建筑结构实训
内容 楼盖类型 现浇单向板肋型楼盖设计 现浇双向板楼盖设计 楼梯、雨蓬设计 姓名：李雪晴 专业：建筑与施工 日期：2014年12月13日
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《建筑结构实训》
楼盖类型、现浇单向板肋型楼盖、现浇双向板盖、雨棚、楼梯等结构设计
1、 现浇单向板肋型楼盖设计计算 1.1 材料与尺寸
楼板采用I级钢筋，C30混凝土现浇，四边与圈梁整体浇筑，因n＝l2／l1＝6/3.9＝1.54 ＜2，故按四边固定双向板设计，进深尺寸l2＝6m，开间尺寸l1＝3.9m,板厚h＝l20mm。 1.2 荷载计算
水泥楼面设计值 1.2×1.65＝1.98kN／m2
现浇楼板l20厚设计值 1.2×0.10×25＝3.00kN／m2 楼面可变荷载设计值 1.4×2.0＝2.80kN／m2 合计 q＝7.78kN／m2 1.3 配筋
根据长宽比n＝l2／l1＝6/4.5＝1.54＜2，判断该板属于双向板。 据n＝1.54，查《建筑结构》“双向板系数”得
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?＝0.70 β＝1.9 k＝8.21×10 并取弯矩折减系数为?＝0.8，板的有效高度为h01＝120-20＝100mm。
As1＝?ql2/k1h0＝0.8×7.78×3.92/8.21×10-3×100＝115.3mm2/m 选Φ8＠200(As＝251mm2)。
As2＝a As1＝0.7×115.3＝80.7mm2/m 选Φ8＠250(As＝201mm2)。
AsⅠ＝β As1＝1.9×115.3＝219mm2/m 选Φ8＠200(As＝251mm2)。
AsⅡ＝aβAs1＝0.7×1.9×153.3＝153.3mm2/m
选Φ8＠250(As＝201mm2)。
双向板配筋示意图
其它房间楼板结构的计算方法与以上相同。
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2、现浇雨棚计算设计
设计对象是首层两侧旁门上的雨棚板及雨棚梁。计算简图见附图。
雨棚板及雨棚梁计算简图和配筋图
1、雨棚板计算设计 (1)材料；
材料选用钢筋Ⅰ级，fy＝210 N／m2，混凝土强度等级为C20，fc＝9.6N／mm2，ft＝1.10N／mm2。
（2）尺寸：
雨棚板悬挑长度 l＝1.2m＝1200mm 雨棚板宽 b＝2.1m＝2100mm 根部板厚按[h＝(1/12)l0计] h＝1200/12＝100mm
端部板厚 hd＝60mm
雨棚梁尺寸 bh＝2400mm×400mm (3)荷载。
雨棚板端部作用施工荷载标准值，沿板宽每米Pk＝1kN／m，板上永久荷载标准值： 板上20mm防水砂浆 0.02×20＝0.4kN／m2 板重(按平均80mm厚计) 0.08×25＝2.0kN／m2 板下20mm水泥砂浆 0.02×20＝0.4kN／m2 合计 qk’＝2.8kN／m2 取板宽1m计算，则
qk＝2.8kN／m2×1＝2.8kN／m2
(4)内力。
固定端截面最大弯矩设计值：
?? M＝qkl2?G +pkl?q ＝×2.8×1.22×1.2+1.2×1.4
??＝4.1kN·m
(5)配筋。
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查《建筑结构设什实用手册》选h＝100列，当M＝4.55 kN·m时，需钢筋面积As＝280mm2。 选Φ8＠180，(As＝279mm2)，将钢筋置于板的上部，并伸入支座内不小于30d＝30×8＝240mm[注：30d查《混凝土结构设计规范(GBJ50003—2001)》表6.1.4“纵向受拉钢筋的最小锚固长度”而得，选分布钢筋选Φ6＠250。 2.雨棚梁计算设计
(1)计算雨棚梁的弯矩和剪力设计值。 ①荷载设计值；
雨棚梁净跨为1.2m，计算跨度按2.5m计算。
