【2019年整理】第九讲钢筋混凝土肋形结构及钢架结构
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09--水工钢筋砼--钢筋混凝土肋形结构及刚架结构 2012
荷载值一般可从规范中查到。 板、梁的自重可根据预先估计的尺寸计算。若原估 尺寸与最后采用的尺寸相差过大时应重算其自重。
9.1 单向板肋形结构的结构布置和计算简图
二、计算简图
（三）荷载计算 （3）板和梁上荷载分配范围如图： 板取单位宽度板条计算，沿板跨方向受均载g或q； 次梁承受板传来的均载gl1或ql1及次梁自重； 主梁承受由次梁传来的集中荷载G＝gl1l2或Q＝ql1l2及 主、次梁自重，主梁自重比次梁传来的荷载小得多，
9.2 单向板肋形结构按弹性理论的计算
9.2 单向板肋形结构按弹性理论的计算
一、利用图表计算连续板、梁的内力
3、承受固定或移动集中荷载的等跨连续梁弯矩和剪力 采用内力影响线法，附录8（P418）
M
ห้องสมุดไป่ตู้
Ql
0
(或Gl
）
0
(9 7)
V Q(或G) (9 8)
α、β——弯矩系数和剪力系数； G、Q——固定和移动的集中力。
概述
二、肋形结构分类
1、板的受力：梁布置不同，板上荷 载传给支承梁的途径不同，板的受力 情况不同。 2、荷载分解：板上荷载由互相垂直 的两个方向的板条传给支承梁，荷载 p分为p1及p2，p1由l1方向的板条承担， p2由l2方向的板条承担，二者需满足 变形连续条件、荷载平衡：
p1+p2 = p，f1 = f2， p2/p1=(l1/l2)4
计算和构造简便。实际常不等跨。
9.1 单向板肋形结构的结构布置和计算简图
一、梁格布置 3、梁格布置需考虑材料用量和施工技术
梁布的稀时：省模板和省工，但板的跨度加大，板
厚增加，多用砼，自重增大。
梁布的密时：板跨减少，板厚减薄，自重减轻，但
9.1 单向板肋形结构的结构布置和计算简图
二、计算简图
（三）荷载计算 （3）板和梁上荷载分配范围如图： 板取单位宽度板条计算，沿板跨方向受均载g或q； 次梁承受板传来的均载gl1或ql1及次梁自重； 主梁承受由次梁传来的集中荷载G＝gl1l2或Q＝ql1l2及 主、次梁自重，主梁自重比次梁传来的荷载小得多，
9.2 单向板肋形结构按弹性理论的计算
9.2 单向板肋形结构按弹性理论的计算
一、利用图表计算连续板、梁的内力
3、承受固定或移动集中荷载的等跨连续梁弯矩和剪力 采用内力影响线法，附录8（P418）
M
ห้องสมุดไป่ตู้
Ql
0
(或Gl
）
0
(9 7)
V Q(或G) (9 8)
α、β——弯矩系数和剪力系数； G、Q——固定和移动的集中力。
概述
二、肋形结构分类
1、板的受力：梁布置不同，板上荷 载传给支承梁的途径不同，板的受力 情况不同。 2、荷载分解：板上荷载由互相垂直 的两个方向的板条传给支承梁，荷载 p分为p1及p2，p1由l1方向的板条承担， p2由l2方向的板条承担，二者需满足 变形连续条件、荷载平衡：
p1+p2 = p，f1 = f2， p2/p1=(l1/l2)4
计算和构造简便。实际常不等跨。
9.1 单向板肋形结构的结构布置和计算简图
一、梁格布置 3、梁格布置需考虑材料用量和施工技术
梁布的稀时：省模板和省工，但板的跨度加大，板
厚增加，多用砼，自重增大。
梁布的密时：板跨减少，板厚减薄，自重减轻，但
第九章 钢筋混凝土肋形结构
• 2 内力系数法
• 为减轻计算连续梁内力的工作量，等跨连续板梁在不 同布置的荷载作用下，内力可查内力系数表计算。参 见附表一。
• 均布荷载q作用下： • M=表中系数× • V=表中系数× • 集中荷载Q作用下： • M=表中系数× • V=表中系等跨连续梁板的各跨跨度相差不超过10%时，可 近似按等跨内力系数表计算。求跨中弯矩时，取相应 跨计算跨度；求支座负弯矩时，计算跨度可取相邻两 跨的平均值。
• 2 荷载计算
