2019精品建筑结构课件第4章 钢筋混凝土楼(屋)盖57数学

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(2)、内力包络图
将各种内力组合情况下的内力图,画在同一张图上,形 成内力叠合图,其外包线称为“内力包络图”。
第四章 钢筋混凝土梁板结构
折算荷载和计算内力
为减少采用铰支座进行 设计所带来的误差, 可采用折算荷载的方法 来计算内力。
连续板: g’=g+q/2 q’=q/2
连续次梁 g’=g+q/4 q’=3q/4
第四章 钢筋混凝土梁板结构
第一节 楼盖的类型
(一)、现浇肋梁楼盖: ——单向板肋梁楼盖 ——双向板肋梁楼盖
第四章 钢筋混凝土梁板结构
分析单向板和双向板的受力特点:
单向板是指: 仅仅在一个方向或主要在一个方向受弯的板;
双向板是指: 两个方向均受弯的板。
第四章 钢筋混凝土梁板结构
单双向的设计判断:
第四章 钢筋混凝土梁板结构
第一节 楼盖的类型
装配式楼盖: 预制梁、预制板(或现浇板),组合而成, 工厂化生产,广泛用于多层民用和工业厂房中。
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,也不适合有防水和开 洞要求的楼面。
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。
(1)、荷载情况 长边方向梁——梯形荷载 短边方向梁——三角形荷载
(2)、内力计算 一般按连续梁 计算, 但当梁柱线刚 度比≤5时, 应按框架计算。
双向板支承梁的内力计算
三角形荷载:
pequ

5 8
p
梯形荷载: Pequ
(1
2 2
3)p,

a l0
第四章 钢筋混凝土梁板结构
配筋计算与构造要求(配钢筋)
经济跨度和内力计算:
经济跨度:
板:2-4m 次梁:4-6m 主梁:5-8m
二、结构内力计算(求内力)
受弯构件所需要求的内力为M和V
计算方法:弹性法和塑性法
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,
①、直接承受动力荷载的结构; ②、对裂缝宽度有较高要求的结构; ③、重要部位的结构。
i.圆弧形楼梯
j.螺旋楼梯
第四章 钢筋混凝土梁板结构
楼梯的建筑构成
第四章 钢筋混凝土梁板结构
楼梯的结构形式:
左面是简支楼梯, 右面是悬挑楼梯
第四章 钢筋混凝土梁板结构
楼梯的 结构形式:
左面是中间单梁式梁式楼梯, 右面是挑板楼梯
第四章 钢筋混凝土梁板结构
楼梯的结构形式:
两侧双梁楼梯
第四章 钢筋混凝土梁板结构
l2/l1≥2 按单向板设计; l2/l1≤2 应按双向板设计。
沿短边l1传到支座的荷载q1; 沿长边l2传到支座的荷载q2; q1/q2=α(l2/l1)4 当长短边比值达到一定值时, 可忽略q2,只考虑q1, 当成单向弯曲板进行设计。
第四章 钢筋混凝土梁板结构
楼盖的传力路线
单向板楼盖传力路线:
连续主梁:不折算
第四章 钢筋混凝土梁板结构
塑性法计算内力
塑性铰与普通铰比较,有以下特点: 1)、能承受弯矩; 2)、是单向铰,只沿弯矩作用方向旋转; 3)、转动有限度,从钢筋屈服到混凝土压坏。
内力重分布: 构件开裂引起刚度 变化,并出现塑性 铰,各截面内力发 生重分布,其大小 与弹性分析结果不 一致。
梁高度h主-板的厚度h板) ×负载宽度L1+梁侧 抹灰重量
主梁受到的集中活荷载设计值Q主=
板面活载设计值q板×负载面积L1×L2
第四章 钢筋混凝土梁板结构
弹性法计算内力(求内力)
第四章 钢筋混凝土梁板结构
弹性法计算内力(求内力)
(1)、荷载的最不利组合
满布的恒荷载+最不利的活荷载布置 活荷载最不利的布置原则: 1)、求某跨跨中最大正弯矩时,应在该跨布置活荷载, 然后隔跨布置活荷载; 2)、求某跨跨中最小正弯矩时,本跨不布置可变荷载, 而在相邻跨布置可变荷载,然后隔跨布置 3)、求某支座最大负弯矩时,应在该支座左右两跨布置 活荷载,然后隔跨布置活荷载。 4)、求某支座边最大剪力时,应在该支座左右两跨布置 活荷载,然后隔跨布置活荷载,与支座最大负弯矩的布 置相同。
第四章 钢筋混凝土梁板结构
结构内力计算(求内力)
1、单块双向板内力计算 采用弹性法
每米板宽的弯矩设计值: M 表中系数 ql02
考虑泊松比的影响:
M
(
x
)

