钢筋混凝土楼盖课程设计

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钢筋混凝土楼盖 课 程 设 计 任 务 书

专 业： 土木工程 班 级： A11土木2 姓 名： 学 号： 指导教师： 日 期： 2013年12月27日

土木工程系

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目 录

1、钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书··········

2、钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书··············

3、结构布置········································

4、板的设计——按塑性分析法计算内力 ··················

4.1板荷载计算···············································

4.2板弯矩设计值·············································

4.3板正截面受弯承载力计算 ··································

4.4板的裂缝宽度验算········································

4.5板的挠度验算············································

4.6绘制板施工图············································

5、次梁设计——按考虑塑性内力重分布设计···············

5.1次梁荷载计算·············································

5.2次梁计算简图·············································

5.3次梁内力计算············································

5.4次梁正截面受弯承载力计算································

5.5次梁斜截面受剪承载力计算·······························

5.6次梁裂缝宽度验算·······································

5.7次梁挠度验算···········································

5.8绘制次梁施工图·········································

6、主梁设计——主梁内力按弹性理论设计················

6.1主梁荷载计算············································

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6.2主梁计算简图·············································

6.3主梁内力计算············································

6.4主梁正截面受弯承载力计算································

6.5主梁斜截面受剪承载力计算································

6.6主梁裂缝宽度验算········································

6.7主梁挠度验算············································

6.8绘制主梁施工图··········································

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钢筋混凝土单向板肋梁楼盖课程设计任务书

一、设计任务与要求

某多层工业厂房，采用钢筋混凝土内框架承重，外墙为370mm砖砌承重。设计时，只考虑竖向荷载作用，采用单向板肋梁楼盖，要求完成钢筋混凝土整体现浇楼盖的结构设计。 二、设计内容 1、结构布置

确定柱网尺寸，柱截面尺寸为400mm×400mm，主次梁布置及截面尺寸，并进行编号，绘制楼盖结构布置图。 2、板设计

按塑性分析法计算内力，并绘制板配筋图。 3、次梁设计

按考虑塑性内力重分布的方法计算内力和正截面极限承载力，并绘制配筋图。

4、主梁设计

按弹性方法计算主梁内力，绘制主梁的弯距、剪力包络图，根据包络图计算正截面、斜截面的承载力，并绘制主梁的抵抗弯矩图及配筋图。 三、设计条件

1、建筑尺寸见图1，厂房平面尺寸L1*L2?19.6*25.0（m*m）。

2、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。

3、混凝土强度等级为C25，主梁、次梁受力钢筋采用HRB400级钢筋，板受

250 力筋用HRB335,其他均用HPB300级钢筋。

4、荷载：永久荷载，包括梁、柱、板水泥砂浆容重20kN/m3，石灰砂浆容重

kN/m，分项系数?k=1.3。

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电梯间 楼梯间

120 17kN/m3，分项系数?G=1.2。可变荷载为7.0

L1 120 及构造层自重，钢筋混凝土容重25kN/m3，

图1 建筑平面尺寸

250 120 L2 120 250 5

钢筋混凝土单向板肋梁楼盖设计计算书

一、结构布置

1、柱网尺寸

确定主梁的跨度为5.0m，次梁的跨度两边为6.1，中间为6.2m，即柱距

分别为5m×6.1m和5m×6.2m。主梁每跨内布置两根次梁，板的跨度为6.6m/3=2.2m，边跨为2.1m。楼盖结构的平面布置图如图所示。

2、板厚度（h）

按高跨比条件, 板的厚度h≥l/40=2200/40=55㎜，按新规范要求对工业建筑的楼板，要求h≥70㎜，所以板厚取h=100㎜。

3、次梁截面尺寸（b×h）

根据刚度要求，次梁截面高度应满足h=(1/18 ~ 1/12)l=(1/18 ~ 1/12)×5000=278~417mm，取h=400mm，截面宽b=(1/3 ~ 1/2)h=(1/3 ~ 1/2)*400=133~200，取b=200mm。

