混凝土结构设计原理梁板结构精品PPT课件
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梁板结构模板图PPT课件
梁板混凝土构件的模板结构 和支撑体系
梁板混凝土构件的模板结构 梁板混凝土构件的支撑体系 梁板混凝土构件的高大模板体系 模板专项施工方案的编制
2011-12
1
一、梁板混凝土构件的模板结构
1 模板结构
设托木、夹木、 竖向立挡@ 800
面板对接处设 帮条木
梁高>400时, 应设主、次楞 木,次楞间距 ≯350
与墙交接处设封
口托木
垫
龙
扫 垫
4
一、梁板混凝土构件的模板结构
2 设计计算
永久荷载标准值 ➢ GK1--模板结构自重标准值:胶合板0.35kN/m2 ➢ GK2--新浇混凝土自重标准值:24kN/m3 ➢ GK3--钢筋自重标准值:楼板1.1kN/m3 梁1.5kN/m3 ➢ GK4--新浇混凝土对模板侧压力标准值(取较小值)
a=0.5 a=0.2 a=0.5 a=0.2 a=0.5 a=0.2 a=0.5 a=0.2 a=0.5 a=0.2 a=0.5 a=0.2
(m) (m) (m) (m)
(m)
(m) (m) (m) (m) (m) (m) (m)
1.8 /
/ 1.165 1.432 1.131 1.388 /
/
/
k
1.155
1.185
1.217
20≤H≤30 1.291
32
梁板混凝土构件的模板支撑体系
满堂支撑架(普通型)立杆计算长度系数μ1
立杆间距(m)
1.2×1.2
1.0×1.0
0.9×0.9 0.75×0.75 0.6×0.6
0.4×0.4
步距 (m)
最小跨度4
高宽比≯2
最小跨度5
高宽比≯2.5 最小跨度8
梁板混凝土构件的模板结构 梁板混凝土构件的支撑体系 梁板混凝土构件的高大模板体系 模板专项施工方案的编制
2011-12
1
一、梁板混凝土构件的模板结构
1 模板结构
设托木、夹木、 竖向立挡@ 800
面板对接处设 帮条木
梁高>400时, 应设主、次楞 木,次楞间距 ≯350
与墙交接处设封
口托木
垫
龙
扫 垫
4
一、梁板混凝土构件的模板结构
2 设计计算
永久荷载标准值 ➢ GK1--模板结构自重标准值:胶合板0.35kN/m2 ➢ GK2--新浇混凝土自重标准值:24kN/m3 ➢ GK3--钢筋自重标准值:楼板1.1kN/m3 梁1.5kN/m3 ➢ GK4--新浇混凝土对模板侧压力标准值(取较小值)
a=0.5 a=0.2 a=0.5 a=0.2 a=0.5 a=0.2 a=0.5 a=0.2 a=0.5 a=0.2 a=0.5 a=0.2
(m) (m) (m) (m)
(m)
(m) (m) (m) (m) (m) (m) (m)
1.8 /
/ 1.165 1.432 1.131 1.388 /
/
/
k
1.155
1.185
1.217
20≤H≤30 1.291
32
梁板混凝土构件的模板支撑体系
满堂支撑架(普通型)立杆计算长度系数μ1
立杆间距(m)
1.2×1.2
1.0×1.0
0.9×0.9 0.75×0.75 0.6×0.6
0.4×0.4
步距 (m)
最小跨度4
高宽比≯2
最小跨度5
高宽比≯2.5 最小跨度8
混凝土结构课件-整体双向板肋梁楼盖
当板厚远小于板短边边长的1/30,且板的挠度远小于板 , 当板厚远小于板短边边长的 的厚度时, 按弹性薄板理论计算,但比较复杂。 的厚度时,双向板可按弹性薄板理论计算,但比较复杂。为 了工程应用,对于矩形板已制成表格, 附录E.2, 了工程应用,对于矩形板已制成表格,见附录 ,可供查 用。
m = 表中系数 × pl (l )
主
页
目 录
上一章
下一章
7.1概述
传力方式: 传力方式:板上荷载 基础
两个方向梁
墙、柱ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
下一章
双向板的受力特点和试验研究
双向板在两个方向都起承重作用,即双向工作, 双向板在两个方向都起承重作用,即双向工作, 但两个方向所承担的荷载及弯矩与板的边长比和四边 的支承条件有关。如后计算简图图所示。 的支承条件有关。如后计算简图图所示。 因双向板是双向工作,所以其配筋也是双向。 因双向板是双向工作,所以其配筋也是双向。 荷载较小时,板基本处于弹性工作阶段,随着荷 荷载较小时,板基本处于弹性工作阶段, 载的增大, 载的增大,首先在板底中部对角线方向出现第一批裂 并逐渐向四角扩展。即将破坏时, 缝,并逐渐向四角扩展。即将破坏时,板顶靠近四角 处,出现垂直于对角线方向的环状裂缝,如图所示。 出现垂直于对角线方向的环状裂缝, 图所示。
