建筑结构选型-第2章 梁板结构
《梁板结构》课件
连接件的质量检测
对焊接好的连接件进行质量检测，确保符合 设计要求。
05 梁板结构的优化设计
梁的优化设计
01 总结词
合理选择梁截面尺寸、材料和 跨度
02
详细描述
根据梁的受力情况和跨度，合 理选择梁的截面尺寸和材料， 以提高梁的承载能力和稳定性 。同时，考虑梁的挠度和裂缝 宽度，以满足结构安全和正常 使用的要求。
梁板结构的应用场景
梁板结构广泛应用于 住宅、办公楼、商场 等民用建筑中。
在厂房、仓库等工业 建筑中，梁板结构也 是主要的建筑结构形 式之一。
在桥梁工程中，梁板 结构也经常被采用， 如简支梁桥、连续梁 桥等。
02 梁板结构的力学原理
梁的受力分析
梁的弯曲变形
梁在受到垂直于其轴线的力时， 会发生弯曲变形，导致梁的中部
03 梁板结构的材料与选型
梁的材料与选型
总结词
梁是梁板结构中的主要承重构件，其材料 和选型对结构的承载能力和稳定性至关重
要。
混凝土
混凝土梁具有较好的耐久性和防火性能， 适用于跨度较大的梁。根据结构要求选择
合适强度等级的混凝土。
钢材
钢材强度高、塑性好，适用于承受较大荷 载的梁。根据结构需求选择合适的钢种， 如碳素钢、合金钢等。
连接件的优化设计
总结词
优化连接件的安装工艺和构造措施
详细描述
优化连接件的安装工艺，如采用适当的焊接、铆接或螺栓连接等工艺，确保连接件的牢固性和可靠性 。同时，采取有效的构造措施，如增加连接件的刚性和稳定性、设置必要的加强件等，以提高整个结 构的承载能力和稳定性。
06 梁板结构的工程实例
桥梁工程中的梁板结构
建筑结构选型02梁板及楼盖体系
建筑结构选型02梁板及楼盖体系建筑结构的选型是建筑设计中至关重要的一步，它关系到建筑的稳定性、安全性和经济性。
本篇文章将重点介绍梁、板及楼盖体系的选型。
首先，我们需要了解梁、板及楼盖体系的基本概念和分类。
梁是建筑结构中起承载和传递荷载的主要构件，一般分为横梁和竖梁。
板是用来覆盖楼面或屋顶并传递荷载的构件，它一般分为承重板和非承重板。
楼盖体系是由梁和板组成的楼面结构，可以按照梁和板的布置方式不同分为梁板体系、梁板柱体系等。
在进行梁、板及楼盖体系的选型时，我们需要考虑以下几个方面：1.荷载要求：首先需要了解建筑所要承受的荷载要求，包括自重、使用荷载、风荷载、地震荷载等。
根据荷载要求选择合适的梁和板的尺寸和材料，以确保结构的稳定性和安全性。
2.功能要求：不同的建筑功能对梁、板及楼盖体系的要求也不同。
例如，办公建筑可能需要更大的开间，而居住建筑可能需要更高的楼层承载力。
因此，在选型时需要综合考虑建筑的具体功能要求。
3.空间要求：建筑的空间布局也会影响到梁、板及楼盖体系的选型。
例如，如果需要大跨度的空间，可能需要采用钢结构或预应力混凝土结构。
而如果需要灵活的空间分隔，可以考虑使用轻型钢结构或木结构。
4.经济性：选型时还需要考虑结构的经济性，包括材料成本、施工成本和维护成本等。
一般情况下，在保证结构安全的前提下，选择材料和构件尺寸时应尽量精简，以降低成本。
在进行选型时，可以参考以下几种常见的梁、板及楼盖体系：1.钢筋混凝土梁板体系：这是目前最常见的梁、板及楼盖体系，它具有较好的承载能力和稳定性，并且适用于大多数建筑类型。
2.预应力混凝土梁板体系：预应力混凝土梁板体系具有较好的抗弯和抗剪能力，适用于大跨度或大荷载的建筑。
它的特点是可以减少梁和板的截面尺寸，提高空间利用率。
3.钢结构梁板体系：钢结构梁板体系适用于大跨度、高层建筑或需要灵活空间布局的建筑。
它具有较轻的自重和较高的强度，可以提供更大的空间自由度。
4.预制混凝土梁板体系：预制混凝土梁板体系可以提高施工效率，减少工期。
梁板结构的概念与类型
梁板结构的概念与类型钢筋混凝土梁板结构主要是由梁和板组成的结构体系，是工业与民用房屋的屋盖、楼盖广泛采用的一种结构形式。
此外，其它属于梁板结构体系的结构物还有很多，如整片式基础，桥梁的桥面结构，水池的顶盖、池壁、底板，挡土墙等。
常见的梁板结构如图11-1所示。
因此，研究混凝土梁板结构的设计原理及构造要求具有普遍意义。
本章重点简述建筑结构中的楼（屋）盖设计。
a）钢筋混凝土肋梁楼盖b）梁式楼梯c）雨篷d）筏板基础e）挡土墙图11-1 常见的梁板结构楼盖是建筑结构中的水平结构体系，对保证建筑物的承载力、刚度、耐久性以及抗风、抗震性能起着十分重要的作用，其与竖向承重构件、抗侧力构件共同组成建筑结构的整体空间受力体系。
它将楼面竖向荷载传递至竖向承重构件，将水平荷载传给抗侧力构件。
根据不同的分类方法，楼盖可分为不同的类型。