4、主梁截面尺寸（b×h）

根据刚度要求，主梁截面高度应满足h=1/15 ~ l/10 =(1/15~ 1/10) ×6600=440~660mm,取h=500mm，截面宽度b=1/2 ~ 1/3=(1/2 ~ 1/3)*500=167~250，取b=250mm。楼盖结构平面布置如图1所示。

楼盖结构平面布置图

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二、 板的设计——按塑性分析法计算内力

1、板荷载计算 恒荷载标准值

20mm厚水泥沙浆面层：0.02 ×20 KN/㎡=0.4 KN/㎡ 90mm厚钢筋混凝土板：0.10×25 KN/㎡=2.5 KN/㎡ 15mm厚石灰砂浆抹灰：0.015×17 KN/㎡=0.255 KN/㎡

小计 3.155KN/㎡

活荷载标准值： 7.0 KN/㎡

2因为是工业建筑楼盖且楼面活荷载标准值大于4.0kN/m，所以活荷载分项系数取1.3，永久荷载分项系数为1.2

恒荷载设计值：g=3.155×1.2=3.786 KN/㎡ 活荷载设计值：q=7.0×1.3=9.10KN/㎡ 荷载设计总值：g+q=12.886KN/㎡ 2、板计算简图

取1m板宽作为计算单元，板的实际结构如图所示，由图可知：次梁截面宽为b=200mm，现浇板在墙上的支承长度为a=120mm，则按塑性内力重分布设计，板的计算跨度为：

边跨按以下二项较小值确定：

l01=ln+h/2=(2200-120-200/2)+100/2=2030mm l011=ln+a/2=(2200-120-200/2)+120/2=2050mm 故边跨板的计算跨度取l01=2030mm

中间跨： l02=ln=2200-200=2000mm

因边跨与中跨的计算跨度相差小于10%，可按等跨连续板计算，取五跨，板的计算简图如图2所示：

3、板弯矩设计值

由资料可查得：板的弯矩系数α

M

，板的弯矩设计值计算过程见下表

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截面位置 弯矩系数?M 计算跨度l0(m) 2M??M(g?q)l0板的弯矩设计值的计算 1 B 边跨跨中 离端第二支座 1/11 -1/11 2 中间跨跨中 1/16 C 中间支座 -1/14 l01=2.030 12.886×l01=2.030 -12.8862l02=2.000 ×12.88662l02=2.000 -12.8862.000/14=-3.68 2××(kN.m)

4 、板正截面受弯承载力计算——配筋计算

对于一类环境，C25混凝土，保护层厚度15mm，板厚100mm, ho=100-20=80mm,, a1=1.0, fc=11,9N/ mm2，ft =1.27 N/ mm2; HRB335钢筋，fy=300 N/ mm2。 对轴线②~④间的板带，考虑起拱作用，其跨内2截面和支座C截面的弯矩设计值可折减20%，为了方便，近似对钢筋面积折减20%。板配筋计算过程见表。

板的配筋计算

截面位置 弯矩设计值（kN?m） αs=M/α1fcbh02 1 4.83 0.0634 0.0655 207.85 B -4.83 0.0634 0.0665<0.35 207.85 6/8@180 As=218 207.85 6/8@190 As=207 2 3.22 0.0423 0.0432 137.09＜As,min 取191 6/8@200 As=196 109.27＜As,min 取191 6/8@190 As=207 C -3.68 2.0302/11=4.83 2.030/11=-4.83 2.000/16=3.22 0.0483 0.0495<0.35 157.08 6/8@200 As=196 125.03＜As,min 取191 6/8@190 As=207 ξ?1?1?2?s 轴线 ①~② ④~⑤ 计算配筋（mm2） AS=ξbh0α1fc/fy 6/8@180 实际配筋（mm2） As=218 计算配筋（mm2） AS=ξbh0α1fc/fy 实际配筋（mm） 2207.85 6/8@190 As=207 轴线②~④

