建筑结构第九章-第二节-整体式单向板肋梁楼盖课件.pptx

1、整体式单向板肋梁楼盖的组成：板、次梁和主梁荷载的传递路线为：荷载的传递路线为：荷载荷载支座支座：板的支座板的支座柱或墙柱或墙次梁次梁次梁支座次梁支座主梁主梁主梁支座主梁支座板板 次梁次梁主梁主梁柱或墙柱或墙楼盖的设计步骤一般为楼盖的设计步骤一般为：结构平面布置（尺寸、位置结构平面布置（尺寸、位置）确定计算简图确定计算简图 内力分析计算内力分析计算 配筋及构造要求配筋及构造要求 绘制施工图绘制施工图 一、结构平面布置一、结构平面布置 柱网布置：柱网布置：应综合考虑房屋使用要求和梁的合理跨度确定柱网尺寸应综合考虑房屋使用要求和梁的合理跨度确定柱网尺寸 一般：一般：次梁的跨度取次梁的跨度取46m；主

2、梁的跨度取主梁的跨度取58m。梁格布置：梁格布置：确定跨度，考虑主、次梁的方向和间距并与柱网布置相协调确定跨度，考虑主、次梁的方向和间距并与柱网布置相协调 布置方向横向布置横向布置 纵向布置纵向布置 柱网与梁格布置柱网与梁格布置 主梁纵向布置主梁纵向布置次梁横向布置次梁横向布置 单向板肋梁楼盖结构平面布置方案主要有三种：单向板肋梁楼盖结构平面布置方案主要有三种：只布置次梁只布置次梁不设置主梁不设置主梁 主梁横向布置主梁横向布置次梁纵向布置次梁纵向布置 一、结构平面布置一、结构平面布置 二、计算简图二、计算简图 板和主次梁可看作多跨连续梁或板，计板和主次梁可看作多跨连续梁或板，计算简图要表示出：

3、算简图要表示出：跨数跨数计算跨度计算跨度支座特点支座特点荷载形式、位置及大小荷载形式、位置及大小支座特点支座特点 板的支座是次梁板的支座是次梁 次梁支座是主梁次梁支座是主梁 铰支座铰支座 简化为主梁支座是柱（墙）主梁支座是柱（墙）框架梁设计框架梁设计 主梁看作铰支主梁看作铰支 于柱的连续梁于柱的连续梁梁抗弯刚度比柱抗弯刚度大很多否则二、计算简图二、计算简图 跨数多于五跨的等跨度或相差不超过跨数多于五跨的等跨度或相差不超过10%、等、等刚度、等荷载的连续梁板，可近似按刚度、等荷载的连续梁板，可近似按五五跨计算跨计算简化为五跨连续梁计算跨数计算跨数 二、计算简图二、计算简图 板、梁的计算跨度是指在

4、内力计算时所采用板、梁的计算跨度是指在内力计算时所采用的跨间长度的跨间长度 板和梁的计算跨度应根据其跨数、支座情板和梁的计算跨度应根据其跨数、支座情况及内力计算方法的不同按况及内力计算方法的不同按规范规范的规定的规定取用。（见表取用。（见表9-1）二、计算简图二、计算简图 计算跨数计算跨数 荷载取值荷载取值 楼盖荷载楼盖荷载恒荷载恒荷载活荷载活荷载板、次梁、主梁计算简图 二、计算简图二、计算简图 由于支承构件的抗扭刚度，使被支承构件跨中弯矩有所减小，设计中通过采用增大恒荷载和减小活荷载的办法来考虑,2/qgg2/qq,4/qgg43/qq 板：板：次梁：次梁：二、计算简图二、计算简图 荷载取值

5、荷载取值 三、按弹性理论方法的结构内力计算三、按弹性理论方法的结构内力计算 求跨中最大正弯矩时求跨中最大正弯矩时 本跨隔跨布置活荷载本跨隔跨布置活荷载活荷载的最不利布置：活荷载的最不利布置：求跨中最大负弯矩时求跨中最大负弯矩时 邻跨隔跨布置活荷载邻跨隔跨布置活荷载三、按弹性理论方法的结构内力计算三、按弹性理论方法的结构内力计算 求支座截面最大负弯矩求支座截面最大负弯矩邻跨隔跨布置活荷载邻跨隔跨布置活荷载求支座截面最大剪力求支座截面最大剪力邻跨隔跨布置活荷载邻跨隔跨布置活荷载三、按弹性理论方法的结构内力计算三、按弹性理论方法的结构内力计算活荷载的最不利布置：活荷载的最不利布置：内力计算：内力计算

6、：将等跨连续梁、板在各种不同布置荷载将等跨连续梁、板在各种不同布置荷载作用下的内力系数，制成计算表格，设计时作用下的内力系数，制成计算表格，设计时可直接从表中查内力系数计算截面内力。可直接从表中查内力系数计算截面内力。2qlM 表中系数qlV表中系数PV 表中系数PlM 表中系数集中集中荷载作用下荷载作用下 均布均布荷载作用下荷载作用下 三、按弹性理论方法的结构内力计算三、按弹性理论方法的结构内力计算内力包络图内力包络图 将多种荷载作用下的内力图叠画在同将多种荷载作用下的内力图叠画在同一坐标图上，其外包线所形成的图形一坐标图上，其外包线所形成的图形五跨连续梁在均布荷五跨连续梁在均布荷载作用下弯

