
组合楼板计算实例.doc
11页组合楼板计算用于组合楼板的压型钢板净厚度(不包括涂层)不应小于 0.75 ,也不得超过m1.6 波槽平均宽度( 对闭口式压型钢板为上口槽宽)不应小于 50 ;当在m槽内设置栓钉时,压型钢板的总高度不应大于 80 根据上述构造要求,选用型号为的压60275XY型钢板,厚度 1.2 组合板总厚度不应小于 90 ,压型钢板m顶面以上的混凝土厚度不应小于 50 此外,对于简支组合板的跨高比不宜大于 25,连续组合板的跨高比不宜大于35根据以上构造要求,压型钢板上混凝土厚度取 =60 chmb1258mb49.76323()1.hc压 型 钢 板 的 形 心 高 度即单槽口对于上边(用 s 代表)及下边(用 x 代表)的截面模量为:压型钢板的惯性模量 :sI 42332157691)( mbth21233()sxthbIWc1145221.275(876.49(15876.49).)53m21233()xthbbIWcxx 8171221.275(876.49(125876.49).)3 3m压型钢板的截面抵抗矩 取 和 的较小值,故:sWsx= =8171sWx3m压型钢板的截面面积 210.403plAtm施工阶段荷载恒载钢筋混凝土自重:5×[(58+88)×75/2+70×200] ×25=2.43kN/m 2压型钢板自重: 0.16kN/m2荷载总重=2.43+0.16=2.59 kN/m2活载施工活载:1.5kN/m 2 2/08.514.592.1mkNq0x klMx 7.3.82ma mNq/1)519.2(0强度验算正应力验算: 226maxax /05/.438170. mNfWs 剪应力验算 kNlqVx5..21a 腹板最大剪应力: 233maxax /7.12.49760tb挠度验算: mlwmEIlqws 7.1620,8in.5106.2845340max 使用阶段1.2 厚压型钢板自重: 2/1.kN钢筋混凝土板: 25C2/43.mkN20 厚水泥砂浆找平层: 2/.0.k水磨石地面: 2/7.0k楼面总荷载: 693mN屋面恒载1.2 厚压型钢板自重: 2/1.0k钢筋混凝土板: 432天面 25 厚防水砂浆: 2/5.mkN天面隔热层: 2/6.1水磨石地面: 70k屋面总荷载: 2/39.5mN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: , ,25C2/.1fc2/7.1mNft1m 板宽内均布荷载设计值: mkNq /4.9).04395.(一个波宽内荷载设计值为: 2/8.2049k压型板上混凝土厚度 mhc17按单向板计算,正弯矩简支,负弯矩固支弯矩 kNlqM08.2384.812 NfAbhf pc 8205416709. 故中和轴在压型钢板以上的混凝土截面内, mh3.10bfAxcp 45.3209.181 hyp 8/2/0 mkNMkyxfpc 08.251.84205.3.88.1斜截面 kNlqV86.1324.91 kNVkhbft 86.13902.077.00 支座负弯矩配筋计算支座负弯矩:按固端板计算 mkNqlMn 54.39.71222 10.ahs450 62 210.0.3195scfb8.ss2604315209. mhfMAys 选用 ,一个波距内@12 224310/mAAss %4.0.,105.ax%5.013.0m yts fbh变形验算 /7.6Esc,2054mAs29735.05)8(1 mc 算得 3.6h mAhxsEcn 9.52036.7953.1730 48 232 323m103. 5)4.175.06/75(9.57 818 cI 4722802 10.)9.53.10(2537691).59(7310.36.7)( mxhAIhxAI nscncE 2750.14.26. IBs0321s一米板宽荷载总标准值 mkNq/39.7)9.5(准永久组合 612.(荷载标准组合下挠度 lBlqw3.805.103.58497352荷载准永久组合下挠度 mll .367.2.6144 自振频率验算标准恒荷载 mkNq/39.5mlBlw3.8013.0.842支撑条件系数 17k板自振频率 Hzwf 157.613.8.2 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 Q235B,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 ,其截面特性为: ,1492045HN241.97cmA,35,187,370cmWcIcmI xyx kg/5.6(2)混凝土板有效宽度确定由于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: 10200 0102/684/1min325427//0i164=由 于 无 板 托 , 取 上 翼 缘 宽 度ccebblbshlbs钢梁的局部稳定:翼缘板的宽厚比 982.614)20(5./1 tb满足要求腹板的高厚比 ,满足要求0.970/7whNAft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: 36.7CPEmbEeq3.14/,混凝土换算成钢截面面积 2196374./0/ mAEcs 混凝土板顶到组合截面中和轴的距离x .019632)5/5(*/7*03.14换算截面的惯性矩 48 28231092. ).01752/450(*97103.)