1、混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章第第1章章 梁板结构设计梁板结构设计混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章本章重点本章重点1.熟练掌握整体式单向梁板结构的内力按弹性及考虑熟练掌握整体式单向梁板结构的内力按弹性及考虑塑性内力重分布的计算方法；建立折算荷载、塑性塑性内力重分布的计算方法；建立折算荷载、塑性铰、内力重分布、弯矩调幅等概念；掌握连续梁板铰、内力重分布、弯矩调幅等概念；掌握连续梁板截面设计特点及配筋构造要求。截面设计特点及配筋构造要求。2.掌握整体式双向梁板结构的内力按弹性设计方法；
2、掌握整体式双向梁板结构的内力按弹性设计方法；掌握其配筋构造要求。掌握其配筋构造要求。混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章结构形式结构形式组成：梁组成：梁+板，可有板无梁。板，可有板无梁。形式：楼盖、屋盖、阳台、雨篷、楼梯、片筏基础等。形式：楼盖、屋盖、阳台、雨篷、楼梯、片筏基础等。1.1概述概述钢筋混凝土无梁楼盖钢筋混凝土无梁楼盖钢筋混凝土肋梁楼盖钢筋混凝土肋梁楼盖混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章按施工方法分类按施工方法分类装配式：预制板装配式：预制板+现浇（或预制）梁。现浇（或预制）梁
3、。装配整体式：预制楼面上做刚性面层。装配整体式：预制楼面上做刚性面层。刚性面层：刚性面层：40 mm混凝土层，内配钢筋网。混凝土层，内配钢筋网。现浇式：板与梁钢筋交织，混凝土同时浇捣。这是本现浇式：板与梁钢筋交织，混凝土同时浇捣。这是本章学习的重点。章学习的重点。现浇式钢筋混凝土楼（屋）盖分类现浇式钢筋混凝土楼（屋）盖分类 有有梁梁楼楼盖盖现现浇浇楼楼盖盖无无梁梁楼楼盖盖 单单向向板板肋肋形形楼楼盖盖双双向向板板肋肋形形楼楼盖盖井井式式楼楼盖盖与与密密肋肋楼楼盖盖混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章单向板肋形楼盖单向板肋形楼盖 1-112qq
4、q1-241 115384q lvEI 1-342 225384q lvEI 1-412vv l2/l1 3时按单向板设计时按单向板设计混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章1-5441 12 2q lq l 1-64214412lqqll 1-74124412lqqll 1212/20.9412,0.0588/30.9878,0.0122llqq qqllqq qq21212121当当时时:当当时时:板上荷载板上荷载传力方式：传力方式：次梁次梁主梁主梁墙、柱墙、柱基础基础除与边长比有关外，还与支撑梁的线刚度比有关。除与边长比有关外，还与支撑梁
5、的线刚度比有关。混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章板上荷载板上荷载传力方式：传力方式：两个方向梁两个方向梁墙、柱墙、柱基础基础亦亦可可按按短短边边方方向向的的单单向向板板计计算算，但但长长边边方方向向应应布布置置足足够够的的构构造造钢钢筋筋，只只配配分分布布钢钢筋筋不不够够。双向板肋形楼盖双向板肋形楼盖 梁无主次之分，荷载两向传递。梁无主次之分，荷载两向传递。2/3ll2121时时宜宜按按双双向向板板设设计计l2/l1 2时按双向板设计时按双向板设计混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章井式
6、井式井式楼盖与密肋楼盖井式楼盖与密肋楼盖 可无柱，使用方便，但梁跨度可无柱，使用方便，但梁跨度大。楼面刚度弱，变形大。大。楼面刚度弱，变形大。梁高梁高h 。0118l密肋密肋肋距肋距 1.5 m，楼面刚度比井，楼面刚度比井式大，变形比井式小。式大，变形比井式小。传力方式：传力方式：板板梁梁基础基础墙墙混凝土结构设计混凝土结构设计第1章(a)单向板肋梁楼盖单向板肋梁楼盖(b)双向板肋梁楼盖双向板肋梁楼盖(c)无梁楼盖无梁楼盖(d)密肋楼盖密肋楼盖(e)井式楼盖井式楼盖混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章无梁楼盖无梁楼盖 传力方式：传力方式：板板
