双向板设计例题.doc

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1、双向板设计例题某厂房双向板肋梁楼盖的结构布置如下图所示，结构安全等级为二级，环境类别为一类。板厚选用100mm（按连续双向板hl01≥/40计算并取整），20mm厚水泥砂浆面层，15mm厚混合砂浆顶棚抹灰，楼面活荷载标准值q=5.0kN/m2，混凝土为C25（fc=11.9N/mm2），钢筋为HPB300级（fy=11.9N/mm2）,支撑梁截面尺寸为b×h=200mm×500mm.图1双向板1、荷载计算：20mm厚水泥砂浆面层0.02m×20kN/m3=0.40kN/m2板自重0.10m×250kN/m3=2.5kN/m215mm混合砂浆顶棚抹

2、灰0.015m×17kN/m3=0.26kN/m2恒荷载标准值gk=3.16kN/m2恒荷载设计值g3.16kN/m2×1.2=3.8kN/m2活荷载设计值q5.0kN/m2×1.3=6.5kN/m2荷载设计值合计pg+q=10.3kN/m22、按塑性理论计算（1）弯矩计算1）中间区格板A：计算跨度ｌ01=4.2m–0.2m=4.0mｌ02=5.4m–0.2m=5.2mn===1.3,取α=0.6≈,β=2采取分离式配筋，得跨中及支座塑性绞线上的总弯矩为M1=ｌ02m1=5.2m×m1M2=αｌ01m1=0.6×4.0m×m1=2.4m×m1M1

3、ˊ=M1〞=βｌ02m1=2×5.2m×m1=10.4m×m1M2ˊ=M2〞=βαｌ01m1=2×0.6×4.0m×m1=4.8m×m1由于区格板A四周与梁整体连接，内力折减系数为0.8，2M1+2M2+M1ˊ+M1〞+M2ˊ+M2〞=×(3ｌ02－ｌ01)2×5.2m×m1+2×2.4m×m1+2×10.4m×m1+2×4.8m×m1=解得m1=2.79kN·m/mm2=αm1=0.6×2.79kN·m/m=1.67kN·m/mm1ˊ=m2〞=βm1=2×2.79kN·m/m=5.58kN·m/mm2ˊ=m2〞=βm2=2×1.67kN·m/m

4、=3.34kN·m/m2)边区格板B：ｌ01=4.2m–m－0.12m+m=4.03mｌ02=5.2mn==1.29由于B区格为三边连续一边简支，无支梁，内力不折减，又由于长边支座弯矩为已知，m1ˊ=5.58kN·m/m，则M1=ｌ02m1=5.2m×m1M2=0.6×4.03m×m1=2.42m×m1M1ˊ=5.58kN·m/m×5.2m=29.0kN·mM2ˊ=M2〞=2×0.6×4.03m×m1=4.84m×m1代人公式2×5.2m×m1+2×2.42m×m1+29.0kN·m+2×4.84m×m1=解得m1=5.31kN·m/mm2=αm

5、1=0.6×5.31kN·m/m=3.19kN·m/mm2ˊ=m2〞=βm2=2×3.19kN·m/m=6.38kN·m/m3）边区格板C（计算过程略）m1=4.04kN·m/mm2=αm1=0.6×4.04kN·m/m=2.42kN·m/mm1ˊ=m1〞=βm1=2×4.04kN·m/m=8.08kN·m/m4）边区格板D（计算过程略）m1=6.19kN·m/mm2=αm1=0.6×6.19kN·m/m=23.71kN·m/m（2）配筋计算各区格板跨中及支座弯矩既已求得，取截面有效高度h0x=75mm,h0y=65mm,近似按As=计算钢筋截面

6、面积，计算结果见下表。截面m/kN·mh0/mmAs/mm2选配钢筋实配面积/mm2跨中A区格ｌ01方向ｌ02方向2.791.677565145100φ8@200φ8@200251251B区格ｌ01方向ｌ02方向C区格ｌ01方向ｌ02方向D区格ｌ01方向ｌ02方向支座A－BA－CB－DC－D求最小配筋率ρρ=0.45ft/fy=0.45×=0.21%＞0.2%按最小配筋要求As=0.21%×1000mm×100mm=210mm2板配筋见施工图。