混凝土结构设计第1章：梁板结构
混凝土结构设计梁板结构设计
钢筋混凝土楼盖和预应力混凝土楼盖。 预应力混凝土楼盖用得最普遍的是无粘结预应力混凝土平板楼盖，当柱网尺寸较大时，它可有效减 小板厚，降低建筑层高。
● 1.1.1 概 述 1．混凝土梁板结构的分类
(3) 混凝土梁板结构按结构型式可分为 肋梁楼盖、井式楼盖、密肋楼盖和无梁楼盖(又称板柱楼盖)，如图1.2所示。 ① 肋梁楼盖：一般由板、次梁和主梁组成，次梁和主梁将楼板分成多个区格，每个区格板四周一般都有 梁或墙支承。其主要传力途径为板→次梁→主梁→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。肋梁楼盖是现浇楼盖中使用最普遍的一种。
(a) 单向板肋梁楼盖
(b) 双向板肋梁楼盖
图1.2 混凝土梁板结构的形式
● 1.1.1 概 述
1．混凝土梁板结构的分类
② 井式楼盖：如图1.2(c)所示。两个方向的柱网及梁的截面相同，由于是两个方向受力，梁的高度比肋 梁楼盖小，外形美观，但用钢量大，故宜用于跨度较大且柱网呈方形的结构。例如，公共建筑的门厅及 中小型礼堂等建筑。 ③ 密肋楼盖：如图1.2(d)所示，密肋楼盖由薄板和间距较小的肋梁组成。由于梁肋的间距小，板厚很小， 梁高也较肋梁楼盖小，所以结构自重较轻，造价也较低。近年来双向密肋楼盖采用预制塑料模壳，克服 了支模复杂的缺点，因而其应用增加。
装配整体式梁板结构整体性较装配式的好，又较现浇式的节省模板和支撑。但这种楼盖需要进行混 凝土的二次浇筑，有时还须增加焊接工作量，故对施工进度和造价都带来一些不利影响。因此，这种楼 盖多用于多层、高层及有抗震设防要求的房屋。其整体性和刚度介于现浇式楼盖和装配式楼盖之间。
● 1.1.1 概 述 1．混凝土梁板结构的分类
混凝土梁板框架结构设计原理
混凝土梁板框架结构设计原理一、前言混凝土梁板框架结构是建筑工程中常见的结构形式，具有较好的抗震性能和承载能力，在工程实践中被广泛应用。
本文将从设计原理、结构构造、结构计算等多个方面对混凝土梁板框架结构进行详细分析，为工程设计提供参考和指导。
二、设计原理混凝土梁板框架结构是由柱、梁、板等构件组成的框架结构，其设计原理是在满足承重和稳定的前提下，尽可能提高结构的抗震性能和使用寿命。
具体包括以下几个方面：1、承重原理混凝土梁板框架结构的承重原理是通过柱、梁、板等构件之间的相互作用来承受楼层荷载，并将荷载传递至地基。
其中，柱作为承重构件，承受下方楼板和上方楼层荷载，并将荷载传递至地基；梁作为横向承载构件，将楼板荷载传递至柱上；板作为楼面承载构件，将上方楼层荷载传递至梁上。
2、稳定原理混凝土梁板框架结构的稳定原理是通过柱的稳定性来保证整个结构的稳定。
柱的稳定性受到轴心受压能力和偏心受压能力的影响，因此，在设计时需注意柱的轴心受压比和偏心距等参数。
3、抗震原理混凝土梁板框架结构的抗震原理是通过结构的刚度和耗能能力来抵抗地震力。
其中，刚度是指结构在受到外力作用时，不发生过大的位移变形；耗能能力是指结构在位移变形过程中，能够吸收和消耗一定的能量。
因此，在设计时需充分考虑结构的刚度和耗能能力，以提高抗震性能。
三、结构构造混凝土梁板框架结构的构造主要包括柱、梁、板等构件的尺寸和布置方式。
具体包括以下几个方面：1、柱的布置柱的布置方式有多种，常见的包括网格状、框架状、交叉状等。
在柱的布置时，需考虑结构的承重和稳定性，同时兼顾结构的美观性和经济性。
2、梁的尺寸和布置梁的尺寸和布置方式也有多种，常用的有矩形梁、T形梁、箱形梁等。
在梁的设计中，需考虑梁的横向承载能力和纵向受拉能力，同时兼顾结构的刚度和美观性。
3、板的厚度和布置板的厚度和布置方式也是影响结构性能的重要因素。
在板的设计中，需考虑板的承载能力和变形能力，同时注意板与梁的连接方式和布置方式，以提高结构的抗震性能。
混凝土结构设计原理1-6章