7、柱柱基础基础板不宜薄，板不宜薄，h150mm。柱距不宜大。柱距不宜大。不不设设梁梁 混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章1.2现浇单向板肋形楼（屋）盖设计现浇单向板肋形楼（屋）盖设计结构布置方法结构布置方法板板跨跨12.0 3.0ml次次梁梁24 6ml 2hl=(1/121/18)=(1/121/18)bh=(1/21/3)=(1/21/3)主主梁梁35 8ml 3hl=(1/81/14)=(1/81/14)bh=(1/21/3)=(1/21/3)混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章梁板内
8、力计算方法梁板内力计算方法按弹性理论计算按弹性理论计算 按结构力学方法计算。下例情况下按弹性理论按结构力学方法计算。下例情况下按弹性理论方法计算：方法计算：为使板有足够的刚度，为使板有足够的刚度，板厚尚应满足：板厚尚应满足：连连续续板板简简支支板板140l悬悬臂臂板板135l112l板板厚厚工业楼面：工业楼面：h70 mm民用楼面：民用楼面：h60 mm屋屋 面：面：h70 mmhhh混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章(1)直接承受动力荷载和疲劳荷载作用的楼盖；直接承受动力荷载和疲劳荷载作用的楼盖；(2)在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展
9、有较高要求在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展有较高要求的楼盖；的楼盖；(3)处于侵蚀性环境及负温下的楼盖。处于侵蚀性环境及负温下的楼盖。按塑性理论计算方法按塑性理论计算方法单向板肋形楼盖按线弹性的计算单向板肋形楼盖按线弹性的计算计算单元的确定计算单元的确定混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章荷载分配时不考虑结构的连续性荷载分配时不考虑结构的连续性混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章相邻两跨跨长相差相邻两跨跨长相差1010时，按等跨计算。时，按等跨计算。五跨以上按五跨计算五跨以上按五跨计算。
10、计算简图计算简图墙支承墙支承梁支承梁支承混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章计算跨度计算跨度0cll 0n(llh板板）0n1.025ll（梁梁）中中间间跨跨对多跨连续梁板对多跨连续梁板0n22abll，且且0n(22hbll板板）0n1.0252bll（梁梁）边边跨跨混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章荷载荷载(1)恒载：自重、粉灰重等。恒载：自重、粉灰重等。恒载标准值体积恒载标准值体积材料自重材料自重常用的材料和构件自重见教材附录常用的材料和构件自重见教材附录2。(2)活荷载：人群、家具
11、等。活荷载：人群、家具等。民用建筑楼面活载标准值见教材附录民用建筑楼面活载标准值见教材附录3。板和次梁一般以均布荷载为主。板和次梁一般以均布荷载为主。承载力计算荷载用设计值，要将荷载标准承载力计算荷载用设计值，要将荷载标准值乘以荷载分项系数值乘以荷载分项系数G 或或Q。一、一、连续梁、板按弹性计算方法连续梁、板按弹性计算方法混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章(3)折算恒载与折算活载折算恒载与折算活载考虑主梁对次梁、次梁对板的约束影响。考虑主梁对次梁、次梁对板的约束影响。板板次梁次梁1122ggqqq1344ggqqq当梁板直接搁置在砖墙或钢
12、梁上时，按实际恒载和当梁板直接搁置在砖墙或钢梁上时，按实际恒载和实际活载计算。实际活载计算。一、一、连续梁、板按弹性计算方法连续梁、板按弹性计算方法混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章(3)折算恒载与折算活载折算恒载与折算活载一、一、连续梁、板按弹性计算方法连续梁、板按弹性计算方法混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章内力计算及组合内力计算及组合内力按结构力学方法计内力按结构力学方法计算。算。25跨等跨梁板内跨等跨梁板内力见教材附录力见教材附录7。内力。内力要根据荷载最不利布置要根据荷载最不利
13、布置组合计算。组合计算。恒载一次布置，活恒载一次布置，活载分跨布置再组合载分跨布置再组合一、一、连续梁、板按弹性计算方法连续梁、板按弹性计算方法混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章活荷载不利布置规律：活荷载不利布置规律：（1 1）求某一跨的跨内）求某一跨的跨内 ，该跨布置活荷载，然后隔跨布置。，该跨布置活荷载，然后隔跨布置。（2 2）求某一跨的跨内）求某一跨的跨内 或或 ，该跨不布置活荷载，而在左、右，该跨不布置活荷载，而在左、右跨布置活荷载，然后隔跨布置。跨布置活荷载，然后隔跨布置。（3 3）求某支座）求某支座 ，该支座左、右跨布置活荷载，
