混凝土结构设计第2章楼盖PPT课件
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高跨比h/l中的l 取短向跨度 板厚一般wenku.baidu.com为80mm≤h ≤160mm
高跨比h/l中的h为肋高 板厚：当肋间距≤700mm，h≥40mm 当肋间距>700mm，h≥50mm
板的悬臂长度≤500mm，h≥60mm 板的悬臂长度>500mm，h≥80mm
h≥150mm
17
2.1.4 现浇整体式楼盖内力分析方法
1,q1
81
13
由分析可知，荷载沿短跨方向的传递远大于沿长跨方向的传
递，此即荷载按最短路径传递原则。当 l2 /l1时，2则
q1 0.94q1
q2 0.05q9
说明板上荷载大部分沿短跨方向传递，其受力类似于单向板。
•单向板——在荷载作用下，只在一个方向弯曲 或者主要在一 个方向弯曲的板
•双向板——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
2 楼盖和楼梯
• 2.1 概述
楼盖和楼梯是土木工程中常见的结构形式，属水平承 重结构，主要由梁和板组成， 又称梁板结构。
楼盖（屋盖）
楼梯 1
整体概况
概况一
点击此处输入 相关文本内容
01
概况二
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02
概况三
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03
2
2.1.1 楼盖类型
楼盖占土建总造价的20-30%，自重占总自重的50-60%，楼 盖的选择应根据房屋的用途、平面尺寸、荷载、抗震及技术 经济指标等综合考虑。
当按单向板计算时,应 沿长边方向布置足够 数量的构造钢筋
可按单向板
3
长边／短边
15
3.单向板、双向板配筋方式 单向板单向受力，单向弯曲，受力钢筋单向配置。 双向板双向受力，双向弯曲，受力钢筋双向配置。 须注意: (1)以上分析和规定，是对板面均布荷载的情况。
(2)当板面受集中荷载时，无论两对边简支或其他情况， 均为双向板。因此，要充分认识荷载传递方式和板受力状态， 才能采用合理的力学分析模型。
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2．结构平面布置方案 结构布置包括柱网布置、主梁布置、次梁布置。 主 梁：沿横向或纵向布置，支承在柱或墙上； 次 梁：沿横向或纵向布置，支承在主梁或墙上； 单向板：主梁和次梁或墙围成的区格长短边之比大于2。
则次梁的间距决定了板的跨度，主梁的间距决定了次梁的跨度 ，柱距则决定了主梁的跨度。根据主、次梁的布置不同，结构 平面布置方案有三种：
2.3.1 单向板肋梁楼盖结构布置
1．主梁及次梁 当纵横方向的梁相交时，L2与L1交叉点处的弯矩随梁线刚度比 增加而变化？ (1)分析可知，当L1梁与L2梁的线刚度比大于8时，L2梁在交 叉点处的负弯矩与连续梁L2’梁中间支座负弯矩基本接近。 (2)L1梁作为L2梁的中间支座，承担着由L2梁传来的荷载，一 般 L1梁将其称为主梁，L2梁称为次梁。 (3)从上分析可知，当满足一定条件时，可将交叉梁系简化为主 梁和次梁分别进行计算。
主梁沿横向布置
主梁沿纵向布置
仅布置次梁20
结构布置时，须注意 （1）单向板、次梁和主梁的经济跨度为：
单向板：1.7~2.7m；次 梁：4~6m；主梁：5~8m （2）主梁尽可能沿房屋横向布置； （3）受力合理 ； （4）满足建筑要求； （5）方便施工 。
• 按施工方法可分为：现浇式楼盖
装配式楼盖
装配整体式楼盖
• 按预加应力情况可分为：钢筋混凝土楼盖
预应力混凝土楼盖
• 按结构型式可分为 ：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
扁梁楼盖
3
单向板肋梁楼盖 无梁楼盖
井式楼盖
双向板肋梁楼盖 密肋楼盖
扁梁楼盖
4
5
6
7
8
2.1.2 单向板和双向板
现浇整体式楼盖为超静定结构，其内力可按弹性理论及塑 性理论进行分析。
按塑性理论分析内力，使内力分析与截面计算相协调，结 果比较经济，但一般情况下结构的裂缝较宽，变形较大。
板和次梁：通常按塑性理论分析内力 主梁：按弹性理论分析内力（为主要构件，需要较大的安 全储备，对挠度、裂缝控制较严）。
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2.3 单向板肋梁楼盖设计
对现浇RC肋梁楼盖，由板和梁组成，板的支承为梁或墙。 1.四边支承板的受力分析 在竖向荷载作用下受力分析，假定(图)：
(1)略去梁的竖向变形，梁作为板的不动支承；(2)略去扭矩； (3)板由两个方向的板条所组成；(4)相邻板条之间无影响；(5) 两方向板条交点处，板挠度相等（变形协调）。
取板中间两个相互垂直的单位宽度板带，其计算简图为两个 相互垂直的简支梁，则交点处挠度相等。
(3)其它支承情况？
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2.1.3 梁、板截面尺寸
梁、板截面尺寸应满足承载力和刚度要求。实际设计时，可 根据工程经验拟定（表），主要考虑荷载大小。(目前偏大?)
