多层商业办公楼设计论文(图纸+楼板设计+楼梯设计) 第9页
第八部分：楼板设计
一、楼板类型及设计方法的选择：
对于楼板，根据塑性理论，l02/l01<3时，在荷载作用下，在两个正交方向受力且都不可忽略，在本方案中，l02/l01＜2，故属于双向板。设计时按塑性铰线法设计。
二、设计参数：
1、双向板肋梁楼盖结构划分为5500×3600双向板及2700×3600单向板。
2、设计荷载：
（1）、对于1-5层楼面，活载： q=1.3×5.0=6.5 KN/m2
恒载： g=1.2×3.24=3.89 KN/m2
q+g=3.89+2.6=5.84 KN/m2
（2）、对于6层屋面， 活载： q=1.4×1.35=1.89 KN/m2
恒载： g=1.2×3.98=4.78 KN/m2
q+g=1.89+4.78=6.67KN/m2
3、计算跨度：
（1）、内跨：l0=lc-b （lc为轴线长、b为梁宽）
（2）、边跨：l0=lc-250+50-b/2
4、楼板采用C20混凝土，板厚选用120mm，
h/ l01=120/5500=2.18%≥1/50，符合构造要求。
三、弯矩计算：
首先假定边缘板带跨中配筋率与中间板带相同，支座截面配筋率不随板带而变，取同一数值，跨中钢筋在离支座l1/4处间隔弯起。
取m2=аm1, а=1/n2=0.43 （其中n为长短跨比值）
取β1，=β1，，=β2，=β2，，=2，然后利用下式进行连续运算：
2M1u+2M2u+ M1uI+M1uII+M2uI+ M2uII=Pu l012（3 l02- l01）/12
对于1-5层楼面，
l01=lc-250+50-b/2 =5500-250+50-250/2=5150 mm
l02=lc-250+50-b/2 =3600-250+50-250/2=3275 mm
M1=m1（l02-l01/2）+m1l01/4 = m1（5.15-3.275/2）+5.15m1/4 =4.8m1
M2=m2l01/2+m2l01/4 = 5.15m2/2+5.15m2/4 =3.86m2=3.86*0.43m1=1.66m1
M1I= M1II=-2m1l02=-2m1×5.15=-11.3m1（支座总弯矩取绝对值计算）
M2I= M2II=-2m2l01=-2m2×5.15=-11.3m2=-4.86m1
将以上数据代入公式
2M1u+2M2u+ M1uI+M1uII+M2uI+ M2uII=Pu l012（3 l02- l01）/12
得 2×4.24m1+2×4.24m1+2×11.3m1+2×2.83m1
=5.84×5.152×（3×3.275-5.15）/12= 60.34m1=133
m1=2.2 KN•m； m2=0.43*2.2=0.95 KN•m
m1I=0，m1II=（-2）*1.40=-2.80 KN•m
m2I=0，m2II=（-2）*0.82=-1.64 KN•m
对其它板，亦按同理进行计算，详细过程从略，所得计算结果列于下表：
按塑性铰线法计算弯矩表（KN•m）（1-5层楼面）
序号 双向板 5500×3600
1 l01（m） 5.5
2 l02（m） 3.6
3 M1 4.8m1
4 M2 1.66m1
5 M1I -11.3m1
6 M1II
-11.3m1
7 M2I -4.86m1
8 M2II
-4.86m1
9 m1 2.2
10 m2 0.95
11 m1I 0
12 M1II
-2.8
13 M2I 0
14 m2II
-1.64
屋面双向板
序号 双向板 5500×3600
1 l01（m） 5.5
2 l02（m） 3.6
3 M1 4.8m1
4 M2 1.66m1
5 M1I -11.3m1
6 M1II
-11.3m1
7 M2I -2.83m1
8 M2II
-2.83m1
9 m1 4.77
10 m2 1.19
11 m1I 0
12 M1II
-2.22
13 M2I 0
14 m2II
-1.30
2.对边跨5500×3600双向板
（1）1－5层楼板
M=5.84KN.m；
As=M/（rsh0fy）=5.84×106/0.9/210/100=309 mm2
配筋，其余支座负筋按构造要求配置。
（2）屋面板
M=6.67KN.m
As=M/（rsh0fy）=6.67×106/0.9/210/100=353 mm2
配筋，其余支座负筋按构造要求配置。
3.对中间2700×3600板为单向板，按短边计算
（1）屋面板
L0=2.7-0.25=2.45m
M=1/8×3.98×2.452＝2.98KN.m
As=M/（rsh0fy）=2.98×106/0.9/210/100=157 mm2
配筋，实有As=157 mm2
其余支座负筋按构造要求配置。
（2）楼板
M=1/8×5.84×2.452＝4.38KN.m
As=M/（rsh0fy）=4.38×106/0.9/210/100=232 mm2
配筋
φ8@200，其余支座负筋按构造要求配置。
第九部分：楼梯设计
一、 设计参数：
1、楼梯结构平面布置图：
2、层高3m，踏步尺寸150mm×300mm，采用混凝土强度等级C20，钢筋I级，楼梯上均布活荷载标准值q=3.5KN/m2。
二、 楼梯板计算：
板倾斜度 tgα=150/300=0.5 cosα=0.894
设板厚h=120mm，约为板斜长的1/30。
取1m宽板带计算。
1、荷载计算：
梯段板的荷载：
荷载种类 荷载标准值（KN/m）
恒载 水磨石面层 （0.3+0.15）×0.65/0.3=0.98
三角形踏步 0.3×0.15×25/2/0.3=1.88
斜板 0.12×25/0.894=3.36
板底抹灰 0.02×17/0.894=0.38
小计 6.6
活荷载 3.5
荷载分项系数rG=1.2 rQ=1.4
基本组合的总荷载设计值 p=6.6×1.2+3.5×1.4=12.82 KN/m
2、截面设计：
板水平计算跨度ln=3.3 m
弯矩设计值 M=pln2/10
=12.82×3.32/10
=13.96 KN•m
h0=120-20=100 mm
αs=M/（fcmbh02）=13.96×106/11/1000/1002=0.127
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