支座截面的受压区高度系数 ξ均小于0.35，满足弯矩调辐的要求；

ρmin=（0.2%，45ft/fy）max =45ft/fy=45×1.27/300×100%=0.191% ,所以

As,min=ρ

min

bh=0.191%×1000×100mm2=191 mm2

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5、板裂缝宽度验算

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

Mk=αgg′klo＋αqq′klo

式中 g′k――折算永久荷载标准值，g′k=gk＋qk/2=3.155 KN/m＋7.0KN/m /2=6.655KN/m

q′k――折算可变荷载标准值，q′k= qk/2=7.0KN/m /2=3.5 KN/m

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α α

g――五跨连续板满布荷载下相应的弯矩系数

q――五跨连续板最不利荷载布置下相应截面的弯矩系数

由荷载标准组合产生的跨中和支座弯矩：

M1k=(0.078×6.655＋0.1×3.5) ×2.032=3.50 KN/m

MBk=-(0.105×6.655＋0.119×3.5) ×2.032=-4.60 KN/m M2k=(0.033×6.655＋0.079×3.5) ×2.002=1.98 KN/m MCk=-(0.079×6.655＋0.111×3.5) ×2.002= -3.66KN/m M3k=(0.046×6.655＋0.085×3.5) ×2.002=2.41KN/m

受弯构件的受力特征系数αcr=1.9, 光面钢筋的相对粘结特征系数ν=0.7，C25混凝土抗拉强度标准值ftk=1.78N/mm2; 保护层厚度C=15mm＜20mm, 取C=20mm ，计算过程见下表，裂缝宽度均小于一类环境规范允许值0.3mm .

板的裂缝宽度验算 截面 Mk=αgg′klo＋αqq′klo As/ mm2 221 3.50 218 230.68 0.01 0.598 10.0 118 0.155 B -4.60 218 303.17 0.01 0.718 10.0 118 0.244 2 1.98 196 145.14 0.01 0.303 10.0 118 0.049 C -3.66 196 268.30 0.01 0.669 10.0 118 0.201 3 2.41 196 176.67 0.01 0.445 10.0 118 0.088 σ/(0.87 Asho)N/ mm2 ρte= As/Ate ψ=1.1-0.65ftk/(ρteσsk) deq=Σnidi2/(nividi)/mm lm=1.9c＋0.08 deq/ρte/mm sk=Mkwmax=αcrψlmσsk/Es/mm 6、板的挠度验算

截面的短期刚度由下式确定：

Bs? 1.15??0.2?Es Ash206?E? 1?1.35??f式中，αE=Es/Ec=2.0×105/2.8×104=7.14,矩形截面Υ′f=0.各截面的短期

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刚度如下表： 截面 1 218 0.598 B 218 0.718 2 196 0.303 C 196 0.669 3 196 0.445 As/ mm2 ψ 0.0027 0.0027 0.0025 0.0025 0.0025 ρ=As/bho 2.781 2.445 3.827 2.331 3.064 Bs/1011N/mm 由上表可见，BB和B1很接近，满足0.5B1＜BB＜2B1 ，故可取整垮刚度B1为计算挠度.长期刚度按下式确定：

MkMq(?-1)? Mk 3.50112??2.781?1.482?10N?mm3.068?（2?1）?3.50 B? Bs 其中

M1q?（0.078g?k?0.1q?k）l201?（0.078?5.955?0.1?2.8）?2.03?3.068kN?mg?k ? gk ?0.5(?q qk )

?3.155?0.5?0.8?0.7?5.955kN/mq?q?0.5(? qk )?0.5?0.8?7.0?2.8kNm

q2

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1,3,5跨布置，由相应表格查的相应的挠度系数分别为0.644×10-2和0.973×10-2，于是挠度：

0.644?10-2gkl40.973?10-2qkl4f??BB0.644?10-23.155?203040.973?10-2?7.0?20304? ? 111.482?101.482?1011l2030?10.13mm??mm?10.15mm（符合要求）2002007、绘制板施工图