• (1)永久荷载 • 构件自重、面层重及固定设备重等，设计值g(均布)和 G(集中)表示。 • (2)可变荷载 • 人群荷载和可移动的设备等，设计值q(均布)和Q(集中) 表示。考虑最不利布置方式。 • 板取单位宽度板条计算，沿板跨方向受均载g或q； • 次梁承受板传来的均载gl1或qll及次梁自重； • 主梁承受由次梁传来的集载G＝gl1l2或Q＝ql1l2及主梁自 重，主梁自重比次梁传来的荷载小得多，可折算成集 载G、Q一并计算。
第二节 单向板肋形结构的 结构布置和计算简图 • 一、梁格布置
梁格布置首先要满足使用要求 然后考虑美观和经济
• • • • • •
1 布置原则 简单、规则、统一（等跨、对称） 2 梁板布置 • 1.7~2.7m 板跨为次梁间距 次梁跨度为主梁间距 • 4~6m • 5~8m 主梁跨度为柱间距
• 梁布得稀：省模板，省工，板跨大，板厚增加，多用砼， 自重增大。
边跨 连续板
l0
a ln 且 2
l0 ln
h 2
塑 性 理 论
连续梁
中间跨 边跨 中间跨
l0 l n
a l0 ln 2
且
l0 1.025ln
l0 l n
钢筋混凝土肋形结构计算
A 1 B 2 C 3 D 4 E 5F
可得：MCmax、VC左max、VC右max。
28
内力计算
按弹性理论方法
按结构力学方法求相应弯矩、剪力。
为减轻计算工作量，已将等跨连续梁、板在各种不同荷载作用 下的内力计算简化为查表（附录6 等截面连续梁在常用荷载下的 内力系数表）进行。
M 内力系数 ql0
30
内力包络图
按弹性理论方法
A1 B 2 C 3 D 4 E5F
对于梁板结构，只有弯矩和剪力包络图。
将每一种最不利位置的活载与恒载共同作用下产生的弯矩（或 剪力），用同一比例画在同一基线上，取其外包线即为弯矩（或剪 力）包络图。
弯矩包络图用来计算和配置梁的纵向钢筋； 剪力包络图用来计算和配置箍筋和弯起钢筋
6
装配式
•梁板构件事先预制，现场拼装 •施工进度快，省工省材，符合工业化要求 •刚度和整体性差，对抗震不利
7
现浇整体式
•混凝土全部现场浇筑 •刚度大，整体性好，抗震性好，防水性好 •模板用量大、现场作业量大、工期长
装配式
•梁板构件事先预制，现场拼装 •施工进度快，省工省材，符合工业化要求 •刚度和整体性差，对抗震不利
5
p2l
4 2
384EI 384EI
l2 2 l1
1 0.941
2 0.059
l2 3 ？？？？ l1
p1
l
4 2
p2
l
4 1
p1 1 p
p2 2 p
1
l
4 2
l
4 1
l
4 2
2
l
4 1
l
肋形结构及刚架结构
悬 臂 板
≥1/12
9.1 单向板梁板结构按弹性方法的计算
二、 计算简图
整体式梁板结构是由板、次梁和主梁整体浇注而成，设 计时应分别对板、次梁和主梁进行计算。要计算其内力， 应先根据支承情况及构件刚度确定相应构件的计算简图。
二、 计算简图
二、 计算简图 1. 板的计算简图 (1) 计算单元：1m宽板带。 (2) 支承条件：不论支承在次梁、还是支承在墙上,均简化为 板的不动铰支座，由此引起的误差采用折算荷载来消除。 (3) 荷载：均布线荷载 (4)计算跨度 l ln b 计算弯矩 中间跨 ： 边跨： b a (边支座为砌体墙) l1 ln1 2 2 取小值 通常a为120mm b h l1 ln1 2 2
第9章 钢筋混凝土肋形结构及刚架结构
5. 梁板结构的设计步骤为：
(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) 确定板和主梁、次梁的计算简图(包括荷载计算)； (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。
9.1 单向板肋形结构按弹性方法的计算
计算剪力
l ln
二、 计算简图 2.次梁的计算简图 (1)计算单元：次梁左右两跨各取半跨 (2)支承条件：不论支承在主梁、还是支承在墙上，均作为 次梁的不动铰支座。由此引起的误差采用折算荷载来消除。 (3) 荷载：均布荷载。 恒载：板左右各半跨板自重、次梁自重； 活载：板左右各半跨板上活载 (4)计算跨度 中间跨： l ln b 计算弯矩 b a 边跨： l1 ln1 取小值 2 2 (边支座为砌体墙) b 通常a为250mm l1 1.025ln1 2 计算剪力 l ln
