控制情况：Q=1.35Gk+1.3*0.85Qk=1.35*3.405+1.3*0.85*12.2=18.078KN/㎡选择可变荷载控制情况，近似取Q=19.9KN/㎡。(2)计算简图次梁截面200mm*500mm，板在墙上支承长度a=120mm，取b=1m宽板带作为计算单元，按内力重分布进行设计，板的计算跨度为：①边跨：l01=ln1+min(a/2+h/2)=(1900-100-120)+55=1735mm②中间跨：l02=ln2-b=1900-200=1700mm1m宽板的线荷载为Q=19.9*1=19.9KN/m因跨度差小于10%，按等跨连续板计算。图2-板的尺寸图3板计算简图（均布荷载大小为19.9KN/m）(3)计算弯矩设计值弯矩计算系数αm边跨跨中第一内支座中间跨跨中中间支座1/11-1/111/16-1/14M1=20lQ/11=2735.19.19/11=5.44KN·mM2=-20lQ/11=-2735.19.19/11=-5.44KN·mM3=20lQ/16=27.19.19/16=3.59KN·mM4=-20lQ/14=-27.19.19/14=-4.11KN·m(4)计算正截面受弯承载力查表得，一类环境混凝土保护层厚度15mm，h0=110-15=95mmC40混凝土，α1=1.0，fc=19.12mm/N；HPB300钢筋，fy=2702mm/N取b=1m宽板宽计算单元，配筋情况如下：位置边跨跨中第一内支座中间跨跨中中间支座M(KN·m)5.44-5.443.592.88-4.11-3.30201sbhfCM0.0320.0320.0210.0170.0240.019s2-1-10.0330.0330.0210.0170.0240.0192/01fmmycSfbhA222222141114161128选配钢筋8@1508@1508@1508@1508@1508@150实际配筋面积3353353353353353352minmin,ytminmm5.3131101000002.0bh0.2%}ff0.45max{0.2%,SA1735.001700.001700.001700.001700.001700.001700.001700.001700.00(5)选配钢筋①受力钢筋的选配根据计算所得的钢筋截面积查表选用钢筋。一般情况下，负弯矩钢筋直径不小于8mm，选用钢筋时，直径不宜多于两种。该处采用分离式配筋，跨中下部钢筋全部伸入支座，伸至支座内的钢筋锚固长度40mmd5。0.21%%/f45f0.2maxytmin），（2minsmin236mm11010000.21%bhA受力钢筋：8@150,实配钢筋面积2335mm②构造钢筋的选配i压梁筋的选配位置：与主梁垂直的上部构造钢筋间距：不大于200mm直径：不宜小于8mm面积：单位宽度内的钢筋截面面积不宜小于受力方向跨中板底钢筋面积三分之一。单位宽度内的受力方向跨中板底钢筋面积为2335mm，2.6711135331mm尺寸：伸入板内长度从梁边算起每边不宜小于板计算跨度0l的四分之一。425mm700141l410选配：8@200，单位宽度内2251mmAs，每边伸入板内长度从梁边算起mm550，满足要求。ii压墙筋的选配位置：与墙边垂直的上部承受负弯矩钢筋间距：不大于200mm直径：不宜小于8mm面积：沿板的受力方向配置的上部钢筋，其截面积不宜小于该方向跨中受力钢筋截面积的三分之一。单位宽度内的受力方向跨中板底钢筋面积2335mm，2111.6733531mm尺寸：伸入板内的长度，从墙边算起不宜小于板短边跨度的七分之一。mm75.334173571l710选配：8@200，单位宽度内2251mmAs，每边伸入板内长度从墙边算起mm350，满足要求。iii楼盖角部钢筋网的选配位置：楼盖角部双向构造负筋。间距：不大于200mm直径：不宜小于8mm尺寸：伸入板内的长度，从墙边算起不宜小于板短边跨度的四分之一。两向等长形成钢筋网。433.75mm173541l410选配：8@200，每边伸入板内长度从墙边算起mm550，满足要求。iv分布钢筋的选配位置：在受力钢筋内侧、与受力钢筋形成钢筋网。间距：不大于250mm直径：不宜小于6mm面积：单位宽度上分布钢筋的截面积不宜小于单位宽度上受力钢筋截面积的15％，且不宜小于该方向板截面积的0.15%。单位宽度受力钢筋的截面积为2335mm，225.05335%15mm单位长度板截面积25mm10*1.11000*110A，25mm165101.1%15.0%15.0A选配：8@250，2201mmAs，满足要求。图2-板的尺寸3.