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5)横向框架梁截面尺寸的确定:
截面高度h=1/12L~1/8L=600~900mm
故横向框架梁截面高度取600mm,
横向框架梁截面宽度b=1/3h~1/2h=183.3~275mm,取250mm。
6)框架柱截面尺寸的确定;
柱截面高度与宽度均不宜小于350mm,柱剪跨比宜大于2,框架柱中线与框架梁中线的偏心距不宜大于截面柱在该方向宽度的1/4,框架柱截面尺寸由满足轴压比要求来确定,由于本次设计不考虑地震作用,且考虑到现场施工方便,故本次设计的框架柱截面均取b×
h=500mm×
500mm
二、单向板设计
本设计单向板板厚h=100mm,混凝土强度C30,钢筋为HPB300级钢筋,单向板按塑性内力重分布计算。
1、荷载计算
荷载种类
荷载标准值(取1米板宽)
恒
荷
载
水磨石地面
0.065*1=0.65KN/m
100mm厚现浇钢筋混凝土板
0.10*25*1=2.5KN/m
平顶粉刷
0.25*1=0.25KN/m
小计
3.40KN/m
活荷载
(2.5+58/50)*1=3.66KN/m
恒荷载分项系数取γG=1.2(或1.35),活荷载分项系数取γQ=1.4(或1.4×
0.7=0.98)。
恒荷载设计值g1=1.2*3.40=4.08KN/m,
活荷载设计值q1=1.4*3.66=5.12KN/m;
或
恒荷载设计值g2=1.35*3.40=4.59KN/m,
活荷载设计值q2=0.98*3.66=3.59KN/m
P1=g1+q1=4.08+5.12=9.20KN/m,p2=g2+q2=4.59+3.59=8.18KN/m<9.20KN/m,
取g=4.08KN/m,q=5.12KN/m。
则g+q=4.08+5.12=9.20KN/m。
2、计算简图
次梁截面为250mm*450mm
板的断面如图所示:
1)、跨度计算
边跨的计算跨度,由于板与边梁现浇,
l01=2600-250/2=2475mm.
中间跨的计算跨度,l02=2600-250=2350mm.
跨数超过五跨的连续梁、板,当各跨荷载相同,且跨度相差不超过相差小于10%,可按五等跨连续梁、板进行计算。
2)、计算简图如图所示:
3、弯矩设计值
不考虑板拱作用截面弯矩的折减,板的弯矩系数分别为:
边支座1/16,边跨中1/11,离端第二支-1/11,中跨中1/16,中间支座1/14
正截面受弯承载力计算采用C30混凝土,HPB300级钢筋,fc=14.3N/mm2,
fy=270N/mm2。
h0=100-20=80mm。
4、板配筋计算如下表
截面
弯矩设计值
(KN•m)
(mm2)
实际配筋
(mm2)
A
-3.53
0.040
1
3.76
0.042
B
-5.12
0.058
2
3.63
0.041
C
-3.18
0.036
三、次梁设计
按弹性理论设计,截面尺寸250mm*450mm,混凝土C30。
其断面简图如下:
板荷载
荷载标准值
3.40KN/m2
(2.5+58/50)*1=3.66KN/m
板传来
3.40*2.6=8.84KN/m
次梁自重
0.25*(0.45-0.1)*25=2.19KN/m
次梁两侧粉刷
0.02*2*(0.45-0.1)*17=0.24KN/m
gk=12.37KN/m
qk=3.66*2.6=9.52KN/m
恒荷载设计值g1=1.2*12.37=14.84KN/m,
活荷载设计值q1=1.4*9.52=13.33KN/m;
恒荷载设计值g2=1.35*12.37=16.70KN/m,
活荷载设计值q2=0.98*9.52=9.33KN/m。
P1=g1+q1=14.84+13.33=28.17KN/m,p2=g2+q2=16.70+9.33=26.03KN/m<28.17KN/m,
取g=14.84KN/m,q=13.33KN/m。
计算跨度:
梁两端与主梁整体连接,故边跨、中间跨取主梁中心线距离计算,l0=7200mm,按五等跨连续梁简化计算。
计算简图如下:
3、内力计算
采用折算荷载,取值如下:
g’=g+0.25q=14.84+0.25*13.33=18.17KN/m,q’=0.75q=0.75*13.33=10.00KN/m
弯矩值:
M=k1g’l2+k2q’l2,剪力:
V=k3g’l+k4q’l,查表求得不同荷载组合下各截面的内力值,计算结果如下表
项
次
荷载图
k
M1
MB
M2
MC
M3
①
0.078
-0.105
0.033
-0.079
0.046
73.47
-98.96
31.08
-74.41
43.33
②
0.100
0.085
51.84
19.64
③
-0.119
-61.69
④
0.079
40.95
⑤
-0.111
-57.54
组合项次-Mmax(KN•m)
①+③
①+⑤
-160.65
-131.95
组合项次Mmax(KN•m)
①+②
①+④
125.31
72.03
62.97
VA
VBL
VBR
VCL
VCR
0.394
-0.606
0.526
-0.474
0.500
51.54
-79.28
68.81
-62.17
65.41
0.447
32.18
-0.620
0.598
-44.64
43.06
-0.576
0.591
-41.47
42.55
组合项次Vmax(KN•m)
83.72
-123.92
111.87
-103.64
107.96
4、承载力计算
采用C30混凝土,fc=14.3N/mm2,ft=1.43N/mm2
受力钢筋采用HRB400级筋钢,fy=360N/mm2
箍筋采用HPB300级筋钢,fy=270N/mm2
梁截面有效高度:
跨间h0=450-35=415mm,
支座处h0=450-60=390mm。
1)、正截面承载力计算
跨中截面翼缘宽度bf’,取值:
按计算跨度考虑,bf’=l0/3=7200/3=2400mm
按梁净距考虑,bf’=b+Sn=250+(2600-250)=2600mm
按翼缘高度考虑,bf’=b+12hf’=250+12*100=1450mm
上述三项取小值,即bf’=1450mm。
由于
属于第一类T形截面。
次梁的正截面配筋计算如下表
b
(bf’)
h0
1450
415
0.035
861
225
4Φ18
AS=1018
250
390
0.295
0.360
1394
6Φ18
AS=1527
0.020
478
2Φ18
AS=509
131.95
0.243
0.283
1096
5Φ18
AS=1272
3
0.018
430
1)、斜截面承载力计算:
截面尺寸的复核:
,故截面尺寸按下式验算:
故截面尺寸满足要求。
按构造配置箍筋即可,所配箍筋为Φ8@200。
参考文献
[1]建筑结构荷载规范.GB50009-2012.中国建筑工业出版社,2012.
[2]混凝土结构设计规范.GB50010-2010.中国建筑工业出版社,2010.
[3]陈基发,沙志国主编.建筑结构荷载设计手册.北京:
中国建筑工业出版社,2004
[4]王胜明等著.建筑结构实训指导.北京:
科学出版社,2003
[5]ParkSW,KimYR,SchaperyRA.Aviscoelasticconti-nuumdamagemodelanditsapplicationtouniaxialbehaviorofasphaltconcrete.MechanicsofMaterial,1996
[6]《房屋建筑制图统一标准》GB50001-2010
[7]《建筑结构制图标准》GB/T50105-2010
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