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1、混凝土与砌体结构混凝土与砌体结构第第 2 2 章章 混凝土梁板结构混凝土梁板结构 2 2 混凝土梁板结构(也称楼盖)混凝土梁板结构(也称楼盖) 2.1 2.1 概述概述楼盖(屋盖)楼盖(屋盖)2.1.1 2.1.1 楼盖的结构选型楼盖的结构选型房屋建筑中,楼盖占土建总造价房屋建筑中,楼盖占土建总造价(20(2030)%30)%,自重占,自重占总自重总自重(50(5060)%60)%混凝土楼盖混凝土楼盖按结构型式按结构型式可分为可分为 :单向板肋梁楼盖、单向板肋梁楼盖、 双向板肋梁楼盖、井式楼盖、密肋楼盖、无梁楼盖。双向板肋梁楼盖、井式楼盖、密肋楼盖、无梁楼盖。 近年来近年来压型钢板压型钢板-
2、-砼组合楼盖、钢梁砼组合楼盖、钢梁- -砼组合楼盖、砼组合楼盖、网架网架- -砼组合楼盖砼组合楼盖在工程中应用较多。在工程中应用较多。2.1 2.1 概述概述单向板肋梁楼盖向板肋梁楼盖 双向板肋梁楼盖双向板肋梁楼盖 井式楼盖井式楼盖 无梁楼盖无梁楼盖 密肋楼盖密肋楼盖 混混凝凝土土楼楼盖盖按按结结构构型型式式的的分分类类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四周支承在梁上的区格板,板上四周支承在梁上的区格板,板上四周支承在梁上的区格板,板上四周支承在梁上的区格板,板上的荷载主要沿短向的荷载主要沿短向的荷载主要沿短向的荷载主要沿短向l l l l1 1 1 1传递给支承传递给支
3、承传递给支承传递给支承梁,而沿长向梁,而沿长向梁,而沿长向梁,而沿长向l l l l2 2 2 2传递的荷载很少,传递的荷载很少,传递的荷载很少,传递的荷载很少,可以忽略,这种区格板称为单向可以忽略,这种区格板称为单向可以忽略,这种区格板称为单向可以忽略,这种区格板称为单向板,由这种板组成的楼盖称为板,由这种板组成的楼盖称为板,由这种板组成的楼盖称为板,由这种板组成的楼盖称为单单向板肋梁楼盖向板肋梁楼盖。当二者比值较小时,沿长向当二者比值较小时,沿长向当二者比值较小时,沿长向当二者比值较小时,沿长向l l l l2 2 2 2传传传传递的荷载不能忽略,此时,板沿递的荷载不能忽略,此时,板沿递的
4、荷载不能忽略,此时,板沿递的荷载不能忽略,此时,板沿两个方向均受力,这种区格板称两个方向均受力,这种区格板称两个方向均受力,这种区格板称两个方向均受力,这种区格板称为双向板,由这种板组成的楼盖为双向板,由这种板组成的楼盖为双向板,由这种板组成的楼盖为双向板,由这种板组成的楼盖称为称为称为称为双向板肋梁楼盖双向板肋梁楼盖。2.1.1 2.1.1 楼盖结构选型楼盖结构选型2.1 2.1 概述概述井式楼盖井式楼盖:两个方向的柱网及梁截面相同,梁高比肋梁楼盖小,:两个方向的柱网及梁截面相同,梁高比肋梁楼盖小,:两个方向的柱网及梁截面相同,梁高比肋梁楼盖小,:两个方向的柱网及梁截面相同,梁高比肋梁楼盖小
5、,外形美观,用钢量大,宜用于跨度较大且柱网呈方形的结构。外形美观,用钢量大,宜用于跨度较大且柱网呈方形的结构。外形美观,用钢量大,宜用于跨度较大且柱网呈方形的结构。外形美观,用钢量大,宜用于跨度较大且柱网呈方形的结构。密肋楼盖密肋楼盖:由薄板和间距较小的肋梁组成。梁肋的间距小,板厚:由薄板和间距较小的肋梁组成。梁肋的间距小,板厚:由薄板和间距较小的肋梁组成。梁肋的间距小,板厚:由薄板和间距较小的肋梁组成。梁肋的间距小,板厚很小,梁高也较肋梁楼盖小,结构自重较轻,造价也低。近年来很小,梁高也较肋梁楼盖小,结构自重较轻,造价也低。近年来很小,梁高也较肋梁楼盖小,结构自重较轻,造价也低。近年来很小,
6、梁高也较肋梁楼盖小,结构自重较轻,造价也低。近年来双向密肋楼盖采用预制塑料模壳,克服了支模复杂的缺点,其应双向密肋楼盖采用预制塑料模壳,克服了支模复杂的缺点,其应双向密肋楼盖采用预制塑料模壳,克服了支模复杂的缺点,其应双向密肋楼盖采用预制塑料模壳,克服了支模复杂的缺点,其应用增加。用增加。用增加。用增加。 井式楼盖井式楼盖密肋楼盖密肋楼盖2.1.1 2.1.1 楼盖结构选型楼盖结构选型2.1 2.1 概述概述无梁楼盖无梁楼盖:板直接支承于柱上,:板直接支承于柱上,:板直接支承于柱上,:板直接支承于柱上,其传力途径是荷载由板传至柱或其传力途径是荷载由板传至柱或其传力途径是荷载由板传至柱或其传力途
7、径是荷载由板传至柱或墙。无梁楼盖的结构高度小,净墙。无梁楼盖的结构高度小,净墙。无梁楼盖的结构高度小,净墙。无梁楼盖的结构高度小,净空大,通风采光条件好,支模简空大,通风采光条件好,支模简空大,通风采光条件好,支模简空大,通风采光条件好,支模简单,但用钢量较大。常用于厂房、单,但用钢量较大。常用于厂房、单,但用钢量较大。常用于厂房、单,但用钢量较大。常用于厂房、仓库、商场等建筑以及矩形水池仓库、商场等建筑以及矩形水池仓库、商场等建筑以及矩形水池仓库、商场等建筑以及矩形水池的池顶和池底等结构。的池顶和池底等结构。的池顶和池底等结构。的池顶和池底等结构。在具体的实际工程中究竟采用何在具体的实际工程
8、中究竟采用何在具体的实际工程中究竟采用何在具体的实际工程中究竟采用何种楼盖形式,应根据房屋的性质、种楼盖形式,应根据房屋的性质、种楼盖形式,应根据房屋的性质、种楼盖形式,应根据房屋的性质、用途、平面尺寸、荷载大小、采用途、平面尺寸、荷载大小、采用途、平面尺寸、荷载大小、采用途、平面尺寸、荷载大小、采光以及技术和经济等因素进行综光以及技术和经济等因素进行综光以及技术和经济等因素进行综光以及技术和经济等因素进行综合考虑。合考虑。合考虑。合考虑。无梁楼盖无梁楼盖2.1.1 2.1.1 楼盖结构选型楼盖结构选型2.1 2.1 概述概述混凝土梁板结构按施工方法可分为混凝土梁板结构按施工方法可分为混凝土梁
9、板结构按施工方法可分为混凝土梁板结构按施工方法可分为现浇式、装配式和装配现浇式、装配式和装配整体式梁板结构。整体式梁板结构。在抗震设防区有限制使用装配式楼盖的在抗震设防区有限制使用装配式楼盖的在抗震设防区有限制使用装配式楼盖的在抗震设防区有限制使用装配式楼盖的趋势。趋势。趋势。趋势。 混凝土楼盖结构按预加应力情况可分为混凝土楼盖结构按预加应力情况可分为混凝土楼盖结构按预加应力情况可分为混凝土楼盖结构按预加应力情况可分为 钢筋混凝土楼盖和钢筋混凝土楼盖和预应力混凝土楼盖。预应力混凝土楼盖。预应力混凝土楼盖用得最普遍的是无粘预应力混凝土楼盖用得最普遍的是无粘预应力混凝土楼盖用得最普遍的是无粘预应力
10、混凝土楼盖用得最普遍的是无粘结预应力混凝土平板楼盖,当柱网尺寸较大时,它可有效减结预应力混凝土平板楼盖,当柱网尺寸较大时,它可有效减结预应力混凝土平板楼盖,当柱网尺寸较大时,它可有效减结预应力混凝土平板楼盖,当柱网尺寸较大时,它可有效减小板厚,降低建筑层高。小板厚,降低建筑层高。小板厚,降低建筑层高。小板厚,降低建筑层高。2.1.1 2.1.1 楼盖结构选型楼盖结构选型2.1 2.1 概述概述楼盖梁板截面尺寸应满足承载力和刚度的要求。楼盖梁板截面尺寸应满足承载力和刚度的要求。截面尺寸过小,可能出现超筋及挠度不满足要求截面尺寸过小,可能出现超筋及挠度不满足要求截面尺寸过大,自重过大,出现构造配筋
11、筋及挠度过小,不经截面尺寸过大,自重过大,出现构造配筋筋及挠度过小,不经济济2.1.2 2.1.2 梁板截面尺寸梁板截面尺寸现浇混凝土板的尺寸:现浇混凝土板的尺寸:板的跨厚比单向板不大于板的跨厚比单向板不大于3030;双向板不大于;双向板不大于4040;无梁支承的有柱帽板不大于无梁支承的有柱帽板不大于3535无梁支承的无柱帽板不大于无梁支承的无柱帽板不大于3030预应力板跨厚比限值适当增加。预应力板跨厚比限值适当增加。图示为承受均布荷载图示为承受均布荷载P P的四边简支板的四边简支板 1 1 单向板和双向板单向板和双向板分别为沿短向及长向传递的荷载分别为沿短向及长向传递的荷载2.1.3 2.1
12、.3 混凝土现浇整体楼盖内力分析方法混凝土现浇整体楼盖内力分析方法当当时,得:,得:;当当时,得:时,得:;当当时,得:时,得:, 只沿短向只沿短向传递荷荷载;, 沿沿长、短两个方向、短两个方向传递荷荷载; 1 1 单向板和双向板单向板和双向板2.1.3 2.1.3 混凝土现浇整体楼盖内力分析方法混凝土现浇整体楼盖内力分析方法单向板单向板在荷载作用下,主要在一个方向弯曲的在荷载作用下,主要在一个方向弯曲的板板; ;荷载主要沿短向传递荷载主要沿短向传递双向板双向板在荷载作用下,在两个方向弯曲,且不在荷载作用下,在两个方向弯曲,且不能忽略任一方向弯曲的板;荷载沿短向及长向都传能忽略任一方向弯曲的板
13、;荷载沿短向及长向都传递。递。 1 1 单向板和双向板单向板和双向板2.1.3 2.1.3 混凝土现浇整体楼盖内力分析方法混凝土现浇整体楼盖内力分析方法混凝土板应按下列原则进行计算:混凝土板应按下列原则进行计算: 1 1两对边支承的板和单边嵌固的悬臂板,应按单向两对边支承的板和单边嵌固的悬臂板,应按单向板计算;板计算; 2 2四边支承的板(或邻边支承或三边支承)应按下四边支承的板(或邻边支承或三边支承)应按下列规定计算:列规定计算: 当长边与短边长度之比当长边与短边长度之比33时,可按沿短边方向受力时,可按沿短边方向受力的单向板计算;的单向板计算; 当长边与短边长度之比当长边与短边长度之比22
14、时,应按双向板计算;时,应按双向板计算; 当长边与短边长度之比当长边与短边长度之比介于介于2 2和和3 3之间之间时,宜按双向板时,宜按双向板计算;当按沿短边方向受力的单向板计算时,应沿长计算;当按沿短边方向受力的单向板计算时,应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋。边方向布置足够数量的构造钢筋。 1 1 单向板和双向板单向板和双向板2.1.3 2.1.3 混凝土现浇整体楼盖内力分析方法混凝土现浇整体楼盖内力分析方法假定支承梁的竖向变形很小,梁板分开计算。假定支承梁的竖向变形很小,梁板分开计算。考虑梁板的相互作用,按交叉梁系进行计算考虑梁板的相互作用,按交叉梁系进行计算 2 2 内力分析方法内力分