次梁设计(1)确定荷载①恒载设计值i板传来的恒载：3.405*1.2*1.9=7.76KN/mii次梁自重：0.2*(0.5-0.11)*25*1.2=2.34KN/miii次梁石灰砂浆：0.015*(0.5-.0.11)*2*17*1.2=0.24KN/m合计G=10.34KN/m②活载设计值Q=1.3*12.2*1.9=30.13KN/m③荷载总设计值Q=10.34+30.13=40.47KN/m，取Q=40.5KN/m(2)计算简图主梁截面尺寸为300mm*600mm边跨跨度：l01=(5700-120-300/2)+240/2=5550mm1.025ln1中间跨跨度：l02=ln2=5700-300=5400mm跨度相差10%以内，按等跨连续梁计算。(3)内力计算①弯矩设计值弯矩计算系数αm边跨跨中第一内支座中间跨跨中中间支座1/11-1/111/16-1/14M1=20lQ/11=255.55.40/11=113.4KN·mM2=-20lQ/11=-255.55.40/11=-113.4KN·mM3=20lQ/16=24.55.40/16=73.81KN·mM4=-20lQ/14=-24.55.40/14=-84.36KN·m②剪力设计值V1=0.45n1lQ=0.45*40.5*5.43=98.96KNVex1=0.6n1lQ=0.6*40.5*5.43=131.95KNV2=0.55n2lQ=0.55*40.5*5.4=120.29KNVex2=0.55n2lQ=0.55*40.5*5.4=120.29KN(4)承载力计算①正截面受弯承载力i混凝土等级C40，α1=1.0，fc=19.1N/2mm，ft=1.71N/2mm；纵筋HRB400，fy=360N/2mm；箍筋HPB300，fyv=270N/2mm；ii一类环境，取a=40mm，则h0=h-a=460mm，hf/h0=110/4800.1，此时'fb=l/3=5700/3=1900mm，又n'fsbb=200+1700=1900mm，取'fb=1900mm。iii假设截面纵筋按单排布置)2(hbf'0'f'fc1fhh=1.0*19.1*1900*110*(460-110/2)=1616.7KN/mmaxM=113.4KN/m属于第一类T型截面。次梁正截面配筋计算表如下：0.21%}ff0.45max{0.2%,ytmin位置边跨跨中第一内支座中间跨中中间支座在图中位置M(KN·m)113.4-113.473.81-84.36b/mm19002001900200201sbhfCM0.0150.1400.0100.104s2-1-10.0150.1510.0100.1102/01fmmycSfbhA696737464537选配钢筋318318318318实际配筋面积763763763763②斜截面承载力计算'f0wh-hh=460-110=350mm，bhw=350/200=1.754.0。混凝土C40，取c=1.00ccbhf25.0=0.25*1.0*19.1*200*460=439.3KNmaxV=131.95KN，截面满足要求。0tbhf7.0=0.7*1.71*200*460=110.12KNmaxV=131.95KN，需要配置箍筋，采用6双肢箍筋。由0svyv0tcshsfbhf7.0AV，得：460*200*71.1*7.0-131950460*6.56*270bhf7.0-hfs0t1ex0svyvVA=322mm，取箍筋间距s=200mm，此时200*2006.56bssvsvA=0.14%，考虑调幅截面受承载力增加20%：%14.0s2006.562.1sv，得s=168.5mm。采用6@150配筋，且沿梁长不变。此时配箍下限值：3-yvt10*9.127071.13.0ff3.0实际配箍3-ssv10*83.2bsA-310*9.1，满足要求。(5)锚固长度计算①基本锚固长度：mmlmmdfflatya5004721671.136014.0取②纵筋在梁端简支座内的锚固：mmlKNbhfVast1621812024.1107.00③支座处上部钢筋截断2根，截断长度计算：mm1446d205lmm1440d205l1800mm354003l1810mm354303ln1n2n2n14.主梁设计主梁按弹性理论设计，不考虑塑性内力重分布。（1）确定荷载①横载设计值i次梁传递恒载设计值：10.34*5.7=58.94KNii主梁自重恒载设计值：1.2*(0.6-0.11)*0.3*1.9*25+2*(0.6-0.11)*1.2*0.015*1.9*17=8.95KN恒载合计：G=58.94+8.95=67.89KN②活载设计值Q=30.13*5.7=171.74KN（2）计算简图主梁端部支承在外纵墙上，支承长度为370mm，中间支承在400mm*400mm的混凝土柱上。主梁按连续梁计算，其计算跨度：边跨：ln1=5700-120-200=5380mml01=ln1+a/2+b/2=5380+370/2+400/2=5765mm1.025ln1+b/2=1.025*5380+400/2=5714.5mm近似取l