按照结构形式可将楼盖分为单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖、井式楼盖、无梁楼盖、密肋楼盖等，如图11-2所示。
a）单向板肋梁楼盖b）双向板肋梁楼盖c）井式楼盖d）单向板密肋楼盖e）无梁密肋楼盖f）无梁楼盖图11-2 常见的楼盖形式肋梁楼盖通常由板和梁组成，是现浇楼盖中使用最普遍的一种。
其主要传力途径为板→梁→柱（或墙）→基础→地基。
肋梁楼盖的特点是用钢量较低，楼板上留洞方便，但支模较复杂。
双向板肋梁楼盖的受力性能较好，可以跨越较大的跨度，梁格布置使顶棚整齐美观，常用于民用房屋跨度较大的房间以及门厅等处。
当梁格尺寸及使用活荷载较大时，双向板肋梁楼盖比单向板肋梁楼盖经济，所以也常用于工业房屋楼盖。
井式楼盖是双向板肋梁楼盖的一种特殊形式，其两个方向的柱网及梁的截面尺寸均相同，不分主次梁，其双向楼板肋形楼盖的主要区别是，在梁的交叉处不设柱。
梁的间距一般为1.5m~3m，比双向板肋形楼盖中梁的间距小。
无梁楼盖是指楼板直接支承于柱上。
其传力途径是荷载由板传至柱或墙。
无梁楼盖的结构高度小，净空大，支模简单，但用钢量较大，常用于仓库、商店等柱网布置接近方形的建筑。
建筑结构选型------ 梁板结构
板=>梁=>柱或墙（双向板）；
4.板的力学分类：L1/L2≥3时为单向板；L1/L2≤2时为双向板；
2<L1/L2 <3时宜按双向板计算，当按单向板计算时，长向应配
足量钢筋。L1、L2分别为板的长边和短边。
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现浇肋梁楼盖
• 现浇单向板肋梁楼盖
主梁沿纵向布置 刚度差、开窗小、
降层高
•布置 双向密肋楼盖中楼板平面可以为方 形、矩形，也可为多边形。梁肋可 双 向布置，也可以三向布置，柱 距不宜大于12m。
•肋梁 肋间距常采用1.0- 1.5m．肋高可取 跨度的1/20-1/30，肋宽一般为 150200mm。当肋间距大于1m时，具 有美观的建筑造型效果，可以省去 吊顶，增加楼层净高。
• 现浇单向密肋楼盖
单向板密肋楼盖常用于长宽比大 于1.5的楼盖，跨度不宜大于6.0m， 肋高跨比一般可取1/18—1/20。 肋宽一般为80-120mm。
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现浇密肋楼盖结构
• 现浇双向密肋楼盖
双向矩形布置
•应用 当建筑的柱网为方形或接近方形时 常采用双向密肋楼盖形式。双向密 肋楼盖可用于建造一些中、大跨度 楼盖。
• 钢筋混凝土楼盖的分类
10a.盒子房 吊装过程
10.预应力箱型楼盖
10b.盒 子房吊 装过程
10c.盒子 房最终 效果
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现浇肋梁楼盖
• 现浇肋梁楼盖的特点、组成与传力路径
1.特点：梁板布置灵活，但要求较大的层高；
2.组成：板、次梁、主梁；
3.传力路径：板=>次梁=>主梁=>柱或墙（单向板）或
建筑结构选型
设计第2篇 梁板结构设计
2.2单向板肋梁楼盖的设计计算
第2篇 梁板结构设计
2.2单向板肋梁楼盖的设计计算
第2篇 梁板结构设计
2.2单向板肋梁楼盖的设计计算
b 梁的宽高比（ b / h ）一般为1/3~1/2， 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 高跨比 h / l 中的l 取短向跨度 板厚一般宜为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
A
1
B
2
C
3
D
4
E
5
F
A
1
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2.2单向板肋梁楼盖的设计计算
第2篇 梁板结构设计
活荷载在不同跨间时的弯矩图和剪力图
2.2单向板肋梁楼盖的设计计算
第2篇 梁板结构设计
结构最不利荷载组合
恒载一次布置，活载分跨 布置再组合 跨中最大:本跨布置,隔 跨布置 跨中最小:相邻跨布置, 然后隔跨布置 支座最大:左右跨布置, 然后隔跨布置 支座最大剪力:同支弯矩 座最大
梁板结构的基本知识
工程力学与建筑结构
（3）双向板肋梁楼盖 长边与短边之比l2/ l1≤2的四边支承板、三边支承板或相邻边支承板应按
双向板计算。 受力特点 （1) 双向板沿两个方向弯曲和传递荷载，即两个方向共同受力，所以两
