1、Reinforced Concrete Structure楼盖、屋盖、楼梯和雨蓬均为梁板结构。楼盖、屋盖、楼梯和雨蓬均为梁板结构。梁板结构的分类:梁板结构的分类:按按施工方法施工方法的不同分为:的不同分为:现浇整体式现浇整体式 预制装配式预制装配式 装配整体式装配整体式现浇楼盖的钢筋网片现浇楼盖的钢筋网片 第七章第七章 钢筋混凝土楼屋盖钢筋混凝土楼屋盖楼屋盖概述楼屋盖概述现浇整体式现浇整体式钢筋混凝土楼盖钢筋混凝土楼盖优点优点:整体刚度好、抗震性强、防水性能好,整体刚度好、抗震性强、防水性能好,缺点缺点:是模板用量多、施工作业量较大。是模板用量多、施工作业量较大。现浇整体式楼盖,现浇整体式楼盖
2、,按按楼板受力和支承条件楼板受力和支承条件的不同分为:的不同分为:单向板肋梁楼盖单向板肋梁楼盖 双向板肋梁楼盖双向板肋梁楼盖 无无 梁梁 楼楼 盖盖 井井 字字 楼楼 盖盖One-way slabTwo-way slabFlat slabWaffle slab 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖楼屋盖概述楼屋盖概述楼屋盖概述楼屋盖概述现浇肋梁楼盖现浇肋梁楼盖:单向板肋形楼盖单向板肋形楼盖双向板肋形楼盖双向板肋形楼盖 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖楼屋盖概述楼屋盖概述 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖装配式楼盖:装配式楼盖:预制梁
3、、预制板(或现浇板),组合而成,预制梁、预制板(或现浇板),组合而成,便于便于工厂化生产,广泛用于多层民用和工业厂房中。工厂化生产,广泛用于多层民用和工业厂房中。装配整体式楼盖:装配整体式楼盖:在预制板上现浇混凝土叠合层形成整体楼盖。在预制板上现浇混凝土叠合层形成整体楼盖。兼具有现浇整体式楼盖和装配式楼盖的优点。兼具有现浇整体式楼盖和装配式楼盖的优点。但需要进行混凝土二次浇灌,有时还需增加焊接工作量。但需要进行混凝土二次浇灌,有时还需增加焊接工作量。其整体性、抗震性、防水性都较差,不便于开设孔洞,不适其整体性、抗震性、防水性都较差,不便于开设孔洞,不适合用于高层和有抗震设防要求的房屋,也不适合
4、有防水和开合用于高层和有抗震设防要求的房屋,也不适合有防水和开洞要求的楼面。洞要求的楼面。7.1 7.1 现浇钢筋混凝土肋形楼现浇钢筋混凝土肋形楼(屋屋)盖盖分析单向板和双向板的受力特点:分析单向板和双向板的受力特点:单向板单向板是指:是指:仅仅在一个方向或主要在一个方向受弯的板;仅仅在一个方向或主要在一个方向受弯的板;双向板双向板是指:是指:两个方向均受弯的板。两个方向均受弯的板。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖7.1 7.1 现浇钢筋混凝土肋形楼现浇钢筋混凝土肋形楼(屋屋)盖盖分析单向板和双向板的受力特点:分析单向板和双向板的受力特点:第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)
5、盖钢筋混凝土楼(屋)盖 肋形楼盖的板一般四边都有支承,板上的荷载通过双向肋形楼盖的板一般四边都有支承,板上的荷载通过双向受弯传到支座上,由于板是一个整体,弯曲时板在任意一点受弯传到支座上,由于板是一个整体,弯曲时板在任意一点处的挠度在两个的竖向平面方向是相等的,因此,在短跨内处的挠度在两个的竖向平面方向是相等的,因此,在短跨内曲率较大,弯矩也较大,在长跨的竖向平面内都相反曲率较大,弯矩也较大,在长跨的竖向平面内都相反。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖 单向板上的荷载主要沿短边方向传递,沿长边方向单向板上的荷载主要沿短边方向传递,沿长边方向 传递的荷载很少,受力钢筋沿短边方
6、向布置,长边方向只布传递的荷载很少,受力钢筋沿短边方向布置,长边方向只布置构造钢筋。置构造钢筋。单向板肋形楼盖构造简单,施工方便,是整体式楼盖结单向板肋形楼盖构造简单,施工方便,是整体式楼盖结构中最常用的形式。构中最常用的形式。单向板和双向板的受力特点:单向板和双向板的受力特点:双向板受荷后第一批裂缝出现在板底中部,然后逐渐双向板受荷后第一批裂缝出现在板底中部,然后逐渐沿沿4545向板四角扩展,当钢筋应力达到屈服点后,裂缝显著向板四角扩展,当钢筋应力达到屈服点后,裂缝显著增大。板即将破坏时,板面四角产生环状裂缝,这种裂缝的增大。板即将破坏时,板面四角产生环状裂缝,这种裂缝的出现促使板底裂缝进一
7、步开展,最后板告破坏。出现促使板底裂缝进一步开展,最后板告破坏。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板和双向板的受力特点:单向板和双向板的受力特点:双向板在荷载的作用下,四角有翘曲的趋势,所以,双向板在荷载的作用下,四角有翘曲的趋势,所以,板传给支承梁的压力,沿板的长边方向是不均匀的,在板板传给支承梁的压力,沿板的长边方向是不均匀的,在板的中部较大,两端较小。的中部较大,两端较小。尽管双向板的破坏裂缝并不平行于板边,但由于平尽管双向板的破坏裂缝并不平行于板边,但由于平行于板边的配筋其板底开裂荷载较大,而板破坏时的极限行于板边的配筋其板底开裂荷载较大,而板破坏时的极限荷载又