板采用弯起式配筋。q/g=1.3×7/(1.2×3.155）=2.4＜3，支座钢筋弯起点离支座边距ln/6=334,取350mm。弯起钢筋延伸长度a=ln/4=500, 取500mm.分布钢筋采用Ф8@200，大于受力钢筋的15%;与主梁垂直的附加负筋采用Ф8@200，深入板中长度为500，板角配筋5Ф8，双向附加构造钢筋，伸出墙边l0/4=510,取500mm，长跨方向墙边配置Ф8@200，伸出墙边长度满足≥l0/7=290，取350mm。短跨方向的墙边除了利用一部分跨内弯起钢筋外，中间板带另配置Ф6/8@360，板边带另配Ф6/8@380，伸出墙边350mm。

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板配筋图

三、次梁设计——按考虑塑性内力重分布设计

次梁的计算单元跨度为2.2m和2.1m，按塑性内力重分布设计。 1次梁荷载计算

恒荷载设计值

板传来的荷载：3.155×2.2 =6.853KN/m

次梁自重： 0.2×（0.4-0.1）×25 KN/m =1.5 KN/m 次梁粉刷： 2×0.02×（0.4-0.1）×17=10.204 KN/m

小计 g=8.557 KN/m

活荷载设计值： q=7.0×2.2=15.40 KN/m

荷载基本组合值：P=1.2×8.557 KN/m ＋1.3×15.40 KN/m =30.29KN/m

2、次梁计算简图

由次梁实际结构图可知，次梁在墙上的支承长度为a=240mm，主梁宽度为b=250mm。次梁的边跨的计算跨度按以下二项的较小值确定：

l01=ln+a/2=(5000-120-250/2)+240/2=4875mm>

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l01=1.025ln=1.025×(5000-120-250/2)=4873.9mm 故边跨板的计算跨度取lo1=4875mm 中间跨： l02=ln=5000-250=4750mm

因边跨和中间跨的计算跨度相差小于10%，可按等跨连续梁计算。计算简图如图3所示。

3、 次梁内力计算

由表可分别查得弯矩系数?M和剪力系数?V。次梁的弯矩设计值和剪力设计值见表：

次梁的弯矩设计值的计算 截面位置 1 B 2 C 边跨跨中 离端第二支座 中间跨跨中 中间支座 弯矩系数?M 计算跨度l0(m) 2M??M(g?q)l0(kN.m) 1/11 -1/11 1/16 -1/14 l01=4.875 l01=4.875 l02=4.75 l02=4.75 30.29×-30.29×30.29×-30.29×4.8752/11=67.20 4.8752/11=-67.20 4.752/16=42.71 4.752/14=-48.82

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截面位置 剪力系数次梁的剪力设计值的计算 A B(左) B(右) 边支座 离端第二支座 离端第二支座 0.45 0.60 0.55 C 中间支座 0.55 ?V 净跨度ln ln1=4.875 =67.33KN ln1=4.875 =89.78KN ln2=4.75 =79,13KN ln2=4.75 =79.13KN V??V(g?q)ln 0.45x30.29x4.875 0.6x30.29x4.875 0.55x30.29x4.75 0.55x30.29x4.75 (kN) 4、次梁正截面受弯承载力计算 ⑴ 次梁正截面受弯承载力计算

次梁支座按矩形截面计算承载力，跨中正弯矩按T形截面进行承载力计算，其翼缘宽度取下面二项的较小值：

b’f=lo/3=5000/3=1666.67mm

b’f=b+Sn=200+2000-200=2000mm ’

故取bf＝1700mm

一类环境，C25混凝土 保护层厚度为20mm，单排钢筋截面的有效高度取ho=365mm,两排钢筋取ho=340mm。纵向钢筋采用HRB400级钢筋，fy=360 N/ mm2，箍筋采用HPB300级，fyv=270N/ mm2。正截面承载力计算过程列于下表：

次梁正截面受弯承载力计算

截面 弯矩设计值（kN?m） 1 67.2 0.244 0.2845 639.49 6Ф12 As=678 B -67.2 0.244 0.2845<0.35 639.49 6Ф12 As=678 2 42.71 0.135 0.1456 351.34 4Ф12 As=452 C -48.82 0.154 0.1681<0.35 405.63 4Ф12 As=452 αs=M/α1fcbh02 ξ?1?1?2?s 计算配筋（mm2） 选 配 钢 筋 AS=ξbh0α1fc/fy 实际配筋（mm2）