密肋楼盖是由薄板和间距较小的肋梁组成（图7.1(d)）。肋梁跨度 一般不大于1.5m，板的厚度一般为60~130mm。密肋之间可以填塞轻 质材料，改善隔热隔音性能，结构自重轻，造价较低。采用塑料膜壳 施工可以克服支模的困难。
工程力学与建筑结构
（4）无梁楼盖 无梁楼盖中楼板直接支承在柱上（图7.1(e)），属于板柱体系。结
图7.1 现浇式楼盖的结构形式 ）单向板肋梁楼盖；（b）双向板肋梁楼盖；（c）井式楼盖；
（d）密肋楼盖；（e）无梁楼盖
工程力学与建筑结构
（2）井式楼盖 井式楼盖是由双向板和两个方向的交叉梁系组成（图7.1((c))）。
两个方向的梁截面相同，梁高比肋梁楼盖小，外形美观，但用钢量大 ，造价高。宜用于跨度较大（可达10~35m）且柱网为正方形的结构， 例如，公共建筑的门厅中及中小型礼堂等建筑中。 （3）密肋楼盖
板厚一般不小于 80 mm
最小板厚 60mm（悬臂长度≤500mm） 80mm（悬臂长度＞500mm）
梁的宽高比（Βιβλιοθήκη /h） 一般为 1/3～1/2，并以 50mm 为模数
工程力学与建筑结构 1.3钢筋混凝土楼梯
按平面布置不同，分为直跑、双跑、三跑、螺旋楼梯等；按材料 不同分为木楼梯、钢楼梯、钢筋混凝土楼梯等。
工程力学与建筑结构 3. 装配整体式楼盖 装配整体式混凝土楼盖由预制板（梁）上现浇一叠合层而形成整 体，如图7.2所示。这种楼盖兼有整体现浇式和预制装配式楼盖的优点 ，既有比装配式楼盖好的整体性，又较现浇式楼盖节省模板和支撑。 但这种楼盖要进行混凝土二次浇灌，有时还需要增加焊接工作量，故 给施工进度和造价都带来一些不利影响。
梁板结构2(单向板2)
（2）配筋构造 ——垂直于主梁的板面构造钢筋
11.2.6 截面设计与构造要求
1. 单向板的截面设计与构造要求
（2）配筋构造 —— 嵌入承重墙内的板面构造钢筋
11.2.6 截面设计与构造要求
2. 次梁
（1）设计要点 次梁的计算步骤 选择截面尺寸→荷载计算→按塑性方法计算内力→按正 截面承载力条件计算纵筋→按斜截面承载力条件计算箍筋及 弯起钢筋→确定构造钢筋 由于次梁与板整体浇筑，正截面计算时，对跨中按T形 截面计算，对支座按矩形截面计算
3.内力包络图
Q=30kN G=30kN 2m 2m 2m 2m 2m 2m
40
Q=30kN G=30kN 2m 2m 2m 2m 2m 2m
90
40 80
80
30 90
90
30
Q=30kN G=30kN 2m 2m 2m 2m 2m 2m
30
30 90
11.2.3连续梁板按弹性理论计算
3.内力包络图
（3） 板的设计 ① 荷载的计算
恒荷载标准值：
活荷载标准值：
2.74kN/m2
8.00kN/m2
恒荷载设计值：恒荷载分项系数取1.2，故设计 值为： 1.2×2.74=3.29kN/m2 活荷载设计值：由于楼面活荷载标准值大于 4.0kN/m2，故分项系数取1.3，所以活荷载设计值 为 8×1.3=10.4kN/m2 荷载总设计值为: 10.4+3.29=13.69kN/m2
支座混凝土开裂
支座与跨中截面的弯矩变化过程 弹性弯矩 实测弯矩
弹性阶段 无内力重分布 M
11.2.4 连续梁塑性内力重分布
内力重分布——定义 第二 过程
由于超静定结构的非弹性性质引起的各截面内力之间的关系 不再遵循线弹性关系的现象
梁板结构课程设计
梁板结构课程设计。
一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握梁板结构的基本概念，了解其组成及分类。
2. 使学生了解梁板结构在建筑、桥梁等工程中的应用。
3. 帮助学生理解梁板结构的受力特点及分析方法。
技能目标：1. 培养学生运用梁板结构知识进行简单工程设计和分析的能力。
2. 提高学生运用计算工具进行梁板结构受力计算和验算的技能。
3. 培养学生团队协作，共同完成梁板结构模型的制作和测试。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对建筑结构工程的兴趣，激发他们探究科学问题的热情。
2. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程意识，提高他们分析问题和解决问题的能力。
3. 引导学生关注我国建筑行业的发展，增强他们的社会责任感和使命感。
课程性质：本课程属于工程技术类课程，注重理论联系实际，培养学生的动手能力和实践操作技能。
学生特点：初中年级学生，具备一定的物理知识基础，好奇心强，喜欢动手操作。
教学要求：结合学生特点，注重启发式教学，引导学生主动探究，提高他们的实践能力。