8、与对角线方向配筋相差不大,因此为了施工方便,荷载又与对角线方向配筋相差不大,因此为了施工方便,双向板常采用平行于四边的配筋方式。双向板常采用平行于四边的配筋方式。细而密的配筋较粗而疏的有利,采用强度等级高的细而密的配筋较粗而疏的有利,采用强度等级高的混凝土较强度等级低的混凝土有利。混凝土较强度等级低的混凝土有利。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖分析单向板和双向板的受力特点:分析单向板和双向板的受力特点:单双向的设计判断单双向的设计判断:l2/l13 按单向板设计;按单向板设计;2l2/l13 宜按双向板设计;宜按双向板设计;l2/l12 应按双向板设计。应按双向板设计。沿
9、短边沿短边l1传到支座的荷载传到支座的荷载q1;沿长边沿长边ll2 2传到支座的荷载传到支座的荷载q2;q1/q2=(l2/l1)4当长短边比值达到一定值时,当长短边比值达到一定值时,可忽略可忽略q2,只考虑只考虑q1,当成单向弯曲板进行设计。当成单向弯曲板进行设计。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖楼盖的传力路线楼盖的传力路线双向板楼盖传力路线:双向板楼盖传力路线:荷载荷载板板(沿短边和长边沿短边和长边)次梁和主梁次梁和主梁柱或墙柱或墙无梁楼盖无梁楼盖传力路线:传力路线:荷载荷载 板板 柱帽柱帽 柱柱 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板楼盖传力路
10、线:单向板楼盖传力路线:荷载荷载板板(沿短边沿短边)次梁次梁主梁主梁柱或墙柱或墙7.1.2 7.1.2 单向板肋梁楼盖单向板肋梁楼盖 单向板肋梁楼盖的单向板肋梁楼盖的结构布置包括柱网、承重墙结构布置包括柱网、承重墙和梁柱的合理布置。和梁柱的合理布置。应满足房屋的正常使用要求,应考虑结构受力应满足房屋的正常使用要求,应考虑结构受力是否合理是否合理,应降低造价的要求。应降低造价的要求。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖经济跨度和内力计算:经济跨度和内力计算:板板:1.7-2.7m 1.7-2.7m 次梁次梁:4-6m 4-6m 主梁主梁:5-8m5-8m二、结构内力计算(求内力
11、)二、结构内力计算(求内力)受弯构件所需要求的内力为受弯构件所需要求的内力为MM和和V V计算方法:计算方法:弹性法弹性法和和塑性法塑性法弹性法严谨,配筋量多。弹性法严谨,配筋量多。塑性法经济,但易开裂,下列构件不能采用,塑性法经济,但易开裂,下列构件不能采用,、直接承受动力荷载的结构;、直接承受动力荷载的结构;、对裂缝宽度有较高要求的结构;、对裂缝宽度有较高要求的结构;、重要部位的结构。、重要部位的结构。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖经济跨度经济跨度:三、计算简图(定简图)三、计算简图(定简图)在计算简图中,需反映出构件的支承条件、在计算简图中,需反映出构件的支承条件
12、、计算跨度、计算跨数、荷载分布、荷载大小等。计算跨度、计算跨数、荷载分布、荷载大小等。支承条件支承条件墙体墙体作为构件的作为构件的铰支座铰支座;次梁次梁作为板的作为板的铰支座铰支座;主梁主梁作为次梁的作为次梁的铰支座铰支座;主梁与柱的线刚度比大于主梁与柱的线刚度比大于5 5时,时,柱柱作为主梁的作为主梁的铰支座铰支座,反之,按框架结构计算。,反之,按框架结构计算。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖支座的简化、计算跨度和跨数支座的简化、计算跨度和跨数 弹性取中心 塑性取边线 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖计算简图计算简图荷载分布和大小恒载:结构自重、构
13、造层重、隔墙、永久性设备重活载:人员荷载、家具荷载、临时性设备重量 跨数不超过5跨,按实际情况,超过5跨,可按5跨计算。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板楼盖荷载情况单向板楼盖荷载情况 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖荷载计算:荷载计算:板:板:负载宽度负载宽度b=1Mb=1M板受到的均布恒荷载设计值板受到的均布恒荷载设计值g板板 恒载分项系数恒载分项系数rg钢混材料重度钢混材料重度r板厚板厚h 负载宽度负载宽度b板面及板底构造层重量板面及板底构造层重量板受到的均布活荷载设计值板受到的均布活荷载设计值q板板 活载分项系数活载分项系数rq均布活荷载