支座截面受压区高度系数均小于0.35，满足弯矩调幅要求；

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As/bh=452.0／﹙200×400﹚=0.57％＞ρmin=﹙0.2%,45ft/fy﹚max=45ft/fy=45×1.27／360(％)= 0.16% 满足最小配筋率的要求。

5、次梁斜截面受剪承载力计算

① 复核截面尺寸：

’

hw =ho- hf=340mm-100mm=240mm且hw/b=240/200=1.2<4, 故截面尺寸按下式计算：

0.25βcfcbho=0.25×1.0×11.9×200×340N=202.3KN > Vmax =89.78KN ②计算所需腹筋

采用Ф6双肢箍，计算支座B左侧截面，VBl=89.78KN。由斜截面受剪承载力计算公式确定箍筋间距S：

1.0fyvAsvh0Vcs?0.7ftbh0

1.0?270?（2?28.3）?340??177.0mm89870-0.7?1.27?200?340S?

调幅后受剪承载力应加强，梁局部范围内将计算的箍筋面积增加20%, 先调整箍筋间距S=0.8×177.0mm=141.6mm，小于于箍筋最大间距200mm，取S=200mm 为方便施工，沿梁长箍筋间距不变。

③验算最小配箍率

-3

弯矩调幅时要求的配筋率下限为0.3ft/fyv=0.3×1.27/270=1.41×10, 实际配箍率ρsv=Asv/bs=2×2/(200×200)=1.42×10，满足最小配箍率要求。

6、次梁裂缝宽度验算

次梁的折算永久荷载g′k=（8.557＋15.4/4）KN/m=12.407 KN/m;折算可变荷载q′k=15.4×3/4=11.55 KN/m。荷载标准值下弹性分析的荷载弯矩系数同板，由荷载标准组合产生的跨中和支座弯矩：

-3

M1k=(0.078×12.407＋0.1×11.55) ×4.875=51.68KN/m MBk=-(0.105×12.407＋0.119×11.55) ×4.875=-65.19KN/m M2k=(0.033×12.407＋0.079×11.55) ×4.75=29.74 KN/m MCk=-(0.079×12.407＋0.111×11.55) ×4.75= -50.92KN/m M3k=(0.046×12.407＋0.085×11.55) ×4.75=34.93KN/m

2

2222

变形钢筋的相对粘结系数γ=1.0，混凝土保护层厚度为25mm。裂缝宽度的计算如下表：

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次梁的裂缝宽度验算表 截面 1 B 51.68 -65.19 Mk=αgg′klo2＋αqq′klo2 678 678 As/ mm2 2 29.74 452 207.20 0.0113 0.606 12.0 132.46 0.158 C -50.92 452 345.76 0.0113 0.811 12.0 132.46 0.362 3 34.93 452 243.36 0.0113 0.686 12.0 132.46 0.210 σsk=Mk/(0.87 Asho)N/ mm2 ρte= As/Ate ψ=1.1-0.65ftk/(ρteσsk) deq=Σnidi2/(nividi)/mm lm=1.9c＋0.08 deq/ρte/mm wmax=αcrψlmσsk/Es/mm 257.69 0.0170 0.836 12.0 103.97 0.213 325.05 0.0170 0.891 12.0 103.97 0.286 7、次梁的挠度验算

按等刚度连续梁计算边跨跨中挠度。短期刚度：

Bs? 1.15??0.2?Es Ash206?E?1?1.35??f2.0?105?678?3402??1.30?1013N?mm26?7.14?0.009971.15?0.836?0.2?1?3.5?2.206

其中 ρ= As/bho=678/(200×340)=0.00997

’

αE=Es/Ec=2.0×105/2.8×104=7.14

γf= [ (1700-200) ×100 ] /[200×340]=2.206

长期刚度 :

MkMq(?-1)? Mk 51.6813122??1.30?10?6.97?10N?mm44.70?（2?1）?51.68 B? Bs 其中，

M1q?（0.078g?k?0.1q?k）l201?（0.078?11.637?0.1?9.24）?4.875?44.70kN?m

2

g?k ? gk ?0.25(?q qk )

?8.557?0.25?0.8?15.40?11.637kN/m

q?q?0.75(?q qk )?0.75?0.8?15.4?9.24kNm

挠度系数与板相同，挠度

15

0.644?10-2gkl40.973?10-2qkl4f??BB0.644?10-2?8.557?487540.973?10-2?15.4?48754??

