组合楼板计算实例Word文档下载推荐.docx
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3
施工阶段荷载包载
施工活载:
1.5kN/mi
q
1.22.591.41.5
5.208kN/mm2
qx
0.2q0.25.208
1.04kN/mm2
M
11
maxqxl1.04
88
.2
31.17kNm
q。
(2.591.5)0.2
0.818kN/m
强度验算
1.1710622
143.2N/mmf205N/mm
11.561032
12.7N/mm
276.491.2
挠度验算:
使用阶段
1.2厚压型钢板自重:
0.16kN/mm2
C25钢筋混凝土板:
2.43kN/mm2
20厚水泥砂浆找平层:
0.02200.4kN/mm2
2
0.7kN/mm
水磨石地面:
楼面总荷载:
3.69kN/mm2
屋面恒载
钢筋混凝土板:
2.43kN/mm2
天面25厚防水砂浆:
0.5kN/mm2
-2
1.6kN/mm
天面隔热层:
2
5.39kN/mm2
屋面总荷载:
屋面恒荷载大于楼面恒荷载,且屋面活载等于楼面活载,所以按屋面荷载计算使用阶段
混凝土数据:
C25,fc11.9N/mm2,ft1.27N/mm2
1m板宽内均布荷载设计值:
q〔1(1.355.391.40.72)9.24kN/m
一个波宽内荷载设计值为:
q9.240.21.848kN/mm2
压型板上混凝土厚度hc70mm100mm
按单向板计算,正弯矩简支,负弯矩固支
弯矩M1ql211.848322.08kNm
88
fchcb11.970200166600NApf40020582000N
故中和轴在压型钢板以上的混凝土截面内,
82000
h0101.23mm
Apf
x34.45mm
1fcb1.011.9200c
斜截面
支座负弯矩配筋计算
M2
1.2
—qln
1
7.39325.54kN
12
0.2M2
0.2
5.541.11kNm
h0
ha’
145
20125mm
1.11106
支座负弯矩:
按固端板计算
m
1fcbh021.011.92001252
s
0.03
1「2一’0.985
243mmsfyh°
0.985210125
选用
12@200,一个波距内As505/5101mm2As43mm2
101
冬10——100%0.5%maxmax0.45&
100%,0.2%0.24%
bh200101.23fy
变形验算
Es/Ec
sc
7.36
As
40052000mm2,
1000705(5888)750.597375mm2
算得hc53.6mm
xn
AchcEAsh°
AcEAs
9737553.67.362000101.23“c59.9mm
973757.36
2000
13
200703200
Ic12
7018.62
—58
75358
5
1.38
7553.92
(1575
/360.5
1575
41.42)
84
10mm
IcAc(xn
108
hc)2
97375
IsAs(h0Xn)
(59.953.6)2357691
52000(101.2359.9)2
2.44107mm4
EsI
_5__7_12
2.061052.441075.0310
_12__
5.0310122.52
,米板宽荷载总标准值
q(5.39
2)17.39kN/m
准永久组合q(5.390.52)
16.39kN/m
荷载标准组合下挠度
w5ql457.393410121
W384B3845.031012
l
8.33mm
300
荷载准永久组合下挠度
4
5ql
w=■
384B
.412
56.39310
122.67mm8.33mm
3842.5210300
B振频率验算
标准恒荷载q5.39kN/m
55.39310
T2-
3845.0310
支撑条件系数k0.178
板自振频率f日成°
178j11310216.7Hz15Hz
综上来看,该板符合要求。
所有次梁均使用同一截面,这里只验算荷载效应较大的顶层的组合次梁。
钢材为Q235己压型钢板为YX75-200-600,压型钢板以上混凝土的厚度为hd=70mm
截面特性
(1)钢梁截面
钢梁截面为HN450200914,其截面特性为:
A97.41cm2,
・4・4・・・3—一_一
Ix33700cm,Iy1870cm,WX1500cm,g76.5kg/m
(2)混凝土板有效宽度确定
由丁压型钢板的肋与次梁垂直,不考虑压型钢板顶面以下的混凝土:
由于无板托,棚取上翼缘宽度b0
200mm
l/6
8400/61400
b1
mins0/2
6hc
3000/21500
670420
420
b2
be
mins0/23000/215006hc670420
b0b1b2=1040mm
钢梁的局部稳定:
翼缘板的宽厚比b1/tJ5即9)6.829
14
满足要求
