梁板结构设计
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多跨连续次梁 多跨连续主梁
单跨简支梁
1/18~1/12 1/14~1/8 1/14~1/8
梁高:次梁h≥l/25 主梁h≥l/15
1.2.2 结构的荷载及荷载计算单元
作用于梁板结构上的荷载可分为永久荷载(亦称恒荷载) 和可变荷载(亦称活荷载)。
可变荷载的分布通常是不规则的,在工程设计中一般折
算成等效均布荷载;作用于板、梁上的活荷载在一跨内均按
≥1/12
无梁楼板
无柱帽 有柱帽
≥1/30 ≥1/35
最小板厚(mm)
屋面板
60
民用建筑楼板
60
工业建筑楼板
70
行车道下的楼板 80
80
肋间距≤700mm 40 肋间距>700mm 50 悬臂长度≤500mm 60 悬臂长度>500mm 80
150
梁类型
梁截面的常规尺寸(mm)
高跨比(h/l)
备注
2.结构支承条件与折算荷载
单向板肋梁楼盖的板和次梁,不管其支承条件如何 ,都可化为铰支的连续梁来进行计算。
对于主梁,当它支承于砖柱上时,视为铰支;如果 与钢筋混凝土柱现浇在一起,当梁的抗弯刚度与柱抗弯 刚度之比大于3~4,将主梁视为铰支于柱上的连续梁来 计算,否则,按框架梁计算。
板的荷载带
l2
次梁传给主梁
2 的荷载面积
l3
l1
l1
1
1
2
次梁的荷载带
1.2.3 结构的计算简图
1.结构计算单元 板结构计算单元与板荷载计算单元相同,即取1m宽的 矩形截面板带作为板结构计算单元; 次梁结构通常取宽度为板标志跨度l1的T形截面带,作 为次梁结构计算单元; 主梁结构通常取宽度为次梁标志跨度l2的T形截面带, 作为主梁结构计算单元。
(4)楼盖结构的设计步骤
1)进行结构平面布置并初步确定板厚和主、次梁的截面 尺寸;
2)建立计算模型,画出板和主、次梁的计算简图; 3)荷载分析计算; 4)板和主、次梁内力分析计算; 5)构件截面设计(截面承载力的计算,配筋及构造,对 跨度大或荷载大或情况特殊的重要梁、板还需进行变形和裂 缝宽度的验算); 6)绘制施工图。
满跨布置,不考虑半跨内活荷载作用的可能性。
荷载由单向板 次梁
主梁 柱或墙体。
单向板:取1 m宽板带作为荷载计算单元;
次梁:取宽度为次梁间距l1的负荷带作为荷载计算单元;
主梁:次梁传给主梁的荷载面积为l1×l2;一般主梁自重及抹灰 荷载较次梁传递的集中荷载小得多,故主梁结构自重及抹灰荷 载也简化为集中荷载 .
密肋楼盖是由薄板和间距较小的肋梁组成。分单向 密肋楼盖和双向密肋楼盖两种。密肋楼盖一般用于 跨度大而且梁高受限制情况。
扁梁楼盖:为了降低构件的高度,增加建筑物的净高 或提高建筑物的空间利用率,将楼板的水平支承梁做 成宽扁的形式。
现浇空心板无梁楼盖:优点是减轻了结构自重,增加 了建筑的净高,通风、电器、水道管道的布置也很方 便。具有较好的综合效益。
略不计。
井式楼盖:结构采用方形或近似方形的板格,两个方向 的梁截面相同,不分主次梁。其特点是跨度较大,具有 较强的装饰性,多用于公共建筑的门厅或大厅。
无梁楼盖:不设梁,将板直接支撑在柱上。优点是增 大建筑物的净高,多用于对空间利用率要求较高的冷 库、藏书库等建筑物。
新的楼盖结构体系有
密肋楼盖 扁梁楼盖 现浇空心板无梁楼盖 预应力空腹楼盖
预应力空腹楼盖:此结构不仅可满足跨度18m左右的 建筑需要,且使楼盖结构层高度相对降低。
(a) 单向板肋梁楼盖
(b) 双向板肋梁楼盖 (c) 无梁楼盖
(d) 井式楼盖
(e) 密肋楼盖 (f) 扁梁楼盖
现浇空心板无梁楼盖
预应力空腹楼盖
1.1.2 楼盖结构布置
荷载传力路径为板 梁 柱(墙) 基础
本章学习目标:
1.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、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。
2.熟练掌握整体式双向梁板结构的内力按弹性及按 极限平衡法的设计方法;掌握其配筋构造要求。
3.掌握梁式楼梯和板式楼梯的受力特点、内力计算 及配筋构造要求。
q2/q1=1.23%,则q1/q=98.78%, q2/q=1.22%。
整体式梁板结构中的四边支承板,结构分析可近似认为:
l2/l1>3时,作用于板上荷载q主要由短向板带承受,长向板带分 配的荷载很小,可忽略不计; l2/l1<3时,作用于板上荷载q虽仍 然主要由短向板带承受,但长向板带分配的荷载虽小却不能忽
4.了解雨篷梁的设计计算方法,特别是对整体倾覆 验算的要求。
当板带支承条件和板厚相同,两
个方向板带分配的荷载q1,q2 为
q1
l24 l14 l24
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q; q2
l14 l14 l24
q
若四边支承板的长边与短边跨度比
l2/l1=3,按上述方法计算长向与短向板带 所分配荷载的比值为
图1.1.3 四边简支板均布荷载 作用下的受力状态
2.受力明确,传力直接;
3.有利于整体结构的刚度均衡、稳定和 构件受力协调;
4.荷载分布均匀,要分散而不宜集中;
5.结构自重要小;
6.保证计算时楼面在自身平面内无限刚 性假设的成立。
1.1.3 楼盖设计中的注意事项 (1)楼盖结构体系的选择 (2)结构计算模型的确定 1)反映实际结构的主要受力特点前提下,尽可能的简单; 2)确定计算模型后,则在后续的设计中,特别是在具体的构 造处理和措施中,实现计算模型中的相互受力关系。 (3)梁板构件截面尺寸的确定 1)应根据承载力、刚度及裂缝控制等要求确定; 2) 《规范》规定的板最小厚度要求; 3)梁要满足高宽比的要求; 4)满足一定的高跨比要求; 5)满足模数的要求
楼层结构布置的基本原则:
首先从建筑 效果和使用 要求上考虑
1.根据房屋的平面尺寸和功能要求合理的 布置; 2.楼层的净高度的要求; 3.楼层顶棚的要求; 4.有利于建筑的立面设计及门窗要求; 5.提供改变使用功能的可能性和灵活性; 6.考虑到其他专业工种的要求。
其次从结构 原理上考虑
1.构件的形状和布置尽量规则和均匀;
1.2 单向板肋梁楼盖
1.2.1 结构布置及梁板结构基本尺寸确定
图1.2.1 单向板肋梁楼盖结构布置
板的类别
板截面的常规尺寸(mm)
高跨比(h/l)
单向板
简支 ≥1/35 两端连续 ≥1/40
双向板 密肋板
简支 多跨连续
简支 多跨连续
≥1/45 ≥1/50 按短向跨度 ≥1/20 ≥1/25
悬臂板(根部)