14、标准值均布活荷载标准值qk 负载宽度负载宽度b 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖荷载计算:荷载计算:次梁:次梁:负载宽度负载宽度L1次梁受到的均布恒荷载设计值次梁受到的均布恒荷载设计值g次次 板面恒载设计值板面恒载设计值g板板负载宽度负载宽度L1 1恒载分恒载分项系数项系数rg钢混材料重度钢混材料重度r次梁宽度次梁宽度b(次次梁高度梁高度h次次-板的厚度板的厚度h板板)梁侧抹灰重量梁侧抹灰重量次梁受到的均布活荷载设计值次梁受到的均布活荷载设计值q次次 板面活载设计值板面活载设计值q板板负载宽度负载宽度L1 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖荷载计算:荷
15、载计算:主梁:主梁:负载面积负载面积L1L2 主梁受到的集中恒荷载设计值主梁受到的集中恒荷载设计值主主 次梁恒载设计值次梁恒载设计值g次次负载宽度负载宽度L2恒载分恒载分项系数项系数rg钢混材料重度钢混材料重度r主梁宽度主梁宽度b(主主梁高度梁高度h主主-板的厚度板的厚度h板板)负载宽度负载宽度L1梁侧梁侧抹灰重量抹灰重量主梁受到的集中活荷载设计值主梁受到的集中活荷载设计值主主 板面活载设计值板面活载设计值q板板负载面积负载面积L1L2 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖折算荷载和计算内力折算荷载和计算内力为减少采用铰支座进行为减少采用铰支座进行设计所带来的误差,设计所带来
16、的误差,可采用可采用折算荷载折算荷载的方法的方法来计算内力。来计算内力。连续板:连续板:g=g+q/2 q=q/2连续次梁连续次梁 g=g+q/4 q=3q/4连续主梁:不折算连续主梁:不折算 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖弹性法计算内力弹性法计算内力荷载的最不利组合荷载的最不利组合 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖(1 1)荷载的最不利组合)荷载的最不利组合满布恒荷载满布恒荷载+最不利活荷载布置最不利活荷载布置活荷载最不利的布置原则活荷载最不利的布置原则:1 1)求某跨跨中最大正弯矩时,)求某跨跨中最大正弯矩时,应在该跨布置活荷载,然后隔应在该跨
17、布置活荷载,然后隔跨布置活荷载;跨布置活荷载;第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖 2 2)求某支座最大负弯矩时,)求某支座最大负弯矩时,应在该支座左右两跨布置活应在该支座左右两跨布置活载,然后隔跨布置活荷载。载,然后隔跨布置活荷载。3 3)求某支座边最大剪力时,)求某支座边最大剪力时,应在该支座左右两跨布置活应在该支座左右两跨布置活载,然后隔跨布置活荷载,与载,然后隔跨布置活荷载,与支座最大负弯矩的布置相同。支座最大负弯矩的布置相同。弹性法计算内力弹性法计算内力(2 2)内力计算)内力计算 活荷载的最不利位置确定后,对等跨度(或跨度差不大于活荷载的最不利位置确定后,对等跨度
18、(或跨度差不大于10%10%)的连续梁,即可按表格查得在恒荷载和各种活荷载作用)的连续梁,即可按表格查得在恒荷载和各种活荷载作用下梁的内力系数,并按下列公式求出梁有关截面的弯矩下梁的内力系数,并按下列公式求出梁有关截面的弯矩MM和剪和剪力力V V:均布荷载作用均布荷载作用时时 M=K1 g l02+K2 q l02 V=k2 g l0+K4 q l0 集中荷载作用时集中荷载作用时 M=K1 G l0+K2 Q l0 V=k3G+K4 Q 其中其中 g、q 单位长度上的均布恒荷载及活荷载;单位长度上的均布恒荷载及活荷载;G、Q 集中恒荷载及活荷载;集中恒荷载及活荷载;K1K4 内力系数;内力系数
19、;l0 梁的计算跨度梁的计算跨度 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖弹性法计算内力弹性法计算内力(3 3)内力包络图(弯矩包络图和剪力包络图)内力包络图(弯矩包络图和剪力包络图)将各种内力组合情况下的内力图,画在同一张图上,形成内力将各种内力组合情况下的内力图,画在同一张图上,形成内力叠合图,其外包线称为叠合图,其外包线称为“内力包络图内力包络图”。绘制弯矩包络图和剪力包络图的目的,在于能合理地确定连续绘制弯矩包络图和剪力包络图的目的,在于能合理地确定连续梁钢筋弯起和截断的位置,还可以检查构件截面强度是否可靠,材梁钢筋弯起和截断的位置,还可以检查构件截面强度是否可靠,材料用
20、量是否节省。料用量是否节省。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖剪力包络图的绘制剪力包络图的绘制第一步:确定荷载作用位置,恒荷载应满布于各跨,活荷载布第一步:确定荷载作用位置,恒荷载应满布于各跨,活荷载布置只须考虑分别使该跨两端支座剪力为最大的两种情况。置只须考虑分别使该跨两端支座剪力为最大的两种情况。第二步:分别求出上述两种荷载组合下的支座剪力值。第二步:分别求出上述两种荷载组合下的支座剪力值。第三步:绘出上述两种荷载组合下的剪力图,并按相同比例叠第三步:绘出上述两种荷载组合下的剪力图,并按相同比例叠画在同一个图上。画在同一个图上。第四步:连接剪力图上的最外轮廓线,并加粗以