14、然后隔跨布置。，该支座左、右跨布置活荷载，然后隔跨布置。（4 4）求某支座）求某支座 ，与（，与（3 3）相同）相同 。maxMminMmaxMmaxMmaxV活荷载在不同跨间时的弯矩图和剪力图活荷载在不同跨间时的弯矩图和剪力图混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章混凝土结构设计混凝土结构设计第1章内力包络图内力包络图 将将恒载恒载在各截面所产生的在各截面所产生的内力内力与各相应截面与各相应截面最不利活载布置最不利活载布置时所产时所产生的生的内力叠加内力叠加，便可得出，便可得出各截面各截面可能出现的可能出现的最不利内力最不利内力。把这些弯矩。把
15、这些弯矩图绘于同一坐标图上，称为图绘于同一坐标图上，称为弯矩叠合图弯矩叠合图，这些图的，这些图的外包线外包线形成的图形形成的图形为弯矩的为弯矩的包络图包络图。同样可画出剪力叠合图和剪力包络图。同样可画出剪力叠合图和剪力包络图。均布荷载作用下五跨连续梁的内力均布荷载作用下五跨连续梁的内力叠合图和内力包络图叠合图和内力包络图一、一、连续梁、板按弹性计算方法连续梁、板按弹性计算方法混凝土结构设计混凝土结构设计第1章内力包络图内力包络图 由内力叠合图形的由内力叠合图形的外包线外包线构成，它反映出各截面可能产生的最大内构成，它反映出各截面可能产生的最大内力值，是设计时力值，是设计时选择截面选择截面和和布
16、置钢筋布置钢筋的依据。的依据。均布荷载作用下五跨连续梁的内力均布荷载作用下五跨连续梁的内力叠合图和内力包络图叠合图和内力包络图一、一、连续梁、板按弹性计算方法连续梁、板按弹性计算方法混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章配筋计算配筋计算配筋计算方法按配筋计算方法按混凝土结构设计原理混凝土结构设计原理有关章有关章节。节。配筋时用的弯矩和剪力值按如下方法确定：配筋时用的弯矩和剪力值按如下方法确定：02bMMV边边中中1-8()2bVVgq 边边中中1-9一、一、连续梁、板按弹性计算方法连续梁、板按弹性计算方法混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主
17、页页目目 录录支座支座边缘截面边缘截面的弯矩设计值：的弯矩设计值：220bVMbVMMccc支座支座边缘截面边缘截面的剪力设计值：的剪力设计值：2bqgVVccVV 均布荷载均布荷载集中荷载集中荷载Mc支座中心处的弯矩设计值；支座中心处的弯矩设计值；V0按简支梁计算的支座中心处的剪力设计值；按简支梁计算的支座中心处的剪力设计值；b支座宽度。支座宽度。Vc支座中心处的剪力设计值。支座中心处的剪力设计值。混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计计算单元及荷载计算单元及
18、荷载(1)计算单元：与弹性方法相同。计算单元：与弹性方法相同。(2)计算跨度：计算跨度：边跨边跨中间跨中间跨(3)荷载：用实际恒载与实际活载。荷载：用实际恒载与实际活载。2nall且且2nhll(板板)n025.1ll(梁梁)nll 混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章单向板肋梁楼盖按弹性理论设计步骤单向板肋梁楼盖按弹性理论设计步骤 （1）平面布置平面布置（2）计算简图计算简图（3）内力计算，内力组合内力计算，内力组合（内力包络图（内力包络图）（4）截面设计截面设计（5）施工图施工图按弹性理论计算内力存在的问题按弹性理论计算内力存在的问题 （
19、1）内力计算与截面设计不协调内力计算与截面设计不协调（2）浪费材料浪费材料（3）支座钢筋过密，施工质量不易保证支座钢筋过密，施工质量不易保证混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章塑性铰塑性铰混凝土开裂后，截面的应力分布发生了变化，称应力发混凝土开裂后，截面的应力分布发生了变化，称应力发生了重分布。钢筋屈服后，在荷载无明显增加的情况生了重分布。钢筋屈服后，在荷载无明显增加的情况下，截面的变形可以急剧增大，称出现了下，截面的变形可以急剧增大，称出现了“塑性铰塑性铰”。混凝土结构设计混凝土结构设计第1章塑性铰塑性铰 塑性铰的形成塑性铰的形成 在钢筋屈