7.3双向板肋梁楼盖
双向板支承梁的内力 支承梁为简支: 支承梁为简支: 按实际荷载计算支承梁内力 支承梁为连续: 支承梁为连续: 将支承梁上的梯形荷载或三角形荷载, 将支承梁上的梯形荷载或三角形荷载,根据支座截 面弯矩相等的原则,换算为等效均布荷载, 面弯矩相等的原则,换算为等效均布荷载,
pequ
7.4双向板的截面设计
与构造要求
双向板构造要求 (1)板厚 ) 按教材表4.0确定 通常取80~ 确定。 按教材表 确定。通常取 ~160 mm。 。 (2)钢筋的配置 ) 可将每一方向分成板带, 可将每一方向分成板带,两个方向的边缘板带宽度均 为短边的1/4. 1/4.边缘板带单位宽度范围内的配筋等于中 为短边的1/4.边缘板带单位宽度范围内的配筋等于中 间板带单位宽度范围的一半。但每米宽不少于4根 间板带单位宽度范围的一半。但每米宽不少于 根。 支座上承受负弯矩的钢筋按计算确定, 支座上承受负弯矩的钢筋按计算确定,沿支座均匀配 一般伸出支座边l 为双向板短边净跨。 置,一般伸出支座边 n /4 。 ln 为双向板短边净跨。
【精品课件】梁板结构设计
装配整体式混凝土楼盖
装配整体式楼盖是将各种预制梁、板在现场吊装就位后, 通过整浇措施和现浇混凝土构成整体。装配整体式楼盖 的刚度、整体性和抗震性能比装配式楼盖好,又比现浇 式楼盖节省模板和支承,但焊接工作量往往较大,并且 需要混凝土二次浇注。
现浇式
2019/5/25
4
1.1楼盖的结构类型
按施工方法分类
2.荷载
在计算主、次梁上的荷载时,根据计算假定③,忽略板或 次梁连续性的影响,按简支传递考虑。
次梁和主梁的荷载取其从属面积上的荷载 梁的从属面积是指该梁与其两侧相邻梁间距的一半范围 内的面积。 板、次梁主要承受均布荷载。 主梁则主要承受由次梁传来的集中荷载,一般主梁自重 所占比重不大,可将其换算成集中荷载加到次梁传来的 集中荷载内
50
向 工业建筑楼面板 板 行车道下的楼面
板
70 80
悬臂长度≤500 悬臂板
悬臂长度>500
60 80
双向板
80
无梁楼板
150
2019/5/25
14
1.3.2梁
原则
1)梁、板受力合理。在楼、屋面上有机器设备、冷却塔、 悬吊装置和隔墙等荷载较大部位,宜设制次梁;条件允许 时,主梁跨内最好不要只设置一根次梁,以减小主梁跨内 弯矩的不均匀分布;楼板上开有较大尺寸(大于800mm) 的洞口时,应在洞边设置小梁。
装配式混凝土楼盖 装配整体式混凝土楼盖 现浇式混凝土楼盖
现浇式混凝土楼盖,其刚度大,整体性、抗震性能及防 水性能都比较好,可适用于各种特殊的情况。例如,有 较重的集中设备荷载或有较复杂的孔洞,有振动荷载作 用,平面布置不规则,高层建筑以及抗震结构等。缺点 是需要现场支模和铺设钢筋,现场的工作量大,且工期 较长。
装配整体式楼盖是将各种预制梁、板在现场吊装就位后, 通过整浇措施和现浇混凝土构成整体。装配整体式楼盖 的刚度、整体性和抗震性能比装配式楼盖好,又比现浇 式楼盖节省模板和支承,但焊接工作量往往较大,并且 需要混凝土二次浇注。
现浇式
2019/5/25
4
1.1楼盖的结构类型
按施工方法分类
2.荷载
在计算主、次梁上的荷载时,根据计算假定③,忽略板或 次梁连续性的影响,按简支传递考虑。
次梁和主梁的荷载取其从属面积上的荷载 梁的从属面积是指该梁与其两侧相邻梁间距的一半范围 内的面积。 板、次梁主要承受均布荷载。 主梁则主要承受由次梁传来的集中荷载,一般主梁自重 所占比重不大,可将其换算成集中荷载加到次梁传来的 集中荷载内
50
向 工业建筑楼面板 板 行车道下的楼面
板
70 80
悬臂长度≤500 悬臂板
悬臂长度>500
60 80
双向板
80
无梁楼板
150
2019/5/25
14
1.3.2梁
原则
1)梁、板受力合理。在楼、屋面上有机器设备、冷却塔、 悬吊装置和隔墙等荷载较大部位,宜设制次梁;条件允许 时,主梁跨内最好不要只设置一根次梁,以减小主梁跨内 弯矩的不均匀分布;楼板上开有较大尺寸(大于800mm) 的洞口时,应在洞边设置小梁。
装配式混凝土楼盖 装配整体式混凝土楼盖 现浇式混凝土楼盖
现浇式混凝土楼盖,其刚度大,整体性、抗震性能及防 水性能都比较好,可适用于各种特殊的情况。例如,有 较重的集中设备荷载或有较复杂的孔洞,有振动荷载作 用,平面布置不规则,高层建筑以及抗震结构等。缺点 是需要现场支模和铺设钢筋,现场的工作量大,且工期 较长。
第八章钢筋混凝土梁板结构设计