21、示区分。第四步:连接剪力图上的最外轮廓线,并加粗以示区分。弹性法计算内力弹性法计算内力 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖按弹性理论计算法计算时,支座弯矩总是远大于跨中弯按弹性理论计算法计算时,支座弯矩总是远大于跨中弯矩,支座配筋拥挤,构造复杂,施工不便。矩,支座配筋拥挤,构造复杂,施工不便。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖塑性理论计算法塑性理论计算法弹性理论计算法的缺陷:弹性理论计算法的缺陷:钢筋砼是两种材料组成的非匀质弹性体,按破坏阶段的钢筋砼是两种材料组成的非匀质弹性体,按破坏阶段的构件截面计算方法与按弹性理论计算的结构内力是互不协构件截面计算方
22、法与按弹性理论计算的结构内力是互不协调的,材料强度未能得到充分发挥。调的,材料强度未能得到充分发挥。弹性理论计算法是按活荷载的最不利位置时的内力包络弹性理论计算法是按活荷载的最不利位置时的内力包络图来配筋的,但各跨中和各支座截面的最大内力实际上并图来配筋的,但各跨中和各支座截面的最大内力实际上并不能同时出现。不能同时出现。而且由于超静定结构具有多余约束,某一而且由于超静定结构具有多余约束,某一支座进入破坏阶段时,只是少一个多余联系,整个结构并支座进入破坏阶段时,只是少一个多余联系,整个结构并未破坏。未破坏。塑性铰与塑性内力重分布的概念塑性铰与塑性内力重分布的概念 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋
23、)盖钢筋混凝土楼(屋)盖塑性法计算内力塑性法计算内力塑性铰塑性铰与普通铰比较,有以下特点:与普通铰比较,有以下特点:1 1)能承受弯矩;)能承受弯矩;2 2)是单向铰,只沿弯矩作用方向旋转;)是单向铰,只沿弯矩作用方向旋转;3 3)转动有限度,从钢筋屈服到混凝土压坏。)转动有限度,从钢筋屈服到混凝土压坏。内力重分布内力重分布:构件开裂引起刚度构件开裂引起刚度变化,并出现塑性变化,并出现塑性铰,各截面内力发铰,各截面内力发生重分布,其大小生重分布,其大小与弹性分析结果不与弹性分析结果不一致。一致。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖梁板按塑性法计算内力梁板按塑性法计算内力20(
24、)Mgq l塑性法塑性法:(塑性内力重分布设计法):(塑性内力重分布设计法)是指采取弯矩调幅法将支座弯矩调低后进行配筋的一种经是指采取弯矩调幅法将支座弯矩调低后进行配筋的一种经济配筋法。适用于板和次梁,但不适用于主梁。济配筋法。适用于板和次梁,但不适用于主梁。()nVgq l 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖剪力计算弯矩计算均布荷载作用下等跨连续板、次梁塑性理论内力计算公式均布荷载作用下等跨连续板、次梁塑性理论内力计算公式梁板按塑性法计算内力梁板按塑性法计算内力 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖连续梁及连续单向板弯矩计算系数连续梁及连续单向板弯矩计算
25、系数表表 截面位置支承情截面位置支承情况况 边边 跨跨 第第 二二 跨跨 中中 间间 跨跨 端支端支座座 边跨边跨中中 第二支座第二支座 第二跨第二跨中中 中间支中间支座座 中间跨中间跨中中 梁板搁置墙上梁板搁置墙上 0 01/111/11二跨连续二跨连续1/101/10三跨以上连续三跨以上连续1/111/111/161/161/141/141/161/16整浇刚性连整浇刚性连接接 板板 1/161/161/141/14梁梁 1/241/24梁与柱刚性连接梁与柱刚性连接 1/161/161/141/14注:本表适用于荷载比注:本表适用于荷载比q/gq/g0.30.3的情况。的情况。各跨长度不等
26、,但相邻两跨比值小于各跨长度不等,但相邻两跨比值小于1.11.1时,仍可采用表中系数值。支座弯矩计算取时,仍可采用表中系数值。支座弯矩计算取 两跨中之较长跨度,跨中弯矩计算仍取本跨跨度。两跨中之较长跨度,跨中弯矩计算仍取本跨跨度。梁板按塑性法计算内力梁板按塑性法计算内力 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖连续梁的剪力计算系数连续梁的剪力计算系数表表 截面位置支承情截面位置支承情况况 边边 跨跨 第第 二二 跨跨 中中 间间 跨跨 内内 侧侧 外外 侧侧 内内 侧侧 外外 侧侧 内内 侧侧 搁置墙上搁置墙上 0.450.450.600.600.550.550.550.550.
