1樓：瘦成一導閃電呀
1.計算荷載（恆荷載，活荷載） 2.分析板的型別（單向板還是雙向板） 3.
選擇板厚 4.導算荷載計算出彎矩 5.根據彎矩計算配筋 6.
驗算裂縫、撓度及最小配筋率 7.調整鋼筋及板厚滿足要求。 具體怎麼計算 我給你個計算過程 不過建議你看教科書。
一、構件編號: lb-1
二、依據規範
《建築結構荷載規範》 gb50009-2001
《混凝土結構設計規範》 gb50010-2002
三、計算資訊
1.幾何引數
計算跨度: lx = 4000 mm; ly = 3000 mm
板厚: h = 100 mm
2.材料資訊
混凝土等級: c25 fc=11.9n/mm2 ft=1.27n/mm2 ftk=1.78n/mm2 ec=2.80×104n/mm2
鋼筋種類: hrb335 fy = 300 n/mm2 es = 2.0×105 n/mm2
最小配筋率: ρ= 0.200%
縱向受拉鋼筋合力點至近邊距離: as = 20mm
保護層厚度: c = 10mm
3.荷載資訊(均布荷載)
永久荷載分項係數: γg = 1.200
可變荷載分項係數: γq = 1.400
準永久值係數: ψq = 1.000
永久荷載標準值: qgk = 5.000kn/m2
可變荷載標準值: qqk = 3.000kn/m2
4.計算方法:彈性板
5.邊界條件(上端/下端/左端/右端):簡支/簡支/簡支/簡支
6.設計引數
結構重要性係數: γo = 1.00
泊松比:μ = 0.200
五、計算引數:
1.計算板的跨度: lo = 3000 mm
2.計算板的有效高度: ho = h-as=100-20=80 mm
六、配筋計算(lx/ly=4000/3000=1.333<2.000 所以按雙向板計算):
1.x向底板鋼筋
1) 確定x向板底彎矩
mx = 表中係數(γg*qgk+γq*qqk)*lo2
= (0.0317+0.0620*0.200)*(1.200*5.000+1.400*3.000)*32
= 4.048 kn*m
2) 確定計算係數
αs = γo*mx/(α1*fc*b*ho*ho)
= 1.00*4.048×106/(1.00*11.9*1000*80*80)
= 0.053
3) 計算相對受壓區高度
ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.053) = 0.055
4) 計算受拉鋼筋面積
as = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*11.9*1000*80*0.055/300
= 173mm2
5) 驗算最小配筋率
ρ = as/(b*h) = 173/(1000*100) = 0.173%
ρ<ρmin = 0.200% 不滿足最小配筋要求
所以取面積為as = ρmin*b*h = 0.200%*1000*100 = 200 mm2
採取方案d8@200, 實配面積251 mm2
2.y向底板鋼筋
1) 確定y向板底彎矩
my = 表中係數(γg*qgk+γq*qqk)*lo2
= (0.0620+0.0317*0.200)*(1.200*5.000+1.400*3.000)*32
= 6.274 kn*m
2) 確定計算係數
αs = γo*mx/(α1*fc*b*ho*ho)
= 1.00*6.274×106/(1.00*11.9*1000*80*80)
= 0.082
3) 計算相對受壓區高度
ξ = 1-sqrt(1-2*αs) = 1-sqrt(1-2*0.082) = 0.086
4) 計算受拉鋼筋面積
as = α1*fc*b*ho*ξ/fy = 1.000*11.9*1000*80*0.086/300
= 273mm2
5) 驗算最小配筋率
ρ = as/(b*h) = 273/(1000*100) = 0.273%
ρ≥ρmin = 0.200% 滿足最小配筋要求
採取方案d8@180, 實配面積279 mm2
七、跨中撓度計算：
mk -------- 按荷載效應的標準組合計算的彎矩值
mq -------- 按荷載效應的準永久組合計算的彎矩值
1.計算荷載效應
mk = mgk + mqk
= (0.0620+0.0317*0.200)*(5.000+3.000)*32 = 4.920 kn*m
mq = mgk+ψq*mqk
= (0.0620+0.0317*0.200)*(5.000+1.000*3.000)*32 = 4.920 kn*m
2.計算受彎構件的短期剛度 bs
1) 計算按荷載荷載效應的標準組合作用下，構件縱向受拉鋼筋應力
σsk = mk/(0.87*ho*as) (混凝土規正規化 8.1.3－3)
= 4.920×106/(0.87*80*279) = 253.393 n/mm
2) 計算按有效受拉混凝土截面面積計算的縱向受拉鋼筋配筋率
矩形截面積: ate = 0.5*b*h = 0.5*1000*100= 50000mm2
ρte = as/ate (混凝土規正規化 8.1.2－4)
= 279/50000 = 0.558%
3) 計算裂縫間縱向受拉鋼筋應變不均勻係數ψ
ψ = 1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土規正規化 8.1.2－2)