1雨棚梁上墙体线荷载设计值，按取高度为三分之-净跨范围内墙重的原则计算，即 l031＝×2.4＝0.8m范围内的墙重，于是墙重设计值为: 31.2×0.8×7.61＝7.31kN／m
雨棚板传来的线荷裁设计值为
?Gqk’b+?qPk＝1.2×2.8×1.20+1.4×1＝5.43kN／m 雨棚梁上线荷载设计值为:
q＝7.31+5.43＝12.74kN／m
②弯矩：
雨棚梁设计弯矩设计值为
①计算由板上均布荷载在梁的单位长度上产生的力偶设计值为：
11M＝ql2 ＝×12.74×2.52＝9.95KNm
88②剪力
11V＝ql0＝×12.74×2.4＝15.29kN
22(2)计算雨棚梁设计弯矩设计值为
①计算由板上均布荷载在梁的单位长度上产生的力偶设计值。
1.20?0.36mq＝?Gqk’lz＝1.2 ×2.8×＝3.15KN·m/m
2其中，qk’lz是将面荷载变为线荷载，Z为力偶臂。
②计算由板端施工集中线荷裁在梁的单位长度上产生的力偶设计值：
0.36Mp＝?QPkz＝1.4×1×（1.20+)＝1.93kN·m／m
2③计算作用在梁上的总力偶设计值：
m＝3.15+1.93＝5.08 kN·m／m
④计算在雨棚支座截面内的最大扭矩设计值，
11T＝ml0＝×5.08×2.4＝6.096KN＝6.096×106N·mm
22(3)校核雨棚梁截面尺寸。 ①计算雨棚梁受扭塑性抵抗矩:
根据《混凝土结构设汁规范(GBJ50003—2001)》中式（4.3.2-1），矩形截面爱扭塑性抵抗矩Wt
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2402b2Wt＝(3h-b)＝(3×360-240)＝8.064×106mm2
66②计算梁的有效高度，
h＝h0-35＝240-35＝205mm
③校核截面尺寸：根据《混凝土结构设汁规范(GBJ50003—2001)》的规定，判断截面尺寸满足要求。由于
VT15.29?1036.096?1062
+＝+＝0.963N/mmbh0Wt360????8.064?106＜0.25fc＝0.25×9.6＝2.4 N/mm2
故截面尺寸满足要求。
(4)确定是否考虑剪力的影响。
根据《混凝土结构设计规范(GBJ50003—2001)》的规定进行判断。由于 V＝15290N＜0.035fcbh0＝0.035×10×360×205＝25830N 故不需考虑剪力的影响。
(5)确定是否考虑扭矩的影响。
根据《混凝土结构设计规范(GBJ50003—2001)》的规定进行判断。 T＝6096000N＞0.175ftWt＝0.175×1.1×8064000＝1552320N 故需考虑扭矩的影响。
(6)确定是否进行剪扭承载力计算。
根据《混凝土结构设计规范(GBJ50003—2001)》的要求进行判断。由于
VT15.29?1036.096?106+＝+＝0.963N/mm2
6bh0Wt360????8.064?10＜0.7ft＝0.7×1.1＝0.77 N/mm2
故需进行剪扭承载力验算。
(7)计算箍筋。
①计算剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数βt；
根据《混凝土结构设计规范(GBJ50003—2001)》计算-般剪扭构件混凝土受扭承载力降低系数βt，按第4.3.6条的规定，βt大于1.0时取βt＝1.0。 βt ＝
1.51.5 ＝ ＝1.32＞1.0 VWt15.29?103?8.064?1061?0.51?0.5Tbh06.096?106?360?205故取βt＝1.0。
②计算单侧受剪箍筋数量：
根据《混凝土结构设计规范(GBJ50003—2001》的规定计算单侧受剪箍筋数量。
nAsv1V＝0.07×(1.5-βt)fcbh0+1.5fyvh0
s2?Asv115290＝0.07×(1.5-1.0) ×9.6× 360× 205+1.5×210× 205
sAsv1＝-0.192 sAsv1 取＝0，即不需考虑剪力的影响。
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