15、析方法2.1.3 2.1.3 混凝土现浇整体楼盖内力分析方法混凝土现浇整体楼盖内力分析方法肋梁楼盖:一般由板、次梁和主梁组成,次梁和主梁将楼板肋梁楼盖:一般由板、次梁和主梁组成,次梁和主梁将楼板肋梁楼盖:一般由板、次梁和主梁组成,次梁和主梁将楼板肋梁楼盖:一般由板、次梁和主梁组成,次梁和主梁将楼板分成多个区格,每个区格板四周一般都有梁或墙支承。分成多个区格,每个区格板四周一般都有梁或墙支承。分成多个区格,每个区格板四周一般都有梁或墙支承。分成多个区格,每个区格板四周一般都有梁或墙支承。主要传力途径主要传力途径:板板次梁次梁主梁主梁柱或墙柱或墙基础基础地基。地基。 单向板肋梁楼盖单向板肋梁楼盖2
16、.2.1 2.2.1 单向板楼盖结构布置单向板楼盖结构布置1 1 主梁及次梁主梁及次梁(1) (1) (1) (1) 确定柱网尺寸确定柱网尺寸确定柱网尺寸确定柱网尺寸即确定主梁、次梁的计算跨度。即确定主梁、次梁的计算跨度。即确定主梁、次梁的计算跨度。即确定主梁、次梁的计算跨度。(2) (2) (2) (2) 确定次梁的间距确定次梁的间距确定次梁的间距确定次梁的间距即确定板的跨度。即确定板的跨度。即确定板的跨度。即确定板的跨度。(3) (3) (3) (3) 确定梁、板的截面尺寸。确定梁、板的截面尺寸。确定梁、板的截面尺寸。确定梁、板的截面尺寸。单向板、次梁和主梁的经济跨度单向板、次梁和主梁的经
17、济跨度 单向板:(单向板:()m m 次次 梁:(梁:(4 46 6)m m 主主 梁:(梁:(5 58 8)m m 单向板肋梁楼盖单向板肋梁楼盖2.2.1 2.2.1 单向板楼盖结构布置单向板楼盖结构布置2 2 结构平面布置方案结构平面布置方案 单向板肋梁楼盖单向板肋梁楼盖2.2.1 2.2.1 单向板楼盖结构布置单向板楼盖结构布置2 2 结构平面布置方案结构平面布置方案单向板肋梁楼盖结构平面布置通常有以下三种方案:单向板肋梁楼盖结构平面布置通常有以下三种方案: 主梁沿横向布置主梁沿横向布置 主梁沿主梁沿纵向布置向布置 只布置次梁只布置次梁 单向板肋梁楼盖单向板肋梁楼盖2.2.1 2.2.1
18、 单向板楼盖结构布置单向板楼盖结构布置2 2 结构平面布置方案结构平面布置方案在进行结构平面布置时,应遵守下述布置原则:在进行结构平面布置时,应遵守下述布置原则:(1)(1)荷载传递简捷,梁宜拉通,主梁跨间避免有荷载传递简捷,梁宜拉通,主梁跨间避免有1 1根次梁。根次梁。(2)(2)(2)(2)满足建筑要求,满足建筑要求,不封闭的阳台、厨房和卫生间楼面标高比其不封闭的阳台、厨房和卫生间楼面标高比其他部位低他部位低50mm50mm。(3)(3)(3)(3)梁格应尽可能布置得规整、统一,板的厚度和梁的截面尺寸梁格应尽可能布置得规整、统一,板的厚度和梁的截面尺寸尽量统一,减少梁板跨度的变化,以简化计
19、算,方便施工尽量统一,减少梁板跨度的变化,以简化计算,方便施工。(4)(4)(4)(4)避免集中荷载直接作用于板上。墙下布置梁。避免集中荷载直接作用于板上。墙下布置梁。(5)(5)楼面开较大洞口时,洞口四周要设梁。楼面开较大洞口时,洞口四周要设梁。2.2.2 2.2.2 弹性设计方法内力计算弹性设计方法内力计算计算模型计算模型板:以次梁为中间支座、以墙体(或梁)为边支座的板:以次梁为中间支座、以墙体(或梁)为边支座的 多跨连续梁多跨连续梁次梁:以主梁为中间支座、以墙体(或梁)为边支座的次梁:以主梁为中间支座、以墙体(或梁)为边支座的 多跨连续梁;多跨连续梁;主梁:以柱为中间支座和以墙体为边支座
20、的多跨连续梁;主梁:以柱为中间支座和以墙体为边支座的多跨连续梁; 总之,单向板楼盖结构可简化为三种不同的多跨连续梁。总之,单向板楼盖结构可简化为三种不同的多跨连续梁。1 1 计算简图计算简图 单向板肋梁楼盖单向板肋梁楼盖1. 1. 计算简图计算简图 取实际结构中有代表性的一部分最为计算对象,即计算单元取实际结构中有代表性的一部分最为计算对象,即计算单元取实际结构中有代表性的一部分最为计算对象,即计算单元取实际结构中有代表性的一部分最为计算对象,即计算单元 负荷范围也称从属面积负荷范围也称从属面积负荷范围也称从属面积负荷范围也称从属面积单向板肋梁楼盖计算简图单向板肋梁楼盖计算简图单向板肋梁楼盖计
21、算简图单向板肋梁楼盖计算简图2.2.2 2.2.2 弹性设计方法内力计算弹性设计方法内力计算2.2 单向板肋梁楼盖单向板肋梁楼盖(1 1 1 1) 板板板板 板支承在次梁或墙上并与次梁现浇在一起,通常可忽略次板支承在次梁或墙上并与次梁现浇在一起,通常可忽略次板支承在次梁或墙上并与次梁现浇在一起,通常可忽略次板支承在次梁或墙上并与次梁现浇在一起,通常可忽略次梁对板转动约束作用及次梁的弯曲变形,次梁可作为板的不动梁对板转动约束作用及次梁的弯曲变形,次梁可作为板的不动梁对板转动约束作用及次梁的弯曲变形,次梁可作为板的不动梁对板转动约束作用及次梁的弯曲变形,次梁可作为板的不动铰支点。板上承受的荷载包括
22、均布活载和均布恒载,当取铰支点。板上承受的荷载包括均布活载和均布恒载,当取铰支点。板上承受的荷载包括均布活载和均布恒载,当取铰支点。板上承受的荷载包括均布活载和均布恒载,当取1m1m1m1m宽宽宽宽的板带进行计算时,单位为的板带进行计算时,单位为的板带进行计算时,单位为的板带进行计算时,单位为kN/mkN/mkN/mkN/m。2.2.2 2.2.2 弹性设计方法内力计算弹性设计方法内力计算1 1 计算简图计算简图 次梁支承在主梁或墙上并与主梁现浇在一起,主梁可作为次梁支承在主梁或墙上并与主梁现浇在一起,主梁可作为次梁支承在主梁或墙上并与主梁现浇在一起,主梁可作为次梁支承在主梁或墙上并与主梁现浇
23、在一起,主梁可作为次梁的不动铰支点。次梁上承受的荷载包括板传来的均布活载次梁的不动铰支点。次梁上承受的荷载包括板传来的均布活载次梁的不动铰支点。次梁上承受的荷载包括板传来的均布活载次梁的不动铰支点。次梁上承受的荷载包括板传来的均布活载和均布恒载以及次梁本身的自重,单位为和均布恒载以及次梁本身的自重,单位为和均布恒载以及次梁本身的自重,单位为和均布恒载以及次梁本身的自重,单位为kN/mkN/mkN/mkN/m。(2 2 2 2)次梁)次梁)次梁)次梁2.2.2 2.2.2 弹性设计方法内力计算弹性设计方法内力计算1 1 计算简图计算简图当梁柱线刚度比值大于当梁柱线刚度比值大于当梁柱线刚度比值大于
24、当梁柱线刚度比值大于3 3 3 3时,柱对主梁的转动约束可忽略,柱可时,柱对主梁的转动约束可忽略,柱可时,柱对主梁的转动约束可忽略,柱可时,柱对主梁的转动约束可忽略,柱可作为主梁的不动铰支点。小于作为主梁的不动铰支点。小于作为主梁的不动铰支点。小于作为主梁的不动铰支点。小于3 3 3 3时,按框架梁计算。时,按框架梁计算。时,按框架梁计算。时,按框架梁计算。主梁上承受的荷载包括自重及次梁传来的集中力。可将均布载主梁上承受的荷载包括自重及次梁传来的集中力。可将均布载主梁上承受的荷载包括自重及次梁传来的集中力。可将均布载主梁上承受的荷载包括自重及次梁传来的集中力。可将均布载简化为集中荷载后再计算计
25、算内力。简化为集中荷载后再计算计算内力。简化为集中荷载后再计算计算内力。简化为集中荷载后再计算计算内力。(主梁的计算跨度计算同次梁)(主梁的计算跨度计算同次梁) (3 3 3 3)主梁)主梁)主梁)主梁2.2.2 2.2.2 弹性设计方法内力计算弹性设计方法内力计算1 1 计算简图计算简图 在确定梁、板计算简图时,认为连续板在次梁处,次梁在在确定梁、板计算简图时,认为连续板在次梁处,次梁在主梁处均为铰支承,忽略了次梁对板、主梁对次梁的转动约束主梁处均为铰支承,忽略了次梁对板、主梁对次梁的转动约束作用,致使计算的板及次梁的内力与实际结构的内力有较大的作用,致使计算的板及次梁的内力与实际结构的内力
26、有较大的偏差。偏差。 这种偏差可以通过增大恒荷载并相应地减小活荷载的方式来这种偏差可以通过增大恒荷载并相应地减小活荷载的方式来修正,即计算连续次梁及板的内力时,采用折算恒载修正,即计算连续次梁及板的内力时,采用折算恒载gg和折算和折算活载活载qq进行偏差修正。进行偏差修正。 2. 2. 折算荷载折算荷载折算原则:保持总的荷载大小不折算原则:保持总的荷载大小不变,增大恒载,减小活载变,增大恒载,减小活载2.2.2 2.2.2 弹性设计方法内力计算弹性设计方法内力计算2. 2. 折算荷载折算荷载2.2.2 2.2.2 弹性设计方法内力计算弹性设计方法内力计算折算荷载折算荷载 (板和次梁、次梁和主梁
27、现浇在一起时考虑)(板和次梁、次梁和主梁现浇在一起时考虑)连续板连续板 连续次梁连续次梁 板或次梁搁板或次梁搁置在砖墙或置在砖墙或钢结构上时钢结构上时不作折减不作折减 当连续梁、板各跨跨度不等时,如各跨计算跨度相差不超过当连续梁、板各跨跨度不等时,如各跨计算跨度相差不超过10%10%,为简化计算,可按等跨连续梁、板计算结构内力。,为简化计算,可按等跨连续梁、板计算结构内力。 对于各跨荷载相同,跨数超过对于各跨荷载相同,跨数超过5 5跨的等跨、等截面连续梁、跨的等跨、等截面连续梁、板的计算表明,除两边第板的计算表明,除两边第1 1、2 2跨外,所有中间各跨的内力十分跨外,所有中间各跨的内力十分接
28、近,因此,设计中将所有中间跨均以第接近,因此,设计中将所有中间跨均以第3 3跨来代表,即所有中跨来代表,即所有中间跨的内力和配筋均按第间跨的内力和配筋均按第3 3跨处理。跨处理。计算跨数计算跨数3. 3. 活载不利布置活载不利布置2.2.2 2.2.2 弹性设计方法内力计算弹性设计方法内力计算 作用在结构上的恒载,如梁、板作用在结构上的恒载,如梁、板自重,楼面面层以及永久性设备等是自重,楼面面层以及永久性设备等是永久作用在结构上的,不随时间而变永久作用在结构上的,不随时间而变化。作用在结构上的活载,如人群、化。作用在结构上的活载,如人群、家具等是随时间发生变化的,有时存家具等是随时间发生变化的
