钢筋混凝土平面楼盖

钢筋混凝土平面楼盖
一、按弹性理论计算 活荷载不利布置
连续梁上荷载包括恒荷载和活荷载 恒荷载保持不变
A 而活荷载由于其空间位置的随机性， 而活荷载由于其空间位置的随机性， 在各跨的布置具有不确定性 1 B 2 C 3 D 4 E 5 F A 1 B 2 C 3 D 4 E 5 F
A
1
B
2
C
3
D
4
E
5
单向板：连续，h/l不小于 单向板：连续，h/l不小于1/40 不小于1/40 简支，h/l不小于 不小于1/35 简支，h/l不小于1/35 最小板厚，一般屋面≥ 最小板厚，一般屋面≥60mm 一般楼面≥ 一般楼面≥70mm 双向板：四边简支， 不小于1/45 双向板：四边简支，h/l1不小于1/45 四边连续， 不小于1/50 四边连续，h/l1不小于1/50 连续次梁：h/l不小于 连续次梁：h/l不小于1/18~1/12 不小于1/18~1/12 连续主梁或框架梁：h/l不小于 连续主梁或框架梁：h/l不小于1/14~1/10 不小于1/14~1/10
结构的计算简图
（三） 计算跨度和计算跨数
计算跨度：从理论上来说，计算跨度l 计算跨度：从理论上来说，计算跨度l0是两端支 座处转动点之间的距离，精确计算较为复杂， 座处转动点之间的距离，精确计算较为复杂，可 按表4 27采用（P124）。 按表4-27采用（P124）。 采用 计算跨数：当等跨度连续板、梁跨数超过五跨时， 计算跨数：当等跨度连续板、梁跨数超过五跨时， 可简化为五跨计算， 可简化为五跨计算，即所有中间跨的内力均取与 第三跨一样。 第三跨一样。
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支座弯矩和剪力设计值
按弹性理论计算连续梁、板内 按弹性理论计算连续梁、 力时， 力时，由于实际支座有一定的宽 因此按计算跨度 计算跨度得到支座截 度，因此按计算跨度得到支座截 面的弯矩和剪力值比实际支座边 缘处的弯矩和剪力值要大， 缘处的弯矩和剪力值要大，而截 面设计应以支座边缘处的梁截面 进行。 进行。
支座边缘处弯矩值： 支座边缘处弯矩值： M b = M − V0
b 2
b 均布荷载） （均布荷载） 2
（集中荷载） 集中荷载）
支座边缘处剪力值： 支座边缘处剪力值： Vb = V − g + q） （
Vb = V
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补充力学概念
几何不变体系： 几何不变体系：
受到荷载作用后， 受到荷载作用后，在不考虑 材料应变的条件下， 材料应变的条件下，其几何 形状和位置均保持不变的体 系。
几何可变体系： 几何可变体系：
即使不考虑材料的应变， 即使不考虑材料的应变，在 很小的荷载作用下也会引起 体系几何形状和位置改变的 体系。 体系。
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补充力学概念
静定结构： 静定结构：结构的反力和各截面的内力都 可以用静力平衡条件唯一确定。 可以用静力平衡条件唯一确定。 超静定结构： 超静定结构：结构的反力和各截面的内力 不能完全由静力平衡条件唯一的加以确定。 不能完全由静力平衡条件唯一的加以确定。 区别：从几何组成分析中可知， 区别：从几何组成分析中可知，静定结构 和超静定结构都是几何不变体体系， 和超静定结构都是几何不变体体系，而静定 结构没有多余的约束， 结构没有多余的约束，超静定结构存在多余 约束。 约束。
F
为确定各跨各个截面可能产生的最 大内力， 大内力，就需要确定针对某一指定 截面内力的活荷载最不利布置，并 截面内力的活荷载最不利布置， 与恒荷载作用下产生的内力组合， 与恒荷载作用下产生的内力组合， 得到该截面的内力设计值。 得到该截面的内力设计值。
A
1
B
2
C
3
D
4
E
5
F
A
1
B
2
C
3
D
4
E
5
F
A
1
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主梁、 主梁、次梁的截面尺寸 矩形截面梁高宽比h/b=2.0 ~ 3.5（不 宜大于4）； T形截面梁高宽比h/b=2.5 ~ 4.0； 常用梁宽度为120，150，180，200， 220，250，300，350…； 梁的高度通常取为1/10~ 1/15梁跨，由 250mm以50mm为模数增大。
荷 载 ：集中荷载 恒载：主梁自重、抹灰自重简化为集中荷 恒载：主梁自重、 载，次梁传来的集中荷载 活载： 活载：次梁传来的集中活载 计算单元（ ）：主梁左右各半个主梁 计算单元（荷载范围 ）：主梁左右各半个主梁 间距， 间距，次梁左右各半个次梁间距
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结构的计算简图
（一）计算模型： 计算模型：
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结构平面布置原则
必须按使用要求、 必须按使用要求、经济及施工方便等 原则综合考虑，合理布置柱、 原则综合考虑，合理布置柱、梁、板 的位置。 的位置。 结构布置应力求简单整齐， 结构布置应力求简单整齐，柱网平 般应布置成矩形或正方形， 面——般应布置成矩形或正方形，梁、 般应布置成矩形或正方形 板一般均应布置成等跨或接近等跨 10％以内为佳）。 （10％以内为佳）。 为提高房屋的横向刚度， 为提高房屋的横向刚度，主梁应尽可 能沿柱网短跨方向布置。 能沿柱网短跨方向布置。