剪力包络图的绘制 第一步:确定荷载作用位置,恒荷载应满布于各跨,活荷载布置 只须考虑分别使该跨两端支座剪力为最大的两种情况。 第二步:分别求出上述两种荷载组合下的支座剪力值。 第三步:绘出上述两种荷载组合下的剪力图,并按相同比例叠画 在同一个图上。 第四步:连接剪力图上的最外轮廓线,并加粗以示区分。
式中: Mb——支座边缘处弯矩 M——支座中心处弯矩 Vb——视该跨为简支梁时的支座剪力 b/2——支座宽度
h. 主梁主要承受集中荷载,剪力图呈矩形。在斜截面抗剪 计算中,若需利用弯起钢筋抵抗部分剪力,则应考虑跨中有足够 的钢筋可供弯起,以使受剪承载力抵抗图完全覆盖剪力包络图。 若跨中钢筋可供弯起的根数不足,则应在支座设置专门的抗剪鸭 筋。
重点
主梁的构造要求。
难点 主梁的配筋计算。
现浇钢筋混凝土肋形楼盖
(三)主梁 1)主梁的计算特点 a.主梁的计算步骤 选择截面尺寸→荷载计算→按弹性理论计算内力→ 分别 按正截面和斜截面承载力条件计算纵向钢筋、箍筋和弯起钢筋 →确定构造钢筋。
b. 主梁的截面尺寸:满足此高跨比(1/15~1/10)和高宽比 (1/3~1/2)要求一般不必作挠度和裂缝宽度验算。
二、钢筋混凝土梁板结构常用结构形式
1、肋形梁板结构:板、梁和柱组成
二、钢筋混凝土梁板结构常用结构形式
2、无梁楼盖:将钢筋混凝土板直接支撑在有 柱帽的中间支柱及周边墙壁上。
二、钢筋混凝土梁板结构常用结构形式
3、圆形平板:圆形贮液结构的顶盖和底板
第二节 现浇单向板肋梁 板结构
1 受力特点 . 肋形楼盖的板一般四边都有支承,板上的荷载通过双向受
折算荷载的取值:
板
g'
g
q 2
钢筋混凝土梁板结构ppt模版课件
1
2
4
3
整体现浇式楼盖具有整体性好,适应性强,防水性好等优点,适用于下列情况:
楼面荷载较大、平面形状复杂或布置上有特殊要求的建筑物。
对于防渗、防漏或抗震要求较高的建筑物。
高层建筑。
双向板:两个方向弯曲。
单向板:主要在一个方向弯曲;
如图:某四边支撑板,受均布荷载作用。
一.单向板与双向板
01
02
*
C.求某支座最大负弯矩或该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。 2.内力计算 (1)对于相应的荷载及其布置,当等跨或跨差小于等于10%时,可直接查表用相应公式计算(如查P.130--136); (2)公式中的荷载应为折算荷载,其他相同。 3.内力包络图 (1)意义:确定非控制截面的内力,以便布置这些截面的钢筋。 (2)内力包络图的作法:见附图,以五跨连续梁为例加以说明。 步骤1:由于对称性,取梁的一半作图;
*
对于(2):由于支座约束作用将在板内产生轴向压力,称为薄膜 力或薄膜效应,它将减少竖向荷载产生的弯矩,这种有利作用在计算内力时忽略,但在配筋计算时通过折 减计算弯矩加以调整。 对于(3):主要为计算简单。 对于(4):方便查表计算,可由结构力学证明。 2.计算单元和从属面积 (1)计算单元:板—取1米宽板带; (见附图) 次梁和主梁—取具有代表性的一根梁。 (2)从属面积:板—取1米宽板带的矩形计算均布荷载; (见附图) 次梁和主梁—取相应的矩形计算均布和集中荷载。
塑性铰 理想铰 A:能承受(基本不变的)弯矩 不能承受弯矩 B:具有一定长度 集中于一点 C:只能沿弯矩方向转动 任意转动 (3)塑性铰的分类 钢筋铰—受拉钢筋先屈服,适筋截面;(转动大、延性好); 混凝土铰—混凝土先压碎,超筋截面;(转动小、脆性)。 (4)塑性铰对结构的影响 A:使超静定结构超静定次数减少,产生内力重分布; B: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,使结构产生机动时,结构才失效。
混凝土结构设计完整的ppt课件
要一个方向受力的板。 重要概念:荷载按构件刚度分配,按短跨方向传递。
《规范》规定:混凝土板应按下列原则进行计算:
1.两对边支承的板和单边嵌固的悬臂板,应按单向板计算;
2.四边支承的板(或邻边支承或三边支承)应按下列规定计 算:
(1)当长边与短边长度之比大于或等于3时,可按沿短边方向受 力的单向板计算;
(梁净长)1/3
(梁净长)1/4
(梁净长)1/3 (梁净长)1/4
6900 6 22 2/4
250 6 22 4/2
1800 150 150 6 22 4/2
2 20
250 6 22 4/2
内力重分布的过程
三个阶段: (1)弹性体系; (2)支座和跨中截面先后出现裂缝; (3)支座塑性铰形成。
超静定钢筋砼结构内力重分布的两个过程: 第一:受拉砼开裂至第一个塑性铰形成; 第二:第一个塑性铰形成直到结构破坏。
连续梁的设计弯矩按弹性计算,截面配筋按极限状态计算, 两者不一致?