20、服截在钢筋屈服截面，从面，从钢筋屈服钢筋屈服到达到到达到极限承载极限承载力力，截面在外弯，截面在外弯矩增加很小的情矩增加很小的情况下产生很大转况下产生很大转动，表现得犹如动，表现得犹如一个能够转动的一个能够转动的铰，称为铰，称为“塑性塑性铰铰”。钢筋混凝土受弯构件的钢筋混凝土受弯构件的塑性铰塑性铰混凝土结构设计混凝土结构设计第1章混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章塑性铰可分为塑性铰可分为拉铰拉铰（受拉钢筋屈服）和（受拉钢筋屈服）和压铰压铰（受拉（受拉钢筋不屈服），拉铰转动量大于压铰。钢筋不屈服），拉铰转动量大于压铰。式中，式中，为极限曲率；
21、为极限曲率；为屈服曲率；为屈服曲率；lp为塑性为塑性铰的等效长度。铰的等效长度。塑性铰与普通铰的塑性铰与普通铰的区别是：区别是：(a)塑性铰是单向铰，只能沿塑性铰是单向铰，只能沿Mu方向转动；方向转动；(b)塑性铰可以传递弯矩塑性铰可以传递弯矩,MMu；(c)塑性铰的转动是有限的：塑性铰的转动是有限的：puyp()l1-10u y 混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章内力重分布内力重分布超静定结构中，某一截面由于裂缝出现、钢筋与混凝土超静定结构中，某一截面由于裂缝出现、钢筋与混凝土粘结破坏、钢筋屈服等原因，使截面内力分布与按弹性粘结破坏、钢筋
22、屈服等原因，使截面内力分布与按弹性理论分析时有所不同的现象，称为出现了内力重分布。理论分析时有所不同的现象，称为出现了内力重分布。超静定结构才有内力重分布超静定结构才有内力重分布,静定结构只有应力重分布。静定结构只有应力重分布。混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章内力重分布使弹性计算中弯矩最大截面内力减少，内力重分布使弹性计算中弯矩最大截面内力减少，弯矩较小截面的内力增大，相当于弯矩调幅。由于塑弯矩较小截面的内力增大，相当于弯矩调幅。由于塑性铰的转动是有限的，因此调幅量也有限。性铰的转动是有限的，因此调幅量也有限。弯矩调幅法弯矩调幅法钢筋混凝
23、土连续梁和钢筋混凝土连续梁和框架考虑内力重分布设框架考虑内力重分布设计规程计规程(CECS51:93)规定：调幅系数一般为规定：调幅系数一般为0.2，且不宜超过，且不宜超过0.25 混凝土结构设计混凝土结构设计第1章 超静定混凝土结构考虑塑性内力重分布的计算方法：超静定混凝土结构考虑塑性内力重分布的计算方法：我国行业标准我国行业标准钢筋混凝土连续梁和框架考虑内力重分布设计规钢筋混凝土连续梁和框架考虑内力重分布设计规 程程（CECS 5193）主要主要推荐推荐用用弯矩调幅法弯矩调幅法计算钢筋混凝土连续计算钢筋混凝土连续 梁、板和框架的内力梁、板和框架的内力极限平衡法极限平衡法塑性铰法塑性铰法变刚
24、度法变刚度法强迫转动法强迫转动法弯矩调幅法弯矩调幅法非线性全过程分析方法非线性全过程分析方法二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计混凝土结构设计混凝土结构设计第1章弯矩调幅法弯矩调幅法截面弯矩调整的幅度：截面弯矩调整的幅度：对结构的弹性弯矩值和剪力值进行适当的调整，用以考虑结构因非对结构的弹性弯矩值和剪力值进行适当的调整，用以考虑结构因非弹性变形所引起的弹性变形所引起的内力重分布内力重分布ea1MM调整后的弯矩设计值；调整后的弯矩设计值；aM按弹性计算方法算得的弯矩设计值。按弹性计算方法算得的弯矩设计值。eM二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设
25、计二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计混凝土结构设计混凝土结构设计第1章应用弯矩调幅法应遵循以下规定：应用弯矩调幅法应遵循以下规定：（1）受力钢筋）受力钢筋宜采用宜采用HPB235HPB235、HRB335HRB335、HRB400HRB400、RRB400RRB400级热轧钢筋；混凝级热轧钢筋；混凝土强度等级在土强度等级在C20C20C45C45范围内选用。范围内选用。（2）一般一般不宜不宜超过超过0.250.25（3）不应不应超过超过 ，不宜不宜小于小于（4）调整后的结构内力调整后的结构内力必须必须满足静力平衡条件，满足静力平衡条件，连续梁、板各控制截面的弯矩值连续梁、板各控制截面的