6.97?10126.97?1012l4875?17.51mm??mm?24.38mm（符合要求）200200

8、绘制次梁施工图

支座截面第一批钢筋切断点离支座边为ln/5+20d=1615,取1650mm，第二批钢筋截断点离支

座边为ln/3=1625,取1700mm。支座截面的2Ф12通常兼做架立钢筋，深入支座长度la=（0.14×250/1.27）d=28d，下部纵向受力钢筋在中间支座的锚固长度为las≥12d=144mm，因为腹板高度hw=h0-hf′=240，可不配纵向构造钢筋，次梁配筋如图：

16

17

四、主梁设计——主梁内力按弹性理论设计：

主梁的计算单元宽度为6m。 1、主梁荷载设计值。（为简化计算，将主梁的自重等效为集中荷载）

次梁传来的永久荷载： 8.557×5=42.785KN 主梁自重（含粉刷）： （0.5-0.1）×0.20×2.2×25+2×（0.5-0.10）×0.02×17×2.2 =6.10KN

恒荷载设计值： G=42.785+6.10=48.89KN 活荷载设计值： Q=15.4×5=77.0KN

2、主梁计算简图

主梁端部支承在墙上的支承长度a=370mm,中间支承在400mm×400mm的混凝土柱上,其计算跨度按以下方法确定:

边跨: ln1=6500-400/2-120=6180mm；0.025ln1=154.5＜a/2=185mm，故取边跨lo1=1.025ln1+b/2=1.025×6180＋400mm/2=6634.5mm，近似取l016635mm。

中跨 ：lo2=6600mm

因跨度相差不超过10%，故可利用等跨连续梁计算。计算简图如图所示：

主梁的计算简图

3、主梁内力计算

（1） 弯矩设计值及包络图，根据下式计算：

M=k1Gl＋k2Ql= k1×48.89×l＋k2×77.0×l

式中，弯矩系数k1、k2可查表得知，具体计算见表。

18

（2） 剪力设计值及包络图，根据下式计算： V= k1G＋k2Q=48.89 k1＋77.0k2

主梁弯矩值计算

序号 ① 79.15 ② ③ 50.28 -86.15 荷载简图 k M1kMa kMB kM2 kMb kMC 弯矩示意图 0.244 0.155 ?0.267 0.067 21.12 0.067 21.12 -0.267 -86.15 0.289 147.65 0.244 124.66 -0.089 -45.47 ?0.133 -67.95 -0.133 -67.59 0.200 101.64 0.096 48.780.170 86.39 -61.92 158.08 89.36 138.25 ①+② -61.92 ①+③ 158.08 -0.133 -67.59 0.200 101.64 0.170 48.78 0.096 86.39 -61.92 158.08 89.36 138.25 ①+② -61.92 ①+③ 158.08 -0.133 -67.95 -0.133 -67.95 -0.089 -45.47 -0.311 -158.89 -191.72 -191.72 -162.49 -309.94 ①+⑤ -309.94 ①+④ -162.49 *此处的弯矩可以通过隔离 体，由平衡条件确定，如图 所示： ?0.044 -22.48 ?0.133 -67.95 ④ ⑤ 0.229 116.99 0.126 -0.311 67.37 -0.059 -30.14 -158.89 -0.089 -45.47 ?0.030 -15.16 内力基本组合 最不利内力 1.2①+1.3② 1.2①+1.3③ 1.2①+1.3④ 1.2①+1.3⑤ 组合项次 286.93 65.76 247.07 75.27 ①+③ 65.76 ①+② 286.93 222.39 -191.72 1.23 -191.72 147.92 -309.94 21.15 ①+③ 1.23 ①+② -162.49 ①+④ -309.94 ①+⑤ Mmin（kN·m） 组合项次 Mmax（kN·m） 222.39 -162.49