第九讲钢筋混凝土肋形结构及钢架结构资料
图 3 板的跨长
图4 板的计算简图
③ 弯矩设计值
M=α(g+q)L02 其中弯矩系数α
M1=4.12kN·m M2=2.77kN·m MC=-3.17kN·m ④ 板厚为80mm2，取板的有效高度h0=60mm， fc=9.6kN/mm2，α1=1，fy=210kN/mm2。板的配筋计算见 表1。
④ 配筋的计算
在次梁支座处，次梁的计算截面为200mm×400mm
在次梁的跨中处，次梁按T形截面考虑，翼缘宽度 bf′为:
bf′=1453mm 或bf′= 2200mm＞1453mm 故翼缘宽度应取为bf′=1453mm。 次梁各截面考虑布置一排钢筋，故h0=h-35=365mm。 次梁中受力主筋采用HRB335，fy=300N/mm2 次梁各截面的配筋计算如表2所示。
② 板的计算简图 次梁截面为200mm×400mm，板在墙上的支承长度取
120mm，板厚为80mm，板的跨长如图3
边跨：L0=ln+h/2=1820mm≤1.025Ln=1824mm 因此L0=1820mm 中间跨:L0=Ln=1800mm 跨度相差小于10%，可按等跨连续板计算，取1m宽的 板带作为计算单元。计算简图如图4所示。
s=0.8×281.6=225.3mm 取箍筋间距s=180mm
ρmin=1.26×103
ρsv=Asv/bs=1.57×103＞1.26×103 满足要求。
（5） 主梁的设计
① 荷载
主梁主要承受次梁传来的荷载和主梁的自重以及 粉刷层重，为简化计算，主梁自重、粉刷层重也简化 为集中荷载，作用于与次梁传来的荷载相同的位置。
表4 主梁剪力计算表
在荷载组合①+②作用下：此时MA=0，MB=-77.04+(74.83)=-151.87kN·m，以这两个支座弯矩值的连线为基线， 叠加边跨在集中荷载G+Q=141.6kN作用下的简支梁弯矩图，
第9章肋形结构及刚架结构
(2) 在集中荷载作用下： M k1Gl k2Ql
V k3G k4Q
9.2 单向板肋形结构按弹性方法的计算
二、连续梁板的内力包络图
1.可变荷载的最不利布置 连续梁可变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
(2)求某跨跨内最大负弯矩时，本 跨不布置活荷载，而在其邻跨布置， 然后隔跨布置；
二、塑性内力重分布板
2. 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) 可以适当地调整截面的内力分布情况，更合适地布置钢筋
按弹性方法设计时，连续梁的支座M通常都比较大，由此 进行截面设计导致支座钢筋比较拥挤，施工不便。
按塑性方法设计时，可适当降低支座的弯矩设计值，允许 梁在支座处出现塑性铰，适当增大跨中弯矩。 3. 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。
一、结构平面布置 主梁沿纵向布置、次梁横向布置，适用于横向柱距比纵
向柱距大得多的情况。其优点是：减小了主梁的截面高度， 增加了室内净高，
只布置次梁，不布置主梁仅适用于有中间走道的砌体 墙承重的混合结构房屋。
一、结构平面布置
在满足使用要求的基础上，结 构布置应尽量做到经济和技术上的 合理。如果梁布置得比较稀，施工 时可省模板和省工，但板的跨度却 加大了，板厚也随之增加，主梁的 受力也不太合理。如果梁布置得比 较密，可使板的跨度减小，板厚减 薄，结构自重减轻，但施工时要费 模板和费工。
二、塑性内力重分布
1.塑性内力重分布的概念 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”。
V k3G k4Q
9.2 单向板肋形结构按弹性方法的计算
二、连续梁板的内力包络图