26、弯矩值不宜不宜小于简支梁弯矩值的小于简支梁弯矩值的1/3。0.100.35AB0()1.022lMMMM二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计混凝土结构设计混凝土结构设计第1章（5）为了防止结构在实现弯矩调幅所要求的内力重分布前发生剪切破坏，）为了防止结构在实现弯矩调幅所要求的内力重分布前发生剪切破坏，应在可能产生塑性铰的区段适当增加箍筋数量，即将混凝土结构设计应在可能产生塑性铰的区段适当增加箍筋数量，即将混凝土结构设计规范斜截面受剪承载力计算所需要的箍筋数量增大规范斜截面受剪承载力计算所需要的箍筋数量增大20%，增大的区段，增大的区段为：当为集中
27、荷载时，取支座边至最近一个集中荷载之间的区段；当为：当为集中荷载时，取支座边至最近一个集中荷载之间的区段；当为均布荷载时，取距支座边为均布荷载时，取距支座边1.05h0的区段，此处的区段，此处h0为截面的有效高度。为截面的有效高度。应应在可能产生塑性铰的区段适当增加箍筋数量在可能产生塑性铰的区段适当增加箍筋数量 受剪配箍率：（防斜拉）受剪配箍率：（防斜拉）yvtsvsv36.0ffbsA二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章等跨连续梁板内力计算等跨连续梁板内力计
28、算(1)等跨连续梁等跨连续梁式中，式中，、分别为等跨连续梁的弯矩系数和分别为等跨连续梁的弯矩系数和剪力系数，见表剪力系数，见表1.2.1和表和表1.2.2。2mb0()Mgq l 1-11vbn()Vgq l 1-12vb mb(2)等跨连续板等跨连续板式中，式中，为等跨连续板的弯矩系数，见表为等跨连续板的弯矩系数，见表1.2.1。2mp0()Mgq l 1-13mp 二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章表表1.2.1 连续梁和连续单向板的弯矩计算系数连续梁和
29、连续单向板的弯矩计算系数支承情况支承情况 截面位置截面位置 端端支座支座边跨边跨跨中跨中 距端第距端第二支座二支座 距距端第二端第二跨跨中跨跨中 中间中间支座支座 中间跨中间跨跨中跨中 A B C 梁、板搁置梁、板搁置在墙上在墙上 0 1/11 2跨跨连续：连续：-1/103跨以跨以上连续：上连续：-1/11 1/16-1/14 1/16 板板与梁整与梁整浇连接浇连接-1/16 1/14 梁梁-1/24 梁与柱整浇梁与柱整浇连接连接-1/16 1/14 mbmp、二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目
30、 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章表表1.2.2 连续梁的剪力计算系数连续梁的剪力计算系数支承情况支承情况 截面位置截面位置 端支座内端支座内侧侧Ain 距端第二支座距端第二支座 中间支座中间支座 外侧外侧B Bexex 内侧内侧Bn 外侧外侧C Cexex内侧内侧Cin 搁置搁置在墙上在墙上 0.45 0.60 0.550.550.55与梁或柱与梁或柱整浇连接整浇连接 0.50 0.55 vb 二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计混凝土结构设计混凝土结构设计第1章按塑性理论计算内力中几个问题的说明按塑性理论计算内力中几个问题的说明 （1）
31、计算跨度计算跨度 (两支座塑性铰之间的距离两支座塑性铰之间的距离)支支 承承 情情 况况计计 算算 跨跨 度度梁梁板板两端与梁（柱）整体连接两端与梁（柱）整体连接 净跨长净跨长 净跨长净跨长两端支承在砌体墙上两端支承在砌体墙上一端与梁（柱）整体连接，一端与梁（柱）整体连接，另一端支承在砌体墙上另一端支承在砌体墙上注：表中注：表中 为板的厚度；为板的厚度；为梁或板在砌体墙上的支承长度。为梁或板在砌体墙上的支承长度。梁、板计算跨度梁、板计算跨度nn1.05llahanl0lnnlhlann1.025/2llann/2/2lhla二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计二、单向板肋形楼盖按塑性内力
32、重分布方法设计混凝土结构设计混凝土结构设计第1章（2）荷载及内力荷载及内力 次梁对板、主梁对次梁的次梁对板、主梁对次梁的转动约束转动约束作用，以及作用，以及活荷载的不利布置活荷载的不利布置等因素，在等因素，在按弯矩调幅法分析结构时按弯矩调幅法分析结构时均已考虑均已考虑。计算时不需再考虑折算荷载，直接取用全。计算时不需再考虑折算荷载，直接取用全部实际荷载。部实际荷载。因为内力系数是按均布荷载或间距相同、大小相等的集中荷载作用下考虑因为内力系数是按均布荷载或间距相同、大小相等的集中荷载作用下考虑塑性内力重分布以后的包络图给出的，所以对承受上述荷载的等跨或跨度相差不塑性内力重分布以后的包络图给出的，