构件种类
多跨连续次梁 多跨连续主梁 单跨简支梁
单向板
简支 连续
双向板
四边简支 四边连续
密肋板
单跨简支 多跨连续
悬臂板
无梁楼板
无柱帽 有柱帽
高跨比
1（/1h8/~l1）/1 2
1/14~1/8 1/14~1/8
≥1/35 ≥1/40
≥1/45 ≥1/50
≥1/20 ≥1/25
≥1/12
≥1/30 ≥1/35
备注
梁的宽高比（b/h）一般为1/3—1/2， b以50mm为模数
最小板厚：屋 面 板 h ≥60mm 民用建筑楼板 h ≥70mm 工业建筑楼板 h ≥80mm
q1
(l2 /l1)4 1(l2 /l1)4
q
q2
1 1(l2 /
l1)4
q
12
则板上荷载的传递随两个方向板的跨度比而变化？
q1 ( l2 )4
q2
l1
①当
l2 1 l1
时，得：
q1
q2
q 2
；
②当
l2 2 l1
时，得：
q2
1q7,q1
16q 17
；
③当
l2 3
l1
时，得：
q2
q 80q
8
14
2.《混凝土规范》规定 两对边支承的板，应按单向板计算。 四边支承的板： 当长边/短边≤2时，应按双向板计算； 当长边/短边＞2时，宜按双向板计算，当按沿短边方向受力 的单向板计算时，应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋； 当长边/短边＞3时，可按沿短边方向受力的单向板计算。
应按双向板 2
宜按双向板
9
10
11
挠度分别为
f1
1
q1l14 EI 1
f2
2
q
2
l
4 2
EI 2
由挠度相等和平衡条件可得
1
q1l14 EI1
2
q2l24 EI2
qq1 q2
忽略钢筋对惯性矩的影响，即取I1=I2，得
q1
2l24 1l14 2l24
q
q2
1l14 1l14 2l24
q
当两个方向板条端部支承情况相同时，即 1 ，2得
高跨比h/l中的h为肋高 板厚：当肋间距≤700mm，h≥40mm 当肋间距>700mm，h≥50mm
板的悬臂长度≤500mm，h≥60mm 板的悬臂长度>500mm，h≥80mm
h≥150mm
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2.1.4 现浇整体式楼盖内力分析方法
1,q1
81
13
由分析可知，荷载沿短跨方向的传递远大于沿长跨方向的传
递，此即荷载按最短路径传递原则。当 l2 /l1时，2则
q1 0.94q1
q2 0.05q9
说明板上荷载大部分沿短跨方向传递，其受力类似于单向板。
•单向板——在荷载作用下，只在一个方向弯曲 或者主要在一 个方向弯曲的板
•双向板——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
2 楼盖和楼梯
• 2.1 概述
楼盖和楼梯是土木工程中常见的结构形式，属水平承 重结构，主要由梁和板组成， 又称梁板结构。
楼盖（屋盖）
楼梯 1
整体概况
概况一
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01
概况二
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02
概况三
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03
2
2.1.1 楼盖类型
楼盖占土建总造价的20-30%，自重占总自重的50-60%，楼 盖的选择应根据房屋的用途、平面尺寸、荷载、抗震及技术 经济指标等综合考虑。
当按单向板计算时,应 沿长边方向布置足够 数量的构造钢筋
可按单向板
3
长边／短边
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3.单向板、双向板配筋方式 单向板单向受力，单向弯曲，受力钢筋单向配置。 双向板双向受力，双向弯曲，受力钢筋双向配置。 须注意: (1)以上分析和规定，是对板面均布荷载的情况。
(2)当板面受集中荷载时，无论两对边简支或其他情况， 均为双向板。因此，要充分认识荷载传递方式和板受力状态， 才能采用合理的力学分析模型。
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2．结构平面布置方案 结构布置包括柱网布置、主梁布置、次梁布置。 主 梁：沿横向或纵向布置，支承在柱或墙上； 次 梁：沿横向或纵向布置，支承在主梁或墙上； 单向板：主梁和次梁或墙围成的区格长短边之比大于2。
则次梁的间距决定了板的跨度，主梁的间距决定了次梁的跨度 ，柱距则决定了主梁的跨度。根据主、次梁的布置不同，结构 平面布置方案有三种：
2.3.1 单向板肋梁楼盖结构布置