1.可变荷载的最不利布置 连续梁可变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
(2)求某跨跨内最大负弯矩时，本 跨不布置活荷载，而在其邻跨布置， 然后隔跨布置；
二、塑性内力重分布板
2. 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) 可以适当地调整截面的内力分布情况，更合适地布置钢筋
按弹性方法设计时，连续梁的支座M通常都比较大，由此 进行截面设计导致支座钢筋比较拥挤，施工不便。
按塑性方法设计时，可适当降低支座的弯矩设计值，允许 梁在支座处出现塑性铰，适当增大跨中弯矩。 3. 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。
一、结构平面布置 主梁沿纵向布置、次梁横向布置，适用于横向柱距比纵
向柱距大得多的情况。其优点是：减小了主梁的截面高度， 增加了室内净高，
只布置次梁，不布置主梁仅适用于有中间走道的砌体 墙承重的混合结构房屋。
一、结构平面布置
在满足使用要求的基础上，结 构布置应尽量做到经济和技术上的 合理。如果梁布置得比较稀，施工 时可省模板和省工，但板的跨度却 加大了，板厚也随之增加，主梁的 受力也不太合理。如果梁布置得比 较密，可使板的跨度减小，板厚减 薄，结构自重减轻，但施工时要费 模板和费工。
二、塑性内力重分布
1.塑性内力重分布的概念 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”。
第9章 水工刚筋混凝土结构学
水工钢筋混凝土结构
第九章 钢筋混凝土肋形结构 及刚架结构
西北农林科技大学 水利与建筑工程学院
钢筋混凝土肋形结构及刚架结构
第9章
本章重点
1. 熟练掌握整体式单向梁板结构的内力按弹性计算方 法；建立折算荷载等基本概念；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设计方 法；掌握其配筋构造要求。 3. 掌握钢筋砼刚架结构设计要点、内力计算和配筋构 造要求。
g k次梁＝(h次梁 − h板 )b次梁γ 砼
（kN/m）
q = q板 × l1
注意：恒载任何情况下都有,活载按最不利荷载组合布置.
单向板肋形结构的结构布置和计算简图
（三）主梁计算简图
1.支座 两端搁置在砌体上，可视为铰支； 中间支承在柱上，如为钢筋混凝土柱，则按梁 与柱的抗弯线刚度比值决定其支承性质。 当
单向板肋形结构的结构布置和计算简图
结构布置时，应通过合理的结构方案比较，尽量避免 设置防震缝，减少立面处理及构造困难。对有抗震要求的 建筑物，其伸缩缝及沉降缝还应符合防震缝的要求，并尽 可能做到三缝合一。 4.工民建单向板肋形楼盖结构平面布置
(a) 主梁横向布置
(b) 主梁纵向布置
(c) 只布置次梁
l 0 = 1.1l n
跨数小于5跨，按实际跨数计算； 跨数超过5跨，按5跨计算。
单向板肋形结构的结构布置和计算简图
3.荷载 板上一般没有集中荷载，固定设备的重量等全布置在梁 上，荷载有恒载（永久荷载）和活载（可变荷载）之分。 恒载：
gk = b × h × γ 砼
活载：
（kN/m）
qk—按荷载规范取值，水工荷载变化范围很大。 注意：恒载任何情况下都有，而活载按最不利荷载组 合布置，详见内力分析。
第九章 钢筋混凝土肋形结构 及刚架结构
西北农林科技大学 水利与建筑工程学院
钢筋混凝土肋形结构及刚架结构
第9章
本章重点
1. 熟练掌握整体式单向梁板结构的内力按弹性计算方 法；建立折算荷载等基本概念；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设计方 法；掌握其配筋构造要求。 3. 掌握钢筋砼刚架结构设计要点、内力计算和配筋构 造要求。
g k次梁＝(h次梁 − h板 )b次梁γ 砼
（kN/m）
q = q板 × l1
注意：恒载任何情况下都有,活载按最不利荷载组合布置.