33、所以对承受上述荷载的等跨或跨度相差不大于大于10%的连续梁、板，的连续梁、板，不需在进行荷载的最不利组合不需在进行荷载的最不利组合，一般也，一般也不需不需再绘出内力再绘出内力的包络图。的包络图。（3）适用范围适用范围 塑性理论方法塑性理论方法不适用不适用于下列情况于下列情况:1）直接承受动力荷载作用的结构直接承受动力荷载作用的结构 2）轻质混凝土结构及其他特种混凝土结构轻质混凝土结构及其他特种混凝土结构 3）受侵蚀性气体或液体严重作用的结构受侵蚀性气体或液体严重作用的结构 4）预应力混凝土结构预应力混凝土结构二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计二、单向板肋形楼盖按塑性内力重分布方法设计混
34、凝土结构设计混凝土结构设计第1章1 1、板、板（1）配筋计算配筋计算 考虑板的考虑板的拱作用效应拱作用效应，四周与梁，四周与梁整体连接整体连接的板区格，计算所得的的板区格，计算所得的弯矩值，可根据下列情况予以减少：弯矩值，可根据下列情况予以减少：中间跨的跨中及中间支座截面中间跨的跨中及中间支座截面:20%三、单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求三、单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求 板通常板通常不不配置配置箍筋箍筋，楼盖结构中的板一般也不配置用于抗剪的，楼盖结构中的板一般也不配置用于抗剪的弯起弯起钢筋，所钢筋，所以板可以按不配置箍筋的以板可以按不配置箍筋的一般板类受弯构件一般板类受弯构件进行斜截面受
35、剪承载力验算进行斜截面受剪承载力验算.上述规定适用于上述规定适用于:单向板单向板肋梁楼盖、肋梁楼盖、双向板双向板肋梁楼盖中的板肋梁楼盖中的板 按按弹性理论弹性理论、按、按塑性理论塑性理论计算所得的弯矩计算所得的弯矩 混凝土结构设计混凝土结构设计第1章（2）配筋构造配筋构造 1）受力钢筋受力钢筋板中受力钢筋配筋构造板中受力钢筋配筋构造钢筋种类钢筋种类一般采用一般采用HPB300、HRB335常用直径常用直径6mm、8mm、10mm、12mm，负钢筋宜采用较大直径负钢筋宜采用较大直径间间 距距一般不小于一般不小于70mm板厚板厚h150mm时，不宜大于时，不宜大于200mm板厚板厚h 150mm时
36、，不宜大于时，不宜大于1.5h，且不宜大于且不宜大于250mm 弯弯 起起 式式锚固好锚固好，整体性好，整体性好，节约钢筋，施工复杂，节约钢筋，施工复杂分分 离离 式式锚固较差锚固较差，用钢量稍高，但施工方便，用钢量稍高，但施工方便钢筋弯钩钢筋弯钩板底钢筋：半圆弯钩，上部负弯矩钢筋：直钩板底钢筋：半圆弯钩，上部负弯矩钢筋：直钩弯起、截断弯起、截断一般按构造处理一般按构造处理板相邻跨度相差超过板相邻跨度相差超过20%或各跨荷载相差较大时，应按或各跨荷载相差较大时，应按弯矩包络图确定弯矩包络图确定 三、单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求三、单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求混凝土结构设计混凝土结构设计
37、第1章连续板受力钢筋两种配置方式连续板受力钢筋两种配置方式当当 时，时，3/gq，4/lan3/gq3/lan当当 时，时，混凝土结构设计混凝土结构设计第1章2）构造钢筋构造钢筋:包括包括分布钢筋、嵌入承重墙内的板面构造钢筋、分布钢筋、嵌入承重墙内的板面构造钢筋、垂直于梁肋的板面构造钢筋、板的温度收缩钢筋垂直于梁肋的板面构造钢筋、板的温度收缩钢筋 板中分布钢筋构造要求板中分布钢筋构造要求 位位 置置与受力钢筋垂直，均匀布置于受力钢筋的内侧与受力钢筋垂直，均匀布置于受力钢筋的内侧作作 用用浇筑混凝土时固定受力钢筋的位置浇筑混凝土时固定受力钢筋的位置抵抗收缩和温度变化产生的内力抵抗收缩和温度变化产
38、生的内力承担并分布板上局部荷载产生的内力承担并分布板上局部荷载产生的内力 直直 径径不宜小于不宜小于6mm间间 距距不宜大于不宜大于250mm数数 量量单向板中单位长度上的分布钢筋，截面面积不单向板中单位长度上的分布钢筋，截面面积不宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积的宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积的15%，且不宜小于该方向板截面面积的且不宜小于该方向板截面面积的0.15%三、单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求三、单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求混凝土结构设计混凝土结构设计第1章a）与受力钢筋垂直的分布钢筋，平行于单向板的长跨，沿正负受力钢筋的与受力钢筋垂直的分布钢筋，平行于单向板的长跨，沿正负受