板、主梁、次梁均为连续梁计算模型，板的支 主梁、次梁均为连续梁计算模型， 座为次梁，次梁的支座为主梁（或柱或墙）， 座为次梁，次梁的支座为主梁（或柱或墙）， 主梁的支座为柱（或墙）。 主梁的支座为柱（或墙）。 将支座简化为连续梁支座形式， 将支座简化为连续梁支座形式，即支座可以自 由转动，但没有竖向位移。连续板、 由转动，但没有竖向位移。连续板、梁的计算 模型，主要要解决的是支承条件、计算跨数、 模型，主要要解决的是支承条件、计算跨数、 计算跨度。 计算跨度。
结构平面布置
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肋形楼盖的结构布置包括柱网布置、主梁布置、次梁布置： 肋形楼盖的结构布置包括柱网布置、主梁布置、次梁布置： 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
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钢筋混凝土梁、板经济跨度 钢筋混凝土梁、板
根据工程实践， 根据工程实践，经济跨度为
B
2
C
3
D
4
E
5
F
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A
1
B
2
C
3
D
4
E
5
F
(a)1、3、5 跨跨中最大正弯矩 的活荷载布置
A
1
B2Leabharlann C3D4
E
5
F
(b)2、4 跨跨中最大正弯矩 的活荷载布置
A
1
B
2
C
3
D
4
E
5
F
(c) B 支座最大负弯矩和最大剪力 的活荷载布置
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内力计算
按弹性理论计算连续梁的内力可采用 结构力学方法。 结构力学方法。 对于工程中经常遇到的2~5跨等跨连 对于工程中经常遇到的2~5跨等跨连 续梁， 续梁，在不同荷载布置下的内力已编 制表格供查用(P401：附表4 18)。 制表格供查用(P401：附表4-18)。
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次梁的荷载和计算单元
荷 载 ：均布荷载 恒载：次梁自重、抹灰自重，次梁左右各 恒载：次梁自重、抹灰自重， 半跨板自重； 半跨板自重； 活载： 活载：次梁左右各半跨板上活载 计算单元（ ）：次梁左右各半跨板 计算单元（荷载范围 ）：次梁左右各半跨板
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主梁的荷载和计算单元
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连续梁板的内力计算
钢筋混凝土连续梁、板的内力计算有两种计算方法： 钢筋混凝土连续梁、板的内力计算有两种计算方法：弹性方 法和塑性方法（考虑内力重分布）。 法和塑性方法（考虑内力重分布）。 弹性方法：按弹性理论计算钢筋混凝土连续梁、板的内 弹性方法：按弹性理论计算钢筋混凝土连续梁、 是将构件看成弹性匀质材料， 力，是将构件看成弹性匀质材料，内力计算可按结构力 学中所述的方法进行。 学中所述的方法进行。这种计算方法是认为结构上任一 截面的内力达到该截面承载能力极限时， 截面的内力达到该截面承载能力极限时，整个结构即达 破坏。 破坏。 塑性方法：结构中某一截面达到承载能力极限值，这一 塑性方法：结构中某一截面达到承载能力极限值， 截面就产生一个铰（塑性铰）， ），只有当整个结构中形成 截面就产生一个铰（塑性铰），只有当整个结构中形成 足够多的塑性铰使结构变为可变体系时， 足够多的塑性铰使结构变为可变体系时，才认为结构达 到承载能力。 到承载能力。
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按弹性理论计算内力存在的问题
按照弹性理论计算方法是认为结构上任一 截面的内力达到该截面承载能力极限时， 截面的内力达到该截面承载能力极限时，整 个结构即达破坏。 个结构即达破坏。 在静定结构中，当某一截面出现塑性铰后， 在静定结构中，当某一截面出现塑性铰后， 该结构就变为一个几何可变体系， 该结构就变为一个几何可变体系，已不能继 续加载。随着塑性铰的出现， 续加载。随着塑性铰的出现，结构的承载力 达到极限，整个结构破坏。 达到极限，整个结构破坏。 这个概念对于静定结构基本符合。 这个概念对于静定结构基本符合。
主梁跨度5—8m； 次梁跨度4—6m； 单向板跨1.7—2.5m，一般不得超 过3m)，双向板的跨度取4~6m较为 双向板的跨度取4~6m较为 双向板的跨度取 合适
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初步确定确定板厚和主梁、次梁的截面尺寸 初步确定确定板厚和主梁、
——根据钢筋混凝土梁、板截面尺寸的要求 根据钢筋混凝土梁、
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荷载和计算单元
主梁
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次梁
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板的荷载和计算单元
单向板承受荷载： 单向板承受荷载：