8.2 钢筋混凝土构件的裂缝宽度验算 8.3 钢筋混凝土构件的截面延性 8.4 混凝土结构的耐久性 思考题 习题 第9章 预应力混凝土构件 9.1 预应力混凝土的基本概念 9.2 张拉控制应力与预应力损失 9.3 后张法构件端部锚固区的局部承压验算 9.4 预应力混凝土轴心受拉构件的计算
• 9.5 预应力混凝土受弯构件的计算 • 9.6 部分预应力混凝土及无粘接预应力混凝 土结构简述 • 9.7 预应力混凝土构件的构造要求 • 思考题 • 习题 • 第10章 混凝土结构按我国《公路桥涵规范》 的设计原理 • 10.1 半概率极限状态设计法及其在《公路 桥涵规范》中的应用
图2.8 混凝土强度随龄期增长曲线
实线—在潮湿环境下 虚线—在干燥环境下
图2.9 混凝土棱柱体抗压试验
图2.10 混凝土的轴心抗压强度
fc值与fcu值的关系
• 3)混凝土受压破坏机理
图2.11 X光观测裂缝发展示意图
(a)荷载前 (b)破坏荷载的65% (c)破坏荷载的85% (临界荷载时) (d)破坏荷载
• ④板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于10 mm；梁、柱中箍 筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15 mm； • ⑤处于二类环境中的悬臂板，其上表面应另作水泥砂浆保护层或采取 其他保护措施； • ⑥有防火要求的建筑物，其保护层厚度尚应符合国家现行有关防火规 范的规定。
图2.5 钢筋冷拉后的拉伸σ-ε曲线
图2.6 冷拔低碳钢丝受拉的σ-ε曲线
• • • •
(2)冷拔 2.1.5 混凝土结构对钢筋性能的要求 (1)强度 (2)塑性
• • • • • • •
(3)可焊性 (4)与混凝土的粘接力 2.2 混凝土 2.2.1 混凝土的强度 (1)混凝土的抗压强度 图2.7 混凝土立方体的破坏情况 1)立方体抗压强度 fcu，k (a)不涂润滑剂 (b)涂润滑剂 2)轴心抗压强度设计 值 fc
混凝土结构ppt课件全
假定②中，有四点与实际情况不符：
♠ (a)端支座大多有一定的嵌固作用，故配筋时应在梁、板端 支座的顶部放置一定数量的构造钢筋。 ♠(b)支承链杆可自由转动的假定，实质是忽略了次梁对板、 主梁对次梁的约束以及柱对主梁的约束，引起的误差将用折 算荷载的方式来加以修正。 ♠ (c)支座总是有一定宽度的，并不像计算简图中那样只集中 在一点上，所以要对支座弯矩和剪力进行调整。 ♠ (d)链杆支座没有竖向位移，假定成链杆实质上忽略了次梁 的竖向变形对板的影响，也忽略了主梁的竖向变形对次梁的 影响。
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1.2 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，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荷载及内力计算； ♥④构件的截面设计、变形及裂缝宽度的验算； ♥⑤绘制施工图（平面表示法）
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1.2.1 单向板的概念
♠ 一个方向受力的板，称为单向板。单向板的计算方法与梁
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(2)计算单元
♠板可取lm宽度的板带作为其计算单元 ♠主、次梁的截面形状都是两侧带翼缘(板)的T形截面，楼盖 周边处的主、次梁则是一侧带翼缘的。 ♠每侧翼板的计算宽度取与相邻梁的中心距的一半。 ♠假定一根次梁的负荷范围以及次梁传给主梁的集中荷载范 围如图1．4 所示。