19

主梁剪力值计算

序号 ① ② ③ ④ 内力组合 最不利内力 1.2①+1.3② 1.2①+1.3③ 1.2①+1.3④ 组合项次 V荷载简图 kVA k VBlk VBr剪力示意图 0.733 35.84 0.866 66.68 0.689 53.05 -0.089 -6.85 129.69 111.97 34.10 ①+② -1.267 -61.94 -1.134 -87.32 -1.311 -100.95 -0.089 -6.85 -187.84 -205.56 -82.23 ①+③ 1.00 48.89 0 0 1.222 94.09 0.778 59.91 58.67 180.99 136.55 ①+③ 注：跨中剪力值由静力平衡确定 max（kN） 129.69 -205.56 180.99 式中，剪力系数k1、k2可查表得知，具体计算见表

20

主梁弯矩包络图和剪力包络图

4、主梁正截面受弯承载力计算

跨中正弯矩按Ｔ形截面计算，翼缘计算宽度按lo/3=6500/3=2167mm，b+Sn=250+5750=6100mm和b＋12hf′=250＋12×100mm=1450mm中较小值确定，故取bf′=1450mm。 Ｂ支座处的弯矩设计值：

21

。

MB= Mmax-Vob/2=-309.94+158.77x0.40/2 KN·m =-278.19 KN·m

纵向受力钢筋除B支座截面为两排外，其余均为一排(ho=440mm或ho=465mm)跨内截面经判断都属于第一类T形截面，正截面受弯承载力的计算过程如下:

主梁正截面受弯承载力及配筋计算 截面 弯矩设计值（kN.m） 1 286.93 0.086* 0.9550 B -278.19 0.483 0.5922 158.08 0.042* 0.9785 965.07 4Ф22 As=1520 2 －61.92 0.096 0.9494 389.61 3Ф16 As=603 αs=M/α1fcbh02 γs=0.5[1＋（1-2αs）?] 计算配筋（mm2） 1896.78 2965.64 A=M/γs hf S0y选配 钢筋 实际配筋(mm2) 3Ф22＋4Ф16 4Ф16＋6Ф22 As=1944 As=3085 5、斜截面受剪承载力计算 （1）、验算截面尺寸：

’

hw =ho- bf=440mm-100mm=340mm且hw/b=340/250=1.36<4,故截面尺寸按下式计算：

0.25βcfcbho=0.25×1.0×11.9×250×440=327.25KN > Vmax =205.56KN 故截面尺寸满足要求

（2）计算所需腹筋

采用Ф8双肢箍

Vcs =Vc?0.7ftbh0+1.0 fyvAsvho/s =0.7×1.27×250×440＋1.0×270×440×100.6/200N=157.55KN

VA =129.69KN＜Vcs ,VBl =-205.56 KN＞Vcs , VBr =180.99 KN＞Vcs ,故B支座左右两侧都需配置弯起钢筋，弯起钢筋所需截面面积（弯起角取45 o）： 支座B左：Asb?=235.82mm2 支座B右：Asb?V?Vcs=（205560-157546）/（0.8×360×sin45o）mm2

0.8fysinaV?Vcs=（180990-157546）/（0.8×360×sin45o）mm2

0.8fysina 22

=115.12mm2

主梁剪力图呈矩形，在B截面左边2m范围内需布置三排弯起钢筋才能覆盖此最大剪力区段，现先后弯起第一跨内的1Ф25，Asb =490.9mm2＞235.82mm2。

(3) 验算最小配箍率

?sv

-3-3

=Asv/bs=2×50.3/（200×250）=2.012×10>0.24 ft/fyv=1.129×10,

满足要求

6、主梁裂缝宽度验算

受弯构件的受力特征系数αcr=1.9,光面钢筋的相对粘结特征系数ν=1.0，C25混凝土抗拉强度标准值ftk=1.78N/mm2; 保护层厚度C=25mm.。主梁各截面的裂缝宽度验算过程见下表所示，各截面的裂缝宽度均满足要求。 表中B支座边缘弯矩标准值：