27、550.55刚性整接刚性整接 0.500.500.550.55 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖塑性理论计算方法的使用条件和适用范围塑性理论计算方法的使用条件和适用范围 混凝土规范混凝土规范规定,按塑性内力重分布法计算的结构规定,按塑性内力重分布法计算的结构构件宜采用塑性较好的构件宜采用塑性较好的HRB335HRB335钢筋和钢筋和HRB400HRB400钢筋,混凝钢筋,混凝土强度等级宜为土强度等级宜为C20C25C20C25。适用条件:适用条件:塑性铰截面中混凝土受压区高度应不大于塑性铰截面中混凝土受压区高度应不大于0.35h0适用范围:工业和民用建筑的整体式肋形楼盖中
28、的板和次梁适用范围:工业和民用建筑的整体式肋形楼盖中的板和次梁主梁仍采用弹性理论方法计算。主梁仍采用弹性理论方法计算。单向板单向板肋形楼盖的配筋计算和构造肋形楼盖的配筋计算和构造单向板计算要点:单向板计算要点:(1 1)取一米作为计算单元)取一米作为计算单元(2 2)一般不需进行斜截面受剪承载力计算。)一般不需进行斜截面受剪承载力计算。(3 3)利用支座反推力的有利作用,可减少中间跨)利用支座反推力的有利作用,可减少中间跨截面和中间支座截面弯矩设计值截面和中间支座截面弯矩设计值20%20%,边跨跨中,边跨跨中和第一内支座截面弯矩设计值不调整。和第一内支座截面弯矩设计值不调整。第七章第七章 钢筋
29、混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板构造要求单向板构造要求配筋方式:配筋方式:弯起式弯起式和和分离式分离式弯起式整体性好,但施工不便,分离式整体性弯起式整体性好,但施工不便,分离式整体性稍差,但施工方便,工程实际中,分离式运用稍差,但施工方便,工程实际中,分离式运用的更为普遍。的更为普遍。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板单向板肋形楼盖的配筋计算和构造肋形楼盖的配筋计算和构造 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板单向板肋形楼盖的配筋计算和构造肋形楼盖的配筋计算和构造板的配筋板的配筋构造钢筋:构造钢筋:(a a)、)、分布钢筋分布钢筋受力钢
30、筋的受力钢筋的15%15%,直径,直径6mm6mm,间距间距250250集中荷载较大或露天构件,集中荷载较大或露天构件,分布钢筋间距分布钢筋间距200mm200mm 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板单向板肋形楼盖的配筋计算和构造肋形楼盖的配筋计算和构造 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板单向板肋形楼盖的配筋计算和构造肋形楼盖的配筋计算和构造(b b)、)、板面构造负筋(嵌入墙内)板面构造负筋(嵌入墙内)墙墙 边边:lln n/7 /7 墙墙 角角:lln n/4 /4 截面面积:截面面积:A As s/3/3 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋
31、)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板单向板肋形楼盖的配筋计算和构造肋形楼盖的配筋计算和构造(c c)、板面构造负筋(周边与梁或墙整体浇筑)板面构造负筋(周边与梁或墙整体浇筑)单向板单向板:lln n/5/5 双向板双向板:lln n/4/4 截面面积截面面积:A As s/3/3 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板单向板肋形楼盖的配筋计算和构造肋形楼盖的配筋计算和构造(d d)、板面构造负筋(垂直于主梁)板面构造负筋(垂直于主梁)主梁边主梁边:lln n/4 /4 截面面积截面面积:A As s/3/3次梁计算特点:次梁计算特点:(1 1)计算步骤:计算步骤:选择截面尺寸选
32、择截面尺寸荷载计算荷载计算按塑性方法按塑性方法 计算内力计算内力按正截面承载力条件计算纵筋按正截面承载力条件计算纵筋按斜截按斜截 面承载力条件计算箍筋及弯起钢筋面承载力条件计算箍筋及弯起钢筋确定构造钢筋确定构造钢筋(2 2)正截面计算时,正截面计算时,跨中按跨中按 T T 形截面,支座按矩形截面形截面,支座按矩形截面 计算计算;(3 3)一般可仅设置箍筋抗剪;)一般可仅设置箍筋抗剪;(4 4)截面尺寸满足高跨比(截面尺寸满足高跨比(1/181/12)、宽高比)、宽高比 (1/31/2)的)的一般不需作挠度与裂缝宽度验算。一般不需作挠度与裂缝宽度验算。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土