超静定结构塑性内力重分布的概念
3.跨中弹性最不利弯矩和
M 跨中
1.02M0
1 2
(M
l
M
r
)
4.调幅后支座和跨中截面弯矩均不小于1/3Mo;
5.各控制截面的剪力设计值按荷载最不利布置和调 幅后支座弯矩由静力平衡条件计算确定。
例:按弯矩调幅法计算如图所示双 跨连续梁的支座及跨中弯矩。(图 中给出的是用线弹性方法计算出的 最不利支座及跨中弯矩,调幅系数 β=0.2,F=100kN,l=6m)
结构; (2)处于严重侵蚀性环境中的混凝土结构; (3)直接承受动力和重复荷载的混凝土结构 (4)要求有较高承载力储备的混凝土结构; (5)配置延性较差的受力钢筋的混凝土结构。
《规范》规定:混凝土板应按下列原则进行计算:
1.两对边支承的板和单边嵌固的悬臂板,应按单向板计算;
2.四边支承的板(或邻边支承或三边支承)应按下列规定计 算:
(1)当长边与短边长度之比大于或等于3时,可按沿短边方向受 力的单向板计算;
(梁净长)1/3
(梁净长)1/4
(梁净长)1/3 (梁净长)1/4
6900 6 22 2/4
250 6 22 4/2
1800 150 150 6 22 4/2
2 20
250 6 22 4/2
内力重分布的过程
三个阶段: (1)弹性体系; (2)支座和跨中截面先后出现裂缝; (3)支座塑性铰形成。
超静定钢筋砼结构内力重分布的两个过程: 第一:受拉砼开裂至第一个塑性铰形成; 第二:第一个塑性铰形成直到结构破坏。
连续梁的设计弯矩按弹性计算,截面配筋按极限状态计算, 两者不一致?
超静定结构塑性内力重分布的概念
3.跨中弹性最不利弯矩和
M 跨中
1.02M0
1 2
(M
l
M
r
)
4.调幅后支座和跨中截面弯矩均不小于1/3Mo;
5.各控制截面的剪力设计值按荷载最不利布置和调 幅后支座弯矩由静力平衡条件计算确定。
例:按弯矩调幅法计算如图所示双 跨连续梁的支座及跨中弯矩。(图 中给出的是用线弹性方法计算出的 最不利支座及跨中弯矩,调幅系数 β=0.2,F=100kN,l=6m)
结构; (2)处于严重侵蚀性环境中的混凝土结构; (3)直接承受动力和重复荷载的混凝土结构 (4)要求有较高承载力储备的混凝土结构; (5)配置延性较差的受力钢筋的混凝土结构。
《建筑结构》第三章_梁板结构课件-1
单向板和双向板
• • 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
单向板 双向板 均布荷载下单向板与双向板面荷载的传递 12
• 当板的长跨l2与短跨l1之比
大于3时,板面荷载沿长跨 方向的传递可以忽略,可 按沿短跨方向传递考虑; • 除板的四个角部和短边支 座附近,板的大部分区域 呈现单向弯曲。
3.1.2混凝土楼盖结构布置
一、肋形楼盖的荷载传递与计算简图
3 3 P L 1 PL 1 1 1 2 2 f1 f2 48 EI1 48 EI 2
3 P L EI1 1 2 3 P2 L1 EI 2
PP 1 P 2
3 1
P L EI1 P2 L EI 2 1 3 , 3 3 3 P L1 EI 2 L2 EI1 P L1 EI 2 L2 EI91
3 2
肋形楼盖的荷载传递与计算简图
P L EI1 1 3 3 P L1 EI 2 L2 EI1
3 2 3 P2 L1 EI 2 3 3 P L1 EI 2 L2 EI1
若EI1 EI 2 , 则P1 / P和P2 / P随两 方向梁的跨度比L2 / L1的变化? 若两方向梁的跨度比L2 L1 ,则 P1 / P和P2 / P随两方向梁的抗弯 刚度EI1 / EI 2的变化?