7、矩包络图载作用下弯矩包络图 五跨连续梁在均布荷五跨连续梁在均布荷载作用下剪力包络图载作用下剪力包络图 三、按弹性理论方法的结构内力计算三、按弹性理论方法的结构内力计算支座截面内力计算支座截面内力计算 20bVMMb2bqgVVb支座截面内力取支座边缘支座截面内力取支座边缘截面作为计算控制截面截面作为计算控制截面 三、按弹性理论方法的结构内力计算三、按弹性理论方法的结构内力计算四、按塑性理论方法的结构内力计算四、按塑性理论方法的结构内力计算 钢筋混凝土连续梁、板是具有一定塑性性能的超静定结构，构件的任一截面达到极限承载力并不会导致整个结构的破坏，因此按弹性理论方法计算求得的内力不能正确反映结构的

8、实际破坏内力。为解决上述问题，充分考虑钢筋混凝土构件的塑性性能，挖掘结构潜在承载力，达到节省材料和改善配筋的目的，提出了按塑性内力重分布的计算方法。塑性铰塑性铰的概念的概念 构件在塑性变形集中产生的区域形成了一个能构件在塑性变形集中产生的区域形成了一个能够转动的够转动的“铰铰”，一般称为塑性铰，一般称为塑性铰 塑性铰形成示意塑性铰形成示意塑性铰能承受弯矩塑性铰能承受弯矩 塑性铰有一定长度塑性铰有一定长度 塑性铰只能沿弯矩作用的塑性铰只能沿弯矩作用的方向，绕中和轴发生单向方向，绕中和轴发生单向转动转动塑性铰特点：塑性铰特点：四、按塑性理论方法的结构内力计算四、按塑性理论方法的结构内力计算 超静定

9、结构的塑性内力重分布超静定结构的塑性内力重分布 塑性铰出现后的加载过程中，结构的内力经历了一塑性铰出现后的加载过程中，结构的内力经历了一个重新分布的过程称为塑性内力重分布个重新分布的过程称为塑性内力重分布先在一个截面出现塑性铰先在一个截面出现塑性铰荷载的增加塑性铰陆续出现荷载的增加塑性铰陆续出现最后一个塑性铰出现最后一个塑性铰出现整个结构形成几何可变体系整个结构形成几何可变体系达到极限承载力达到极限承载力四、按塑性理论方法的结构内力计算四、按塑性理论方法的结构内力计算 两跨连续梁在荷载两跨连续梁在荷载P作用下的内力重分布作用下的内力重分布 四、按塑性理论方法的结构内力计算四、按塑性理论方法的结

10、构内力计算 超静定结构的塑性内力重分布超静定结构的塑性内力重分布 塑性内力重分布需考虑的因素塑性内力重分布需考虑的因素：塑性铰应具有足够的转动能力塑性铰应具有足够的转动能力 结构构件应具有足够的斜截面承载能力结构构件应具有足够的斜截面承载能力 满足正常使用条件满足正常使用条件 四、按塑性理论方法的结构内力计算四、按塑性理论方法的结构内力计算 超静定结构的塑性内力重分布超静定结构的塑性内力重分布 塑性内力重分布的计算方法塑性内力重分布的计算方法 20lqgMnlqgV板和次梁的跨中及支座弯矩板和次梁的跨中及支座弯矩 次梁支座的剪力次梁支座的剪力 分别为分别为考虑塑性内力重分考虑塑性内力重分布的弯

11、矩、剪力计算系数布的弯矩、剪力计算系数 四、按塑性理论方法的结构内力计算四、按塑性理论方法的结构内力计算 弯矩计算系数弯矩计算系数 四、按塑性理论方法的结构内力计算四、按塑性理论方法的结构内力计算 剪力计算系数剪力计算系数四、按塑性理论方法的结构内力计算四、按塑性理论方法的结构内力计算 考虑塑性内力重分布计算的一般原则考虑塑性内力重分布计算的一般原则 控制支座和跨中截面配筋率控制支座和跨中截面配筋率弯矩调幅不宜过大弯矩调幅不宜过大使调整后跨中弯矩尽量接近原包络图的使调整后跨中弯矩尽量接近原包络图的弯矩值，调幅后仍能满足平衡条件弯矩值，调幅后仍能满足平衡条件调幅后，控制弯矩值不宜小于调幅后，控制