33、楼(屋)盖单向板单向板肋形楼盖的配筋计算和构造肋形楼盖的配筋计算和构造次梁构造要求次梁构造要求 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板单向板肋形楼盖的配筋计算和构造肋形楼盖的配筋计算和构造主梁计算特点:主梁计算特点:(1 1)计算步骤:计算步骤:选择截面尺寸选择截面尺寸荷载计算荷载计算按弹性理论按弹性理论 计算内力计算内力 分别按正截面和斜截面承载力条件计算分别按正截面和斜截面承载力条件计算 纵向钢筋纵向钢筋 、箍筋和弯起钢筋、箍筋和弯起钢筋确定构造钢筋确定构造钢筋。(2 2)主梁主要承受由次梁传来的集中荷载,主梁自重折主梁主要承受由次梁传来的集中荷载,主梁自重折 算为集
34、中荷载,并假定与次梁的荷载共同作用在次算为集中荷载,并假定与次梁的荷载共同作用在次 梁位置处。梁位置处。(3 3)正截面抗弯计算时,正截面抗弯计算时,跨中按跨中按 T T 形截面,支座按矩形形截面,支座按矩形 截面计算;截面计算;第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板单向板肋形楼盖的配筋计算和构造肋形楼盖的配筋计算和构造支座处的截面有效高度为:支座处的截面有效高度为:板:板:h h0 0=h-(20=h-(2025)25)次梁:次梁:h h0 0=h-(35=h-(3540)(40)(一排一排)h h0 0=h-(60=h-(6065)(65)(两排两排)主梁:主梁:h
35、h0 0=h-(55=h-(5560)(60)(一排一排)h h0 0=h-(80=h-(8085)(85)(两排两排)第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板单向板肋形楼盖的配筋计算和构造肋形楼盖的配筋计算和构造主梁计算特点:主梁计算特点:(4 4)主梁支座处截面有效高度比一般梁小;主梁支座处截面有效高度比一般梁小;(5 5)截面尺寸满足高跨比(截面尺寸满足高跨比(1/141/81/141/8)和高宽比)和高宽比 (1/31/21/31/2)时时一般不需作挠度与裂缝宽度验算。一般不需作挠度与裂缝宽度验算。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板单向板肋
36、形楼盖的配筋计算和构造肋形楼盖的配筋计算和构造主梁计算特点:主梁计算特点:(6 6)按弹性理论计算主梁内力时,跨度取支承中心线间按弹性理论计算主梁内力时,跨度取支承中心线间 距离,最大负弯矩发生在支座中心(柱中心处)距离,最大负弯矩发生在支座中心(柱中心处);实际危险截面应为支座(柱)边缘,计算弯矩应按实际危险截面应为支座(柱)边缘,计算弯矩应按 支座边缘处取用,此弯矩可近似按下式计算:支座边缘处取用,此弯矩可近似按下式计算:Mb=M-Vbb/2Mb支座边缘处弯矩支座边缘处弯矩 M支座中心处弯矩支座中心处弯矩Vb视该跨为简支梁时的支座剪力视该跨为简支梁时的支座剪力b/2支座宽度支座宽度 第七章
37、第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板单向板肋形楼盖的配筋计算和构造肋形楼盖的配筋计算和构造主梁计算特点:主梁计算特点:(7 7)在斜截面抗剪计算中,如果利用弯起钢筋抵抗部分在斜截面抗剪计算中,如果利用弯起钢筋抵抗部分 剪力,则应考虑跨中有足够的钢筋可供弯起。若跨剪力,则应考虑跨中有足够的钢筋可供弯起。若跨 中钢筋可供弯起的根数不足,则应在支座设置专门中钢筋可供弯起的根数不足,则应在支座设置专门 的抗剪鸭筋。的抗剪鸭筋。主梁构造要求:主梁构造要求:(1 1)纵筋的弯起和截断一般应在弯矩包络图上进行,)纵筋的弯起和截断一般应在弯矩包络图上进行,也可简单化,采用次梁的纵筋布置方式,
38、但纵筋也可简单化,采用次梁的纵筋布置方式,但纵筋 宜伸入支座宜伸入支座l ln n/3/3处截断。处截断。(2 2)主梁伸入墙内的长度一般不应小于主梁伸入墙内的长度一般不应小于370mm370mm。(2 2)主梁与次梁交接处,应设置附加横向钢筋,以承)主梁与次梁交接处,应设置附加横向钢筋,以承 受集中力的作用。附加横向钢筋有受集中力的作用。附加横向钢筋有附加箍筋附加箍筋和和附附 加吊筋加吊筋两种类型,宜两种类型,宜优先选用附加箍筋优先选用附加箍筋。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖单向板单向板肋形楼盖的配筋计算和构造肋形楼盖的配筋计算和构造主次梁交接处主梁中的附加钢筋整体式