/70.21(*.17*.mIsc (4)考虑徐变影响的换算截面混凝土换算成钢截面面积 mAlsc 14687970*2/3.1, 混凝土板顶到组合截面中和轴的距离mx 2.5714687)02/5(/.2 换算截面的惯性矩 48 2823,107. ).5702/45(*9103.)/0.25(*.0*.2mIlsc 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 0.16 kN/m2现浇混凝土板自重 2.43kN/m2恒载标准值: mkNqGk /52.8)43.160(*375. 活载标准值: kQ/.(2)内力计算跨中弯矩标准值 2218.547.15.39.6GkknQMql kNm支座剪力标准值 0.5.852.4.7819GkknQVql kN跨中弯矩设计值max1.2.41.275.439615.78GkQkMkNm支座剪力设计值:ax...38..2GkQkVV(3) 应力计算梁翼缘承受的正应力验算满足要求。
226 /15/9310*5.784mNfWMx 梁腹板承受的剪力2 23()4501(14)98074522ffxf whttSb m满足要求2/1/6.18mNftIVwx(4) 挠度验算(荷载的标准组合) mlwEIql 6.3250.10*37.1.062*38448)5(582满足要求使用阶段组合梁计算(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建筑面层及其他荷载 2.8kN/m 2恒荷载标准值: mkNqGk /92.16)8.4316.0(*375. 活载标准值: mNQ/2(2)内力计算跨中弯矩标准值mkNlqMnGkk 2.1498Q5支座剪力标准值 kNlqVGkk1.7.0Q25跨中弯矩设计值 MkNMQkGk 1.34.1.max支座剪力设计值: VVQkGk6.20.2.ax(3)组合梁的承载力验算中和轴位置的确定 kNhfbkNfAces 8610*9.710420941*5974 33 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 2856)/(*5.0mfhbceSc 钢梁受压区高度:x2.14/286钢梁受拉区截面应力合力至钢梁受压区截面应力合力之间的距离 y2:mhy5/2钢梁受拉区截面应力合力至混凝土翼板截面应力合力之间的距离 y1:mxtd 3728.14507021 组合梁抗弯承载力mkNMmkNfyAfhbscde 1.53798 10*)59*.4(ax 621组合梁抗剪承载力 kNVfthvws 6.120470*24ax3(5)连接件计算连接件选用单排 M16 圆柱头焊钉,对于简支梁 =1 栓钉高度去 110mm,压型钢板压型钢板的肋垂直于钢梁布置,抗剪连接件承载力的折减 βv:2206017.85.850.31vsdbhn一个抗剪连接件的承载力设计值 :cvNkNfAkfEANstcstcv 51.07.8.15317.*40 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 fhbVcdesS 6),min(所需栓钉数目,取间距 150mm,栓钉个数 8400/150=56 个8.54.1/86/cvsN(6)挠度计算施工阶段恒荷载产生的挠度 mEIlqwGk0.8345(A)短期效应挠度计算(标准组合) 48010.IIEcfs48039.2mIIEcfsl 22780*104,97,5/705 mAd cfs ,20498AcfEsf 203cfEssfl,2501.mdIl 2502106.AdIll PNkns ,/28.4,14,14096.81. mPEIkAnjls 1406.78. mPEIkAnjls,2.362khldsc.32khlndsloc,.0)(4.02jl 2.0)(34.0jl标准组合下挠度 mEIplVscsc 70.6)1(6483准永久组合下挠度 Iplsclsc 20.6)1(64823, mlVvsS 5.2407.1.8,max。