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♠ 板、次梁主要承受均布线荷载， ♠ 主梁主要承受由次梁传来的集中荷载。
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(8)内力计算
♠ 连续梁、板按弹性理论的内力计算有： ♥(a)等截面、等跨度、支座简支的连续梁、板的弹性内力 计算； ♥(b)均布荷载作用下，等截面不等跨，简支的连续梁、 板的弹性内力计算； ♥(c)不等截面不等跨连续梁、板的弹性内力计算。
【精品课件】梁板结构设计
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
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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
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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
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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。
0331.[混凝土结构]-混凝土结构设计原理1257
![0331.[混凝土结构]-混凝土结构设计原理1257](https://img.taocdn.com/s3/m/2aff2b3c5fbfc77da369b108.png)
[混凝土结构] 混凝土结构设计原理1257第一章绪论一、名词解释1.混凝土结构的耐久性2.结构分析二、简答题1.与其他结构类型相比，混凝土结构的优点有哪些？其主要形式有哪些？各种主要形式的结构主要由哪几个部分组成？2.试简述混凝土结构的设计流程。
3.试简述混凝土结构方案确定的一般要求。
4.试简述混凝土结构分析的基本原则。
5.试简述混凝土结构计算简图的确定方法。
6.试比较混凝土结构分析的五种方法，并说明其优缺点。
7.试简述混凝土结构耐久性设计的基本要求和防连续倒塌设计的原则。
第二章梁板结构一、选择题1.现浇单向板肋梁楼盖中, 次梁按连续梁计算,不按交叉梁计算,仅在下列情况下才成立(A)主梁线刚度比次梁大得多(B)主梁线刚度比次梁小得多(C)两者的线刚度大致接近(D)与主梁的刚度无关2. 计算现浇单向板肋梁楼盖时, 对板和次梁可采用折算荷载来计算, 这是考虑到(A)在板的长跨方向也能传递一部分荷载(B)塑性内力重分布的有利影响(C)支座的弹性约束(D)出现活载最不利布置的可能性较小3. 整浇楼盖的次梁搁于钢梁上时(A)板和次梁均可用折算荷载(B)仅板可用折算荷载(C)板和次梁均不可用折算荷载(D)仅次梁可用折算荷载4. 整浇肋梁楼盖中的单向板, 中间区格内的弯矩可折减２０％, 主要是因考虑(A)板的拱作用(B)板上荷载实际上也向长跨方向传递一部分(C)板上活载满布的可能性较小(D)板的安全度较高可进行挖潜5. 五等跨连续梁第三跨跨中出现最大弯矩的活载布置为(A)１, ２, ５(B)１, ２, ４(C)１,３, ５(D)２, ４6. 五等跨连续梁边支座出现最大剪力时的活载布置为(A)１, ３, ５(B)１, ３, ４(C)２, ３, ５(D)１, ２, ４7. ＲＣ超静定结构中存在内力重分布是因为(A)混凝土的拉压性能不同(B)结构由钢筋、混凝土两种材料组成(C)各截面刚度不断变化, 塑性铰的形成(D)受拉混凝土不断退出工作8. 下列情况将出现不完全的塑性内力重分布(A)出现较多的铰, 形成机构(B)截面＝0.35(C)截面 b (D)斜截面有足够的受剪承载力9. 