29、,有时存在结构上,有时不存在。在结构上,有时不存在。 并不是所有的恒载和活载全部作并不是所有的恒载和活载全部作用在结构上可以使结构在各个控制截用在结构上可以使结构在各个控制截面产生最大的内力。因此,当求某一面产生最大的内力。因此,当求某一控制截面的最不利内力时,应考虑活控制截面的最不利内力时,应考虑活载的不利组合。载的不利组合。2 2.2.2 .2.2 弹性设计方法内力计算弹性设计方法内力计算 3. 3. 活载不利布置活载不利布置为什么有活载不利布置问题?为什么有活载不利布置问题?活荷载的最不利布置原则活荷载的最不利布置原则 求某跨跨内最大正弯矩时,应求某跨跨内最大正弯矩时,应在本跨布置活荷载
30、,然后隔跨在本跨布置活荷载,然后隔跨布置布置 求某跨跨内最大负弯矩时,本求某跨跨内最大负弯矩时,本跨不布置活荷载,而在其左右跨不布置活荷载,而在其左右邻跨布置,然后隔跨布置邻跨布置,然后隔跨布置 求某支座最大负弯矩或支座左、求某支座最大负弯矩或支座左、右截面最大剪力时,应在该支座右截面最大剪力时,应在该支座左右两跨布置活荷载,然后隔跨左右两跨布置活荷载,然后隔跨布置。布置。 2 2.2.2 .2.2 弹性设计方法内力计算弹性设计方法内力计算 3. 3. 活载不利布置活载不利布置2.2.2 2.2.2 弹性设计方法内力计算弹性设计方法内力计算5 5跨梁活荷载跨梁活荷载6 6种布置种布置4.4.内
31、力计算内力计算对于不等跨连续梁,按结构力学的方法计算截面的弯矩、剪力;对于不等跨连续梁,按结构力学的方法计算截面的弯矩、剪力;对于跨数超过五跨的等跨连续梁、板,当各跨荷载相同,且跨度对于跨数超过五跨的等跨连续梁、板,当各跨荷载相同,且跨度相差不超过相差不超过10%10%时,可按五跨的等跨连续梁、板计算。时,可按五跨的等跨连续梁、板计算。(1 1)均布及三角形荷载:)均布及三角形荷载:(2 2)集中荷载作用:)集中荷载作用:2 2.2.2 .2.2 单向板楼盖按弹性理论方法的内力计算单向板楼盖按弹性理论方法的内力计算2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖(k k1 1k k8 8内
32、力系数查内力系数查P280P280附表附表1 1)5.5.内力包络图内力包络图 将同一结构在各种荷载的最不利组合作用下的弯矩图或剪力将同一结构在各种荷载的最不利组合作用下的弯矩图或剪力图叠画在同一张图上,其外包线所形成的图形称为内力包络图图叠画在同一张图上,其外包线所形成的图形称为内力包络图 2 2.2.2 .2.2 单向板楼盖按弹性理论方法的内力计算单向板楼盖按弹性理论方法的内力计算2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖6.6.控制截面及内力控制截面及内力 将实际结构简化为直线,故所求得的支座弯矩和剪力是支座将实际结构简化为直线,故所求得的支座弯矩和剪力是支座中心线处的数值,实
33、际最危险的截面应该在支座边缘,中心线处的数值,实际最危险的截面应该在支座边缘,2 2.2.2 .2.2 单向板楼盖按弹性理论方法的内力计算单向板楼盖按弹性理论方法的内力计算2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖6.6.控制截面及内力控制截面及内力 弯矩弯矩设计值: 剪力剪力设计值:均布荷均布荷载集中荷集中荷载2 2.2.2 .2.2 单向板楼盖按弹性理论方法的内力计算单向板楼盖按弹性理论方法的内力计算2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖对四周与梁整体连接的单向板对四周与梁整体连接的单向板 ( (现浇连续板的中间区格就属于现浇连续板的中间区格就属于这种情况这种情况)
34、 ),中间跨的跨中截面及中间支座截面的计算弯矩可中间跨的跨中截面及中间支座截面的计算弯矩可减少减少2020,边跨的跨中截面及第一内支座截面的计算弯矩适度边跨的跨中截面及第一内支座截面的计算弯矩适度折减,角区格则不予降低折减,角区格则不予降低2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖2.2.2 2.2.2 弹性设计方法内力计算弹性设计方法内力计算连续板的拱效应连续板的拱效应 计算简图(力学模型计算简图(力学模型, ,计算单元,荷载计算单元,荷载) )计算跨度计算跨度梁在支座处可以自由转动,支座无竖向位移;梁在支座处可以自由转动,支座无竖向位移;忽略了次梁忽略了次梁对板、主梁对次梁和柱对
35、主梁的扭转刚度;由此带来的误对板、主梁对次梁和柱对主梁的扭转刚度;由此带来的误差通过差通过“折算荷载折算荷载”加以消除。加以消除。实际实际跨数跨数小于和等于五跨时,按实际跨数计算;实际跨数小于和等于五跨时,按实际跨数计算;实际跨数大于五跨且跨差小于大于五跨且跨差小于10%10%时,按五跨计算。时,按五跨计算。活载不利布置活载不利布置内拱效应内拱效应;在板的截面设计时将对其弯矩进行折减;在板的截面设计时将对其弯矩进行折减, ,以考虑以考虑内拱效应内拱效应2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖2.2.2 2.2.2 弹性设计方法内力计算弹性设计方法内力计算 单向板肋梁楼盖单向板肋梁楼
36、盖单向板肋梁楼盖的设计步骤单向板肋梁楼盖的设计步骤(1) (1) 结构平面布置,初步确定板厚和主、次梁的截面尺寸。结构平面布置,初步确定板厚和主、次梁的截面尺寸。(2) (2) 确定板和主、次梁的计算简图。确定板和主、次梁的计算简图。(3) (3) 梁、板的内力计算及内力组合。梁、板的内力计算及内力组合。(4) (4) 截面配筋计算及构造措施。截面配筋计算及构造措施。(5) (5) 绘制施工图。绘制施工图。2.2.2 2.2.2 弹性设计方法内力计算弹性设计方法内力计算2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖按弹性理论方法:按弹性理论方法: 1. 1.截面间内力的分布规律是不变的截
37、面间内力的分布规律是不变的 2. 2.任一截面内力达到其内力设计值时,认为整个结构达到其承载任一截面内力达到其内力设计值时,认为整个结构达到其承载能力。能力。 实际上:实际上: 1. 1.截面间内力的分布规律是变化的。截面间内力的分布规律是变化的。 2. 2. 任一截面内力达到其内力设计值时,只是该截面达到其承载任一截面内力达到其内力设计值时,只是该截面达到其承载能力,出现了塑性铰能力,出现了塑性铰 只要整个结构还是几何不变的,结构还能继只要整个结构还是几何不变的,结构还能继续承受荷载。续承受荷载。1 1塑性铰塑性铰 (1) (1) 塑性铰形成塑性铰形成在弯矩最大截面,从钢筋屈服到达到极限承载
38、力,截面在外弯在弯矩最大截面,从钢筋屈服到达到极限承载力,截面在外弯矩增加很小的情况下产生很大转动,表现得犹如一个能够转动矩增加很小的情况下产生很大转动,表现得犹如一个能够转动的铰,称为的铰,称为“塑性铰塑性铰”。2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖设计现浇单向板肋梁楼盖设计塑性铰和内力重分布塑性铰和内力重分布1 1塑性铰塑性铰 (1) (1) 塑性铰形成塑性铰形成2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖设计现浇单向板肋梁楼盖设计塑性铰和内力重分布塑性铰和内力重分布 塑性铰对结构的影响塑性铰对结构的影响使超静定结构超静定次数减少,产生内力重分布;使超静定结构超静定次数减少,产生内力重分布;塑性铰出现时
39、,只要结构不产生机动,仍可承受荷载;或者塑性铰出现时,只要结构不产生机动,仍可承受荷载;或者说,当出现足够的塑性铰,产生机构时,结构才失效。说,当出现足够的塑性铰,产生机构时,结构才失效。1 1塑性铰塑性铰2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖塑性铰和内力重分布塑性铰和内力重分布 塑性铰的分类塑性铰的分类钢筋铰钢筋铰受拉钢筋先屈服,适筋截面;(转动大、延性好)受拉钢筋先屈服,适筋截面;(转动大、延性好)混凝土铰混凝土铰混凝土先压碎,超筋截面;(转动小、脆性)混凝土先压碎,超筋截面;(转动小、脆性)(2 2)塑性铰转动)塑性铰转动1 1塑性铰塑性铰 (2 2)塑性铰转动)塑性铰转动
40、2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖塑性铰和内力重分布塑性铰和内力重分布转动能力:转动能力:要取决于纵向钢筋的配筋率、钢材品种和混凝土的极要取决于纵向钢筋的配筋率、钢材品种和混凝土的极限压应变。限压应变。配筋率越低,受压区高度就越小,配筋率越低,受压区高度就越小, 故截面极限曲率越大,塑性故截面极限曲率越大,塑性铰转动能力越大;铰转动能力越大;混凝土的极限压应变越大,截面的极限曲率越大,塑性铰转动混凝土的极限压应变越大,截面的极限曲率越大,塑性铰转动能力也越大。能力也越大。( (混凝土强度等级高时,极限压应变小混凝土强度等级高时,极限压应变小) )普通热轧钢筋具有明显的屈服台阶
41、,延伸率较大,塑性铰转动普通热轧钢筋具有明显的屈服台阶,延伸率较大,塑性铰转动能力也越大。能力也越大。1 1塑性铰塑性铰2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖塑性铰和内力重分布塑性铰和内力重分布 塑性铰与理想铰的区别塑性铰与理想铰的区别理想铰不能承受任何弯矩,而塑性铰则能承受一理想铰不能承受任何弯矩,而塑性铰则能承受一 定的弯矩定的弯矩理想铰集中于一点,塑性铰则有一定的长度理想铰集中于一点,塑性铰则有一定的长度理想铰在两个方向都可转动,而塑性铰为单向转动,只能在理想铰在两个方向都可转动,而塑性铰为单向转动,只能在弯矩作用方向转动弯矩作用方向转动。理想铰可产生无限转动,而只能在弯矩