39、力钢筋的内侧放置。分布钢筋的截面面积不宜少于受力钢筋的截面面积的内侧放置。分布钢筋的截面面积不宜少于受力钢筋的截面面积的15%15%，且不少，且不少于于 ，配筋率不小于，配筋率不小于0.15%0.15%，在受力钢筋弯折处宜布置分布钢筋。，在受力钢筋弯折处宜布置分布钢筋。6 6 250250三、单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求三、单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求混凝土结构设计混凝土结构设计第1章2）构造钢筋构造钢筋b）与主梁垂直的附加负钢筋与主梁垂直的附加负钢筋垂直于梁肋的板面构造钢筋垂直于梁肋的板面构造钢筋 在主梁上部配置板面附加负钢筋，其数量为沿主梁方向每米不少于在主梁上部配置板面附加负钢筋
40、，其数量为沿主梁方向每米不少于 ，且不小于板中受力钢筋的且不小于板中受力钢筋的1/3，伸入板中的长度从主梁边算起每边不小于，伸入板中的长度从主梁边算起每边不小于l0/4,l0为为单向板的计算跨度。单向板的计算跨度。58板嵌入承重墙时的板面裂缝分布板嵌入承重墙时的板面裂缝分布三、单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求三、单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求混凝土结构设计混凝土结构设计第1章c）与承重墙垂直的附加负钢筋与承重墙垂直的附加负钢筋沿承重墙每米应配置不少于沿承重墙每米应配置不少于 的附加负钢筋，伸出墙边长度大于等于的附加负钢筋，伸出墙边长度大于等于l0/7.58混凝土结构设计混凝土结构设计第1章d
41、）板角区域的附加负钢筋板角区域的附加负钢筋两边嵌入墙内的板角部分，应在板面双向配置两边嵌入墙内的板角部分，应在板面双向配置 的附加负钢筋，每一方向的附加负钢筋，每一方向伸出墙边长度不小于伸出墙边长度不小于l0/4.58混凝土结构设计混凝土结构设计第1章2、次梁、次梁 （1）正截面受弯承载力计算）正截面受弯承载力计算 A、承受正弯矩的跨中截面应按、承受正弯矩的跨中截面应按T形截面计算形截面计算B、承受负弯矩的支座截面应按矩形截面计算、承受负弯矩的支座截面应按矩形截面计算 （2）斜截面受剪承载力计算）斜截面受剪承载力计算 （3）受力钢筋的弯起和截断）受力钢筋的弯起和截断 三、单向板肋梁楼盖配筋计算
42、及构造要求三、单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求混凝土结构设计混凝土结构设计第1章2、次梁、次梁 支座处上部的受力钢筋总面积为支座处上部的受力钢筋总面积为As,则第一批截断的钢筋面积不得超过则第一批截断的钢筋面积不得超过As/2,延伸长度从支座边缘起延伸长度从支座边缘起不小于不小于ln/5+20d(d(d为截断钢筋的直径）；第二为截断钢筋的直径）；第二批截断的钢筋面积不得超过批截断的钢筋面积不得超过As/4,延伸长度不小于延伸长度不小于ln/3.所余下的纵筋面积不所余下的纵筋面积不小于小于As/4,且不少于两根，可用来承担部分负弯矩兼作架立筋，其伸入边且不少于两根，可用来承担部分负弯矩兼作架立筋
43、，其伸入边支座的锚固长度不得小于支座的锚固长度不得小于la.混凝土结构设计混凝土结构设计第1章2、次梁、次梁 配筋方式配筋方式混凝土结构设计混凝土结构设计第1章2、次梁、次梁架立筋和腰筋架立筋和腰筋 当梁的跨度小于当梁的跨度小于4m时，架立筋的直径不小于时，架立筋的直径不小于8mm；跨度为；跨度为46mm时，不宜小于时，不宜小于10mm；跨度大于；跨度大于6mm时，不宜小于时，不宜小于12mm.纵向构造纵向构造钢筋又称腰筋，当梁的腹板高度钢筋又称腰筋，当梁的腹板高度hw450mm时，每侧腰筋不小于时，每侧腰筋不小于0.1%bhw混凝土结构设计混凝土结构设计第1章（1）正截面受弯承载力计算）正截
44、面受弯承载力计算 A、承受正弯矩的跨中截面应按、承受正弯矩的跨中截面应按T形截面计算形截面计算B、承受负弯矩的支座截面应按矩形截面计算、承受负弯矩的支座截面应按矩形截面计算主梁支座处的截面有效高度主梁支座处的截面有效高度计算主梁支座负弯矩钢筋时，计算主梁支座负弯矩钢筋时，其截面有效高度其截面有效高度h0：一排时，一排时，h0=h-(6570)mm两排时两排时,h0=h-(90100)mm3、主梁、主梁 混凝土结构设计混凝土结构设计第1章3、主梁、主梁（2）斜截面受剪承载力计算斜截面受剪承载力计算 （3）受力钢筋的弯起和截断受力钢筋的弯起和截断 （按（按弯矩包络图弯矩包络图确定）确定）（4）附加