39、双向板肋形楼盖整体式双向板肋形楼盖 食堂的现浇双向板肋梁楼盖Two-way slab 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖整体式双向板肋形楼盖设计整体式双向板肋形楼盖设计单跨双向板内力弹性计算法单跨双向板内力弹性计算法单跨双向板按照四边支承情况,分为单跨双向板按照四边支承情况,分为1 1)四边简支;)四边简支;2 2)一边固定三边简支;)一边固定三边简支;3 3)两对边固定、两对边简支;)两对边固定、两对边简支;4 4)两邻边固定、两邻边简支;)两邻边固定、两邻边简支;5 5)三边固定、一边简支;)三边固定、一边简支;6 6)四边固定。)四边固定。第七章第七章 钢筋混凝土楼(
40、屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖结构内力计算(结构内力计算(求内力求内力)采用弹性法单单跨跨双向板内力计算双向板内力计算20:qlM 表中系数每米板宽的弯矩设计值xyyyxxMMMMMM)()(:的影响考虑泊松比钢筋混凝土材料钢筋混凝土材料的泊松比的泊松比=1/6=1/6(或或0.2)0.2)泊松比的定义:泊松比的定义:所谓的泊松比就是指由所谓的泊松比就是指由于外力作用引起的主应变,于外力作用引起的主应变,与在与该主应变方向相垂与在与该主应变方向相垂直的方向上的应变的比值。直的方向上的应变的比值。在弹性范围内这个比值是在弹性范围内这个比值是一定的,称为泊松比。一定的,称为泊松比。18261826年由
41、法国的物理学年由法国的物理学家泊松提出。家泊松提出。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖双向板的构造要求与配筋计算构造要求构造要求(1 1)板厚)板厚 一般一般80mm80mm,且且160mm160mm,简支板简支板l/45,连续板连续板l/50。(2 2)受力钢筋)受力钢筋分离式配筋,双向受力筋,分离式配筋,双向受力筋,短边方向钢筋放外侧,短边方向钢筋放外侧,长边方向钢筋放内侧。长边方向钢筋放内侧。(3 3)支座负构造钢筋)支座负构造钢筋数量数量1/31/3受力钢筋,且受力钢筋,且82008200。伸过支座边伸过支座边l ln n/4/4。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖
42、钢筋混凝土楼(屋)盖结构平面布置方案结构平面布置方案 楼板直接搁置在横楼板直接搁置在横墙上,由横墙承重。墙上,由横墙承重。1.1.横墙承重方案横墙承重方案 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖装配式楼盖装配式楼盖优点:优点:整体性好,抗震性能好,且纵墙上可开设较大窗洞。整体性好,抗震性能好,且纵墙上可开设较大窗洞。缺点:缺点:房屋空间较小,布置不灵活。房屋空间较小,布置不灵活。楼板可直接搁置在纵墙上楼板可直接搁置在纵墙上,或者将梁或屋架搁置在纵或者将梁或屋架搁置在纵墙上,再将楼板或檩条搁置在梁上或屋架上。墙上,再将楼板或檩条搁置在梁上或屋架上。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)
43、盖钢筋混凝土楼(屋)盖2.2.纵墙承重方案纵墙承重方案房屋进深方向设置大梁,楼板端部搁置在横墙上或房屋进深方向设置大梁,楼板端部搁置在横墙上或大梁上。大梁上。特点:房屋布置比较灵活,整体性和抗震性能介于横特点:房屋布置比较灵活,整体性和抗震性能介于横墙承重方案和纵墙承重方案之间。墙承重方案和纵墙承重方案之间。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖3.3.纵横墙承重方案纵横墙承重方案房屋内部由梁、柱组成房屋内部由梁、柱组成的框架承重,四周由砖墙的框架承重,四周由砖墙承重,楼(屋)面荷载由承重,楼(屋)面荷载由框架与砖墙共同承担。框架与砖墙共同承担。特点:由于钢筋砼与砖砌体两种不同
44、材料弹性模量特点:由于钢筋砼与砖砌体两种不同材料弹性模量不同,两者刚度不协调。不同,两者刚度不协调。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖4.4.内框架承重方案内框架承重方案装配式楼盖的构件类型装配式楼盖的构件类型 1.1.板板 装配式楼盖中使用的预制构件类型很多,主要有实装配式楼盖中使用的预制构件类型很多,主要有实心板、空心板、槽形板等,工业建筑中使用的还有肋形心板、空心板、槽形板等,工业建筑中使用的还有肋形板板,T T板及板及V V形折板。根据使用情况还分为预应力板和非形折板。根据使用情况还分为预应力板和非预应力板。我国大部分省、市都编有预制板通用图集,预应力板。我国大部分