将理论知识与实际工程案例相结合，培养学生的工程素养。
在教学过程中，关注学生的学习成果，及时调整教学策略，确保课程目标的实现。
二、教学内容1. 梁板结构基本概念：介绍梁板结构定义、组成及分类，对应教材第一章内容。
- 梁的定义、分类及受力特点- 板的定义、分类及受力特点2. 梁板结构的应用：分析梁板结构在建筑、桥梁等工程中的应用，对应教材第二章内容。
- 建筑中的梁板结构应用案例- 桥梁中的梁板结构应用案例3. 梁板结构的受力分析：讲解梁板结构的受力特点及分析方法，对应教材第三章内容。
- 梁的受力分析及计算方法- 板的受力分析及计算方法4. 梁板结构设计及验算：教授梁板结构设计原理及验算方法，对应教材第四章内容。
- 梁的设计原理及验算方法- 板的设计原理及验算方法5. 梁板结构模型制作与测试：培养学生动手能力，通过团队协作完成梁板结构模型的制作和测试，对应教材第五章内容。
建筑结构与受力分析之钢筋混凝土梁板构造要求
根数：梁中受拉钢筋的根数不应少于2根，最好不 少于3～4根。纵向受力钢筋应尽量布置成一层。当一层 排不下时，可布置成两层，但应尽量避免出现两层以上 的受力钢筋，以免过多地影响截面受弯承载力。
•25
≥25
≥25 ≥d
≥30 并≥1.5d
≥25
h0 h
h0 h
≤200
≥25
≥70
≥25
≥25
≥d
•36
配置方法 在梁的两个侧面应沿高度配置纵向构造钢筋，间距不宜大
于200 mm。
梁两侧的纵向构造钢筋用拉筋联系。拉筋直 径与箍筋直径相同，其间距常为箍筋间距的两 倍。
hw 侧向构 造筋
图3-6侧向构造钢筋
•37
小 结：
1. 板截面配筋的基本构造要求; 2. 梁截面配筋的基本构造要求;
•38
思考
钢筋混凝土受弯构件 受弯构件:承受弯矩和剪力共同作用的构件,梁、 板典型的受弯构件 梁、板的一般构造
1.板的构造要求 板：一般为矩形、空心板、槽形板等。
•1
（1）板的截面尺寸 板的截面尺寸必须满足承载力、刚度和裂缝控制要求， 同时还应满足模数，以利模板定型化。
项次
1 2
板的厚度与计算跨度的比值
板的支承情 况
（e）四肢
•32
端部构造：应采用135°弯钩，弯钩端头直段长度不 小于75mm，且不小于10d。
⑤纵向构造钢筋及拉筋 作用：当梁的截面高度较大时，为了防止在梁的侧 面产生垂直于梁轴线的收缩裂缝，同时也为了增强钢筋 骨架的刚度，增强梁的抗扭作用。
•33
梁钢筋图：二.梁板钢筋关系
•34
•35
设置条件：梁的腹板高度hw≥450mm
建筑结构选型02梁板及楼盖体系
建筑结构选型02梁板及楼盖体系在建筑结构的选型中，梁、板及楼盖体系是非常重要的一部分。
梁和板主要用于承载和分散楼层荷载，楼盖体系则是楼层间的水平承重系统。
在这篇文章中，我将详细讨论一些常见的梁、板及楼盖体系，并介绍它们的优缺点。
1.钢筋混凝土梁和板体系钢筋混凝土梁和板体系是目前应用最广泛的楼盖体系之一、这种体系的主要特点是承载能力强、刚度大、稳定性好，并且可以进行预制和现场浇注。
它适用于多种建筑类型，包括住宅、商业和工业建筑。
然而，施工周期较长，施工成本较高，并且需要使用大量的钢筋和模板。
2.钢梁和钢板体系钢梁和钢板体系是另一种常见的楼盖体系，其优点是强度高、刚度大、重量轻，并且施工速度快。
与钢筋混凝土体系相比，钢梁和钢板体系具有更好的可预测性和可重复性，适用于大跨度和高要求的建筑。
然而，钢结构的耐火性较差，需要进行防火涂层或其他防护措施。
3.预应力混凝土梁和板体系预应力混凝土梁和板体系是通过将预应力钢筋施加在混凝土构件中，以减少或消除荷载产生的应变，从而提高其承载能力和刚度。
预应力混凝土梁和板体系具有较高的抗弯能力和抗震性能，适用于大跨度和高楼层的建筑。
然而，预应力混凝土结构的施工技术要求较高，对材料和施工工艺的要求也较严格。
4.钢筋混凝土空心板体系钢筋混凝土空心板体系使用预制的空心板作为楼梯、走道和楼层的覆盖物。
这种体系具有重量轻、施工速度快、降低楼层高度和减少自重的优点。
然而，由于空心板内部为空心结构，需要进行防火处理，同时也需要额外的工序和材料。
5.钢筋混凝土楼盖板体系钢筋混凝土楼盖板体系是一种用于大跨度建筑的刚性楼盖结构。
这种体系具有很好的承载能力、刚度大和稳定性好的特点。
它适用于工业和商业建筑，但施工过程较复杂，需要较高的施工技术和经验。
总的来说，梁、板及楼盖体系的选型应根据具体建筑的用途、设计要求、施工条件和经济因素来确定。
无论选择哪种体系，都需要充分考虑结构的安全性、经济性和施工可行性。
建筑结构——钢筋混凝土梁板结构构造
图9－3 单向板肋形楼盖