腹板的高厚比鱼竺46.8972100N/Af72,满足要求。
tw9
可按塑性方法计算
(3)荷载标准组合时的换算截面
钢材与混凝土的弹性模量之比:
e
Ep
EC
be,eqbe/E141.3mm
混凝土换算成钢截面面积
AscA"
EA104070/7.369741scc
19632mm2
混凝土板顶到组合截面中和轴的距离
141.3*70*70/29741*(450/270X1
19632
75)
—-201.2mm
换算截面的惯性矩
1.9«
Isc*141.3*703141.3*70*(201.270/2)23.37*108
8.92108mm4
9741*(450/27075201.2)2
(4)考虑徐变影响的换算截面
Asc」141.3/2*70974114687mm
70.7*70*70/29741*(450/27075)
x2257.2mm
14687
1328
Isc,l—*70.7*70370.7*70*(257.270/2)23.37*1089741*(450/27
84
7.0710mm
075257.2)2
施工阶段组合梁计算
(1)荷载标准值计算
钢梁自重
0.75kN/m
压型钢板自重0.16kN/m2
现浇混凝土板自重2.43kN/m2
包载标准值:
qGk0.753*(0.162.43)8.52kN/m
活载标准值:
qQk1.5*34.5kN/m
(2)内力计算
跨中弯矩标准值
支座剪力标准值
跨中弯矩设计值
Mmax1.2MGk1.4MQk
1.2
75.151.439.69145.78kNm
支座剪力设计值:
Vmax1.2VGk1.4VQk1.235.781.418.969.42kN
(3)应力计算
梁翼缘承受的正应力验算
145.78*106
——145.781093N/mm2f215N/mm2满足要求。
xWX1.05*1500*1000
梁腹板承受的剪力
Sxbftf
j^^tw2001445^
222
(450214)23
9810745mm
VSx
Ixtw
18.6N/mm2f125N/mm2满足要求。
挠度验算(荷载的标准组合)
4...412
5ql5*(8.524.5)*8.4*10
384EI384*2.06.105*3.37*108
12.2mmw—33.6mm
250
使用阶段组合梁计算
钢梁自重0.75kN/m
压型钢板自重0.16kN/m2
建筑面层及其他荷载2.8kN/m2
包荷载标准值:
qGk0.753*(0.162.432.8)16.92kN/m
qQk2*36kN/m
…1.2
MGk-qGkl;
149.2kNm
8
…1,2
MQk-qQkln52.9kNm
VGk0.5qGkl71.1kN
VQk0.5qQkl25.2kN
Mmax1.2MGk1.4MQk253.1kNM
支座剪力设计值:
Vmax1.2VGk1.4VQk120.6kN
(3)组合梁的承载力验算
中和轴位置的确定
866kN
Asf9741*215*1032094kNbehfc1040*70*11.9*103
则塑性中和轴在钢梁截面内,为第二类截面
钢梁受压区面积为
A0.5*(ASbehfc/f)2856mm2
钢梁受压区高度:
y2h/2225mm
组合梁抗剪承载力
(5)连接件计算
连接件选用单排M16圆柱头焊钉,对丁简支梁=1栓钉高度去110mm压
型钢板压型钢板的肋垂直丁钢梁布置,抗剪连接件承载力的折减方:
一个抗剪连接件的承载力设计值NVC:
组合梁支座和最大弯矩点之间混凝土板与钢梁之间的纵向剪力为
Vsmin(Asf,behdfc)866kN
所需栓钉数目
nVs/NVc866/15.854.8,取问距150mm,栓钉个数8400/150=56个
(6)挠度计算
施工阶段包荷载产生的挠度
5qGkl4w
384EI
8.0mm
(A)短期效应挠度计算(标准组合)
I0Is堕3.41108mm4
iO
Is
Icf
3.39108mm4
225
75
70/2335mm,入
2.
9741mm,Rf
1040*7072800mm2
AsEAcf
4908mm
As2eAcf
3280mm
IoAodc
Ao
■一一5
1.8210mm
a1
io舛2
52
2.1610mm
ns
1,k4.28
104N/mm,P
150mm
%kA
0.81
EIoP
6.96
10
1.
mmj
i
nskA0.81.s.
V
l7.61104mm1eiOp
36EdcPA0
nskhl2
1.02
36EdcPAO
nskhl2
0.68
0.4
(jl)2
0.32
0.22
标准组合下挠度
Vsc*(1
648EIsc
sc
6.70mm
准永久组合下挠度
Vsc,l以(1
648EIsc
6.20mm
vVsmaxVsc,Vsc
8.06.70
14.70mm
400
22.5mm
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