弯矩调幅值必须加以限制, 主要是考虑到(A)力的平衡(B)施工方便(C)使用要求(D)经济10. 连续梁采用弯矩调幅法时, 要求≤0.35, 以保证(A)正常使用(B)足够的承载力(C)塑性铰的转动能力(D)发生适筋破坏11. 连续梁采用弯矩调幅法后, 要求Mmin M0/3,M0为按简支梁计算的跨中弯矩，目的是(A)使用阶段不出现塑性铰(B)防止承载力降低过多(C)保证塑性铰转动能力(D)保证受弯承载力大于受剪承载力12. 次梁与主梁相交处, 在主梁上设附加箍筋或吊筋,这是为了(A)补足因次梁通过而少放的箍筋(B)考虑间接加载于主梁腹部将引起斜裂缝(C)弥补主梁受剪承载力不足(D)弥补次梁受剪承载力不足13. 整浇肋梁楼盖板嵌入墙内时, 垂直于墙设板面附加筋(A)承担未计及的负弯矩, 减小跨中弯距(B)承担未计及的负弯矩,并减小裂缝宽度(C)承担板上局部荷载(D)加强板与墙的连结14.简支梁式楼梯,梁内将产生(A)弯矩和剪力(B)弯矩和轴力(C)弯矩.剪力和扭矩(D) 弯矩.剪力和轴力15. 板内分布钢筋不仅可使主筋定位, 分布局部荷载, 还可(A)承担负弯矩(B)承受收缩及温度应力(C)减小裂缝宽度(D)增加主筋与混凝土的粘结16. 矩形简支双向板,板角在主弯矩作用下(A)板面和板底均产生环状裂缝(B)均产生对角裂缝(C)板面产生对角裂缝;板底产生环状裂缝(D)与C相反17. 按弹性理论, 矩形简支双向板(A)角部支承反力最大(B)长跨向最大弯矩位于中点(C)角部扭矩最小(D)短跨向最大弯矩位于中点18. 当多跨单向板、多跨双向板采用分离式配筋时，跨中正弯矩钢筋宜伸入支座；(A) 全部(B) 部分(C)仅角部钢筋(D)由计算确定19. 用塑性铰线法计算仅四周支承不同的简支板和固定板时, 两种板的(A)外功不相等, 内功相等(B)外功不相等, 内功不相等(C)外功相等, 内功相等(D) 外功相等, 内功不相等20.楼梯为斜置构件,主要承受活荷载和恒载(A)活载和恒载均沿水平分布(B)均沿斜向分布(C)活载沿斜向分布;恒载沿水平分布(D)与C相反21. 连续单向板的厚度一般不应小于（ｌo为板的计算跨度）(A)l0／35 (B) l0／40(C) l0／45 (D) l0／5022. 砖混结构的雨蓬梁需进行抗倾覆验算,墙体重量构成抗倾覆力矩,其荷载分项系数取(A)1.0 (B)1.2 (C)1.4 (D)0.923. 连续单向板内跨的计算跨度(A)无论弹性计算方法还是塑性计算方法均采用净跨(B)均采用支承中心间的距离(C)弹性计算方法采用净跨(D)塑性计算方法采用净跨24. 现浇肋梁楼盖的主次梁抗弯计算时,支座按＿＿＿＿截面、跨中按＿＿＿＿截面计算。
第1章：梁板结构
传力方式： 板上荷载 墙、柱
次梁 基础
主梁
除与边长比有关外，还与支承梁的线刚度比有关。
混凝土结构设计
第1章
结构分析可近似认为：当 l 2 l1 3 荷载主要由 短边承受，长边承受的很少，可忽略。 荷载主要由短向板带承受的四边支承的板，称为 单向板。 反之，荷载由两个方向共同承受的四边支承板， 称为双向板。 为结构设计方便，《规范》规定： 按单向板设计 l 2 l1 3
q1
q2
l2
4
4 4
l1 l 2
l1
4 4
…1-6 …1-7
l1 l 2
4
q
当 l 2 / l 1 2 时 : q 1 0 .9 4 1 2 q , q 2 0 .0 5 8 8 q 当 l 2 / l 1 3 时 : q 1 0 .9 8 7 8 q , q 2 0 .0 1 2 2 q
混凝土结构设计
第1章
3 塑性内力重分布
超静定结构中，某一截面由于裂缝出现、钢筋与混凝土粘结破坏、 钢筋屈服等原因，使截面内力分布与按弹性理论分析时有所不同
的现象，称为出现了内力重分布。
超静定结构才有内力重分布,静定结构只有应力重分布
混凝土结构设计
第1章
弯矩调幅法