单向板肋形结构的结构布置和计算简图
（三）主梁计算简图
1.支座 两端搁置在砌体上，可视为铰支； 中间支承在柱上，如为钢筋混凝土柱，则按梁 与柱的抗弯线刚度比值决定其支承性质。 当
单向板肋形结构的结构布置和计算简图
结构布置时，应通过合理的结构方案比较，尽量避免 设置防震缝，减少立面处理及构造困难。对有抗震要求的 建筑物，其伸缩缝及沉降缝还应符合防震缝的要求，并尽 可能做到三缝合一。 4.工民建单向板肋形楼盖结构平面布置
(a) 主梁横向布置
(b) 主梁纵向布置
(c) 只布置次梁
l 0 = 1.1l n
跨数小于5跨，按实际跨数计算； 跨数超过5跨，按5跨计算。
单向板肋形结构的结构布置和计算简图
3.荷载 板上一般没有集中荷载，固定设备的重量等全布置在梁 上，荷载有恒载（永久荷载）和活载（可变荷载）之分。 恒载：
gk = b × h × γ 砼
活载：
（kN/m）
qk—按荷载规范取值，水工荷载变化范围很大。 注意：恒载任何情况下都有，而活载按最不利荷载组 合布置，详见内力分析。
钢筋混凝土 肋形结构及刚架结构
10.2 单向板梁板结构按弹性方法的计算
二、 计算简图
整体式梁板结构由板、次梁和主梁整体浇注而成，设 计时应分别对板、次梁和主梁进行计算（内力及配筋）。 因此应根据支撑情况及构件刚度确定相应构件的计算简图。
l1
l l ll ll
l1
l2
l2
l2
l2
模型传力路径及简化假定
集中力 墙体
a 一般传力路径：
1．单向板肋梁楼盖结构平面布置通常有以下三种方案：
主梁横向布置
主梁纵向布置
无主梁布置
主梁沿横向布置，次梁纵向布置的优点是：主梁和柱可 形成横向框架，结构横向抗侧移刚度大，各框架间由纵向的 次梁相连，整体性较好。此外，由于次梁沿外纵墙方向布置 ，纵墙上窗户可开得较大，有利于室内采光通风。
10.2 单向板梁板结构按弹性方法的计算
(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。
(4) 求某支座最大剪力时，应在该 支座左右两跨布置活荷载，然后隔 跨布置。
10.2 单向板梁板结构按弹性方法的计算
三、按弹性方法计算梁板的内力
10.3 单向板梁板结构按塑性方法的计算
一、钢筋混凝土受弯构件的塑性铰
集中力
主梁
均布
板 次梁 集中力
柱 墙体
基础
基础 基础
b 简化假定： （1）梁在支座处可以自由转动，支座无竖向位移； （2）不考虑薄膜效应（即假定为薄板）； （3）按简支构件计算支座竖向反力； （4）实际跨数小于和等于五跨时，按实际跨数计算 ；实际跨数大 于五跨且跨差小于10%时，按五 跨计算。
10.2 单向板梁板结构按弹性方法的计算
q2 ql041 /( l042 l041 )
第九讲钢筋混凝土肋形结构及钢架结构[1]
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（3）
① 荷载的计算 恒荷载标准值： 2.74kN/m2 活荷载标准值： 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 8×1.3=10.4kN/m2
荷载总设计值为: 10.4+3.29=13.69kN/m2
❖采用手算时，空间 结构简化为平面结构 计算。 ❖电站厂房上部结构 简化为板与梁组成的 肋形结构和由屋面大 梁与柱组成的钢架结 构分别进行计算。
肋形结构
主要在一个方向受力的板，称为单向板。 特点：当梁格布置使板的两个跨度比L2/L1>2时，则板上荷 载绝大部分沿短跨L1方向传递到次梁上，因此板可当作支 承载次梁上的梁一样来计算。 纵横两个方向的受力都不能忽略的板，称为双向板。