45、横向钢筋附加横向钢筋附加箍筋（优先采用）或附加箍筋（优先采用）或 附加吊筋附加吊筋 sinyvsvfFA 式式中中 F作用在梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载设计值；作用在梁下部或梁截面高度范围内的集中荷载设计值；附加横向钢筋的总面积；附加横向钢筋的总面积；svA附加横向钢筋的抗拉强度设计值；附加横向钢筋的抗拉强度设计值；yvf附加横向钢筋与梁轴线的夹角。附加横向钢筋与梁轴线的夹角。混凝土结构设计混凝土结构设计第1章主主 页页目目 录录帮帮 助助上一章上一章下一章下一章附加钢箍筋或吊筋按右式计算：附加钢箍筋或吊筋按右式计算：式中，式中，F 为次梁传递给主梁的集中荷载设计值；为次梁传递给主梁的集
46、中荷载设计值；fyv为附加箍筋或吊筋的抗拉强度设计值；为附加箍筋或吊筋的抗拉强度设计值；为附加箍筋与水平线的交角。为附加箍筋与水平线的交角。svyv2sinFAf 三、单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求三、单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求1.2.1.7 1.2.1.7 单向板肋梁楼盖设计实例单向板肋梁楼盖设计实例 某多层工业建筑楼盖平面图如图所示（楼梯不在此平面内），采用混凝土现浇整体某多层工业建筑楼盖平面图如图所示（楼梯不在此平面内），采用混凝土现浇整体楼盖，四周支承在砖砌体墙上，楼面活荷载标准值为楼盖，四周支承在砖砌体墙上，楼面活荷载标准值为7kN/m7kN/m2 2,组合值系数为组合值系数
47、为0.70.7。请设计此。请设计此楼盖。楼盖。图图2.3.18 板的计算简图板的计算简图（5）板截面受剪承载力验算。板截面最大剪力设计值发生在内支座，其值为：）板截面受剪承载力验算。板截面最大剪力设计值发生在内支座，其值为：对于不配置箍筋和弯起钢筋的一般板类受弯构件，其斜截面受剪承载力应满足：对于不配置箍筋和弯起钢筋的一般板类受弯构件，其斜截面受剪承载力应满足：h0=60mm800mm,故故2271100001mm/N.f,mmb;.th0.70VbhfthN541434536010002710170.700k.VkN.bhfth故板的斜截面受剪承载力满足要求。故板的斜截面受剪承载力满足要求。
48、分布钢筋分布钢筋板边跨跨中正钢筋板边跨跨中正钢筋支座负钢筋支座负钢筋与承重墙垂直与承重墙垂直的附加短钢筋的附加短钢筋与主梁垂直的与主梁垂直的附加短钢筋附加短钢筋10103003002、次梁设计、次梁设计主梁截面高度主梁截面高度h=(1/14h=(1/141/8)1/8)6900=(4936900=(493863)mm,863)mm,取取h=700mm,h=700mm,主梁宽度取主梁宽度取b=250mm.b=250mm.次梁的几何尺寸及支撑情况见图次梁的几何尺寸及支撑情况见图2.3.202.3.20（a).a).恒荷载标准值恒荷载标准值141424004005655652601616112122
49、202024004005651616156512122161624870l181826365l4290l3210l7945l6450l4290l2809610lkN4310136116.活荷载标准值活荷载标准值GGABBMlaaMBMGGaGaBM32BMBM31BMGa32Ma计算结果见表计算结果见表2.3.112.3.11和和2.3.122.3.12.在排列钢筋时，应将伸入支座的在排列钢筋时，应将伸入支座的跨中钢筋跨中钢筋、最后最后截断的截断的负弯矩钢筋负弯矩钢筋（或不截（或不截断的负弯矩钢筋）排在相应弯矩包络图内的断的负弯矩钢筋）排在相应弯矩包络图内的最大区段最大区段内，然后再排列弯起点
50、离内，然后再排列弯起点离支座支座最近最近（负弯矩为最远）的（负弯矩为最远）的弯起弯起钢筋、离支座钢筋、离支座较远较远截断的截断的负弯矩负弯矩钢筋。钢筋。对梁纵向钢筋的弯起必须满足三个要求：对梁纵向钢筋的弯起必须满足三个要求：满足满足斜截面受剪斜截面受剪承载力承载力的要求。的要求。满足满足正截面受弯正截面受弯承载力承载力的要求。设计时，必须使梁的的要求。设计时，必须使梁的抵抗抵抗弯矩图弯矩图不小于不小于相应的荷载计算相应的荷载计算弯矩图弯矩图；满足满足斜截面受弯斜截面受弯承载力承载力的要求，即当纵向钢筋弯起时，其的要求，即当纵向钢筋弯起时，其弯起点与充分利用点之间的弯起点与充分利用点之间的距离不