1．主梁及次梁 当纵横方向的梁相交时，L2与L1交叉点处的弯矩随梁线刚度比 增加而变化？ (1)分析可知，当L1梁与L2梁的线刚度比大于8时，L2梁在交 叉点处的负弯矩与连续梁L2’梁中间支座负弯矩基本接近。 (2)L1梁作为L2梁的中间支座，承担着由L2梁传来的荷载，一 般 L1梁将其称为主梁，L2梁称为次梁。 (3)从上分析可知，当满足一定条件时，可将交叉梁系简化为主 梁和次梁分别进行计算。
主梁沿横向布置
主梁沿纵向布置
仅布置次梁20
结构布置时，须注意 （1）单向板、次梁和主梁的经济跨度为：
单向板：1.7~2.7m；次 梁：4~6m；主梁：5~8m （2）主梁尽可能沿房屋横向布置； （3）受力合理 ； （4）满足建筑要求； （5）方便施工 。
• 按施工方法可分为：现浇式楼盖
装配式楼盖
装配整体式楼盖
• 按预加应力情况可分为：钢筋混凝土楼盖
预应力混凝土楼盖
• 按结构型式可分为 ：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
扁梁楼盖
3
单向板肋梁楼盖 无梁楼盖
井式楼盖
双向板肋梁楼盖 密肋楼盖
扁梁楼盖
4
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6
7
8
2.1.2 单向板和双向板
现浇整体式楼盖为超静定结构，其内力可按弹性理论及塑 性理论进行分析。
按塑性理论分析内力，使内力分析与截面计算相协调，结 果比较经济，但一般情况下结构的裂缝较宽，变形较大。
板和次梁：通常按塑性理论分析内力 主梁：按弹性理论分析内力（为主要构件，需要较大的安 全储备，对挠度、裂缝控制较严）。
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2.3 单向板肋梁楼盖设计
对现浇RC肋梁楼盖，由板和梁组成，板的支承为梁或墙。 1.四边支承板的受力分析 在竖向荷载作用下受力分析，假定(图)：
(1)略去梁的竖向变形，梁作为板的不动支承；(2)略去扭矩； (3)板由两个方向的板条所组成；(4)相邻板条之间无影响；(5) 两方向板条交点处，板挠度相等（变形协调）。
取板中间两个相互垂直的单位宽度板带，其计算简图为两个 相互垂直的简支梁，则交点处挠度相等。
(3)其它支承情况？
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2.1.3 梁、板截面尺寸
梁、板截面尺寸应满足承载力和刚度要求。实际设计时，可 根据工程经验拟定（表），主要考虑荷载大小。(目前偏大?)
构件种类
多跨连续次梁 多跨连续主梁 单跨简支梁
单向板
简支 连续
双向板
四边简支 四边连续
密肋板
单跨简支 多跨连续
悬臂板
无梁楼板
无柱帽 有柱帽
高跨比
1（/1h8/~l1）/1 2
1/14~1/8 1/14~1/8
≥1/35 ≥1/40
≥1/45 ≥1/50
≥1/20 ≥1/25
≥1/12
≥1/30 ≥1/35
备注
梁的宽高比（b/h）一般为1/3—1/2， b以50mm为模数
最小板厚：屋 面 板 h ≥60mm 民用建筑楼板 h ≥70mm 工业建筑楼板 h ≥80mm
q1
(l2 /l1)4 1(l2 /l1)4
q
q2
1 1(l2 /
l1)4
q
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则板上荷载的传递随两个方向板的跨度比而变化？
q1 ( l2 )4
q2
l1
①当
l2 1 l1
时，得：
q1
q2
q 2
；
②当
l2 2 l1
时，得：
q2
1q7,q1
16q 17
；
③当
l2 3
l1
时，得：
q2
q 80q
8
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2.《混凝土规范》规定 两对边支承的板，应按单向板计算。 四边支承的板： 当长边/短边≤2时，应按双向板计算； 当长边/短边＞2时，宜按双向板计算，当按沿短边方向受力 的单向板计算时，应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋； 当长边/短边＞3时，可按沿短边方向受力的单向板计算。
应按双向板 2
宜按双向板
9
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挠度分别为
f1
1
q1l14 EI 1
f2
2
q
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l
4 2
EI 2
由挠度相等和平衡条件可得
1
q1l14 EI1
2
q2l24 EI2
qq1 q2
忽略钢筋对惯性矩的影响，即取I1=I2，得
q1
2l24 1l14 2l24
q
q2
1l14 1l14 2l24
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当两个方向板条端部支承情况相同时，即 1 ，2得