• 图9-1为一现浇钢筋混凝土肋形楼盖，它属于梁板结构体系，主要承受与板面 相垂直的荷载，当楼板面较大时，常用梁将板面分为若干个矩形区格，形成 连续板和连续梁。梁又分为互相垂直设置的主梁与次梁。这种由梁板组成的 整体现浇楼盖，通常称为肋形楼盖。
• 除楼盖外，属于梁板结构体系的其它建（构）筑物还很多。图9-2所示的地下 室底板结构，与图9-1所示的肋形楼盖很相似，所不同的只是地下室底板上的 荷载为向上作用的地基反力。又如预制的大型屋面板、桥梁的桥面结构、承 受侧压力的挡土墙及大型水池的池底和顶盖等，都可视为梁板结构。上述各 种梁板结构的设计方法基本相同。
图9－22 板的配筋构造图
• a－一端弯起式；b －两端弯起式；c－
分离式
• 图9－22为符合上述构造要求的单向板受力钢筋布置的三种方式。对 于等跨或相邻跨差不大于20％的多跨连续板，符合上述构造要求的这
三种钢筋布置方式，均可满足板的弯矩包络图要求，不必再绘包络图
进行配筋布置。只有当连续板的跨差太大或荷载相差过大时，才需画 弯矩包络图，以确定钢筋切断或弯起的位置及数量。就图11－22中的
作，避免局部受力钢筋应力集中； （4）与受力钢筋组成钢筋网，便于在施工中固定受力筋位置；
3.长向支座的负弯矩配筋
• 在长向支座处，配置一定数量的负弯矩钢筋是为了承担长 向实际存在的一些负弯矩，其数量不少于正弯矩钢筋截面 面积的1/3，并且每米板宽不少于5 6。设置主梁上的板 的负弯矩钢筋，可在距支座边缘l0/4处切断（弯直钩，l0为 板的短向净跨，见图9－23）。
筑的门厅等场所。本章将以肋形楼盖为例来说明梁板结构的设计计算 方法。
图9－4双向板肋形楼盖
• 整体式单向板肋形楼盖一般由板、次梁和主梁组成（见图9-3）。
2 梁板结构设计(楼盖)第二讲
2.活荷载的最不利布置及荷载 的最不利组合 连续梁活荷载最不利布置的 规律：
五跨连续梁六种荷载的最不利组合及内力图
注：N跨有N+1种组合
（荷载或内力与变形为线弹性，按结构力学分析）
跨数超过五跨的连续梁、板，当各跨荷载相同，且跨度 相差不超过10%时，可按五跨的等跨连续梁、板计算
3.内力计算
（1）在均布及三角形荷载作用下：
M k1 gl 2 k2 ql 2
（2）在集中荷载作用下：
V k3 gl k 4 ql
M k5Gl k6Ql
V k 7 G k8 Q
20
4.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内力图 (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。（结构抵抗内力图）
3q q 4
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1.结构控制截面
结构控制截面的确定取决结构截面的内 力与抗力的比值，即大者。（对受力钢筋计 算起控制作用的截面）
（1）求某跨跨内最大正弯矩时， 应在本跨布置活荷载，然 后隔跨布置 （2）求某跨跨内最大负弯矩时， 本跨不布置活荷载，而在其 左右邻跨布置，然后隔跨布置 （3）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 左右两跨布置活荷载，然后隔跨 布置。
12
1.结构的简化假定和计算模型
（1）支座没有竖向位移，且可以自由转动；
（2）不考虑薄膜效应对板内力的影响；
（3）在确定板传给次梁的荷载以及次梁传给主梁的荷载 时，分别忽略板、次梁的连续性，按简支构件计算支座 竖向反力； （4）跨数超过五跨的连续梁、板，当各跨荷载相同时， 且跨度相差不超过 10% 时，可按五跨的等跨连续梁、板 计算。
建筑结构选型第二章 框架结构体系
第二章框架结构体系第二章框架结构体系2-1框架结构的特点和优点2-2框架的类型2-3框架的布置、柱网尺寸、及构件截面尺寸2-4框架结构的运用与建筑艺术技巧的配合2-5框架结构的受力特点与适用层数和高宽比2-6一种类似的框架结构2.1 框架结构体系的特点和优点1 框架结构体系的概念框架结构：混合结构强度低，楼层较高时用料多、自重大，建筑有效面积随着楼层增加大大减少。
本章讲述的框架结构主要是指钢筋混凝土框架结构，较之砖砌体结构，钢筋混凝土框架结构自重小、强度高，可以用于更多楼层的承重结构体系一般用于不多于15层（不超过50米高度）的多层和高层房屋。
