悬挑板结构计算说明(新规范)

挑檐板配筋、裂缝及挠度计算原理
一、确定计算方法
因为板的配筋面积研究的是1米板宽
线荷载均为1米板宽的数值(b=1000mm
挑檐采用雨篷构件的计算方法
二、确定荷载分类、统计数据
1.均布恒荷载标准值gk (kN/m)
板自重+板底板侧的抹灰、粉刷+平、坡(面层)+其他材料(轻质材料如SBS防水、附加层、掺入的防水剂等可取0.1
材料容重参考:混凝土kN/m325
纸筋石灰抹底(抹灰)(kN/m16
水泥砂浆平、坡(面层)(kN/m320
C15细石混凝土(面层)(kN/m323
水泥砂浆粉刷墙面单位自重(kN/m20.36=20×0.009(厚)×2
2.均布活荷载标准值qk (kN/m)
取不上人屋面活荷标准值0.7与雪荷载标准值的最大值
有翻边的(会产生积水)取积水荷载与以上值的最大值
归纳一句话即取活荷载、雪荷载、积水荷载较大值
注:不上人屋面活荷0.5+0.2(《楼梯阳台雨篷设计》第222页;《荷规》4.3.1:1允许部分构件加0.2
积水荷载为1米板宽底板受到的积水线荷载
雪荷载标准值=基本值0.45×μr
积雪分布系数μr取值见《荷规》表6.2.1项次1
3.集中恒荷载标准值Fgk (kN/m)
翻边+翻板自重(挑檐的翻边之上还有翻板)
4.施工检修集中荷载F (kN)
雨篷、挑檐取F=1kN
三、采取最不利的荷载组合
永久荷载控制的组合:P=1.35gk+1.4×0.7×qk
可变荷载控制的组合:P=1.2gk+1.4qk
以上组合分别定义了不同的荷载分项系数γgγq及组合值系数0.7
没有集中恒荷载Fgk对弯矩的影响时只要取上述最大值
如有集中恒荷载Fgk,取两种组合下产生的最大弯矩的组合
四、进行弯矩计算
计算原则:
集中荷载F不与活荷载q同时考虑(算弯矩时不组合,并不是不考虑)
M1=γg·gkq·qkln2+Fg·ln
M2=γg·gk·ln2+Fg·ln+1×ln
M=max(M1M2)
注:有集中恒荷载时M要计算两种荷载组合下M1M2的值,取产生最大弯矩的荷载组合,荷载分项系数取相应组合下的。(这部分程序自动算)
五、正截面受弯配筋
计算钢筋面积AS=M/γSfyh0 (mm2)
内力臂系数γS=(1+(1-2αS)1/2)/2
见《混凝土设计原理》P63
截面抵抗矩系数αS=M/α1fcbh02
钢筋混凝土截面的弹塑性抵抗矩系数,见《混凝土设计原理》P63
等效矩形应力图计算系数α1
程序自动取用附录部分数据
《混凝土设计原理》表4-1
有效厚度h0=h-as (mm)
受拉钢筋重心至受拉混凝土边缘距离as
单排筋取c+d/2,双排筋取到内排钢筋的中心,d为钢筋直径(这里d10
板保护层厚度c(mm)
《砼规》8.2.1陈情表说课稿
雨篷板属二类环境
强度≤C25时应+5mm
程序自动,无需修改
受拉钢筋强度设计值fy线上线下作文 (N/mm2)
受力筋的采用详《砼规》4.2.1
钢筋实际配筋面积AS (mm2)
AS=pi·d/22·b/s
Pi:圆周率 d:钢筋直径 s钢筋间距
六、验算ρminρmax
提供ρ=AS/bh0 对比实心板经济配筋0.4%~0.8%
取有效截面计算,供参考调整,验算时仅用与最大配筋率作对比,与最小
配筋率的对比应取全截面
ρmin取自《砼规》表8.5.1
程序计算0.245ft/fy较大值
ρmax=ξb·α1fc/fy
以下是参与系数
计算界限相对受压区高度ξb=
详《砼规》式6.2.7-1
详《混凝土设计原理》P60
ξb=xb/h0
用有效截面的原因在这
详《混凝土原理》P60
由此可算界限受压区高度xb
此外提供实际受压区高度x=fyAs1fcb
等效矩形应力图计算系数弧菌β1
程序自动取用附录部分数据
《混凝土设计原理》表4-1