主梁跨度5-8m，次梁跨度4-6m。 建筑物平面尺寸大，避免温度变化及砼干缩裂缝， 应设置永久的伸缩缝。 伸缩缝需将梁、柱分开，基础可不分开。结构的 建筑高度不同，或上部结构各部分传到地基上的压 力相差大，及地基情况变化显著时，应设置沉陷缝。 沉陷缝从基础直至屋顶全部分开，可同时起到伸 缩缝的作用。
梁的布置
(a) 主梁沿横向布置
(b) 主梁沿纵向布置
(c) 有中间走廊
肋形结构计算简图
计算时把肋形结构分解为板、次梁、主梁分别计算。
肋形结构的计算简图
计算跨度：
连续板： 边跨：l0=ln+b/2+h/2,或 l0=ln+b/2+a/2,取较小值。 中跨：l0=ln+b 连续梁： 边跨：l0=ln+b/2+a/2,或 l0=ln+b/2+0.025ln,取较小值。 中跨：l0=ln+b
水工钢筋混凝土结构[第九章钢筋混凝土肋形结构及刚架结构]山东.
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第九章钢筋混凝土肋形结构及刚架结构1.肋形结构中单向板与双向板的判别根据梁格布置的不同, 肋形结构分为单向板及双向板两种不同的结构类型。
应首先了解两种类型肋形结构的判别条件, 并着重掌握两种类型肋形结构在竖向荷载作用下,荷载传递方式的不同。
2.钢筋混凝土单向板结构布置和计算简图梁格布置的好坏不仅影响板梁的受力特性, 同时影响工程的经济性与技术上的合理性。
应知道梁格布置的一般原则, 在单向板肋形结构中板的跨度就是次梁间距, 次梁跨度就是主梁间距, 而主梁跨度也就是柱距。
应了解常用的单向板的厚度及主、次梁尺寸。
对于连续板、连续梁的计算简图,应弄清楚支座的性质,荷载的形式、大小及作用位置以及各跨的计算跨度。
重点搞清在将连续板梁的各中间支座简化为铰支座时存在的问题及解决的办法; 掌握按弹性方法计算连续板梁的内力时,计算跨度的取值方法。
3.单向板肋形结构按弹性理论的内力计算水工建筑中的连续板、梁内力一般是按弹性理论计算的, 所以这部分内容是本章的重点。
所谓按弹性理论计算内力, 就是把钢筋混凝土板梁看作匀质弹性构件, 用结构力学的方法计算内力。
对于等跨度、等刚度的连续板梁, 多利用现成图表进行计算。
应重点掌握多跨连续梁板在求跨中最大正弯矩、支座处最大负弯矩及支座处最大剪力时活荷载最不利布置方式, 熟练地利用教材附录中的图表计算在均布荷载及集中荷载作用下多跨连续梁板的内力, 并能绘制出连续梁的内力包络图。
当连续板梁与支座整体浇筑时, 最危险截面在支座边缘, 所以应将按弹性方法算得的支座弯矩经修正后取支座边缘处弯矩作为配筋计算弯矩。
同时要弄清楚在求板与次梁内力时为何要对荷载进行调整, 荷载的调整方法又是怎样的。
4.单向板肋形结构考虑塑性变形内力重分布的计算考虑塑性变形内力重分布的计算, 是针对具有一定塑性性能的超静定结构, 利用材料的塑性变形引起结构构件的内力重分布, 最大限度地发挥材料的潜能, 从而收到一定的经济效果。
钢筋混凝土肋形结构及刚架结构
通过对 A 点取力矩平衡可得：
Fva Fh sh0 as fy Assh0
近似取 s 0.85，sh0 as / sh0 1，.2则由上式可得纵向受力钢筋总
截面面积As为
As
Fv a 0.85 fyh0
1.2
Fh fy
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（4）水平箍筋及弯起钢筋
在牛腿的截面尺寸满足公式的抗裂条件后，可不进行斜截面受剪 承载力计算，只需按下述构造要求设置水平箍筋和弯起钢筋。
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结构设计中，当采用手算时，对空间结构一般分解简 化为平面结构进行内力计算：