2.1 框架结构体系的特点和优点1.钢筋混凝土框架的梁柱节点多为刚节点，建筑物整体性好2.因为刚节点的存在，梁跨中弯矩降低，从而可以跨越更大的跨度，空间布置更为灵活3.在建筑上能够提供较大的空间，平面布置灵活，适用性强4.抗侧刚度小、水平位移大，结构柔度较大1.按框架构件组成划分（1）梁板式结构(多层和高层)（2）无梁式结构（仓库、冷藏库）2.按框架的施工方法划分（１）现浇整体式框架：工地现浇优点：结构整体性及抗震性能好，节省钢材；缺点：现场工作量大，模板消耗多，施工周期较长。
（２）装配式框架优点：构件可以在工厂预制，质量容易保证，施工现场的工作量较少，比现浇框架节省模板并能缩短工期；缺点：增加了框架的节点连接，用钢量大整体性较差。
（３）装配整体式框架其梁板柱可以在工厂预制，在施工现场将构件吊装就位，再用现浇混凝土将框架连接成整体，因而这种框架兼备了前两种框架的优点。
（4）半现浇框架梁、柱为现浇，板为预制，成本低，但整体性和抗震性差，应用较少装配式混凝土框架预制长柱预制主梁预制槽形板预制卡板装配整体式混凝土框架预制短柱迭合梁装配整体式混凝土框架预制长柱3.按承重结构划分（1）全框架（2）内框架：降低房屋造价缺点：钢筋混凝土和砖墙刚度不协调，房屋整体性和总体刚度差，抗震性能差4.装配（整体）式框架的构件划分•（1）短柱单梁式：制作、运输、安装方便，但接头多，施工复杂•（2）长柱单梁式：减少柱子接头，增加了结构的整体性；但柱子长，运输困难，吊装内力大，长度不宜超过１６米•（3）组合单元式：接头少，增加了结构的整体性；构件制作复杂，运输困难，起重吨位大2-2框架的类型5.装配（整体）式框架的接头型式1.梁与柱的接头•暗牛腿刚接方式•明牛腿刚接方式2.柱与柱的接头方式--焊接连接3.梁与板的接头方式--迭合梁式根据承重框架布置方向的不同，分为以下三种布置方案：1、主要承重框架横向布置横向的梁为主梁，纵向的梁为连系梁。
建筑结构与受力分析 之 梁板结构
三、单向板肋梁楼盖
2.荷载的计算
板的负荷 面积
主梁集中荷载的 负荷面积
次梁 的负 荷面 积
次梁的 间距
次梁
主梁
柱
此力分析 梁时不要， 设计柱时 不能丢！
板
主梁
1m 次梁
三、单向板肋梁楼盖
2.荷载的计算
注意!!!
若楼面梁的从属面积较大，计算梁所受 的荷载时，应在活荷载标准值前乘以一 0.6~1.0的折减系数。
楼盖的一般形式
无柱帽
有柱帽
五、无梁楼盖
1. 无梁楼盖的形式和破坏特征
楼盖的一般形式
*装配式：柱子插
入基础浇地坪分 层浇楼板分阶段提 升至相应标高临时 固定浇柱帽形成整 体（升板结构）
群柱失稳
*现浇式
五、无梁楼盖
1. 无梁楼盖的形式和破坏特征
楼盖的破坏特征
*破坏特征
五、无梁楼盖
3. 板截面设计和构造要求
* 纵向钢筋的布置按内力包罗图
* 主、次梁相交处的附加箍筋
Fl
Fl
Fl
Fl
直接受剪
间接受剪
三、单向板肋梁楼盖
5. 单向板肋梁楼盖的截面设计和构造
主梁的设计要点（附加横向钢筋）
Fl 2 f y Asb sin mnf yv Asv1
优先选用箍筋
五、无梁楼盖
1. 无梁楼盖的形式和破坏特征
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
三、单向板肋梁楼盖
建筑结构模块之梁板结构概述brgm
3、主梁的构造要求
① 截面尺寸主梁的跨度为l=5~8m，梁高为h=（1/14~1/8）l，梁宽为b=（1/3~1/2）h。纵向钢筋的配筋率一般为0.6%~1.5%。② 主梁在砌体墙上的支撑长度a≥370mm③ 配筋要求：同次梁④ 配筋方式主梁纵向受力钢筋的弯起和截断，原则上按弯矩包络图确定，并满足有关构造要求。⑤ 主梁附加横向钢筋主梁和次梁相交处，主梁高度范围内受到次梁传递的集中荷载易出现斜裂缝，应在集中荷载影响区内附加横向钢筋（箍筋或吊筋）防止斜裂缝出现引起局部破坏。
3.装配整体式楼盖 在预制楼盖上整浇一层钢筋砼整浇层。 优点：整体性、抗震性均较装配式楼盖好。 缺点：造价较装配式楼盖高。
8.1 概述
按结构形式，现浇混凝土楼盖可分为：
单向板肋梁楼盖
双向板肋梁楼盖
无梁楼盖
密肋楼盖
井式楼盖
8.1 概述
单向板肋梁楼盖
8.3 双向板肋形楼盖
食堂的现浇双向板肋梁楼盖
8.3 双向板肋形楼盖
一、结构平面布置空间不大，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。
8.3 双向板肋形楼盖
板底：第一批裂缝出现在板底中央，之后沿对角线成45°向四角扩展。板顶：即将破坏时，在板顶四角附近出现垂直对角线方向、大体呈环状的裂缝。
平台梁是承受自重及斜板传来均布荷载的简支梁。 休息平台板可以是支承在平台梁上的简支板，承受休息 平台自重和活荷载。
8.3 双向板肋形楼盖