42、作用方向作有限转动理想铰可产生无限转动,而只能在弯矩作用方向作有限转动。(3)(3)特点特点2.2.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应力重分布与内力重分布应力重分布与内力重分布应力重分布:在弹性阶段,钢筋与混凝土承担的应力是按各应力重分布:在弹性阶段,钢筋与混凝土承担的应力是按各自的初始弹性模量分配的,应力沿构件截面高度的分布近似自的初始弹性模量分配的,应力沿构件截面高度的分布近似为直线;在弹塑性阶段钢筋与混凝土承担的应力是按各自的为直线;在弹塑性阶段钢筋与混凝土承担的应力是按各自的变形模量分配的,此时应力沿构件截面高度的分布就不再是变形模量分配的,此时应力沿构件截面高度的
43、分布就不再是直线了,称为直线了,称为“应力重分布应力重分布”。2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖塑性铰和内力重分布塑性铰和内力重分布应力重分布在静定结构和超静定结构中都可能发生。应力重分布在静定结构和超静定结构中都可能发生。2.2.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内力重分布:超静定结构存在多余联系,其内力是按刚度分内力重分布:超静定结构存在多余联系,其内力是按刚度分配的。材料进入弹塑性阶段,产生塑性铰,改变了结构的刚配的。材料进入弹塑性阶段,产生塑性铰,改变了结构的刚度,内力不再按原有刚度分配,这种现象称为度,内力不再按原有刚度分配,这种现象称为“内力重分
44、布内力重分布”。2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖塑性铰和内力重分布塑性铰和内力重分布内力重分布在超静定结构中可能发生。内力重分布在超静定结构中可能发生。 (1)(1)内力重分布过程内力重分布过程塑性铰和内力重分布塑性铰和内力重分布F F很小时,内力按弹很小时,内力按弹性分布性分布支座截面首先开裂,支座截面首先开裂,截面刚度比值变化,截面刚度比值变化,内力重分布内力重分布当支座截面出现塑当支座截面出现塑性铰后,计算简图性铰后,计算简图发生了变化。发生了变化。2.2.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内力重分布的两个过程:内力重分布的两个过程:第一个从开裂到第
45、一个塑性铰形成之前,第一个从开裂到第一个塑性铰形成之前,截面刚度比值变化截面刚度比值变化引起内力重分布引起内力重分布第二个是从第一个塑性铰形成之后到形成机构,第二个是从第一个塑性铰形成之后到形成机构,计算简图发计算简图发生了变化引起内力重分布。生了变化引起内力重分布。 若各塑性铰都具有足够的转动能力,保证结构加载后能按照若各塑性铰都具有足够的转动能力,保证结构加载后能按照预期的顺序,先后形成足够数目的塑性铰,以致最后形成机动预期的顺序,先后形成足够数目的塑性铰,以致最后形成机动体系而破坏,这种情况称为体系而破坏,这种情况称为充分的内力重分布充分的内力重分布。 内力重分布需要考虑塑性铰的内力重分
46、布需要考虑塑性铰的转动能力、斜截面的承载能转动能力、斜截面的承载能力和正常使用条件力和正常使用条件等三方面的因素。等三方面的因素。塑性铰和内力重分布塑性铰和内力重分布(1)(1)内力重分布过程内力重分布过程2.2.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2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖塑性铰和内力重分布塑性铰和内力重分布(2)(2)塑性内力重分布的幅度塑性内力重分布的幅度2.2.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弯矩调幅法简称调幅法,它是在弹性弯矩的基础上,根据需要,弯矩调幅法简称调幅法,它是在弹性弯矩的基础上,根据需要,适当调整某些截面弯矩值
47、。通常对那些弯矩绝对值较大的截面适当调整某些截面弯矩值。通常对那些弯矩绝对值较大的截面进行弯矩调整,然后按调整后的内力进行截面设计和配筋构造,进行弯矩调整,然后按调整后的内力进行截面设计和配筋构造,是一种适用的是一种适用的考虑塑性内力重分布的考虑塑性内力重分布的设计方法。设计方法。 截面弯矩调整的幅度用调幅系数截面弯矩调整的幅度用调幅系数表示表示 2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖塑性铰和内力重分布塑性铰和内力重分布(3)(3)塑性内力重分布的设计考虑塑性内力重分布的设计考虑2.2.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铰按照一定的次序出现,以实现充分的内力
48、重分布塑性铰按照一定的次序出现,以实现充分的内力重分布塑性铰出现后,仍满足静力平衡条件塑性铰出现后,仍满足静力平衡条件截面弯矩调整的幅度用调幅系数截面弯矩调整的幅度用调幅系数25%25%2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖连续梁、板按塑性理论方法的内力计算连续梁、板按塑性理论方法的内力计算1.1.弯矩调幅法弯矩调幅法1)1)受力钢筋宜采用热轧钢筋,受力钢筋宜采用热轧钢筋,2)2)混凝土强度等级宜在混凝土强度等级宜在C C2020C45C45范围;截面的相对受压区高度范围;截面的相对受压区高度应满足应满足;3)3)调幅系数调幅系数不宜超过不宜超过4)连续梁、板各跨中截面的弯矩应不
49、小于包络图及下式计连续梁、板各跨中截面的弯矩应不小于包络图及下式计算的值算的值 调幅后支座和跨中截面的弯矩值均不宜小于调幅后支座和跨中截面的弯矩值均不宜小于M M0 0的的1/31/3;5)5)调幅后梁端箍筋加密调幅后梁端箍筋加密 配箍率限值配箍率限值6)6)满足正常使用极限状态要求满足正常使用极限状态要求 采用调幅法应注意的问题采用调幅法应注意的问题2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖连续梁、板按塑性理论方法的内力计算连续梁、板按塑性理论方法的内力计算1.1.弯矩调幅法弯矩调幅法 采用调幅法应注意的问题采用调幅法应注意的问题 正常使用条件正常使用条件 如果最初出现的塑性铰转动
50、幅度过大,塑性铰附近截面如果最初出现的塑性铰转动幅度过大,塑性铰附近截面的裂缝就可能开展过宽,结构的挠度过大,不能满足正常使的裂缝就可能开展过宽,结构的挠度过大,不能满足正常使用的要求。因此,在考虑内力重分布时,应对塑性铰的允许用的要求。因此,在考虑内力重分布时,应对塑性铰的允许转动量予以控制,也就是要控制内力重分布的幅度。一般要转动量予以控制,也就是要控制内力重分布的幅度。一般要求在正常使用阶段不应出现塑性铰。求在正常使用阶段不应出现塑性铰。2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖连续梁、板按塑性理论方法的内力计算连续梁、板按塑性理论方法的内力计算2.2.用弯矩调幅法计算等跨连续
51、梁板内力用弯矩调幅法计算等跨连续梁板内力在弹性设计结果的基础上,进行弯矩调幅。在弹性设计结果的基础上,进行弯矩调幅。需考虑:折算荷载、活载不利组合、弯矩调幅需考虑:折算荷载、活载不利组合、弯矩调幅2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖连续梁、板连续梁、板弯矩调幅法弯矩调幅法的内力计算的内力计算3 用调幅法计算等跨连续梁、板用调幅法计算等跨连续梁、板等跨连续梁承受均布载等跨连续梁承受均布载: :间距相同、大小相等的集中载间距相同、大小相等的集中载: : 等跨连续板:等跨连续板: 钢混凝土连续梁、板结构按塑性理论方法的内力计算系数钢混凝土连续梁、板结构按塑性理论方法的内力计算系数钢混
52、凝土连续梁、板结构按塑性理论方法的内力计算系数钢混凝土连续梁、板结构按塑性理论方法的内力计算系数2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖连续梁、板连续梁、板弯矩调幅法弯矩调幅法的内力计算的内力计算钢混凝土连续梁、板结构按塑性理论方法的内力计算系数钢混凝土连续梁、板结构按塑性理论方法的内力计算系数钢混凝土连续梁、板结构按塑性理论方法的内力计算系数钢混凝土连续梁、板结构按塑性理论方法的内力计算系数2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖连续梁、板连续梁、板弯矩调幅法弯矩调幅法的内力计算的内力计算2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖连续梁、板连续梁、板弯矩调幅
53、法弯矩调幅法的内力计算的内力计算4 塑性设计方法的几点说明塑性设计方法的几点说明(1)(1)计算跨度计算跨度 弹性方法取支座中心间的距离,塑性方法取净距弹性方法取支座中心间的距离,塑性方法取净距(2)(2)计算系数已经考虑了折算荷载和活载不利布置情况,因计算系数已经考虑了折算荷载和活载不利布置情况,因此计算内力时,直接代入系数计算即可。此计算内力时,直接代入系数计算即可。(3)(3)下列情况不宜采用下列情况不宜采用 1 1)在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展控制较严的混凝)在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展控制较严的混凝土结构;以及处于严重侵蚀性环境中的混凝土结构土结构;以及处于严重侵蚀性
54、环境中的混凝土结构 2 2)直接承受动力和重复荷载的混凝土结构;)直接承受动力和重复荷载的混凝土结构; 3 3)预应力结构和二次受力叠合结构;)预应力结构和二次受力叠合结构; 4 4)要求有较高承载力储备的混凝土结构()要求有较高承载力储备的混凝土结构(比如主梁)比如主梁)。单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计与构造1. 1. 单向板的截面设计与构造要求单向板的截面设计与构造要求(1 1)板的配筋计算)板的配筋计算支承在次梁或砖墙上的连续板,一般按塑性内力重分布的方法支承在次梁或砖墙上的连续板,一般按塑性内力重分布的方法支承在次梁或砖墙上的连续板,一般按塑性内力重分布的方法支