3.1.2混凝土楼盖结构布置
二、单向板肋梁楼盖布置方案 次梁纵向布置,主梁横向布置 次梁横向布置,主梁纵向布置
主梁 次梁
次梁:支承在主梁上的梁 主梁:承受次梁传来荷载的 梁。 超静定结构中,主次梁的关 系是相对的。
主梁 次梁
钢筋混凝土梁板结构构造PPT课件
第11页/共36页
• (4)跨中承受正弯矩的钢筋,当部分切断时,切断位置可在距支座边 l0/10处;当部分弯起时,可在距支座边l0/6处弯起(见图9-22)。弯起 角度一般为30度,当板厚大于120mm时,可为45度。
• (5)支座承受负弯矩的钢筋,可在距支座边不少于a距离处切断(见图9 -22),a的取值:当p/g≤3时,a=l0/4;当p/g>3时,a=l0/3。g为板 上的恒载,p为板上的活载,l0为板的净跨。
• 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。
L-62方a)向,的板
基本上是单向受力工作,故称之为单向板;当L2/L1≤2时,则板在两个方 向的弯曲曲率相当(见图9-6b),这表明板在两个方向都传递荷载,
故称之为双向板。
第8页/共36页
图9-5 井式楼盖
第9页/共36页
1A2.2 整体式单向板肋形楼盖
• 1A2.2.1单向连续板的配筋构造 • 1A2.2.2次梁的钢筋布置 • 1A2.2.3主梁的构造要求
不大于300mm时,由于削弱板的面积较小,可不设附加钢筋,板内受力 钢筋可绕过孔洞,不必切断。 • 当边长b直径d大于300mm,但小于1000mm时,应在洞边每侧配置加 强洞口的附加钢筋,其面积不小于洞口被切断的受力钢筋截面面积的1/2, 且不小于2 8。如仅按构造配筋,每侧可附加2 8~2 12的钢筋(见 图9-24a)。 • 当b或d大于1000mm,且无特殊要求时,宜在洞边加设小梁(图9-24). 对于圆形孔洞,板中还须配置图9-24b所示的上部和下部钢筋以及图9- 24c、d所示的洞口附加环筋和放射向钢筋。
• (4)跨中承受正弯矩的钢筋,当部分切断时,切断位置可在距支座边 l0/10处;当部分弯起时,可在距支座边l0/6处弯起(见图9-22)。弯起 角度一般为30度,当板厚大于120mm时,可为45度。
• (5)支座承受负弯矩的钢筋,可在距支座边不少于a距离处切断(见图9 -22),a的取值:当p/g≤3时,a=l0/4;当p/g>3时,a=l0/3。g为板 上的恒载,p为板上的活载,l0为板的净跨。
• 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。
L-62方a)向,的板
基本上是单向受力工作,故称之为单向板;当L2/L1≤2时,则板在两个方 向的弯曲曲率相当(见图9-6b),这表明板在两个方向都传递荷载,
故称之为双向板。
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图9-5 井式楼盖
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1A2.2 整体式单向板肋形楼盖
• 1A2.2.1单向连续板的配筋构造 • 1A2.2.2次梁的钢筋布置 • 1A2.2.3主梁的构造要求
不大于300mm时,由于削弱板的面积较小,可不设附加钢筋,板内受力 钢筋可绕过孔洞,不必切断。 • 当边长b直径d大于300mm,但小于1000mm时,应在洞边每侧配置加 强洞口的附加钢筋,其面积不小于洞口被切断的受力钢筋截面面积的1/2, 且不小于2 8。如仅按构造配筋,每侧可附加2 8~2 12的钢筋(见 图9-24a)。 • 当b或d大于1000mm,且无特殊要求时,宜在洞边加设小梁(图9-24). 对于圆形孔洞,板中还须配置图9-24b所示的上部和下部钢筋以及图9- 24c、d所示的洞口附加环筋和放射向钢筋。
第2章 混凝土梁板结构
(1)两对边支承板;
(2)悬挑板; (3)四边支承板,长边和短边的比值大于2,短向受力。
2、双向板:荷载作用下,两个方向都受力的板。
四边支承板,长边和短边的比值小于等于2时按照双向板设计。 单向板的荷载沿受力方向传递。在受力方向配置受力钢筋,另 一方向设置分布钢筋。 双向板的荷载沿两个方向传递,在两个方向均配置受力钢筋。
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
2、装配式
构件(空心板等)在工厂预制、现场装配而成。 施工进度快、不受季节限制、节省模板,整体刚度差、 抗震性差,主要用于多层非地震区房屋。
预制板
预制梁
3、装配整体式
铺板后再浇筑混凝土,具有现浇和装配式的优点。 但工序复杂,造价高。 后浇层
跨中弯矩计算公式为:
M
1 2 ( g q)l0 10
梯段板的计算简图
梯段板的钢筋:图2-75
受力钢筋:按跨中弯矩计算求得,并沿跨度方向布置,
配筋可采用弯起式或分离式。为考虑支座连接处实际存在的负 弯矩,防止混凝土开裂,在支座处应配置适量负筋,其伸出支
座长度为ln/4(ln为梯段板水平方向净跨)。