中间板带与边板带的正弯矩钢筋配置
8.4 楼梯
楼梯的结构形式
按施工方法：整体式楼梯和装配式楼梯； 按平面布置：直跑楼梯、双跑楼梯、三跑楼梯、 旋转楼梯、剪刀式楼梯等； 按结构受力：板式楼梯、梁式楼梯、悬挑楼梯、 螺旋楼梯等。
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折线帽顶板—用于重载，传力较好，但施工复杂
•柱帽形式 有无顶板帽、折 线帽和矩形帽顶 板三种形式。
矩形帽顶板—传力稍次于折线帽，但施工方便
无梁楼盖
现浇无梁楼盖
• 现浇无梁楼盖的受力特点
•支承关系 柱为柱上板带的支座，柱上板带为 跨中板带的支座。
•内力关系 柱上板带正、负弯矩均较跨中板带 的要大。
•总体性能 刚度较差、抗震性能较弱。
现浇肋梁楼盖
• 现浇肋梁楼盖的特点、组成与传力路径
1.特点：梁板布置灵活，但要求较大的层高； 2.组成：板、次梁、主梁； 3.传力路径：板=>次梁=>主梁=>柱或墙（单向板）或
板=>梁=>柱或墙（双向板）； 4.板的力学分类：L1/L2≥3时为单向板；L1/L2≤2时为双向板； 2<L1/L2 <3时宜按双向板计算，当按单向板计算时，长向应配 足量钢筋。L1、L2分别为板的长边和短边。
3.与竖向构件连接成 为整体的空间结构
钢筋混凝土楼盖的作用与分类
• 钢筋混凝土楼盖的分类
1.现浇肋梁单向板楼盖
3.现浇单向密肋楼盖
5.现浇无梁楼盖
2.现浇肋梁双向板楼盖
4.现浇双向密肋楼盖
6.装配式楼盖
钢筋混凝土楼盖的作用与分类
• 钢筋混凝土楼盖的分类
7.装配整体式楼盖
8.预应力楼盖
钢筋混凝土楼盖的作用与分类
现浇肋梁楼盖
• 现浇单向板肋梁楼盖
主梁沿纵向布置
刚度差、开窗小、 降层高
无主梁 适于有内廊时
主梁沿横向布置 刚度好、开窗大
1.结构平面布置
•结构布置要点： 取决于功能要求；柱网尽量矩形；
梁宜贯通；板不宜直接承受集中荷载， 墙下应设梁。
•经验数据：
跨度(m)
高跨比
主梁
5-8
1/14-1/8
次梁
4-6
无粘结预应力楼盖
• 分类与结构布置
普通框架结构采用“大跨用主梁、小跨用次 梁”的设计手法，使得主梁截面尺寸较大。
在预应力结构中，采用“小跨做主梁，大跨 做次梁”更为合理。通过减小次梁间距（23m），高跨比可做到1/20-1/25，主梁跨 度较小，故截面不会太高。
3.结构布置
无粘结预应力楼盖
• 分类与结构布置
1.常用预制板的形式
预制板楼盖体系
• 装配式钢筋混凝土楼盖
•特点与应用 自重轻、材料省、便开洞，但不平整，隔音隔热差，常用于工 业建筑。
•肋高 120、180、240mm。
正槽形板
•肋宽 50-80mm。
•面板厚 25-30mm。
倒槽形板
•板宽 常用500、600、900、1200mm。
•板跨 1.5-5.6m。
•应用 适用于建造大柱网、大开间、大空间的高层及 超高层建筑楼盖。
无粘结预应力楼盖施工现场
后张法预应力构件施工过程
无粘结预应力楼盖
• 分类与结构布置
单向板，跨度6-9m
扁梁-平板，增加刚 度，减轻自重与层高
双向板，跨度7-12m，荷载<5KPa 平板，最大跨度12m，高层常用
双向密肋板，增加刚度 ，减板厚，塑模施工
三向多边形布置
无吊顶双向密肋 楼盖造型效果
1.结构布置
现浇密肋楼盖结构
• 现浇双向密肋楼盖 •肋间距<0.5m时 按一般的双向板计算。
•格数>5×5，且肋间距≤1.25m时 按中点集中荷载作用时两 向板带挠度相等的原则计算 出两个方向的均布荷载q1和q2，再根据支承情况计算 中心两向单位宽度板带的 中点弯矩m1和m2，支承梁的 跨中弯矩也可随之求得。
•格数<5×5，且肋间距>1.25m时 简化为平面交叉梁系模型，采用“荷载分配法”进行 计算。基本原理是以x和y两个方向肋梁的挠度在交叉 点相等为条件，用结构力学的方法求解超 静定结构内 力。计算时先将荷载化为作用在肋梁交叉点处的集中 荷载，再根据各个节点挠度相等求解联立 方程，从而 确定各节点的集中荷载在两个方向的分布。
其他类型楼盖
• 钢筋混凝土夹层板
•力学特点 属三维空间结构，整体性和刚度较好。 •应用 适用于大空间、大柱网建筑。 •优点 空间灵活，便于使用。可降低层高、节约材料、 减小自重。 •高跨比 单向板：1/30-1/25； 双向板：1/35-1/40。
河北管理干部学院图书馆结构平面
采用双向无粘结预应力混凝土框架扁梁加密肋板的结构形式， 柱网尺寸为