55、承在次梁或砖墙上的连续板,一般按塑性内力重分布的方法计算内力。计算内力。计算内力。计算内力。板的计算单元通常取为板的计算单元通常取为1m1m,按单筋矩形截面设计,按单筋矩形截面设计能满足斜截面受剪承载力要求,设计时可不进行受剪承载力能满足斜截面受剪承载力要求,设计时可不进行受剪承载力验算;验算;板的内拱作用板的内拱作用u中间跨的跨中截面及中间支座中间跨的跨中截面及中间支座截面的计算弯矩折减截面的计算弯矩折减2020u边跨跨中及从楼板边缘算起的边跨跨中及从楼板边缘算起的第二支座:第二支座:10%10%20%20%u角区格不应减少角区格不应减少单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计
56、与构造1. 1. 单向板的截面设计与构造要求单向板的截面设计与构造要求(2 2)板的构造要求)板的构造要求1) 1) 板的支承长度板的支承长度 板在砖墙上的支承长度应大于等于板在砖墙上的支承长度应大于等于板在砖墙上的支承长度应大于等于板在砖墙上的支承长度应大于等于120 mm120 mm120 mm120 mm,并大于板厚,并大于板厚,并大于板厚,并大于板厚h h h h。2) 2) 板的厚度板的厚度 现浇钢筋混凝土单向板的厚度现浇钢筋混凝土单向板的厚度现浇钢筋混凝土单向板的厚度现浇钢筋混凝土单向板的厚度h h h h除应满足建筑功能外,还应符除应满足建筑功能外,还应符除应满足建筑功能外,还应
57、符除应满足建筑功能外,还应符合下列要求。合下列要求。合下列要求。合下列要求。 跨度小于跨度小于跨度小于跨度小于1500 mm1500 mm1500 mm1500 mm的屋面板,的屋面板,的屋面板,的屋面板,h50 mmh50 mmh50 mmh50 mm; 跨度大于等于跨度大于等于跨度大于等于跨度大于等于1500 mm1500 mm1500 mm1500 mm的屋面板,的屋面板,的屋面板,的屋面板,h60 mm h60 mm h60 mm h60 mm ; 民用建筑楼板,民用建筑楼板,民用建筑楼板,民用建筑楼板,h60 mm h60 mm h60 mm h60 mm ; 工业建筑楼板,工业建筑
58、楼板,工业建筑楼板,工业建筑楼板,h70 mm h70 mm h70 mm h70 mm ; 行车道下的楼板,行车道下的楼板,行车道下的楼板,行车道下的楼板,h80 mmh80 mmh80 mmh80 mm。为了保证刚度,单向板的厚度应不小于其计算跨度的为了保证刚度,单向板的厚度应不小于其计算跨度的1/40(1/40(连续连续板板) )、1/35(1/35(简支板简支板) )以及以及1/12(1/12(悬臂板悬臂板) )。单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计与构造1. 1. 单向板的截面设计与构造要求单向板的截面设计与构造要求(2 2)板的构造要求)板的构造要求3) 3) 板
59、中受力钢筋板中受力钢筋a.a.a.a.钢筋直径:由计算确定的受力钢筋分为承受负弯矩板面负筋钢筋直径:由计算确定的受力钢筋分为承受负弯矩板面负筋钢筋直径:由计算确定的受力钢筋分为承受负弯矩板面负筋钢筋直径:由计算确定的受力钢筋分为承受负弯矩板面负筋和承受正弯矩板面正筋两种。常用的钢筋直径为和承受正弯矩板面正筋两种。常用的钢筋直径为和承受正弯矩板面正筋两种。常用的钢筋直径为和承受正弯矩板面正筋两种。常用的钢筋直径为6 6 6 612mm12mm12mm12mm。正。正。正。正钢筋采用钢筋采用钢筋采用钢筋采用HPB235HPB235HPB235HPB235级时,采用半圆弯钩,负钢筋端部应做成直级时,
60、采用半圆弯钩,负钢筋端部应做成直级时,采用半圆弯钩,负钢筋端部应做成直级时,采用半圆弯钩,负钢筋端部应做成直钩撑在底模上。为了施工中不易被踩下,负筋一般不小于钩撑在底模上。为了施工中不易被踩下,负筋一般不小于钩撑在底模上。为了施工中不易被踩下,负筋一般不小于钩撑在底模上。为了施工中不易被踩下,负筋一般不小于 8mm8mm8mm8mm。直径不宜多于两种。直径不宜多于两种。b.b.b.b.钢筋的间距:当板厚钢筋的间距:当板厚钢筋的间距:当板厚钢筋的间距:当板厚h150 mmh150 mmh150 mmh150 mm时,间距不应大于时,间距不应大于时,间距不应大于时,间距不应大于200 mm200
61、mm200 mm200 mm;板;板;板;板厚厚厚厚h h h h 150 mm150 mm150 mm150 mm时,不应大于,且不应大于时,不应大于,且不应大于时,不应大于,且不应大于时,不应大于,且不应大于250 mm250 mm250 mm250 mm。单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计与构造1. 1. 单向板的截面设计与构造要求单向板的截面设计与构造要求(2 2)板的构造要求)板的构造要求3) 3) 3) 3) 板中受力钢筋板中受力钢筋板中受力钢筋板中受力钢筋c.c.c.c.受力钢筋的形式:有分离式配筋和弯起式配筋两种受力钢筋的形式:有分离式配筋和弯起式配筋两种受
62、力钢筋的形式:有分离式配筋和弯起式配筋两种受力钢筋的形式:有分离式配筋和弯起式配筋两种单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计与构造1. 1. 单向板的截面设计与构造要求单向板的截面设计与构造要求(2 2)板的构造要求)板的构造要求4) 4) 4) 4) 板中构造钢筋板中构造钢筋板中构造钢筋板中构造钢筋分布钢筋分布钢筋设置:设置:垂直受力方向布置分布钢筋,分布钢筋应布置在受力钢垂直受力方向布置分布钢筋,分布钢筋应布置在受力钢垂直受力方向布置分布钢筋,分布钢筋应布置在受力钢垂直受力方向布置分布钢筋,分布钢筋应布置在受力钢筋的内侧。筋的内侧。筋的内侧。筋的内侧。作用:作用:a.a.a
63、.a.与受力钢筋组成网片,固定受力钢筋的位置;与受力钢筋组成网片,固定受力钢筋的位置;与受力钢筋组成网片,固定受力钢筋的位置;与受力钢筋组成网片,固定受力钢筋的位置; b. b. b. b.承受由于温度变化和混凝土收缩所产生的内力承受由于温度变化和混凝土收缩所产生的内力承受由于温度变化和混凝土收缩所产生的内力承受由于温度变化和混凝土收缩所产生的内力, , , ,承受并承受并承受并承受并 分布板上局部荷载产生的内力;分布板上局部荷载产生的内力;分布板上局部荷载产生的内力;分布板上局部荷载产生的内力; c. c. c. c.对四边支承板,可承受在计算中未计及但实际存在的对四边支承板,可承受在计算中
64、未计及但实际存在的对四边支承板,可承受在计算中未计及但实际存在的对四边支承板,可承受在计算中未计及但实际存在的 长跨方向的弯矩。长跨方向的弯矩。长跨方向的弯矩。长跨方向的弯矩。单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计与构造1. 1. 单向板的截面设计与构造要求单向板的截面设计与构造要求(2 2)板的构造要求)板的构造要求4) 4) 4) 4) 板中构造钢筋板中构造钢筋板中构造钢筋板中构造钢筋分布钢筋分布钢筋直径及数量:直径及数量:单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位单位长度上分布钢筋的截面面积不宜
65、小于单位宽度上受力钢筋截面面积的宽度上受力钢筋截面面积的宽度上受力钢筋截面面积的宽度上受力钢筋截面面积的15%15%15%15%,且不宜小于该方向板截,且不宜小于该方向板截,且不宜小于该方向板截,且不宜小于该方向板截面面积的面面积的面面积的面面积的0.15%0.15%0.15%0.15%;分布钢筋的间距不宜大于;分布钢筋的间距不宜大于;分布钢筋的间距不宜大于;分布钢筋的间距不宜大于250 mm250 mm250 mm250 mm,直径,直径,直径,直径不宜小于不宜小于不宜小于不宜小于6 mm6 mm6 mm6 mm。单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计与构造1. 1. 单向板
66、的截面设计与构造要求单向板的截面设计与构造要求(2 2)板的构造要求)板的构造要求4) 4) 4) 4) 板中构造钢筋板中构造钢筋板中构造钢筋板中构造钢筋 嵌入墙体的板面附加钢筋嵌入墙体的板面附加钢筋 垂直于主梁的板面附加钢筋垂直于主梁的板面附加钢筋 板角附加短钢筋板角附加短钢筋分布钢筋分布钢筋单向板中构造钢筋单向板中构造钢筋注:注:l l0 0为板短向计算跨度为板短向计算跨度单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计与构造1. 1. 单向板的截面设计与构造要求单向板的截面设计与构造要求(2 2)板的构造要求)板的构造要求单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计与构造
67、2. 2. 次梁的截面设计与构造要求次梁的截面设计与构造要求(1) (1) (1) (1) 计算要点计算要点计算要点计算要点支承在主梁或砖墙上的连续次梁,一般按塑性内力重分布的方支承在主梁或砖墙上的连续次梁,一般按塑性内力重分布的方支承在主梁或砖墙上的连续次梁,一般按塑性内力重分布的方支承在主梁或砖墙上的连续次梁,一般按塑性内力重分布的方法计算内力,但不考虑内拱作用。法计算内力,但不考虑内拱作用。法计算内力,但不考虑内拱作用。法计算内力,但不考虑内拱作用。跨中截面按跨中截面按跨中截面按跨中截面按T T T T形截面考虑,支座截面则按矩形截面考虑。形截面考虑,支座截面则按矩形截面考虑。形截面考虑