12、弯矩值不宜小于031M四、按塑性理论方法的结构内力计算四、按塑性理论方法的结构内力计算 按塑性内力重分布方法计算的适用范围按塑性内力重分布方法计算的适用范围 在使用阶段不允许开裂在使用阶段不允许开裂不能不能采用塑性理论计算方法的结构主要有：采用塑性理论计算方法的结构主要有：处于重要部位而要求可靠度较高处于重要部位而要求可靠度较高受动力和疲劳荷载作用受动力和疲劳荷载作用处于有腐蚀环境中处于有腐蚀环境中四、按塑性理论方法的结构内力计算四、按塑性理论方法的结构内力计算 五、截面计算和构造要求五、截面计算和构造要求 板的计算和构造要求板的计算和构造要求 1、板的计算要点板的计算要点板的内力按塑性理论方

13、法计算板的内力按塑性理论方法计算 考虑钢筋混凝土连续板的拱作用，对周边与梁整体连接的单考虑钢筋混凝土连续板的拱作用，对周边与梁整体连接的单向板中间跨跨中截面及中间支座截面的计算弯矩折减向板中间跨跨中截面及中间支座截面的计算弯矩折减20 板一般不需进行受剪承载力计算板一般不需进行受剪承载力计算 2、板的构造要求、板的构造要求 板的跨度根据梁格布置确定板的跨度根据梁格布置确定板的厚度要考虑：板的厚度要考虑：满足建筑功能的要求满足建筑功能的要求板的跨度板的跨度所受的荷载大小所受的荷载大小从刚度要求出发，根据从刚度要求出发，根据经验板厚最小取值经验板厚最小取值连续板连续板跨度的跨度的1/40简支板简支

14、板跨度的跨度的1/30悬臂板悬臂板跨度的跨度的1/10板的配筋率一般为板的配筋率一般为0.30.8五、截面计算和构造要求五、截面计算和构造要求 板的计算和构造要求板的计算和构造要求 单向板中钢筋分为受力钢筋和构造钢筋，受力钢筋沿板短跨方向在受拉侧布置 受力钢筋配筋方式受力钢筋配筋方式弯起式：弯起式：分离式：分离式：将正弯矩钢筋在支座附近弯将正弯矩钢筋在支座附近弯起一部分以承受负弯矩，起一部分以承受负弯矩，锚固好，节省钢筋，施工较复杂锚固好，节省钢筋，施工较复杂 正弯矩钢筋和负弯矩钢筋分别设置正弯矩钢筋和负弯矩钢筋分别设置 施工方便，用钢量较大，锚固不如弯起式好施工方便，用钢量较大，锚固不如弯起

15、式好 板的计算和构造要求板的计算和构造要求 五、截面计算和构造要求五、截面计算和构造要求 2、板的构造要求、板的构造要求 弯起式配筋弯起式配筋分离式配筋分离式配筋单向板中除受力钢筋通常还设置四种构造钢筋单向板中除受力钢筋通常还设置四种构造钢筋：分布钢筋分布钢筋 与主梁垂直的上部构造钢筋与主梁垂直的上部构造钢筋 板端上部构造钢筋板端上部构造钢筋 板角构造钢筋板角构造钢筋 五、截面计算和构造要求五、截面计算和构造要求 板的计算和构造要求板的计算和构造要求 2、板的构造要求、板的构造要求 板顶的分板顶的分布钢筋布钢筋 五、截面计算和构造要求五、截面计算和构造要求 板的计算和构造要求板的计算和构造要求

16、 2、板的构造要求、板的构造要求 次梁的计算和构造要求次梁的计算和构造要求1、次梁的计算要点：次梁的计算要点：正弯矩作用区段（正弯矩作用区段（跨中跨中）按）按T形截面计算形截面计算负弯矩作用区段（负弯矩作用区段（支座支座）按矩形截面计算）按矩形截面计算次梁跨度一般次梁跨度一般46m 次梁的内力可按塑性理论方法计算次梁的内力可按塑性理论方法计算 次梁高为跨度的次梁高为跨度的1/181/12次梁宽为梁高的次梁宽为梁高的1/31/2纵向钢筋的配筋率为纵向钢筋的配筋率为0.61.5五、截面计算和构造要求五、截面计算和构造要求 主梁的计算和构造要求主梁的计算和构造要求 1 1、主梁的计算要点、主梁的计算

17、要点 通常跨中按通常跨中按T形截面计算形截面计算 中间支座按矩形截面计算中间支座按矩形截面计算 跨中出现负弯矩按矩形截面计算跨中出现负弯矩按矩形截面计算主梁在支座处截面有效高度有所减小主梁在支座处截面有效高度有所减小 主梁的跨度一般取主梁的跨度一般取58m主梁的内力通常按主梁的内力通常按弹性理论方法弹性理论方法计算计算梁高为跨度的梁高为跨度的1/151/10 梁宽为梁高的梁宽为梁高的1/31/2 五、截面计算和构造要求五、截面计算和构造要求 主梁钢筋的组成及布置：主梁钢筋的组成及布置：五、截面计算和构造要求五、截面计算和构造要求 主梁的计算和构造要求主梁的计算和构造要求 2 2、主梁的构造要求、主梁的构造要求 sinyvsvfPA五、截面计算和构造要求五、截面计算和构造要求 主梁的计算和构造要求主梁的计算和构造要求 2 2、主梁的构造要求、主梁的构造要求 横向附加钢筋：横向附加钢筋：