Mx
M y
M
(
y
)

My

M x
泊松比的定义: 所谓的泊松比就是指由
于外力作用引起的主应变, 与在与该主应变方向相垂 直的方向上的应变的比值。 在弹性范围内这个比值是 一定的,称为泊松比。 1826年由法国的物理学 家泊松提出。
钢筋混凝土材料 的泊松比υ=1/6(或0.2)
第四章 钢筋混凝土梁板结构
结构内力计算(求内力)
2、多跨连续双向板的计算
采用弹性法
实用计算法的基本假定是: 支承梁的抗弯刚度足够大,其垂直位移忽略不计。
(1)、求跨中最大正弯矩 [活荷载棋盘式布置] (2)、求支座最大负弯矩 [活荷载满区格布置]
求跨中最大正弯矩
第四章 钢筋混凝土梁板结构
整体式双向板肋形楼盖 Two-way slab
建院食堂的现浇双向板肋梁楼盖
第四章 钢筋混凝土梁板结构
整体式双向板肋形楼盖设计
一、结构平面布置(布结构) 空间不大,接近正方,可不设中柱,如(a)图; 空间较大,宜设中柱,并设纵横梁,如(b)图; 空间更大,柱距较大,柱间设井字梁如(c)图。
[活荷载棋盘式布置]
正对称荷载作用时,当固定支座; 反对称荷载作用时,当简支支座。
求支座最大负弯矩
[活荷载满区格布置]
正对称荷载: g q
内区格: 按四边固定计算;
边区格和角区格: 按实际情况计算。
当相邻区格计算结果不同 时,支座最大负弯矩取两侧 区格计算值的平均值。
双向板支承梁的内力计算
荷载→板→(沿短边)→次梁→主梁→柱或墙
双向板楼盖传力路线:
荷载→板→(沿短边和长边)→次梁和主梁→柱或墙
无梁楼盖 传力路线:
荷载 →板 →柱帽 →柱
第四章 钢筋混凝土梁板结构
第二节 单向板肋梁楼盖设计
设计步骤: 布结构、定简图、求内力、配钢筋、绘图纸。
一、结构平面布置(布结构)
第四章 钢筋混凝土梁板结构
项系数rg×钢混材料重度r×次梁宽度b×(次
梁高度h次-板的厚度h板)+梁侧抹灰重量
次梁受到的均布活荷载设计值q次= 板面活载设计值q板×负载宽度L1
第四章 钢筋混凝土梁板结构
荷载计算:
主梁: 负载面积L1×L2
主梁受到的集中恒荷载设计值G主=
次梁恒载设计值g次×负载宽度L2+恒载分
项系数rg×钢混材料重度r×主梁宽度b×(主
第四章 钢筋混凝土梁板结构
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、 计算跨度、计算跨数、荷载分布、荷载大小等。
⑴ 支承条件 墙体作为构件的铰支座; 次梁作为板的铰支座; 主梁作为次梁的铰支座;
主梁与柱的线刚度比大于5时, 柱作为主梁的铰支座,反之,按框架结构计算。
第四章 钢筋混凝土梁板结构
一般不需作挠度与裂缝宽度验算。
支座处的截面有效高度为: 板:h0=h-(20~25) 次梁:h0=h-(35~40)(一排)
h0=h-(60~65)(两排) 主梁:h0=h-(55~60)(一排)
h0=h-(80~85)(两排)
第四章 钢筋混凝土梁板结构
配筋计算和构造(配钢筋)
主梁构造要求:
(1)、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,但纵筋宜伸 入支座ln/3处截断。 (2)、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。 附加横向钢筋有附加箍筋和附加吊筋两种类型,宜 优先选用附加箍筋。
第四章 钢筋混凝土梁板结构
梁板按塑性法计算内力
塑性法:(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 进行配筋的一种经济配筋法。 适用于板和次梁,但不适用于主梁。
弯矩计算:
M m (g q)l02
剪力计算:
V v (g q)ln
第四章 钢筋混凝土梁板结构
配筋计算和构造(配钢筋)
建筑结构
architectural construction
第四章 钢筋混凝土梁板结构
学习重点:
楼盖的类型及特点:现浇单向板肋型楼盖、双向板肋 型楼盖、无梁楼梯的受力特点及主要构造要求;装配式铺 板楼盖的结构平面布置方案、连接构造;钢筋混凝土楼梯 的主要构造要求。
钢筋混凝土梁板结构是由钢筋混凝土梁和板组成的结构, 在房屋建设中应用非常广泛,如楼盖、屋盖、楼梯以及筏 板基础等都是梁板结构。
单向板计算特点:
(1)、取一米作为计算单元 (2)、一般不需进行斜截面受剪承载力计算。 (3)、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20%,边跨跨中 和第一内支座截面弯矩设计值不调整。
第四章 钢筋混凝土梁板结构
配筋计算和构造(配钢筋)
单向板构造要求
配筋方式: 弯起式和分离式 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 的更为普遍。
构造要求 (1)、板厚
一般≥80mm,且≤160mm, 简支板≥l/45,连续板≥l/50。
(2)、受力钢筋
分离式配筋,双向受力筋, 短边方向钢筋放外侧, 长边方向钢筋放内侧。
(3)、支座负构造钢筋
数量≥1/3受力钢筋,且 ≥φ8@200。 伸过支座边≥ln/4。
第第四章六钢节筋钢混凝筋土混梁凝板土结构楼梯
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。
第四章 钢筋混凝土梁板结构
第一节 楼盖的类型
二、现浇整体式钢筋混凝土楼盖,
按楼板受力和支承条件的不同分为:
——肋形楼盖
One-way slab
——井式楼盖
Two-way slab
——密肋楼盖 ——无梁楼盖
Flat slab Waffle slab
第四章 钢筋混凝土梁板结构
配筋计算和构造(配钢筋)
次梁计算特点:
(1)、跨中按T形截面,支座按矩形截面计算; (2)、一般可仅设置箍筋抗剪; (3)、一般不需作挠度与裂缝宽度验算。
次梁构造要求:纵筋布置有弯起式和分离式。
第四章 钢筋混凝土梁板结构
配筋计算和构造(配钢筋)
主梁计算特点:
(1)、跨中按T形截面,支座按矩形截面计算; (2)、主梁支座处截面有效高度比一般梁小; (3)、当按构造要求选择截面高度和钢筋时,
楼梯的结构形式:
一侧单梁 (右上图) 中间单梁 (下图)
第四章 钢筋混凝土梁板结构
楼梯的结构形式:
悬挂楼梯
第四章 钢筋混凝土梁板结构
第六节 钢筋混凝土楼梯
主要介绍钢筋混凝土楼(屋)盖和楼梯
第四章 钢筋混凝土梁板结构
第一节 楼盖的类型
一、钢筋混凝土楼盖的类型、特点及应用
楼盖、屋盖、楼梯和雨蓬均为梁板结构。
梁板结构的分类: 按施工方法的不同分为: ——现浇整体式 ——预制装配式 ——装配整体式
现浇楼盖的钢筋网片
现浇整体式钢筋混凝土楼盖 优点: 整体刚度大、整体性好、抗震性强、防水性能好, 缺点: 是模板用量多、施工作业量较大、工期长。
第四章 钢筋混凝土梁板结构
配筋计算和构造(配钢筋)
构造钢筋: (a)、分布钢筋
≥受力钢筋的15%,直径≥6mm,间距≤250 集中荷载较大或露天构件, 分布钢筋间距≤200mm
第四章 钢筋混凝土梁板结构
配筋计算和构造(配钢筋)
(b)、板面构造负筋 墙 边:≥ln/7 墙 角:≥ln/4 主梁边: ≥ln/4
楼梯的建筑形式
Fra Baidu bibliotek
a.直跑单跑楼梯
b.直跑双跑楼梯
第四章 钢筋混凝土梁板结构
楼梯的建筑形式
c.折角楼梯
d.双分折角楼梯
第四章 钢筋混凝土梁板结构
楼梯的建筑形式
e.三折楼梯
f.对折楼梯(双跑楼梯)
第四章 钢筋混凝土梁板结构
楼梯的建筑形式
g.双分对折楼梯
h.剪刀楼梯
第四章 钢筋混凝土梁板结构
楼梯的建筑形式
荷载计算:
板: 负载宽度b=1M
板受到的均布恒荷载设计值g板=
恒载分项系数rg×钢混材料重度r×板厚h ×负载宽度b+板面及板底构造层重量
板受到的均布活荷载设计值q板=
活载分项系数rq×均布活荷载标准值qk ×负载宽度b
第四章 钢筋混凝土梁板结构
荷载计算:
次梁: 负载宽度L1
次梁受到的均布恒荷载设计值g次= 板面恒载设计值g板×负载宽度L1+恒载分
支座的简化、计算跨度和跨数
弹性取中心 塑性取边线
第四章 钢筋混凝土梁板结构
计算简图
跨数不超过5跨,按实际情况, 超过5跨,可按5跨计算。
⑶荷载分布和大小 恒载:结构自重、构造层重、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…
第四章 钢筋混凝土梁板结构
单向板楼盖荷载情况
第四章 钢筋混凝土梁板结构
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