68、,支座截面则按矩形截面考虑。形截面考虑,支座截面则按矩形截面考虑。按斜截面受剪承载力确定横向钢筋,当荷载、跨度较小时,一按斜截面受剪承载力确定横向钢筋,当荷载、跨度较小时,一按斜截面受剪承载力确定横向钢筋,当荷载、跨度较小时,一按斜截面受剪承载力确定横向钢筋,当荷载、跨度较小时,一般只利用箍筋抗剪。般只利用箍筋抗剪。般只利用箍筋抗剪。般只利用箍筋抗剪。当次梁考虑塑性内力重分布时,调幅截面的相对受压区高度应当次梁考虑塑性内力重分布时,调幅截面的相对受压区高度应当次梁考虑塑性内力重分布时,调幅截面的相对受压区高度应当次梁考虑塑性内力重分布时,调幅截面的相对受压区高度应满足。满足。满足。满足。考虑弯
69、矩调整后,箍筋面积增大:考虑弯矩调整后,箍筋面积增大:考虑弯矩调整后,箍筋面积增大:考虑弯矩调整后,箍筋面积增大:对集中荷载,取支座边至最对集中荷载,取支座边至最对集中荷载,取支座边至最对集中荷载,取支座边至最近一个集中荷载之间的区段;对均布荷载,取支座边至距支座近一个集中荷载之间的区段;对均布荷载,取支座边至距支座近一个集中荷载之间的区段;对均布荷载,取支座边至距支座近一个集中荷载之间的区段;对均布荷载,取支座边至距支座边为边为边为边为h h h h0 0 0 0的区段的区段的区段的区段取项次取项次1 1、2 2、3 3的最小值的最小值2.2. 次梁的配筋计算及构造要求次梁的配筋计算及构造要
70、求当当当当次梁的截面尺寸次梁的截面尺寸次梁的截面尺寸次梁的截面尺寸满足下表要求满足下表要求满足下表要求满足下表要求时,一般不必作使用阶段的时,一般不必作使用阶段的时,一般不必作使用阶段的时,一般不必作使用阶段的挠度挠度挠度挠度和裂缝宽度验算和裂缝宽度验算和裂缝宽度验算和裂缝宽度验算。单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计与构造梁宽梁宽梁宽梁宽b =(1/3b =(1/3b =(1/3b =(1/31/2)h1/2)h1/2)h1/2)h次梁在砌体墙上的支承长度次梁在砌体墙上的支承长度次梁在砌体墙上的支承长度次梁在砌体墙上的支承长度a240 mma240 mma240 mma24
71、0 mm。单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计与构造2. 2. 次梁的截面设计与构造要求次梁的截面设计与构造要求(2) (2) (2) (2) 构造要求构造要求构造要求构造要求当连续次梁的跨度相等或相差不超过当连续次梁的跨度相等或相差不超过当连续次梁的跨度相等或相差不超过当连续次梁的跨度相等或相差不超过20%20%20%20%,且活载与恒载之比,且活载与恒载之比,且活载与恒载之比,且活载与恒载之比q/g3q/g3q/g3q/g3时,梁内纵向钢筋的弯起及截断按下图进行。时,梁内纵向钢筋的弯起及截断按下图进行。时,梁内纵向钢筋的弯起及截断按下图进行。时,梁内纵向钢筋的弯起及截断按
72、下图进行。单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计与构造2. 2. 次梁的截面设计与构造要求次梁的截面设计与构造要求(2) (2) (2) (2) 构造要求构造要求构造要求构造要求钢筋的直径:梁的纵向受力钢筋及架立钢筋的直径不宜小于钢筋的直径:梁的纵向受力钢筋及架立钢筋的直径不宜小于钢筋的直径:梁的纵向受力钢筋及架立钢筋的直径不宜小于钢筋的直径:梁的纵向受力钢筋及架立钢筋的直径不宜小于表表表表1-81-81-81-8的规定。的规定。的规定。的规定。单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计与构造2. 2. 次梁的截面设计与构造要求次梁的截面设计与构造要求(2) (2)
73、 (2) (2) 构造要求构造要求构造要求构造要求钢筋的间距:梁纵向钢筋的净间距不应小于表钢筋的间距:梁纵向钢筋的净间距不应小于表钢筋的间距:梁纵向钢筋的净间距不应小于表钢筋的间距:梁纵向钢筋的净间距不应小于表1-91-91-91-9规定规定规定规定单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计与构造2. 2. 次梁的截面设计与构造要求次梁的截面设计与构造要求(2) (2) (2) (2) 构造要求构造要求构造要求构造要求梁梁梁梁侧的纵向构造钢筋:由于混凝土收缩量的增大,近年在梁侧的纵向构造钢筋:由于混凝土收缩量的增大,近年在梁侧的纵向构造钢筋:由于混凝土收缩量的增大,近年在梁侧的纵向
74、构造钢筋:由于混凝土收缩量的增大,近年在梁的侧面产生收缩裂缝的现象的侧面产生收缩裂缝的现象的侧面产生收缩裂缝的现象的侧面产生收缩裂缝的现象时有发生。时有发生。时有发生。时有发生。规范规范规定:当梁规定:当梁的腹板高度的腹板高度h hw w450 mm450 mm时,在梁的两个侧面沿高度配置纵向时,在梁的两个侧面沿高度配置纵向构造钢筋构造钢筋( (腰筋腰筋) ),每侧纵向构造钢筋的截面面积不应小于腹,每侧纵向构造钢筋的截面面积不应小于腹板截面面积板截面面积bhbhw w 的的0.1%0.1%,且其间距不宜大于,且其间距不宜大于200 mm200 mm。此处,。此处,腹板高度腹板高度h hw w
75、,矩形截面为有效高度;对,矩形截面为有效高度;对T T形截面,取有效高形截面,取有效高度减去翼缘高度;对度减去翼缘高度;对I I形截面,取腹板净高。形截面,取腹板净高。单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计与构造3. 3. 主梁的截面设计与构造要求主梁的截面设计与构造要求2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖(1) (1) (1) (1) 计算要点计算要点计算要点计算要点按弹性理论方法计算结构内力,并根据内力包络图配筋。按弹性理论方法计算结构内力,并根据内力包络图配筋。跨中按跨中按T形截面配筋,支座按矩形截面配筋(与次梁同)形截面配筋,支座按矩形截面配筋(与次梁同
76、)按高跨比设计截面可不进行正常使用极限状态验算按高跨比设计截面可不进行正常使用极限状态验算单向板肋梁楼盖的截面设计与构造单向板肋梁楼盖的截面设计与构造3. 3. 主梁的截面设计与构造要求主梁的截面设计与构造要求2.2 2.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖(2) (2) (2) (2) 构造要求构造要求构造要求构造要求主梁在砖墙上的支承长度应大于等于主梁在砖墙上的支承长度应大于等于370 mm370 mm。在计算主梁支座截面纵筋时,截面有效高度在计算主梁支座截面纵筋时,截面有效高度h h0 0可取为:当负可取为:当负弯矩纵筋为一排时,弯矩纵筋为一排时,h h0 0=h-(50=h-(50
77、60)mm60)mm。当负弯矩纵筋为二排。当负弯矩纵筋为二排时,时,h h0 0=h-(70=h-(7080)mm 80)mm 。在主梁与次梁相交处,次梁的集中荷载有可能使主梁腹部开在主梁与次梁相交处,次梁的集中荷载有可能使主梁腹部开裂,因此,应在主梁与次梁相交处设置横向附加钢筋,以承裂,因此,应在主梁与次梁相交处设置横向附加钢筋,以承担次梁的集中荷载,防止局部破坏担次梁的集中荷载,防止局部破坏附加箍筋和吊筋的附加箍筋和吊筋的总截面面截面面积按下式按下式计算:算:横向附加钢筋有附加箍筋及吊筋两种,宜优先采用箍筋,当集横向附加钢筋有附加箍筋及吊筋两种,宜优先采用箍筋,当集中荷载较大时,可增设吊筋
78、。当采用吊筋时,其弯起段应伸至中荷载较大时,可增设吊筋。当采用吊筋时,其弯起段应伸至梁上边缘,且末端水平段长度在受拉区不应小于梁上边缘,且末端水平段长度在受拉区不应小于20d20d,在受压区,在受压区不应小于不应小于10d10d,d d为吊筋的直径。为吊筋的直径。 2.3 2.3 现浇双向板肋梁楼盖现浇双向板肋梁楼盖双向板的受力特点和主要试验结果双向板的受力特点和主要试验结果2.3 2.3 现浇双向板肋梁楼盖现浇双向板肋梁楼盖1.1.四边支承板弹性工作阶段的受力特点四边支承板弹性工作阶段的受力特点竖向荷载沿两个方向传递,相邻板带曲率不相等,存在扭矩。竖向荷载沿两个方向传递,相邻板带曲率不相等,
79、存在扭矩。2.2.四边支承板的主要试验结果四边支承板的主要试验结果板底部板底部裂缝首先出现在短跨跨中,裂缝首先出现在短跨跨中,与长跨平行方向开展,沿与长跨平行方向开展,沿4545度方度方向向角部延伸;向向角部延伸;板顶板顶裂缝沿支承边发展呈椭圆形。裂缝沿支承边发展呈椭圆形。按弹性理论计算按弹性理论计算2.3 2.3 现浇双向板肋梁楼盖现浇双向板肋梁楼盖对于规则的双向板,根据薄板理论制成表格后,查表计算。对于规则的双向板,根据薄板理论制成表格后,查表计算。四边支承的板四边支承的板, ,有六种边界条件有六种边界条件: :1 1 单块双向板的内力计算单块双向板的内力计算附表是根据材料的波桑比附表是根
80、据材料的波桑比0 0制定的。当制定的。当00时,时,对钢筋混凝土,对钢筋混凝土,六种支六种支承情况:承情况:V=0,弯矩表中系数挠度表中系数这里对钢筋混凝土弯对钢筋混凝土弯矩按下式计算:矩按下式计算:(122)0.500.010130.09650.01740.800.006030.05610.03340.550.009400.08920.02100.850.005470.05060.03480.600.008670.08200.02420.900.004960.04560.03580.650.007960.07500.02710.950.004490.04100.03640.700.00727
81、0.06830.02961.000.004060.03580.03680.750.006630.06200.0317四边简支按弹性理论计算按弹性理论计算2.3 2.3 现浇双向板肋梁楼盖现浇双向板肋梁楼盖2 2 多跨双向连续板的内力计算多跨双向连续板的内力计算多多跨跨连连续续双双向向板板的的内内力力计计算算十十分分复复杂杂,设设计计中中通通常常采采用用近近似似计计算算方法。方法。(1)(1)跨中最大弯矩的跨中最大弯矩的活荷载的不利活荷载的不利布置如图。可分解。布置如图。可分解。正对称荷载正对称荷载 (g+q/2) (g+q/2) 反对称荷载反对称荷载 (q/2) (q/2)按弹性理论计算按弹性