第2章 混凝土梁板结构
2.1 概述
梁板结构:由梁和板组成的水平承重结构体系。 如楼(屋)盖、楼梯、雨篷等。 荷载传递路线: 板 梁 柱(墙) 基础 地基
一、楼盖的类型
按照施工方法的不同可分为:
1、现浇整体式
整体性好、刚度大、可适应不规则平面和开洞。 但施工速度慢,工期长,模板用量多。 应用广泛,本章主要讲述。
2、斜梁
斜梁两端支承在平台梁上,内力计算可按简支梁考虑。
3、平台板
梁式楼梯平台板的计算及构造与板式楼梯相同。
混凝土梁板结构(单向板)
楼盖结构平面布置
板跨 l1=2.0 ~ 3.0m
次梁 l2=4 ~ 6m h=(1/12 ~ 1/18)l2 b=(1/2 ~ 1/3)h
主梁 l3=5 ~ 8m h=(1/8 ~ 1/14)l3 b=(1/2 ~ 1/3)h
板 h=(1/30 ~ 1/40)l1
屋面板≥ 60mm,民用楼板≥ 60mm,工业楼板≥ 70mm
计算简图
荷载分配时不考虑结构的连续性
支承条件
墙支承
梁支承
当板的支座为次梁,次梁的支座为主梁时,次梁对板、主
梁对次梁具有一定的嵌固作用,为简化计算通常假定其为 铰支座,由此引起的误差通过折算荷载的办法予以调整。
当主梁线刚度与柱线刚度之比大于4时,主梁的转动受柱端的 约束可忽略,而柱的受压变形通常很小,则此时柱可作为主 梁的不动铰支座,主梁也可简化为连续梁。否则,按照框架 梁进行计算。
关于塑性内力重分布的几点结论:
3)在上例中,若按弹性理论方法计算,结构的极限荷载为P1;按塑性内力 重分布方法计算时,结构的极限荷载则为1.128P1,这说明弹塑性材料的 超静定结构从出现塑性铰至形成破坏机构之间,其承载力还有相当的储备。 如果在设计中利用这部分强度储备,就可以节省材料,提高经济效益。
2)梁处于弹性工作阶段时,支座截面弯矩(0.188P1L)与跨中截面 ( 0.156P1L )之比约为1.2:1;当支座截面出现塑性铰后,若再继续加载, 支座截面弯矩几乎不再增加,而跨中弯矩继续增加,上述比值发生变化, 最后两者弯矩之比变为1:1,即塑性铰出现之后的结构内力分布规律与塑 性铰出现前按弹性理论计算的内力分布规律并不同。也就是在塑性铰出现 之后的加载过程中,结构的内力经历了一个重新分布的过程,这个过程称 为“塑性内力重分布”。
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• 1.两对边支承的板和单边嵌固的悬臂板,应按 单向板计算;
• 2.四边支承的板(或邻边支承或三边支承)应 按下列规定计算:
(1)当长边与短边长度之比大于或等于3时, 可按沿短边方向受力的单向板计算;
(2)当长边与短边长度之比小于或等于2时, 应按双向板计算;
(3)当长边与短边长度之比介于2和3之间时, 宜按双向板计算;
(1)在均布及三角形荷载作用下: (2)在集中荷载作用下:
Mk1g2lk2q2l
Vk3g l k4ql
Mk5Glk6Ql Vk7Gk8Q
3.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
4.支座弯矩和剪力设计值
双向板肋梁楼盖 井式楼盖 密肋楼盖 无梁楼盖
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
11.1.2单向板和双向板
• 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
• 《规范》规定:混凝土板应按下列原则进行计算:
弯矩设计值:
b
b
MM cVc2M cV02
剪力设计值: 均布荷载
集中荷载
VVc
gqb
2
V Vc
11.2.4连续梁、板按塑性Fra bibliotek论方法的内力计算 1.塑性铰的概念
在钢筋屈服截面,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 一个能够转动的铰,称为“塑性铰”。
• 塑性铰与理想铰的区别
(1)弯矩调幅法
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。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,是一种适用的 设计方法。 截面弯矩调整的幅度用调幅系数β表示
Me Ma
Me
Ma(1)Me
(2)采用调幅法应注意的问题
11 梁板结构
• 11.1 概述 梁板结构是土木工程中常见的结构形式
楼盖(屋盖)
楼梯
雨蓬
地下室底板
挡土墙
11.1.1 楼盖类型
• 混凝土楼盖按施工方法可分为:现浇式楼盖 装配式楼盖 装配整体式楼盖
• 混凝土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
• 混凝土楼盖按结构型式可分为 :单向板肋梁楼盖
• 3. 考虑塑性内力重分布的意义
(1)内力计算方法与截面设计方法相协调;
(2)可以人为地调整截面的内力分布情况,更合 适地布置钢筋;
(3)充分利用结构的承载力,取得一定的经济效 益。
