楼面单向板双向板内力
4 第二层楼面板设计
由于楼板设计为第四层11~20轴,故这里只将第四层11~20轴结构布置图如图4-1所示,其它层具体详见结构施工图。
4.1 现浇楼板区分
根据图1-1楼板编号,将楼板进行单双向板区分,如表4-1所示:
表4-1
注:表4-1中lx、ly分别代表楼板短跨方向。长跨方向。
4.4 第二层轴楼面单向板内力、配筋计算
根据图4-1及第4.1条计算可知,楼面单向板分别为B13,由图得知:B13板的短边方向为不规则布置,故因不是连续板,则均按单块两端固结单向板计算。
考虑到B13均按单块单向板计算,故本设计采用弹性理论计算。 4.4.1 单向板计算跨度 4.4.1.1 B13单向板计算
3
4.4.1.2 单向板计算简图
综上所述,计算简图如图4-2所示。
图4-2 单向板计算简图
4.4.2 单向板内力计算
B13荷载设计值由第4.3.6条可知:gq7.43kN/m2。
ql2
根据《实用建筑结构静力计算手册》表3-6可知:MAMB
12
Mmax
4.4.2.1 单向板弯矩设计值
ql2
24
ql27.4332
5.57kNm (1) B9楼面板弯矩:MAMB1212
ql27.4332
Mmax2.78kNm
2424
4.4.3 单向板截面配筋计算
本设计中,混凝土采用C30,fc14.3N/mm2,ft1.43N/mm2,钢筋采用HRB400级钢筋,fyfy'360N/mm2。其中,单向板取1m板宽做为计算单元,不足1m板宽则取实际宽度,b1000mm,板厚h120mm,h012015105mm,11.0。
单向板截面配筋计算如表4-2所示:
表4-2 单向板截面配筋计算
注:1.支座截面0.1时,取0.1计算;
2.分布钢筋按构造配筋选用A8@200; 4.5 第二层楼面双向板内力配筋计算
根据图4-1及第4.1条计算可知:楼面双向板为B1~B14。应按连续双向板进行设计,由于多跨连续双向板的精确计算相当复杂,在实际工程的多采用实用计算方法,实用计算方法是将多跨连续板中的每区格板等效为单区格板,本设计双向板按弹性理论计算。 4.5.1 双向板计算跨度
双向板按弹性理论计算时,计算跨度近似取支座线间距离。计算跨度如表4-3所示:
表4-3 双向板计算跨度
4.5.2 双向板折算荷载及总荷载计算
实际上现浇混凝土楼盖中,梁对板的转动变形都有一定的约束作用,约束作用来自支座的抗扭刚度,为了简化分析,采用折算荷载以考虑支座的转动约束作用,其作用是减少跨中正弯矩而增大支座负弯矩。
11
结合建筑图、图4-1所示及第4.3条楼面板荷载设计值,双向板折算荷载设计值为g'gq,q'q,双向板折算荷载设计
22
值及总荷载设计值如表4-4所示。
表4-4 双向板荷载设计值及总荷载设计值
4.5.3 双向板弯矩设计值计算
双向板弯矩计算基本思路:
① 将多跨连续板的区格板等效单区格板;
② 活荷载最不利布置(与连续梁活荷载不利布置规律相似,计算连续双向板中某区格板的跨中最大正弯矩时,应在本区格内以及在其左右前后每隔一区格布置活荷载,形成棋盘式的活荷载布置。为此须将棋盘式荷载分成两种情况:第一种是各区格均为同样荷载,其值均为gq/2,第二种是各相邻区格分别作用反向荷载,其值均为q/2,区格板 支座最大负弯矩:为了简化计算,近似地将恒荷载及活荷载同时作用在所有区格板上。)
③ 确定区格板边界支座形式(求某区格板的跨中最大正弯矩时,在正对称荷载gq/2情况下的所有中间部位区格板,其四周支承均可近似地作为固定,对边区格及角区格板,其内部支承作为固定,外部支承根据具体情况确定。在反对称荷载q/2情况下的所有中间部位区格板,其四周支承均可近似地作为简支,对边区格及角区格,其内部支承作为简支,外部支承根据具体情况确定。求某区格板支座最大负弯矩时,内部区格板均按四边固定,对于边区格及角区格板,内部支承按固定考虑,外部边界支承按实际情况考虑。) ④ 确定区格板上荷载设计值;
⑤ 求区格板最大正弯矩及最大负弯矩(按正对称荷载与反对称荷载:根据不同支座情况查《实用建筑结构静力手册》表5-1:表中是根据泊松比v0制定,当求跨中最大正弯矩时,应根据以下式子换算Mxmxvcmy,Mymyvcmx,其中) m表中弯矩系数pl2,对于混凝土材料中,泊松比v0.2,支座最大负弯矩按v0计算。⑥ 双向板弯矩计算过程如表4-5所示
0.05695.954.225.97kNm/
4.5.4 双向板截面配筋计算
本设计中,混凝土等级采用C30,fc14.3N/mm2,ft1.43N/mm2,钢筋采用HRB400级钢筋,fyfy'360N/mm2,板厚取120mm,由于板下部受力钢筋纵横叠置,故计算时两个方向应分别采用各自的截面有效高度hox和hoy,考虑大牌短跨方向的弯矩比长跨方向的弯矩大,故应将短跨方向的钢筋放在长跨方向钢筋的外侧,截面有效高度取:
短跨方向 ho12015105mm 长跨方向 ho1202595mm
当板区格四周有现浇梁与其整体连接时,故各跨内和中间支座应考虑板内引起拱作用,计算配筋量宜降低20%,但必须满足最小配筋率的要求,其余板区格均属于边区格,故不进行降低计算,且板中配筋率一般较低,故近似地取内力臂系数s0.95进行计算。双向板配筋计算如下表4-6、4-7、4-8所示:
注:表中,字母下标x、y分别代表板区格板沿短跨方向、长跨方向;
表4-7 双向板短跨方向支座配筋计算
注:相邻两区格板在同一支座外按弯矩最大进行配筋;
表4-7 双向板长跨方向支座配筋计算
注:相邻两区格板在同一支座外按弯矩最大进行配筋;