= 1.1-0.65*1.78/(0.558%*253.393) = 0.282
4) 計算鋼筋彈性模量與混凝土模量的比值 αe
αe = es/ec = 2.0×105/2.80×104 = 7.143
5) 計算受壓翼緣面積與腹板有效面積的比值 γf
矩形截面，γf=0
6) 計算縱向受拉鋼筋配筋率ρ
ρ = as/(b*ho)= 279/(1000*80) = 0.349%
7) 計算受彎構件的短期剛度 bs
bs = es*as*ho2/[1.15ψ+0.2+6*αe*ρ/(1+ 3.5γf')](混凝土規正規化8.2.3--1)
= 2.0×105*279*802/[1.15*0.282+0.2+6*7.143*0.349%/(1+3.5*0.0)]
= 5.303×102 kn*m2
3.計算受彎構件的長期剛度b
1) 確定考慮荷載長期效應組合對撓度影響增大影響係數θ
當ρ'=0時，θ=2.0 (混凝土規範第 8.2.5 條)
2) 計算受彎構件的長期剛度 b
b = mk/(mq*(θ-1)+mk)*bs (混凝土規正規化 8.2.2)
= 4.920/(4.920*(2.0-1)+4.920)*5.303×102
= 2.651×102 kn*m2
4.計算受彎構件撓度
fmax = f*(qgk+qqk)*lo4/b
= 0.00663*(5.000+3.000)*34/2.651×102
= 16.203mm
5.驗算撓度
撓度限值fo=lo/200=3000/200=15.000mm
fmax=16.203mm>fo=15.000mm，不滿足規範要求!
八、裂縫寬度驗算:
1.跨中x方向裂縫
1) 計算荷載效應
mx = 表中係數(qgk+qqk)*lo2
= (0.0317+0.0620*0.200)*(5.000+3.000)*32
= 3.175 kn*m
2) 光面鋼筋,所以取值vi=0.7
3) 計算按荷載荷載效應的標準組合作用下，構件縱向受拉鋼筋應力
σsk=mk/(0.87*ho*as) (混凝土規正規化 8.1.3－3)
=3.175×106/(0.87*80*251)
=181.756n/mm
4) 計算按有效受拉混凝土截面面積計算的縱向受拉鋼筋配筋率
矩形截面積，ate=0.5*b*h=0.5*1000*100=50000 mm2
ρte=as/ate (混凝土規正規化 8.1.2－4)
=251/50000 = 0.0050
因為ρte=0.0050 < 0.01,所以讓ρte=0.01
5) 計算裂縫間縱向受拉鋼筋應變不均勻係數ψ
ψ=1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土規正規化 8.1.2－2)
=1.1-0.65*1.780/(0.0100*181.756)
=0.463
6) 計算單位面積鋼筋根數n
n=1000/dist = 1000/200
=57) 計算受拉區縱向鋼筋的等效直徑deq
deq= (∑ni*di2)/(∑ni*vi*di)
=5*8*8/(5*0.7*8)=11
8) 計算最大裂縫寬度
ωmax=αcr*ψ*σsk/es*(1.9c+0.08*deq/ρte) (混凝土規正規化 8.1.2－1)
=2.1*0.463*181.756/2.0×105*(1.9*20+0.08*11/0.0100)
=0.1145mm ≤ 0.30, 滿足規範要求
2.跨中y方向裂縫
1) 計算荷載效應
my = 表中係數(qgk+qqk)*lo2
= (0.0620+0.0317*0.200)*(5.000+3.000)*32
= 4.920 kn*m
2) 光面鋼筋,所以取值vi=0.7
3) 計算按荷載荷載效應的標準組合作用下，構件縱向受拉鋼筋應力
σsk=mk/(0.87*ho*as) (混凝土規正規化 8.1.3－3)
=4.920×106/(0.87*80*279)
=253.393n/mm
4) 計算按有效受拉混凝土截面面積計算的縱向受拉鋼筋配筋率
矩形截面積，ate=0.5*b*h=0.5*1000*100=50000 mm2
ρte=as/ate (混凝土規正規化 8.1.2－4)
=279/50000 = 0.0056
因為ρte=0.0056 < 0.01,所以讓ρte=0.01
5) 計算裂縫間縱向受拉鋼筋應變不均勻係數ψ
ψ=1.1-0.65*ftk/(ρte*σsk) (混凝土規正規化 8.1.2－2)
=1.1-0.65*1.780/(0.0100*253.393)
=0.643
6) 計算單位面積鋼筋根數n
n=1000/dist = 1000/180
=57) 計算受拉區縱向鋼筋的等效直徑deq
deq= (∑ni*di2)/(∑ni*vi*di)
=5*8*8/(5*0.7*8)=11
8) 計算最大裂縫寬度
ωmax=αcr*ψ*σsk/es*(1.9c+0.08*deq/ρte) (混凝土規正規化 8.1.2－1)
=2.1*0.643*253.393/2.0×105*(1.9*20+0.08*11/0.0100)
=0.2216mm ≤ 0.30, 滿足規範要求
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