• 4. 影响塑性内力重分布的因素 ①塑性铰的转动能力 ②斜截面承载能力 ③正常使用条件
截面要有合适的受压区高度;构件必须要有足 够的受剪承载力。
11.2.2计算简图
l
ln1 ln1
b
2 b
2
a
2 h
2
取小值
计算跨度:
(1)当按弹性理论计算时:
1)当板、梁边跨端部搁置在支承构件上
中间跨:l0 ln b (板和梁)
边跨:
l01
ln1
b 2
a 2
ln1
b 2
h 2
取小值
l01
ln1
b 2
a 2
1 . 025
ln1
b 2
取小值
(板) (梁)
11.2.1结构平面布置
1.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
主梁沿纵向布置
有中间走道
• 2.进行楼盖的结构平面布置时,应注意以下问 题:
(1)单向板、次梁和主梁的经济跨度为: 单向板:(1.7~2.5)m 次 梁 :(4~6)m 主 梁 :(5~8)m
(2)受力合理 (3)满足建筑要求 (4)方便施工
• 5. 考虑内力重分布的适用范围 下列情况不宜采用 (1)在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展控
制较严的混凝土结构; (2)处于严重侵蚀性环境中的混凝土结构; (3)直接承受动力和重复荷载的混凝土结构 (4)要求有较高承载力储备的混凝土结构; (5)配置延性较差的受力钢筋的混凝土结构。
6.连续梁、板考虑塑性内力重分布的内力计算 ——弯矩调幅法
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。
11.2 现浇单向板肋梁楼盖
• 单向板肋梁楼盖的设计步骤为: (1)结构平面布置,并对梁板进行分类编号,
初步确定板厚和主、次梁的截面尺寸; (2)确定板和主、次梁的计算简图; (3)梁、板的内力计算及内力组合; (4)截面配筋计算及构造措施; (5)绘制施工图。
①受力钢筋宜采用HRB400级、HRB335级热轧钢筋,混凝土强度等级 宜在C20~C45范围;截面的相对受压区高度ξ应满足0.1≤ξ≤0.35;
梁板的计算跨度也可按表1-2采用
折算荷载 :板和次梁现浇在一起时考虑
连续板 连续次梁
g g q 2
g g q 4
q q 2
q 3q 4
1.2.3连续梁、板按弹性理论方法的内力计算
• 1.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 的原则:
(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
①理想铰不能承受任何弯矩,而塑性铰则能承受 一 定的弯矩(My≤M≤Mu);
②理想铰集中于一点,塑性铰则有一定的长度
③理想铰在两个方向都可产生无限的转动,而塑 性铰 则是有限转动的单向铰,只能在弯矩作用 方向作有限 的转动。
• 2.超静定结构的塑性内力重分布现象
按弹性理论方法:
1.截面间内力的分布规律是不变的;
2.任一截面内力达到其内力设计值时,认为整 个结构达到其承载能力。
实际上:1.截面间内力的分布规律是变化的。
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,结构还能继续承 受荷载。
对于超静定结构,当结构的某个截面出现塑性铰后,结构 的内力分布发生了变化,经历了一个重新分布的过程,这 个过程成为“塑性内力重分布”。
(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。
2.内力计算
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
• 2.四边支承的板(或邻边支承或三边支承)应 按下列规定计算:
(1)当长边与短边长度之比大于或等于3时, 可按沿短边方向受力的单向板计算;
(2)当长边与短边长度之比小于或等于2时, 应按双向板计算;
(3)当长边与短边长度之比介于2和3之间时, 宜按双向板计算;
(1)在均布及三角形荷载作用下: (2)在集中荷载作用下:
Mk1g2lk2q2l
Vk3g l k4ql
Mk5Glk6Ql Vk7Gk8Q
3.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
4.支座弯矩和剪力设计值
双向板肋梁楼盖 井式楼盖 密肋楼盖 无梁楼盖
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
11.1.2单向板和双向板
• 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
• 《规范》规定:混凝土板应按下列原则进行计算:
弯矩设计值:
b
b
MM cVc2M cV02
剪力设计值: 均布荷载
集中荷载
VVc
gqb
2
V Vc
11.2.4连续梁、板按塑性Fra bibliotek论方法的内力计算 1.塑性铰的概念