82、理论计算2.3 2.3 现浇双向板肋梁楼盖现浇双向板肋梁楼盖2 2 多跨双向连续板的内力计算多跨双向连续板的内力计算(1)(1)跨中最大弯矩跨中最大弯矩在正对称荷载在正对称荷载 (g+q/2) (g+q/2): 中间支座近似的看作固中间支座近似的看作固定支座,定支座,中间区格可视中间区格可视为四边固定的双向板为四边固定的双向板 在反对称荷载在反对称荷载 (q/2) (q/2)下:下:中间支座视为简支支座中间支座视为简支支座 中间区格可视为四边简中间区格可视为四边简支的双向板支的双向板 l01l01l01l01=q/2g+g- qq/2q/2对称情况:对称情况:反对称情况:反对称情况:g(2 2
83、)支座最大负弯矩)支座最大负弯矩求支座最大负弯矩,按例活荷载也应作最不利布置,但对连续双向板来说计算将十分复杂。为简化计算,支座支座最大负弯矩近似按满布活荷最大负弯矩近似按满布活荷载来求载来求。ql01l01l01l01qg这样,对内区格,按四边固定对内区格,按四边固定的单跨板计算其支座负弯矩,的单跨板计算其支座负弯矩,边区各和角区格内支座按固定边区各和角区格内支座按固定边,边支座按实际情况考虑,边,边支座按实际情况考虑,计算其支座负弯矩。计算其支座负弯矩。边区格双向板按塑性理论计算双向板按塑性理论计算2.3 2.3 现浇双向板肋梁楼盖现浇双向板肋梁楼盖 钢筋混凝土双向板在均布荷载作用下,四边
84、简支单跨矩形板钢筋混凝土双向板在均布荷载作用下,四边简支单跨矩形板首先在板底中部出现与长边平行的裂缝。随着荷载的逐步增加,首先在板底中部出现与长边平行的裂缝。随着荷载的逐步增加,裂缝不断沿裂缝不断沿4545方向向四周延伸和展开。方向向四周延伸和展开。 在最大裂缝线上,受拉钢筋达到屈服强度时,其承受的内力在最大裂缝线上,受拉钢筋达到屈服强度时,其承受的内力矩即为屈服弯矩或极限弯矩,同时此裂缝线具有较强的转动能矩即为屈服弯矩或极限弯矩,同时此裂缝线具有较强的转动能力,常称为力,常称为塑性绞线塑性绞线。 常用的计算方法有极限平衡法和能量法常用的计算方法有极限平衡法和能量法( (亦称虚功法和机动亦称虚
85、功法和机动法法) )等。等。双向板截面设计与构造双向板截面设计与构造2.3 2.3 现浇双向板肋梁楼盖现浇双向板肋梁楼盖1. 1. 截面设计截面设计(1)(1)截面的弯矩设计值截面的弯矩设计值考虑板内拱作用,对弯矩进行折减考虑板内拱作用,对弯矩进行折减(2)(2)截面有效高度截面有效高度 板板沿沿两两个个方方向向均均布布置置受受力力钢钢筋筋,短短向向钢钢筋筋受受力力较较大大。因因此此,应应将将短短向向钢钢筋筋放放在在板板的的最最外外侧侧,其其截截面面有有效效高高度度较较大大;长长向向钢钢筋筋与与短短向向钢钢筋筋垂垂直直,放放在在短短向向钢钢筋筋的的内内侧侧,其其截截面面有有效效高高度较小度较小
86、 。 短跨方向短跨方向 h h0 0h h一一20(mm) 20(mm) 长跨方向长跨方向 h h0 0h h一一30(mm)30(mm)双向板截面设计与构造双向板截面设计与构造2.3 2.3 现浇双向板肋梁楼盖现浇双向板肋梁楼盖1. 1. 构造要求构造要求(1)(1)双向板的厚度双向板的厚度双向板的厚度一般不宜小于双向板的厚度一般不宜小于80 mm80 mm,也不大于,也不大于160 mm160 mm。不需进。不需进行刚度验算的最小厚度:行刚度验算的最小厚度: (l (l是指双向板的短向跨度是指双向板的短向跨度) )简支板简支板h=(1/45h=(1/45)l l 连续板连续板h=(1/50
87、h=(1/50)l l(2) (2) 钢筋的配置钢筋的配置(弯起式和分离式)(弯起式和分离式)板跨中截面配筋是以跨中最大弯矩进行配筋,而靠近支座边缘板跨中截面配筋是以跨中最大弯矩进行配筋,而靠近支座边缘时,其弯矩值减小很多,因此配筋可减小。设计中,可将每块时,其弯矩值减小很多,因此配筋可减小。设计中,可将每块双向板沿两个方向各分成三个板带,中间板带按计算配筋,边双向板沿两个方向各分成三个板带,中间板带按计算配筋,边板带单位板宽的配筋量取为中间板带单位板宽配筋的一半,但板带单位板宽的配筋量取为中间板带单位板宽配筋的一半,但每米不少于每米不少于3 3根。根。双向板截面设计与构造双向板截面设计与构造
88、2.3 2.3 现浇双向板肋梁楼盖现浇双向板肋梁楼盖1. 1. 构造要求构造要求(1)(1)双向板的厚度双向板的厚度(2) (2) 钢筋的配置钢筋的配置中间板带按计算配中间板带按计算配筋,边缘板带配筋筋,边缘板带配筋为中间板带的一半为中间板带的一半双向板支承梁的设计双向板支承梁的设计2.3 2.3 现浇双向板肋梁楼盖现浇双向板肋梁楼盖三角形荷三角形荷载:l01为板的短板的短边次梁和主梁的设计方法和构造要求同单向板肋梁楼盖次梁和主梁的设计方法和构造要求同单向板肋梁楼盖梯形荷梯形荷载:2.6 2.6 装配式楼盖装配式楼盖装配式楼盖由预制梁、板组成,这种装配式楼盖具有施工速度装配式楼盖由预制梁、板组
89、成,这种装配式楼盖具有施工速度装配式楼盖由预制梁、板组成,这种装配式楼盖具有施工速度装配式楼盖由预制梁、板组成,这种装配式楼盖具有施工速度快、便于工业化生产和机械化施工,节约劳动力和节省材料等快、便于工业化生产和机械化施工,节约劳动力和节省材料等快、便于工业化生产和机械化施工,节约劳动力和节省材料等快、便于工业化生产和机械化施工,节约劳动力和节省材料等优点,在多层房屋中得到广泛应用。但是,这种楼盖整体性、优点,在多层房屋中得到广泛应用。但是,这种楼盖整体性、优点,在多层房屋中得到广泛应用。但是,这种楼盖整体性、优点,在多层房屋中得到广泛应用。但是,这种楼盖整体性、抗震性和防水性均较差,楼面开孔
90、困难,使得其应用范围受到抗震性和防水性均较差,楼面开孔困难,使得其应用范围受到抗震性和防水性均较差,楼面开孔困难,使得其应用范围受到抗震性和防水性均较差,楼面开孔困难,使得其应用范围受到较大限制。较大限制。较大限制。较大限制。预制板预制板空心板空心板空心板空心板截面高度截面高度可取为跨度可取为跨度可取为跨度可取为跨度的的的的l/25l/25l/25l/25l/20(l/20(l/20(l/20(普通钢筋混凝普通钢筋混凝普通钢筋混凝普通钢筋混凝土板土板土板土板) ) ) )或或或或l/35l/35l/35l/35l/30(l/30(l/30(l/30(预应力预应力预应力预应力混凝土板混凝土板混凝
91、土板混凝土板) ) ) ),取值一般宜符合,取值一般宜符合,取值一般宜符合,取值一般宜符合砖的模数,常用厚度为砖的模数,常用厚度为砖的模数,常用厚度为砖的模数,常用厚度为120mm120mm120mm120mm、180mm180mm180mm180mm和和和和240 mm240 mm240 mm240 mm。2.6 2.6 装配式楼盖装配式楼盖装配式楼盖由预制梁、板组成,这种装配式楼盖具有施工速度装配式楼盖由预制梁、板组成,这种装配式楼盖具有施工速度快、便于工业化生产和机械化施工,节约劳动力和节省材料等快、便于工业化生产和机械化施工,节约劳动力和节省材料等优点,在多层房屋中得到广泛应用。但是,
92、这种楼盖整体性、优点,在多层房屋中得到广泛应用。但是,这种楼盖整体性、抗震性和防水性均较差,楼面开孔困难,使得其应用范围受到抗震性和防水性均较差,楼面开孔困难,使得其应用范围受到较大限制。较大限制。预制板预制板 空心板的空心板的宽度宽度主要根据当主要根据当地制作、运输和吊装设备的具地制作、运输和吊装设备的具体条件而定,常用体条件而定,常用500 mm500 mm、600 mm600 mm、900 mm900 mm和和1200 mm1200 mm。板的长度视房屋开间或进深大板的长度视房屋开间或进深大小而定,一般为小而定,一般为3 m3 m6 m6 m,按,按0.3 m0.3 m进级的多种规格进级
93、的多种规格2.6 2.6 装配式楼盖装配式楼盖装配式楼盖由预制梁、板组成,这种装配式楼盖具有施工速度装配式楼盖由预制梁、板组成,这种装配式楼盖具有施工速度快、便于工业化生产和机械化施工,节约劳动力和节省材料等快、便于工业化生产和机械化施工,节约劳动力和节省材料等优点,在多层房屋中得到广泛应用。但是,这种楼盖整体性、优点,在多层房屋中得到广泛应用。但是,这种楼盖整体性、抗震性和防水性均较差,楼面开孔困难,使得其应用范围受到抗震性和防水性均较差,楼面开孔困难,使得其应用范围受到较大限制。较大限制。预制梁:预制梁:预制梁截面形式有矩形、预制梁截面形式有矩形、T形、花篮型、十字形形、花篮型、十字形高跨
94、比一般为高跨比一般为1/141/82.6 2.6 装配式楼盖装配式楼盖预制构件的计算预制构件的计算承载力极限状态计算承载力极限状态计算和和正常使用极限状态计算正常使用极限状态计算施工吊装验算施工吊装验算 施工阶段验算时应注意以下几个问题。施工阶段验算时应注意以下几个问题。 (1) (1)根据吊点位置确定计算简图根据吊点位置确定计算简图 (2)(2)结结构构的的在在施施工工阶阶段段的的重重要要性性系系数数可可较较使使用用阶阶段段计计算算降降低低一一级级,但不低于三级。,但不低于三级。 (3) (3)考虑运输吊装时的作用,自重荷载应考虑运输吊装时的作用,自重荷载应乘以的动力系数。乘以的动力系数。
95、(4)(4)按照规范布置活荷载按照规范布置活荷载 2.6 2.6 装配式楼盖装配式楼盖预制构件的计算预制构件的计算吊环吊环 预预制制构构件件的的吊吊环环应应采采用用HPB235HPB235级级钢钢筋筋制制作作,严严禁禁使使用用冷冷加加工工钢钢筋筋,以以防防脆脆断断。吊吊环环埋埋入入构构件件的的深深度度应应不不小小于于30d(d30d(d为为吊吊环环钢钢筋筋直直径径) ),并并应应焊焊接接或或绑绑扎扎在在钢钢筋筋骨骨架架上上。在在构构件件自自重重下下,吊吊环应力不应大于环应力不应大于50N/mm50N/mm2 2。2.6 2.6 装配式与装配整体式楼盖装配式与装配整体式楼盖 装装配配式式铺铺板板