Es -----钢筋弹性模量
《砼规》表4.2.5
正截面混凝土极限压应变εcu
《砼规》式6.2.1-5
程序自动计算
按非均匀受压考虑
fcu,k C2525这个强度值,详《砼规》4.1.1及《原理》
以上ρmax计算完毕!
七、裂缝验算
按《砼规》第7
采用三级裂缝控制计算(三级计算可仅采用准永久组合7.1.1-3
考虑长期作用影响
最大裂缝宽度限值ωlim (mm)
雨篷板裂缝允许0.2mm,详《砼规》条款3.4.4、表3.4.5及表3.5.2
最大裂缝宽度ωmax=αcrψσsk/ES(1.9c+0.08deq/ρte) (mm)
《砼规》式7.1.2-1
这里依然按荷载标准组合和荷载准永久组合两种计算,取不利情况
ψK=1.1-0.65ftk/ρteσsk
ψq=1.1-0.65ftk/ρteσsq
应变不均匀系数,实际取值(0.2≤ψ≤1.0) 详《砼规》式7.1.2-2
构件受力特征系数αcr
《砼规》表7.1.2-1
σsk=MK/0.87h0AS (N/mm2)
σsq=Mq/0.87h0AS (N/mm2)
《砼规》式7.1.4-3
受拉区纵筋等效直径deq=d/νi (mm)
deq=(∑ni*di2)/(∑ni*Vi*di)电梯门机控制器
详《砼规》P897.1.2-3
单位面积钢筋根数n==INT(b/s)
b=1000mms引用男性为钢筋间距
MK=(gK+qK)ln2/2+FgKln (kN·m)
按荷载标准值组合计算的雨篷板根部弯矩值
Mq=(gK+ψqqK)l2/2+FgKln (KN·m)
按荷载准永久组合计算的雨篷板根部弯矩值
ρte=AS/0.5bh
按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率
详《砼规》式7.1.2-4
纵向受拉钢筋表面特征系数νi
钢筋的相对粘结特性系数
《砼规》P917.1.2-2
工程构筑物结构设计规范 GB50069-2002附录A
(有这方面信息,但是太老的不准)
以上裂缝验算完毕!
八、挠度验算*(形心沿抵抗刚度方向的位移)
计算受弯构件挠度fmax=SMkl02/Bminmm
S为挠度系数,仅统计不同受力情况下分数部分
详《混凝土原理》P201
详《结构静力计算手册》
pLn^4/8EI+FLn^3/3EI
P取荷载基本组合gk+qk
EI取长期刚度最小值
挠度限值f0mm
《砼规》表3.4.3
悬臂板计算跨度按2倍取用
Bmin=min(Bk,Bq)kN·m2
由最小刚度原则代替均值弹性材料截面抗弯刚度EI
详《混凝土原理》P201
受弯构件的长期刚度 BkkN·m2
混规(7.2.2-1)
受弯构件的长期刚度 BqkN·m2
混规(7.2.2-2)
短期刚度 Bsk (kN·m2)
Bsk = Es*As*h02/[1.15*ψk+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)]  混规(7.2.3-1)
短期刚度Bsq (kN·m2)
Bsq = Es*As*h02/[1.15*ψq+0.2+6*αE*ρ/(1+ 3.5*γf)]  混规(7.2.3-1)
考虑荷载长期作用对挠度的影响系数θ
《砼规》条款7.2.5
没有受压钢筋 AS=0 θ=2.0
受压翼缘面积与腹板有效面积的比值束腰 γ'f
矩形截面=0 《砼规》式7.1.4-7
钢筋弹性模量与混凝土模量的比值 αE
混凝土弹性模量EC(N/mm2)
《砼规》表4.1.5
以上挠度验算完毕!

本文发布于:2024-09-24 03:21:15,感谢您对本站的认可!

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