由板和梁组成的肋形结构 和 由屋面大梁和柱组成的钢 架结构分别进行计算。
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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
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计算方法和步骤（书上没讲）：
M a (1 )M e
考虑塑性内力重分布的意义（书上没讲） ：
（1）内力按弹性理论计算，截面则按极限状态设计，两者相矛盾。 而塑性内力重分布方法使两者相协调；
（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， 减小弯矩大的区域的配筋密度，简化配筋构造，方便混凝土的浇 捣；
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《规范》规定： 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2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；
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设计步骤为： （1）结构平面布置，并对梁板进行分类编号，
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表1
板的配筋计算
(4)
① 根据结构平面布置，次梁所承受的荷载范围的宽度为相 邻两次梁间中心线间的距离，即2m，所以荷载设计值如下： 恒荷载设计值： 活荷载设计值： 荷载总设计值： g=8.76kN/m q=10.4×2=20.8kN/m g+q=29.56kN/m
图2 结构平面布置图
（3） 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 8×1.3=10.4kN/m2
荷载总设计值为:
10.4+3.29=13.69kN/m2
② 板的计算简图
次梁截面为200mm×400mm，板在墙上的支承长度取 120mm，板厚为80mm，板的跨长如图3
边跨：L0=ln+h/2=1820mm≤1.025Ln=1824mm
因此L0=1820mm 中间跨:L0=Ln=1800mm 跨度相差小于10%，可按等跨连续板计算，取1m宽的 板带作为计算单元。计算简图如图4所示。
主梁跨度5-8m，次梁跨度4-6m。
建筑物平面尺寸大，避免温度变化及砼干缩裂缝， 应设置永久的伸缩缝。 伸缩缝需将梁、柱分开，基础可不分开。结构的 建筑高度不同，或上部结构各部分传到地基上的压 力相差大，及地基情况变化显著时，应设置沉陷缝。 沉陷缝从基础直至屋顶全部分开，可同时起到伸 缩缝的作用。
塑性铰的形成
单向板肋形楼盖设计例题
某多层工业建筑的楼盖平面如图1所示。 楼盖采用现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖， 试对该楼盖进行设计。
（1） 有关资料如下
① 楼面做法：20mm厚水泥砂浆面层，钢筋混凝土现浇
板，20mm ② 楼面活荷载标准值取8kN/m2 ③ 材料：混凝土为C20，梁内受力主筋采用HRB335，其 它钢筋用HPB235
图1 楼盖平面图