《钢筋混凝土连续梁和框架 考虑内力重分布设计规程》 (CECS51:93) 规定：调幅系数一般为0.2， 且不宜超过0.25。
第1章
装配整体式：
1）应用与做法 梁为预制，板为预制，且板面上作现浇面层。
刚性面层：≥ 40 mm混凝土层，内配钢筋网
2）优点 结合前两种各自的优点 3）缺点 用钢量、焊接量大，需要二次浇注 整体性较差、模板多
混凝土结构设计规范梁板构件的构造规定
外不小于20d处截断，且从该钢筋强度充分利用截面伸出的长度不应小于l a；2当V＞时，应延伸至按正截面受弯承载力计算不需要该钢筋的截面以外不小于h0且不小于20d处截断，且从该钢筋强度充分利用截面伸出的长度不应小于l a+ h0；3当按上述规定确定的截断点仍位于负弯矩受拉区内，则应延伸至按正截面受弯承载力计算不需要该钢筋的截面以外不小于且不小于20d 处截断，且从该钢筋强度充分利用截面伸出的长度不应小于l a+ 。
在钢筋混凝土悬臂梁中，应有不少于两根上部钢筋伸至悬臂梁外端，并向下弯折不小于12d；其余钢筋不应在梁的上部截断，而应按本规范第条规定的弯起点位置向下弯折，并按本规范第条的规定在梁的下边锚固。
梁内受扭纵向钢筋的配筋率ρt l应符合下列规定：ρt l＝√（T / Vb）f t / f y （）当T/Vb＞时，取T/Vb＝。
式中ρt l——受扭纵向钢筋的配筋率：ρt l＝A s t l / （bh）；b——受剪的截面宽度，按本规范第条的规定取用；A s t l——沿截面周边布置的受扭纵向钢筋总截面面积。
沿截面周边布置的受扭纵向钢筋的间距不应大于200mm和梁截面短边长度；除应在梁截面四角设置受扭纵向钢筋外，其余受扭纵向钢筋宜沿截面周边均匀对称布置。
受扭纵向钢筋应按受拉钢筋锚固在支座内。
在弯剪扭构件中，配置在截面弯曲受拉边的纵向受力钢筋，其截面面积不应小于按本规范第条规定的受弯构件受拉钢筋最小配筋率计算出的钢筋截面面积与按本条受扭纵向钢筋配筋率计算并分配到弯曲受拉边的钢筋截面面积之和。
对箱形截面构件，本条中的b均应以b h代替。
当梁端实际受到部分约束但按简支计算时，应在支座区上部设置纵向构造钢筋，其截面面积不应小于梁跨中下部纵向受力钢筋计算所需截面面积的四分之一，且不应少于2根；该纵向受力钢筋自支座边缘向跨内伸出的长度不应小于，此处，l0为该跨的计算跨度。
在混凝土梁中，宜采用箍筋作为承受剪力的钢筋。
混凝土结构设计课程总结2018PDF
课程总结⏹《混凝土结构设计》课程大纲◆1 混凝土结构设计概论☐结构设计概念、结构设计准则、结构设计步骤◆2 梁板结构设计☐单向板、双向板、无梁楼盖、楼梯和雨篷◆3 单层厂房结构设计☐结构布置、内力分析、柱设计、屋盖结构设计◆4 钢-混凝土组合结构设计☐钢-混凝土组合梁、钢骨混凝土结构⏹第1章混凝土结构设计概论◆主要内容☐结构的概念和分类☐混凝土结构设计的内容☐混凝土结构的设计准则★☐混凝土结构的分析方法★☐混凝土结构的设计步骤☐本课程特点和学习方法◆3、极限状态☐极限状态：整个结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求☐承载力极限状态——安全性☐正常使用极限状态——舒适性(一般要求裂缝<0.3mm)☐对不同的结构，其极限状态不同✓有的结构不允许混凝土开裂◆5、基于概率的极限状态设计法☐作用效应S ：✓作用引起的内力与变形，也是随机变量☐结构抗力R ：✓抵抗作用效应的能力，也是随机变量⎪⎩⎪⎨⎧>=<=−=结构处于可靠状态结构处于极限状态结构处于失效状态000S R