12.0m×9.5m，预应力混凝土框架扁梁截面b×h＝925mm×370mm，跨度L=12m， 跨高比L/h =32.4，是迄今为止国内外最大的跨高比。楼板采用1.2m×1.2m×0.3m的 塑料模壳成型，板厚70mm，比 普通双向密肋楼板节约造价1/3左右。
1/18-1/12
单向连续板 1.7-2.7
1/40
单向简支板 1.7-2.7
1/35
单向悬臂板
1/12
•最小板厚(mm)： 一般屋面50；一般楼面60；工业楼
面80。
•梁截面高宽比： 一般为1/3-1/2（宽扁梁可更小）。
现浇肋梁楼盖
• 现浇单向板肋梁楼盖
板计算 简图
主梁计 算简图
•约束条件： 板、次梁：简支； 主梁：搁于墙上为简支；
搁于柱上，当梁柱线刚比 >5时为简支，否则为刚接。
•计算范围： 板：取1m板带； 次梁：取两侧各1/2跨； 主梁：取节点四向各1/2
跨计算次梁传来集中荷载。
次梁计算简图
2.梁板受力特点和计算简图
现浇肋梁楼盖
• 现浇双向板肋梁楼盖
•梁格布置 粱格一般布置成正方形或接 近正方形，方形双向板的区 格不宜大于5mX5m。矩形 双向板的短边不宜大于4m。
梯形梁
T形梁
倒T形梁
花蓝式梁
工字梁
2.装配梁的截面形式
预制板楼盖体系
• 装配式钢筋混凝土楼盖
横墙间距较大时
横墙承重—横墙间距<4m时
纵横墙承重—如走廊板直接搁置在纵墙上
横墙间距较大且层高又受限制时 纵墙承重
3.铺板式楼盖的布置
预制板楼盖体系
• 装配式钢筋混凝土楼盖
A.剩余空隙不大时--调整板缝
C.剩余空隙小于半砖(120mm) 时—土墙面挑砖
建筑结构选型
第2章 梁、板结构
内容提要
• 钢筋混凝土楼盖的作用与分类 • 现浇肋梁楼盖 • 密肋楼盖结构 • 无梁楼盖 • 无粘结预应力楼盖 • 预制板楼盖体系 • 其他类型楼盖钢筋混凝土楼盖 Nhomakorabea作用与分类
• 钢筋混凝土楼盖的作用
2.将风荷载、地震作用等水平 力有效地传递到各抗侧力构件
1.传递竖向荷载至垂直构件
其他类型楼盖
• 钢筋混凝土夹层板
空腹夹层板 （为提高抗弯能力 ，在柱与上、下肋 相交处改为比普通 框架梁截面高度小 20-30%的实心梁 ，即成为鱼骨式空 腹夹层板）
9a.一般空腹夹层板剖面 9b.下表面薄板全部取消
9c.下表面薄板部份取消
9d.空腹夹层 板楼盖施工
9e.空腹夹层 板楼盖效果
1.钢筋混凝土夹层板的结构形式
P=ql2
双向密肋楼盖采用荷 载分配法的计算简图
2.计算方法
现浇无梁楼盖
• 现浇无梁楼盖的特点与应用
•特点 平整、空间大、可用升板施工法，施工方便。
•应用 常用于层数较少而层高受限制的建筑物，如 仓库、厂房等，但当有很大集中荷载时不宜 采用。
无梁楼盖1
无梁楼盖2
揽月HCF型液压建筑爬模
提升滑模施工示意
• 装配式钢筋混凝土楼盖
实心板 平整、制作简单。跨度 1.2-2.4m，板厚50100mm(≥L/30)，板宽 500-1000mm。
地沟盖板
1.常用预制板的形式
楼梯平台
小跨度走道
实心板的应用
预制板楼盖体系
• 装配式钢筋混凝土楼盖
•特点与应用 有工字形截面受力特点，自重轻，隔音隔热好，但不能任意开 洞，不适于厕所等开洞较多的楼面。
4.预应力板、梁的高跨比限值
预应力板的高跨比限值
预应力梁的高跨比限值
无粘结预应力楼盖
• 设计原则
混合配筋可增加延性，减少弹性压缩、徐变、裂缝及局压破坏。
其中的梁、板多按预应力设计，采用预应力与非预应力混合配置的原则。
预制板楼盖体系
• 特点
4.防水差
1.节约模板，提高效率
2.隔热差
3.隔音差
预制板楼盖体系
2.受力特点和计算简图
现浇密肋楼盖结构
• 现浇密肋楼盖的分类与特点
A.现浇单向密肋楼盖
B.现浇双向密肋楼盖
1.现浇密肋楼盖的分类
现浇密肋楼盖结构
• 现浇密肋楼盖的分类与特点
•应用： 一般用于跨度大且梁高受限制 的情况。 •效益： 可节约钢材和混凝土30-40%； 折算厚度小，减轻自重，增加 净高。
•抗震措施 增设剪力墙或支撑，形成板柱— 剪力墙结构体系或板柱—支撑结 构体系。
无梁楼盖荷裁作用下变形
无梁楼盖板带的划分
无粘结预应力楼盖
• 概念、特点与应用
•概念 预应力筋表面涂防腐润滑油脂，外包一层塑料 防腐材料，预应力筋与混凝土不存在粘结力。
•特点 A.省去了预留孔道、穿筋及灌浆等复杂工序， 施工方便； B.空间空旷、降低层高、挠度小、无裂缝、省 费用。
2.现浇密肋楼盖的特点
现浇密肋楼盖结构
• 现浇密肋楼盖的分类与特点
塑料模壳施工现场
工具式模 板建筑
常见塑料模壳形式和尺寸(单位：mm)
一般用定型尺寸的塑料模壳，以工具式的支 模系统，支模及拆模方便，施工简便快速。
3.现浇密肋 楼盖的施工
现浇密肋楼盖结构