（2） 结构平面布置和构件截面尺寸的选择 结构平面布置如图2所示，即主梁跨度为6m，次梁跨度 为4.5m，板跨度为2.0m，主梁每跨内布置两根次梁，以使其 确定板厚：工业房屋楼面要求h≥70mm，并且对于连续 板还要求h≥l/40=50mm，考虑到可变荷载较大和振动荷载的 影响，取h=80mm 确定次梁的截面尺寸：h=L/18~L/12=250~375mm，考 虑活荷载较大，取h=400mm，b=(1/3~1/2)h≈200mm 确定主梁的截面尺寸：h=(1/14~1/8)L=429~750mm，取 h=600mm，b=(1/3~1/2)h=200~300mm，取b=250mm。
纵横两个方向的受力都不能忽略的板，称为双向板。 特点：当其长边L2和短边L1的比值L2/L1≤2时，板在两个 方向都传递荷载，这种沿两个方向传递荷载，产生双向 弯曲的板，称为双向板。
单向肋形结构
肋形结构
肋形结构
双向肋形结构
双向肋形结构
肋形结构的结构布置 肋形结构的结构布置，即梁格布置，包括柱 网布置、主梁布置、次梁布置。
图3
板的跨长
图4 板的计算简图
③ 弯矩设计值 M=α(g+q)L02 其中弯矩系数α
M1=4.12kN· m
M2=2.77kN· m MC=-3.17kN· m ④ 板厚为80mm2，取板的有效高度h0=60mm， fc=9.6kN/mm2，α1=1，fy=210kN/mm2。板的配筋计算见 表1。
梁的布置
(a) 主梁沿横向布置
(b) 主梁沿纵向布置
(c) 有中间走廊
肋形结构计算简图
计算时把肋形结构分解为板、次梁、主梁分别计算。
肋形结构的计算简图
计算跨度：
连续板： 边跨：l0=ln+b/2+h/2,或 l0=ln+b/2+a/2,取较小值。 中跨：l0=ln+b 连续梁： 边跨：l0=ln+b/2+a/2,或 l0=ln+b/2+0.025ln,取较小值。 中跨：l0=ln+b
单向板肋形结构按弹性理论的计算
设计时，首先应 在同一基线上绘出 各控制截面为最不 利活荷载布置下的 内力图，即得到各 控制截面为最不利 荷载组合下的内力 叠合图，内力叠合 图的外包线即为内Vb=V-(g+q)×b/2 在集中荷载作用下：Vb=V V——支座中心处截面上的剪力。
支座宽度b较大时： 板：b>0.1Lc,L0=1.1Ln; 梁：b>0.05Lc,L0=1.05Ln; Ln—净跨度。剪力计算跨度L0=Ln
具体参数参考附录六
最不利荷载 在设计连续梁板时，
应研究活荷载如何布
置，将使结构各截面 的内力为最不利内力。
如右图，为一五跨连
续梁在不同跨布置活 荷载时，在各截面所 产生的弯矩与剪力图。
柱网布置决定了主梁的跨度；
主梁布置决定了次梁的跨度； 次梁布置决定了板的跨度。
肋形结构的结构布置
梁格布置首先要满足使用要求
肋形结构的结构布置
梁格布置应求得技术和经济上的合理。
梁布得稀，省模板和省工，但板的跨度加大，板厚增加，多用砼， 自重增大。 梁布得密，板跨减小，板厚减薄，自重减轻，但费模板和费工。 板面积大，板较薄时，材料省，造价低。 避免集中荷载直接作用在板上。 板和梁宜尽量布置成等跨度，材料省，造价经济，计算和构造简便 一般建筑，板的跨度为1.5-2.8m，板厚为60-120mm。 水电站厂房发电机层的楼板，板厚常用120-200mm。
钢筋砼肋形结构及刚架结构
概述 肋形结构
肋形结构是由板和支承板的梁等钢筋混凝
土受弯构件所组成的板梁结构。
广泛用于房屋建筑中 的楼盖、屋盖以及阳 台、随洞进水口上的 工作平台、闸坝上交 通平台、闸门、扶壁
式挡土墙、基础、水 池板等部位。
水电站厂房上部结构式由屋面板、纵梁、屋面大梁及 柱组成的空间结构。 采用手算时，空间
结构简化为平面结构 计算。 电站厂房上部结构 简化为板与梁组成的 肋形结构和由屋面大 梁与柱组成的钢架结 构分别进行计算。
肋形结构
主要在一个方向受力的板，称为单向板。
特点：当梁格布置使板的两个跨度比L2/L1>2时，则板上 荷载绝大部分沿短跨L1方向传递到次梁上，因此板可当作 支承载次梁上的梁一样来计算。