MBk = MBk, max - Vokb/2=-245.04＋125.89×0.40/2 KN·m =-219.86KN·m

主梁的裂缝宽度验算 截面 1 B 226.8 -219.86 Mk=kgGklo＋kqQklo/( KN·m) As/ mm2 2 123.26 1520 200.45 0.0243 0.8625 22 119.93 -45.57 603 188.45 0.01 0.4860 16 175.50 σsk=Mk/(0.87 Asho)N/ mm2 ρte= As/Ate ψ=1.1-0.65ftk/(ρteσsk) 2deq=Σnidi/(nividi)/mm lm=1.9c＋0.08 deq/ρte/mm wmax=αcrψlmσsk/Es/mm 1944 304.77 0.0311 0.9779 19.05 96.50 0.273＜0.3mm 3085 186.17 0.0494 0.9742 20.04 79.95 0.138＜0.3mm 0. 197＜0.3mm 0.153＜0.3mm

7．主梁挠度验算

按等刚度连续梁计算边跨跨中挠度。短期刚度：

Bs? 1.15??0.2?Es Ash206?E?1?1.35??f2

?

2.0?10?1944?440?5.079?1013N?mm26?7.14?0.01771.15?0.9779?0.2?1?3.5?1.0915

其中ρ= As/bho=1944/(250×440)=0.0177

54

αE=Es/Ec=2.0×10/2.8×10=7.14

γ

’

f

= [ (1450-250) ×100 ] /250×440=1.2245

23

长期刚度:

MkMq(?-1)? Mk

226.8??5.079?1013?2.716?1013N?mm2197.27?（2?1）?226.8 B? Bs 挠度系数与板相同，挠度

1.883?10-2gkl42.716?10-2qkl4f??BB1.883?10-2?48.89?66353?1032.716?10-2?77?66353?103?? 132.716?102.716?1013l6635?32.39mm??mm?33.175mm（符合要求）200200

8、绘制主梁施工图

主梁的配筋图如图所示，图中弯矩包络图和材料图是为了确定纵向钢筋的弯起点和截断点，实际工程的施工图中并不出现。为了保证斜截面的抗弯承载力，钢筋的弯起点必须位于该钢筋充分利用点以外h0/2。对于尚需要承担剪力的B支座左侧弯起钢筋，前一排的弯起点至后一排弯终点的距离应小于箍筋最大间距。今三排弯起钢筋分别离柱边50mm、750mm、1450mm，弯点距离为120mm，小于箍筋最大间距250mm。。

当纵向钢筋在受拉区截断时，截断点离该钢筋充分利用点得距离应大于1.2la+1.7h0，截断点离该钢筋不需要点的距离应大于1.3h0和20d；当纵向钢筋在受压区截断时，截断点离该钢筋充分利用点的距离应大于1.2la+h0，截断点离该钢筋不需要的距离应大于h0和20d。 次梁两侧附加横向钢筋的计算： 次梁传来的集中力错误！未找到引用源。l=(1.2×48.89+1.3×77)kN=158.77kN。h1=（500-390）=110mm，附加箍筋的加密范围错误！未找到引用源。，取附加箍筋Φ8@200，双肢，在长度s范围内科布置箍筋的排数错误！未找到引用源。排，次梁两侧各布置3排，另布置吊筋1Φ18（Asb?254.5mm2）：

2fyAsbsin??m?nfyvAsv1?(2?300?254.5?0.707?6?2?270?50.3)kN?270.93kN?Fl?158.77kN

=(2错误！未找到引用源。)kN=270.93>错误！未找到引用源。58.77kN 满足要求。

因主梁两侧腹板高度错误！未找到引用源。=440mm-100mm=340mm＜450mm，无需在梁的两侧配置纵向构造钢筋。

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/wf2w.html