96、楼楼盖盖由由预预制制构构件件组组成成,这这些些构构件件大大都都简简支支于于砖砖墙墙或或混混凝凝土土梁梁上上,结结构构整整体体性性较较差差。为为了了加加强强楼楼面面在在竖竖向向荷荷载载作作用用下下楼楼盖盖垂垂直直方方向向的的整整体体性性,改改善善各各独独立立铺铺板板的的工工作作,以以及及保保证证墙墙体体和和楼楼盖盖在在水水平平荷荷载载作作用用下下能能共共同同工工作作,将将外外力力直直接接可可靠靠地地传传递递至至基基础础,设设计计中中应应着着重重处处理理好好构构件件间间的的连连接接构造问题。构造问题。 1. 1. 板与板的连接板与板的连接 预预制制板板间间下下部部缝缝宽宽约约20 20 mmmm,
97、上上部部缝缝宽宽稍稍大大,一一般般应应采采用用不低于不低于C15C15的细石混凝土或不低于的细石混凝土或不低于M15M15的水泥砂浆灌缝。的水泥砂浆灌缝。2.6 2.6 装配式与装配整体式楼盖装配式与装配整体式楼盖2. 2. 板与支承墙或支承梁的连接板与支承墙或支承梁的连接 预预制制板板支支承承在在梁梁或或墙墙上上时时,应应坐坐浆浆10 10 mmmm20 20 mmmm所所示示。板板在在墙墙上上支支承承长长度度应应100 100 mmmm,在在梁梁上上支支承承长长度度应应80 80 mmmm,以以保保证证连连接接牢牢固固可可靠靠。空空心心板板两两端端的的孔孔洞洞应应用用混混凝凝土土或或砖砖块
98、块堵实,避免在灌缝或浇筑楼盖混凝土面层时漏浆。堵实,避免在灌缝或浇筑楼盖混凝土面层时漏浆。2.6 2.6 装配式与装配整体式楼盖装配式与装配整体式楼盖3. 3. 板与非支承墙的连接板与非支承墙的连接 板板与与非非支支承承墙墙的的连连接接,一一般般采采用用细细石石混混凝凝土土灌灌缝缝( (如如图图所所示示) )。当当预预制制板板的的跨跨度度大大于于4.8 4.8 m m时时,往往往往于于板板的的跨跨中中附附近近加加设设锚锚拉拉筋筋以以加加强强其其与与横横墙墙的的连连接接。当当横横墙墙上上有有圈圈梁梁时时,可可将将灌缝部分与圈梁连成整体灌缝部分与圈梁连成整体2.6 2.6 装配式与装配整体式楼盖装
99、配式与装配整体式楼盖4. 4. 梁与墙的连接梁与墙的连接 梁梁在在砖砖墙墙上上的的支支承承长长度度应应满满足足梁梁内内受受力力钢钢筋筋在在支支座座处处的的锚锚固固要要求求,并并满满足足支支座座处处砌砌体体局局部部受受压压承承载载力力的的要要求求。如如果果第第二二个个要要求求不不能能满满足足,应应按按砌砌体体结结构构设设计计规规范范在在梁梁下下设设置置混混凝土垫块。一般预制梁也应在支承处坐浆凝土垫块。一般预制梁也应在支承处坐浆10 mm10 mm20 mm20 mm。楼梯类型楼梯类型2.7 2.7 楼梯楼梯 楼楼梯梯是是多多层层、高高层层建建筑筑的的重重要要组组成成部部分分,是是房房屋屋建建筑筑
100、的的竖竖向向通通道道。目目前前,绝绝大大多多数数多多层层、高高层层建建筑筑均均采采用用钢钢筋筋混混凝凝土土楼楼梯,它是一种斜向搁置的钢筋混凝土梁板结构。梯,它是一种斜向搁置的钢筋混凝土梁板结构。 按结构形式和受力特点楼梯形式可分为按结构形式和受力特点楼梯形式可分为板式、梁式、悬挑板式、梁式、悬挑( (剪刀剪刀) )式和螺旋式式和螺旋式,前两种属于平面受力体系,后两种则为空,前两种属于平面受力体系,后两种则为空间受力体系。间受力体系。1. 1. 板式楼梯板式楼梯由梯段板、平台板和平台梁组成由梯段板、平台板和平台梁组成板式楼梯的板式楼梯的优点优点是梯段板下表面是梯段板下表面平整,支模简单;平整,支
101、模简单;板式楼梯的板式楼梯的缺点缺点是梯段板跨度较是梯段板跨度较大时,斜板厚度较大,结构材料大时,斜板厚度较大,结构材料用量较多。用量较多。板式楼梯板式楼梯适用于适用于可变荷载较小、可变荷载较小、 梯段板水平跨度一般不大于梯段板水平跨度一般不大于3 m3 m的情况。的情况。楼梯类型楼梯类型2.7 2.7 楼梯楼梯楼梯类型楼梯类型2.7 2.7 楼梯与雨篷楼梯与雨篷1. 1. 板式楼梯板式楼梯传力路径:传力路径:荷载荷载梯段板梯段板平台梁平台梁结构简化:结构简化:梯段板简支于平台梁,为简支斜板梯段板简支于平台梁,为简支斜板平台梁简支于横墙,简化为简支梁平台梁简支于横墙,简化为简支梁平台板为四边支
102、承的单区格板,按单向板或双向板计算平台板为四边支承的单区格板,按单向板或双向板计算 板板式式楼楼梯梯的的内内力力计计算算包包括括梯梯段段板板、平平台台板板和和平平台台梁梁的的内内力力计计算。算。 1) 1) 梯段板梯段板 梯梯段段板板计计算算时时,一一般般取取1 1 m m宽宽的的板板带带作作为为计计算算单单元元(单单向向板板),并并将将板板带带简简化化为为斜斜向向简简支支板板。为为计计算算梯梯段段板板的的内内力力,将将荷荷载载分分解解为为垂垂直直于于斜斜板板和和平平行行于于斜斜板板的的两两个个分分量量,平平行行于于斜斜板板的的均均布布荷荷载载使使其其产产生生轴轴力力,其其值值不不大大,可可以
103、以忽忽略略。垂垂直直于斜板的荷载分量使其产生弯矩和剪力。于斜板的荷载分量使其产生弯矩和剪力。楼梯楼梯2.7 2.7 楼梯楼梯1. 1. 板式楼梯板式楼梯2) 2) 平台板平台板 平平台台板板一一般般为为单单向向板板,其其一一边边与与平平台台梁梁联联结结,另另一一边边与与梁梁联联结结或支承于墙上。或支承于墙上。3) 3) 平台梁平台梁 平平台台板板和和梯梯段段板板支支承承于于平平台台梁梁上上,因因此此平平台台梁梁承承受受由由它它们们传传来来的的均均布布荷荷载载和和自自重重,平平台台梁梁的的两两端端一一般般支支承承于于楼楼梯梯间间承承重重墙墙上上,可按简支梁进行计算。可按简支梁进行计算。楼梯楼梯2
104、.7 2.7 楼梯楼梯1. 1. 板式楼梯板式楼梯4)4) 构造要求构造要求 板板式式楼楼梯梯踏踏步步高高度度和和宽宽度度由由建建筑筑设设计计确确定定,梯梯段段斜斜板板的的厚厚度度一一般般取取h h(1/30(1/301/25)1/25)板板跨跨 。 板的跨中配筋按计算确定板的跨中配筋按计算确定楼梯楼梯2.7 2.7 楼梯楼梯1. 1. 板式楼梯板式楼梯 斜斜板板的的两两端端应应按按构构造造设设置置承承受受负负筋筋,设设置置负负筋筋的的范范围围不不得得小小于于 1/41/4的的斜斜板板水水平平投投影影长长度度,其其数数量量一一般般取取跨跨中中截截面面配配筋筋的的1/21/2或或82008200
105、,在梁或板中的锚固长度不小于,在梁或板中的锚固长度不小于30d30d, 在在垂垂直直受受力力筋筋的的方方向向设设置置分分布布筋筋,通通常常在在每每个个踏踏步步下下放放置置1616。梁式楼梯由踏步板、梯段斜梁、平台板和平台梁组成。梁式楼梯由踏步板、梯段斜梁、平台板和平台梁组成。踏踏步步板板支支承承于于梯梯段段斜斜梁梁上上,梯梯段段斜斜梁梁支支承承于于上上、下下平平台台梁梁上上,斜斜梁梁可可位位于于踏踏步步板板的的下下面面或或上上面面。当当梯梯段段板板水水平平方方向向的的跨跨度度大大于于3.0 3.0 m m3.3 3.3 m m时时,采采用用梁梁式式楼楼梯梯较较为为经经济济,其其缺点是施工时支模
106、比较复杂,外观也显得笨重缺点是施工时支模比较复杂,外观也显得笨重。 .1 .1 楼梯楼梯 2 2 梁式楼梯梁式楼梯 .1 .1 楼梯楼梯 2 2 梁式楼梯梁式楼梯2 2.8 .8 悬挑结构悬挑结构1. 1. 雨篷板的设计雨篷板的设计 雨篷的计算跨度取板的挑出长度。雨篷的计算跨度取板的挑出长度。计算单元取计算单元取1 m1 m板带,计板带,计算截面取板的根部。雨篷板的截面高度,即算截面取板的根部。雨篷板的截面高度,即雨篷板的厚度,可取雨篷板的厚度,可取挑出长度的挑出长度的l/12l/12l/10l/10,且,且70 mm70 mm,若采用变厚度板,则板的,若采用变厚度板,则板的悬臂端厚度应不小于
107、悬臂端厚度应不小于50 mm50 mm。 雨篷板承受的荷载有恒荷载和活荷载,计算时按下列两种组雨篷板承受的荷载有恒荷载和活荷载,计算时按下列两种组合情况考虑:合情况考虑:(1) (1) 第一种情况第一种情况,均布活荷载,均布活荷载( (取取0.5 kN/m0.5 kN/m2 2) )和雪荷载中的较大和雪荷载中的较大者与恒荷载组合。者与恒荷载组合。(2) (2) 第二种情况第二种情况,恒荷载加施工或检修集中荷载,恒荷载加施工或检修集中荷载( (施工或检修施工或检修时人和工具的重量,沿板宽每隔时人和工具的重量,沿板宽每隔1 m1 m考虑一个取值为考虑一个取值为1 kN1 kN的集中的集中荷载,作用
108、于最不利位置上荷载,作用于最不利位置上) )。 按两种情况分别计算出最大弯矩后,按两种情况分别计算出最大弯矩后,选较大者计算配筋选较大者计算配筋。由。由于最大弯矩产生在雨篷板根部,所以截面高度应取根部的板厚,于最大弯矩产生在雨篷板根部,所以截面高度应取根部的板厚,钢筋应设置在板的上部。钢筋应设置在板的上部。2. 2. 雨篷梁的设计雨篷梁的设计 雨篷梁承受下列荷载,并在梁内产生各种相应的内力:雨篷梁承受下列荷载,并在梁内产生各种相应的内力:(1) (1) 雨篷梁兼作门过梁雨篷梁兼作门过梁,承受着门过梁上砌体的重量。,承受着门过梁上砌体的重量。(2) (2) 雨篷梁的自重雨篷梁的自重作为均布荷载作
109、用在梁上而引起弯矩和剪力。作为均布荷载作用在梁上而引起弯矩和剪力。(3) (3) 雨雨篷篷板板传传来来的的荷荷载载,可可根根据据雨雨篷篷板板端端部部作作用用集集中中荷荷载载以以及及雨雨篷篷板板面面作作用用均均布布荷荷载载的的两两种种情情况况,计计算算得得到到雨雨篷篷梁梁上上承承担担的的较较大大的的均均布布荷荷载载和和扭扭矩矩,扭扭矩矩的的分分布布在在梁梁两两端端支支座座处处最最大大,在在跨跨中最小。中最小。 根根据据雨雨篷篷梁梁的的受受力力特特点点,可可按按弯弯、剪剪、扭扭构构件件进进行行截截面面设设计计,确定所需纵向钢筋和箍筋的截面面积,并满足有关构造要求。确定所需纵向钢筋和箍筋的截面面积,并满足有关构造要求。2 2.8 .8 悬挑结构悬挑结构