Z◆6、实用设计表达式混凝土结构设计规范基于近似概率的极限状态设计法☐直接用目标可靠指标进行结构设计，需要大量的统计数据，比较复杂采用荷载、强度标准值，相应的分项系数和组合系数表示的实用设计表达式☐分项系数和组合系数是按目标可靠指标，并考虑工程经验确定的，使两种方法具有相同或相近的可靠性建筑混凝土结构设计步骤准备工作确定结构方案结构布置计算简图结构分析设计计算了解工程背景设计所需原始资料收集设计参考资料制定工作计划上部结构楼盖基础荷载计算结构内力分析荷载效应组合构件截面设计构造要求结构设计说明结构设计计算书结构设计图纸时间上和空间上⏹第2章梁板结构◆主要内容☐梁板结构形式☐整体式单向板肋梁楼盖★☐整体式双向板肋梁楼盖★☐无梁楼盖☐楼梯和雨篷◆梁板结构形式☐肋梁楼盖：有单向肋梁楼盖和双向肋梁楼盖；☐井字梁楼盖：两个方向的梁等高，且梁网格近乎相等；☐无梁楼盖：由板和柱组成。
混凝土结构设计
荷
载 计 算 范 围
1.2.2 荷载及计算单元
计算简图
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
1.2.2
荷载及计算单元
1.2.3 结构的计算简图
计算跨度 —— 指在内力计算时所采用的跨间长度。理论 上，取两端支座处转动点之间的距离。
为满足刚度要求，截面尺寸一般取值如下：板厚:h=(1/30~1/40)L板;
次梁:h=(1/12~1/18)L次梁,b=(1/3~1/2)h;主梁: h=(1/8~1/14)L主梁,b =(1/3~1/2)h
现浇混凝土板的最小厚度
1.2.1
结构布置及基本尺寸
1.2.2
结构的荷载及计算单元
计算简图应表示梁、板的支座情况，各跨跨数以及荷载的形式， 位置大小等。
1.2.2 结构的荷载及计算单元
荷载及计算单元 永久荷载：结构自重、地面及天棚抹灰、隔墙及永久性设备等荷载。
可变荷载：人群、货物以及雪荷载、屋面积灰荷载和施工活荷载等一
般折算成等效均布荷载，在一跨内按满跨布臵。荷载标准值及荷载分项 系数,详见《建筑结构荷载规范》。
荷 载
计 算 范 围
1.2.2 荷载及计算单元
钢筋混凝土支承结构
结构主框架
“鸟巢”结构
完整框架
水平承重结构：如楼盖和屋盖。
按结构形式分
竖向承重结构：如框架、排架、刚架、 剪力墙、筒体。 底部承重结构：如地基和基础。
三类承重结构的荷载传递关系：
水平承重结构
竖向承重结构
底部承重结构
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”。
混凝土下讲义-01 结构设计概论
地下混凝土结构设计主讲教师：陈之毅，袁勇，陆浩亮联系邮箱：zhiyichen@答疑地点：岩土楼714办公电话：65983505公共邮箱：TJUConcrete@密码：TJUConcrete2011教材：《混凝土结构设计》，同济大学，周克荣等，2001年3月第1版参考教材参考教材：1.混凝土结构（上册）－混凝土结构设计原理，东南大学，天津大学，同济大学合编，2005年1月第三版2.钢筋混凝土结构，宋玉普，王清湘编著，机械工业出版社，20033.混凝土结构设计原理（2版），沈蒲生主编，高等教育出版社，2005 44.混凝土结构（上册），叶列平编著，清华大学出版社，2005（地下）（钢筋）混凝土结构(Underground) (Reinforced)Concrete Structure 简称RC Structure第一章混凝土建筑结构设计概论第一节引言第节混凝土结构的般概念1.1 混凝土结构的一般概念定义与分类以混凝土为主，并根据需要配置普通钢筋、预应力筋、钢骨、钢管等，作为主要承重材料的结构，均可称为混凝土结构。
钢骨混凝土结构I.素混凝土结构钢管混凝土结构II.钢筋混凝土结构钢-混凝土混合结构III.预应力混凝土结构素混凝土结构（Plain Concrete)Pl i C t素混凝土素混凝土基础钢骨混凝土结构钢管混凝土结构混凝混凝型钢土土钢管钢-混凝土混合结构1.2 钢筋与混凝土二者共同工作的条件¾混凝土硬化后与钢筋之间有良好的粘结力；者的温度线膨胀系数十分接近钢5¾二者的温度线膨胀系数十分接近，钢：1.2×10-5，混凝土：1.0×10-5～1.5×10-5。