45、省、市都编有预制板通用图集,可直接选用。可直接选用。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖1 1)实心板)实心板上、下表面平整,制作简单,但自重大,刚度小,上、下表面平整,制作简单,但自重大,刚度小,常用作走廊板、楼梯平台板、地沟盖板等。跨度一般在常用作走廊板、楼梯平台板、地沟盖板等。跨度一般在1.21.22.4m2.4m,宽度为宽度为500500100mm100mm,板厚为板厚为5050100mm100mm。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖2 2)空心板)空心板空心板孔洞形状有圆形孔、方形孔、矩形孔和椭圆空心板孔洞形状有圆形孔、方形孔、矩形孔和椭圆孔等,
46、多采用圆形孔。孔等,多采用圆形孔。空心板刚度大、自重轻、受力性能好,隔音、隔热空心板刚度大、自重轻、受力性能好,隔音、隔热效果好,但楼板不能任意开洞。效果好,但楼板不能任意开洞。非预应力空心板板长一般在非预应力空心板板长一般在4.8m4.8m以内,预应力空心以内,预应力空心板板长民用建筑在板板长民用建筑在6.0m6.0m以内,工业建筑可达以内,工业建筑可达7.5m7.5m。常用常用的板宽为的板宽为500500、600600、900mm900mm及及1200mm1200mm。非预应力空非预应力空心板板厚为跨度的心板板厚为跨度的1/201/201/251/25,预应力空心板为,预应力空心板为1/3
47、01/301/351/35,民用建筑常用的为,民用建筑常用的为120120180mm180mm,工业建筑为工业建筑为240mm240mm。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖板厚板厚取值应考虑砖的模数。板长视开间或进深的大取值应考虑砖的模数。板长视开间或进深的大小而定,一般有小而定,一般有2.4m2.4m、2.7m2.7m、6.0m6.0m,通常按通常按300mm300mm模数进级。模数进级。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖3 3)槽形板)槽形板槽形板有正槽板(肋向下)和反槽板(肋向上)两槽形板有正槽板(肋向下)和反槽板(肋向上)两种。正槽板受力合理,能
48、充分利用板面砼受压,但不能种。正槽板受力合理,能充分利用板面砼受压,但不能形成平整的天棚。反槽板受力性能差,能提供平整天棚,形成平整的天棚。反槽板受力性能差,能提供平整天棚,反槽板槽内可铺以保温材料。反槽板槽内可铺以保温材料。槽形板可方便开洞,承载能力大,在工业建筑中采槽形板可方便开洞,承载能力大,在工业建筑中采用较多,如工业厂房使用的大型屋面板(正槽板),板用较多,如工业厂房使用的大型屋面板(正槽板),板长长6.0m6.0m,板宽板宽1.5m1.5m、3.0m3.0m,板厚板厚240mm240mm,一般均为预一般均为预应力槽板。应力槽板。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖
49、2.2.梁梁装配式楼盖梁的截面有矩形、装配式楼盖梁的截面有矩形、T T形、倒形、倒T T形、形、L L形、十形、十字形及花篮梁等。梁可预制也可现浇,矩形梁施工方便,字形及花篮梁等。梁可预制也可现浇,矩形梁施工方便,当梁高较大时,为保证房屋净空高度,可采用当梁高较大时,为保证房屋净空高度,可采用T T形梁、倒形梁、倒T T形、十字形梁或花篮梁。形、十字形梁或花篮梁。第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖 装配式楼盖各构件间的相互连接是设计与施工中的重要装配式楼盖各构件间的相互连接是设计与施工中的重要问题,可靠的连接构造可以保证楼盖本身的整体工作以及楼问题,可靠的连接构造可以保证楼
50、盖本身的整体工作以及楼盖与房屋其他构件间的共同工作,从而保证房屋的整体刚度。盖与房屋其他构件间的共同工作,从而保证房屋的整体刚度。1.1.板与板的连接板与板的连接 预制板的板缝常采用灌缝方法处理,板底缝宽预制板的板缝常采用灌缝方法处理,板底缝宽10mm10mm,板面缝宽板面缝宽30mm30mm,常采用不低于常采用不低于C20C20砼的细石砼灌缝,分砼的细石砼灌缝,分两次灌缝,以免出现顺板缝的裂缝。两次灌缝,以免出现顺板缝的裂缝。当板底缝宽当板底缝宽50mm50mm时,应采用现浇板带来处理时,应采用现浇板带来处理。装配式楼盖的连接构造装配式楼盖的连接构造 第七章第七章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混