1.87 -2.14 0.041 ?s?M 0.067 0.067 0.045 0.052 2?1fcbh0 0.067 0.067 0.036 ??1?1?2?s0.069 0.069 0.046 0.054 As?0.069 0.069 0.037 0.042 ?1fcb?h0fy 219 219 146 172 219 219 118 134 选配钢筋 实配钢筋面积 ?6/8228 ?6/8228 ?6@190 149 ?6@160 177 ?6/8@170 228 ?6/8@170 228 @170 @170 ?6@200 141 ?6@200 141 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; ?min?(0.2%,45ft/fy)max?45ft/fy?45?1.43/270?100%?0.238%
所以,As,min??minbh?0.238%?1000?80?190.4mm2
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 M2k?(0.033?6.405?0.079?3)?1.72kN/m?1.30kN/m MCk??(0.079?6.405?0.111?3)?1.72kN/m??2.42kN/m M3k?(0.046?6.405?0.085?3)?1.72kN/m?1.59kN/m
受弯构件的受力特征系数?cr?1.9,光面钢筋的相对粘结特征系数??0.7,C30混凝土抗拉强度标准值ftk?2.01N/mm;保护层厚度c=15mm<20mm,取c=20mm,计算过程见表2,裂缝宽度均小于一类环境规范规定值。
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板的裂缝宽度验算
截面 1 2.32 228 202.9 0.01 0.456 11.43 129.44 0.108 B -3.05 228 266.8 0.01 0.610 11.43 129.44 0.191 2 1.30 149 170.6 0.01 0.334 8.57 106.56 0.055 C -2.42 149 317.5 0.01 0.689 8.57 106.56 0.210 3 1.59 149 208.6 0.01 0.474 8.57 106.56 0.095 Mk As/mm2 ?sq?Mk/0.87h0As(N/mm2) ?te?As/Ate ??1.1?0.65ftk/?te?sq deq?d/?(mm) lcr??(1.9cs?0.08deq?te)(mm) wmax??cr?lcr?sq/Es(mm) 注:
?te?0.01,取?te=0.01。
板的挠度验算
截面的短期刚度由下式确定:
Bs?6?E?1.15??0.2?1?3.5?'f'EsAsh02
式中,?E?Es/Ec?210?103/3?104?7,矩形截面?f?0,各截面的短周期刚度如下表所示。
截面 1 219 0.456 0.0037 1.882 B 219 0.610 0.0037 1.567 2 146 0.334 0.0024 1.612 C 146 0.689 0.0024 1.010 3 146 0.474 0.0024 1.305 As/mm2 ? ??As/bh0 Bs/1011N?mm 由表2可见,BB与B1很接近,满足0.5B1 B?Mk2.32Bs??1.882?1011?8.64?1010N?mm Mq(??1)?Mk2.725?2?1??2.32''22 其中,M1q?(0.078gk?0.1qk)l0?(0.078?7.965?0.1?3)?1.72?2.725kN?m 7 gk?gk?''11(?qqk)?2.655?(0.8?7.5)?7.965kN/m 221?0.8?7.5?3kN/m 2 qk??qqk? 12第一跨挠度最大,对于等跨连续板可只验算该跨挠度。永久荷载gk满布,可变荷载qk在 ?2?21,3,5跨布置,又相应表格查的相应的挠度系数分别是0.644?10和0.973?10,于是挠度: 0.644?10?2gkl40.973?10?2qkl4f?? BB0.644?10?2?2.655?172040.973?10?2?7.5?17204l??=8.45mm8.6mm 8.64?10108.64?1010200 2.2 次梁的设计 2.2.1、次梁计算 次梁按考虑塑性内力重分布方法计算。 1.荷载 恒荷载设计值 由板传来 1.9m?3.186kN/m?6.05kN/m 次梁自重 1.2?0.2m?(0.4m?0.08m)?25kN/m?1.92kN/m 梁侧抹灰 1.2?0.015m?(0.4m?0.08m)?17kN/m3?2?0.20kN/m2 3232g?8.17kN/m2 活荷载设计值 由板传来 合计 q?1.9m?9.75kN/m3?18.5kN/m2 g?q?26.67kN/m2 2.内力计算 计算跨度 边跨 ln?4.8m?0.12m?0.25m?4.555m2 8 ln?a0.24?4.555m?m?4.675m22 1.025ln?4.669m?4.675m 取l0=4.675 中间跨 l0?ln?4.8m?0.25m?4.55m 00跨度差(4.675?4.55)/4.55?2.7?1000,说明可按等跨连续梁计算内力。计算简图 如图2所示。 g?q?26.67kN/m2 连续次梁各截面弯矩及剪力计算分别见表3表4. 表3连续次梁弯矩计算 截面 弯矩计算系数 1 边跨跨中 B 离端第二支座 2 中间跨跨中 C 中间支座 ?m 计算跨度l0 2 M??m(g?q)l01 11l0?4.675m 53.00 ?1 111 16l0?4.55m 34.51 ?1 14l0?4.675m -53.00 l0?4.55m ?39.44 表4连续次梁剪力计算 截面 剪力计算系数 A 边支座 0.45 B(左) 离端第二支座 0.6 B(右) 离端第二支座 0.55 C 中间支座 0.55 ?v 净跨度ln 2 V??v(g?q)lnl0=4.675 54.67 l0=4.675 74.81 l0=4.55 66.74 l0=4.55 66.74 9 正截面承载力计算 正截面承载力计算时,支座按矩形截面计算,跨中按T形截面计算,翼缘宽度取 11b'f?l=?4800=1600mm,又b?sn?200?1700?1900mm,故取b'f?1600mm 33 一类环境,梁的混凝土保护层厚度要求为25mm,单排钢筋截面有效高度取h0=365mm。 判别T型截面类型: ?1fcb'fh'f(h0?h'f2)?1.0?14.3?1517?80?(365?80)?564.02kN?m?53.00kN?m 2各跨跨中均属于第一类T型截面。 次梁的正截面承载力过程见表 次梁正截面受弯承载力计算 截面 边跨跨中(1) 离端第二支座(B) 离端第二跨跨中(2) 中间跨跨中(3) 弯矩设计值(kN?m) 53.00 0.160 53.00 0.160 34.51 0.091 -39.44 0.104 中间支座(C) M?s? ?1fcbh02??1?1?2?s As?选配钢筋 0.175 564.2 0.175 1044 0.096 334.0 0.110 383 ?1fcb?h0fy实际配筋 512 322 312 412 As=565 As=1140 As=339 As=452 计算结果表明?均小于0.35,符合塑性内力重分布的条件。 As/(bh)?339/(200?400)?0.42%??min?(0.2%,45ft/fy)max?45ft/fy?45?1.43/300?0.22% ,满足最小配筋率的要求。 斜截面受剪承载力计算。 计算内容包括:截面尺寸复核、腹筋计算和最小配筋率验算。 (1)验算截面尺寸 hw?h0?h'f?365?80?265mm,hw/b?265/200?1.2?4,截面尺寸按下式验算: 0.25?cfcbh0?0.25?1.0?14.3?250?365?362.20kN?Vmax?74.81kN 10