1.3 钢筋混凝土结构的优缺点耐久性好混凝土包裹钢筋不易锈蚀耐久性好：混凝土包裹钢筋，不易锈蚀；整体性好：有利于抗震、抵抗冲击和爆炸冲击波。
优耐火性好混凝土包裹钢筋延缓升温可模性好：根据需要，浇筑成各种形状；点取材容易：可就地取材，有效利用废料；耐火性好：混凝土包裹钢筋，延缓升温；节约钢材：发挥混凝土抗压，钢筋抗拉的特点。
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2 l2 / l1 3时宜按双向板设计
注：若按单向板设计时，《规范》规定的单向板长边方 向的分布钢筋尚不足以承担该方向弯矩，应沿长边配 置不少于短边方向25%的受力筋。
混凝土结构设计
第1章
• 同理：根据梁的高跨比或线刚度可分为主梁、 次梁或双向梁
• 高跨比或线刚度相差较大时分为：主次梁；相 差不大时为双向梁，双向梁截面相等时为双重 井式楼盖。
3. 熟悉梁式楼梯和板式楼梯的受力特点、内力计算和 配筋构造要求。
4. 了解雨篷梁的设计计算方法，特别是对其整体倾覆 验算的要求。
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混凝土结构设计
第1章
§1.1 概述
➢结构体系
▪ 组成：梁+板，可有板无梁。 ▪ 形式：楼盖、屋盖、阳台、雨篷、楼梯、片筏基础等。
钢筋混凝土肋梁楼盖
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第1章
§1.2 现浇单向板肋形楼（屋）盖设计
梁板结构原则：
• 1、柱间距与承重墙的布置，首先应满足使用要求；
• 2、柱网和梁格划分尽可能规则，结构布置越简单、 整齐、统一，越能符合经济和美观的要求；
• 3、主梁应布置在整体结构的主要受力方向上。对于 框架结构，为加强结构的侧向刚度，主梁一般应沿 房屋横向布置。在混合结构中，梁的支座应设置在 窗间墙或壁柱处，避开门窗洞口，否则洞口上的过 梁就要加强以承受梁的反力；
常用的材料和构件自重见教材附录2 、3
(2) 可变荷载=活荷载：人群、家具等。
民用建筑楼面活载标准值见教材附录3。 板和次梁一般以均布荷载为主。 承载力计算荷载用设计值，要将荷载标准
值乘以荷载分项系数γG 或γQ 。
钢筋混凝土无梁楼盖
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第1章
主页 目录
有关的概念
• 1、梁板结构：简单地说，梁板结构指由梁和板共同组 成的受力体系（骨架），广泛应用于屋盖、楼盖、楼 梯和雨篷等处。
• 2、屋盖：也叫屋顶，通常由防水层、（找坡层）、保 温层、（找平层）和结构层组成。
• 3、楼盖：也叫楼层，通常由面层、（找平层）、结构 层、顶棚共同组成。
v1 v2 …1-4
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第1章
q1l14 q2l24 …1-5
q1
l14
l24
l24
q
q2
l14
l14
l24
q
…1-6
…1-7
当l2 / l1 2时:q1 0.9412q,q2 0.0588q
当l2 / l1 3时:q1 0.9878q,q2 0.0122q
l2 / l1 ≥ 3时按单向板设计 l2 / l1 ≤ 2时按双向板设计
• 4、梁的布置尽可能整齐、贯通；
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第1章
• 5、梁板结构尽可能划分为等跨度，以便于设 计和施工；
• 6、主梁跨度范围内次梁根数宜为偶数，以便 主梁受力合理；
• 7、在楼板上有固定的集中荷载时，如隔墙或 较重设备等，则必须在它下面专门布置承重梁；
• 8、当楼盖中开有较大的洞口时，沿洞口周边 需布置梁。
