大工16春钢筋混凝土结答案

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题 目：某厂房单向板设计

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1、基本情况

一、设计资料

XX厂房。采用钢筋混凝土内框架承重，外墙为370mm砖砌承重。采用单向板肋梁楼盖。 楼面做法：20mm厚水泥砂浆面层，钢筋混凝土现浇板，15mm厚石灰砂浆抹灰。 荷载：永久荷载，包过梁、柱、板及构造层自重，钢筋混凝土容重25kN/m,水泥砂浆容重20kN/m，石灰砂浆容重17kN/m，分项系数?G?1.2。可变荷载，楼面均分布荷载为7.5kN/m，分项系数?K?1.3。

材料选用：混凝土采用C30（fc=14.3N/mm，ft=1.43N/mm）

钢筋 主梁、次梁采用HRB335级（fy=300kN/m）钢筋，其它均用HPB300级（fy=270kN/m）钢筋。 +

32333322二、楼盖的结构平面布置

主梁沿房屋的横向布置，次梁沿纵向布置。主梁的跨度是5.7m,次梁的跨度是4.8m。梁每跨内布置两根次梁。其间距是1.9m。楼盖的布置如图1所示。

1

根据构造要求，板厚取 次梁截面高度应满足h?h?80mm?l1900??47.5mm 4040ll48004800????266?400mm 18121812ll57005700????380~570mm 15101510取h=400mm，截面宽度取为b=200mm。 主梁的截面高度应满足h?取截面高度h=500mm，截面宽度取为b=250mm。

三、板的计算

按塑性分析法计算内力。

1、荷载

恒荷载标准值：

2

20mm水泥砂浆面层 80mm钢筋混凝土板 15mm厚石灰砂浆抹灰

活荷载标准值 横荷载设计值 活荷载设计值 合计

0.02m?20kN/m3?0.4kN/m2 0.08m?25kN/m3?2.0kN/m2 0.015m?17kN/m3?0.255kN/m2

gk?2.655kN/m2

qk?7.5kN/m2

g?1.2?2.655?3.186kN/m2 q?1.3?7.5?9.75kN/m2 g?q?12.936kN/m2

2、内力计算

次梁的截面200mm?400mm，板在墙上的支撑长度为120mm，则板的计算跨度为： 边跨l0?ln?h0.20.08?1.9?0.12???1.72m 222ln?a0.20.12?1.9?0.12???1.74m 222?l0?1.72m

中间跨 l0?1.9?0.2?1.7m

跨度差(1.72?1.7)/1.7?1.200?1000说明可按等跨连续板计算内力。取1m宽板作为计算单元，计算简图如图1所示。

kN /mg?q?12.9362

连续板各截面的弯矩计算见表1.

表1 连续板各截面弯矩计算 1 B 2 截面 边跨跨内 离端第二支座 中间跨跨内 弯矩计算系数 ?m 计算跨度l0 2 M??m(g?q)l0 C 中间支座 1 11?1 111 16?1 14l0?1.72m 3.48 l0?1.72m -3.48 l0?1.7m 2.34 l0?1.7m ?2.67

3

截面承载力计算 b?1000mm,h?80mm,h0?80?20?60mm。C30混凝土，fc=14.3N/mm2。HPB300

钢筋，fy=270kN/m，连续板各截面的配筋计算见表2.

表2连续板各截面配筋计算 边区板带（1-2，5-6轴线间） 离端第二离端支跨边跨中间第二跨内、跨内 支座 支座 中间 跨跨内 中间区板带（2-5轴线间） 2截面位置 边跨跨内 离端第二支座 离端第二跨跨内、中间跨跨内 中间支座 M（kN/m） 23.48 -3.48 2.34 -2.67 3.48 0.067 0.069 -3.48 0.067 0.069 0.8?2.34=1.87 0.036 0.037 0.8?(-2.67)=-2.14 0.041 0.042 ?s?M 0.067 0.067 0.045 0.052 ?1fcbh02 ??1?1?2?s0.069 0.069 0.046 0.054 As??1fcb?h0fy 219 219 146 172 219 219 118 134 @170 @170 190 160 70 70 228 228 149 177 228 228 实配钢筋面积 支座截面的受压区高度系数?均小于0.35，满足弯矩调幅的要求； 选配钢筋 ?6/8?6/8?6@?6@?6/8@1?6/8@1?6@200 141 ?6@200 141 ?min?(0.2%,45ft/fy)max?45ft/fy?45?1.43/270?100%?0.238%

所以，As,min??minbh?0.238%?1000?80?190.4mm

2板的裂缝验算

裂缝宽度验算属于正常使用极限状态，采用荷载的标准组合。按弹性方法计算截面弯矩，考虑可变荷载的最不利布置，有

'2'2Mk??ggkl0??qqkl0

'式中gk—折算永久荷载标准值，gk?gk?qk/2?2.655?7.5/2?6.405kN/m

' qk—折算可变荷载标准值，qk?qk/2?7.5/2?3.75kN/m

''?g—五跨连续板满布荷载下相应截面的弯矩系数，按有关表格查的；

?q—五跨连续板最不利荷载布置下相应的弯矩系数，按有关表格查的。

由荷载标准组合产生的跨中和支座弯矩：

Mk?(0.078?6.405?0.1?3)?1.7202kN/m?2.32kN/m MBk??(0.105?6.405?0.119?3)?1.7202kN/m??3.05kN/m

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