在钢筋屈服截面,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 一个能够转动的铰,称为“塑性铰”。
• 塑性铰与理想铰的区别
(1)弯矩调幅法
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。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,是一种适用的 设计方法。 截面弯矩调整的幅度用调幅系数β表示
Me Ma
Me
Ma(1)Me
(2)采用调幅法应注意的问题
11 梁板结构
• 11.1 概述 梁板结构是土木工程中常见的结构形式
楼盖(屋盖)
楼梯
雨蓬
地下室底板
挡土墙
11.1.1 楼盖类型
• 混凝土楼盖按施工方法可分为:现浇式楼盖 装配式楼盖 装配整体式楼盖
• 混凝土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
• 混凝土楼盖按结构型式可分为 :单向板肋梁楼盖
• 3. 考虑塑性内力重分布的意义
(1)内力计算方法与截面设计方法相协调;
(2)可以人为地调整截面的内力分布情况,更合 适地布置钢筋;
(3)充分利用结构的承载力,取得一定的经济效 益。
• 4. 影响塑性内力重分布的因素 ①塑性铰的转动能力 ②斜截面承载能力 ③正常使用条件
截面要有合适的受压区高度;构件必须要有足 够的受剪承载力。
11.2.2计算简图
l
ln1 ln1
b
2 b
2
a
2 h
2
取小值
计算跨度:
(1)当按弹性理论计算时:
1)当板、梁边跨端部搁置在支承构件上
中间跨:l0 ln b (板和梁)
边跨:
l01
ln1
b 2
a 2
ln1
b 2
h 2
取小值
l01
ln1
b 2
a 2
1 . 025
ln1
b 2
取小值
(板) (梁)
11.2.1结构平面布置
1.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
主梁沿纵向布置
有中间走道
• 2.进行楼盖的结构平面布置时,应注意以下问 题:
(1)单向板、次梁和主梁的经济跨度为: 单向板:(1.7~2.5)m 次 梁 :(4~6)m 主 梁 :(5~8)m
(2)受力合理 (3)满足建筑要求 (4)方便施工
• 5. 考虑内力重分布的适用范围 下列情况不宜采用 (1)在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展控
制较严的混凝土结构; (2)处于严重侵蚀性环境中的混凝土结构; (3)直接承受动力和重复荷载的混凝土结构 (4)要求有较高承载力储备的混凝土结构; (5)配置延性较差的受力钢筋的混凝土结构。
6.连续梁、板考虑塑性内力重分布的内力计算 ——弯矩调幅法
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。
11.2 现浇单向板肋梁楼盖
• 单向板肋梁楼盖的设计步骤为: (1)结构平面布置,并对梁板进行分类编号,
初步确定板厚和主、次梁的截面尺寸; (2)确定板和主、次梁的计算简图; (3)梁、板的内力计算及内力组合; (4)截面配筋计算及构造措施; (5)绘制施工图。
①受力钢筋宜采用HRB400级、HRB335级热轧钢筋,混凝土强度等级 宜在C20~C45范围;截面的相对受压区高度ξ应满足0.1≤ξ≤0.35;
梁板的计算跨度也可按表1-2采用
折算荷载 :板和次梁现浇在一起时考虑
连续板 连续次梁
g g q 2
g g q 4
q q 2
q 3q 4
1.2.3连续梁、板按弹性理论方法的内力计算
• 1.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 的原则:
(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
①理想铰不能承受任何弯矩,而塑性铰则能承受 一 定的弯矩(My≤M≤Mu);
②理想铰集中于一点,塑性铰则有一定的长度
③理想铰在两个方向都可产生无限的转动,而塑 性铰 则是有限转动的单向铰,只能在弯矩作用 方向作有限 的转动。
• 2.超静定结构的塑性内力重分布现象
按弹性理论方法:
1.截面间内力的分布规律是不变的;
2.任一截面内力达到其内力设计值时,认为整 个结构达到其承载能力。
实际上:1.截面间内力的分布规律是变化的。
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,结构还能继续承 受荷载。
对于超静定结构,当结构的某个截面出现塑性铰后,结构 的内力分布发生了变化,经历了一个重新分布的过程,这 个过程成为“塑性内力重分布”。
(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。
2.内力计算
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