• 9、不封闭的阳台、厨房和卫生间的板面标高 宜低于相邻板面。
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第1章
§1.2.1结构基本尺寸确定
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
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第1章
➢按施工方法分类
▪ 装配式：预制板+现浇（或预制）梁。预制构件在现场安装连接
而成，造价较低，节约劳动力，加快施工进度。缺点：是结构的 整体性较差，抗震及防水性能也较差，不便于开设孔洞。
▪ 装配整体式：预制楼面上做刚性面层。需要进行混凝土的二次
浇筑，故对施工进度和造价都带来一些不利影响。其整体性和刚 度介于现浇式楼盖和装配式楼盖之间。刚性面层：≥ 40 mm混凝 土层，内配钢筋网。
• 在单向梁板中：梁可分为次梁和主梁；双向梁 板中，梁分为主梁和次梁，也可分为双向梁。
• 单向板以次梁为支座，次梁以主梁为支座；主 梁以柱或墙为支座
传力方式： 板上荷载 次梁 主梁
墙、柱 基础
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第1章
§1.2 现浇单向板肋形楼（屋）盖设计
• 梁板结构布置
• 根据主梁、次梁的不同位置通常有三种布置形 式：主梁横向布置、次梁横向布置和没有主梁， 只布置次梁 。
▪ 现浇式：是钢筋混凝土梁和板现场浇筑形成的整体结构。优点：
是整体性能好，防水性能好，抗震性能强；平面布置灵活，适用 于各种不规则平面形式以及在板上开有较复杂的洞口等情况。因 此现浇整体式结构在实际工程中得到十分广泛的应用。缺点：是 费工、费模板，工期长。
• 按预应力施加情况分：钢筋混凝土楼盖 和预应力钢筋混凝土楼盖
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第1章
➢现浇式钢筋混凝土楼（屋）盖分类
单向板肋形楼盖
有梁楼盖
双向板肋形楼盖
现浇楼盖
井式楼盖与密肋楼盖
无梁楼盖
单向板
双向板
井式板
无梁板
密肋板
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第1章
▪ 定义：单向板和双向板
q1 q2 q …1-1
v1
5q1l14 384EI
v2
5q2l24 384EI
…1-2 …1-3
楼盖的主要作用
➢1、承受楼面上的竖向荷载并传到竖向结 构上；
➢2、将水平荷载传递或分配到竖向结构； ➢3、作为竖向结构的水平联系构件或支撑
点
对楼盖的结构设计要求
1、强度：足以抵抗荷载作用下产生的内力。 2、刚度：足以抵抗在荷载作用下产生的竖向和水平变形。 3、连接可靠：通过构造要求和梁柱节点设计来予以保证。
混凝土结构设计
第一章：梁板结构设计
混凝土结构设计
本章重点
第1章
1. 掌握整体式单向梁板结构的内力按弹性及考虑塑性 内力重分布的计算方法；建立折算荷载、塑性铰、 内力重分布、弯矩调幅等概念；掌握连续梁板截面 设计特点及配筋构造要求。
2. 掌握整体式双向梁板结构的内力按弹性及按极限平 衡法的设计方法；掌握其配筋构造要求。
§1.2 现浇单向板肋形楼（屋）盖设计
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第1章
板厚
工业楼面：h≥70 mm 民用楼面：h≥60 mm 屋 面：h≥70 mm
为使板有足够的刚度，
板厚尚应满足40
h≥
1l 35
h≥
1 l
12
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第1章
§1.2.2结构荷载及计算单元
(1) 永久荷载=恒载：自重、粉灰重等。 恒载标准值＝体积×材料自重