第十一章-楼盖

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1.1 概述
楼（屋）盖，是结构体系的平面部分，在结构中起着分割竖向 空间、承担（传递）平面荷载的作用，一般支撑在墙体或柱子上。
11.1概述
一、单向板与双向板的定义
q q1 q2 4 4 5q1l01 5q2 l02 fA 384 EI 384 EI
4 l 02 q1 4 q 1 q 4 l 01 l 02 4 l 01 q2 4 q 2q 4 l 01 l 02 当l 02 / l 01 2时，1 94.12%。 当l 02 / l 01 2时， 2 5.88%。 EI EI 当l 02 / l 01 3时，1 98.78%。 i1 l01 i2 l02 当l 02 / l 01 3时， 2 1.22%。
l0 ln b
（2） 次梁
1）荷载范围 ：次梁左右各半跨板 2） 荷 载 ：均布荷载 恒载：次梁左右各半跨板自重、次梁自重 活载：次梁左右各半跨板上活载
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单向板肋梁楼盖按弹性理论方法计算结构内力
3） 连 续 梁 ： i主 i次 8 时，认为主梁是次梁的不动铰支座，否则 应取交叉梁系进行分析
GB50010-2010：混凝土连续梁和连续单向板，可采用塑性内力 重分布方法进行分析。重力载荷作用下的框架、框架-剪力墙结 构中现浇梁以及双向板等，经弹性分析求得内力后，可对支座或 节点进行适当调幅，并确定相应的跨中弯矩。
楼 盖 结 构
弹性简化计算
支承条件简化 刚接 节点可以传递弯矩。现浇框架结构节点一 般为刚接节点 两个概念 铰接（铰支） 可以沿着支撑点旋转变形，即不 能传递弯矩 混合结构 铰支不能移动，但简支可以 支承条件受梁柱的线刚度比的影响：若梁柱线刚度比不小于3， 则可视为铰支；否则，应视为框架结构，主梁按框架梁计算。 次梁的支承可视为连续铰支，但在计算载荷时做适当调整。
1 M EI
荷载按刚度分配。 就近传递。
3
单向板：只在一个方向弯曲或主要在一个方向弯曲的板。 双向板：在两个方向弯曲，且不能忽略任一方向弯曲的板。
在工程上四边支承的板应按下列规定计算： 1)当长边与短边长度之比不大于2.0时，应按双向板计算； 2)当长边与短边长度之比大于2.0，但小于3.0时，宜按双向板 计算（虽仍可按沿短边方向受力的单向板计算，但沿长边方 向按分布钢筋配筋尚不足以承担该方向弯矩，应适当增大配 筋量）； 3)当长边与短边长度之比不小于3.0时，宜按沿短边方向受力 4 的单向板计算，并应沿长边方向布置构造钢筋。
在进行载荷计算时，一般要先画出计算简图。在确定肋梁 楼盖的计算简图时，假定其支座为铰支承。 而实际工程中，板与次梁、次梁与主梁皆为整体连接，因此， 这种简化实质上是忽略了次梁对板、主梁对次梁在支承处的 转动约束作用，更偏保守
间。
现浇层
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11.2现浇单向板肋梁楼盖
一、概述 1.设计步骤 1）平面布置 并初步拟定构件尺寸； 2）确定梁、板计算简图；
无主梁
3）梁、板内力分析；
4）截面配筋及构造措施； 5）绘制施工图。 2.组成：板、次梁、主梁。
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3.荷载传递途径 竖向荷载 板 次梁 主梁 柱（墙）。 板跨度取决于次梁间距；次梁跨度取决于主梁间距；主梁跨 度取决于柱（墙）间距。
次 梁
主 梁
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现浇整体式楼盖结构内力分析方法
弹性理论：有较大的安全储备。 塑性理论：内力分析与截面计算相协调，结果比较经济，但
一般情况下结构的裂缝较宽，变形较大。 现浇钢筋混凝土肋梁楼盖 板和次梁：按塑性理论分析内力
主 梁 ：按弹性理论分析内力
主梁为楼盖中的主要构件，要保证使用中有较好的性能。
11.1
第11章 楼 盖
结构：在建筑物（构造物）中， 能承受作用并具有适当刚度的由各连 接部件有机组合而成的系统，俗称承 重骨架。
总体结构可以被分成水平分体系 和竖向分体系。水平分体系（楼、屋 盖）可通过抗弯来承受和传递竖向荷 载，同时又通过横隔板作用，将水平 荷载传给竖向分体系，并与竖向分体 系及其构件有机地连接，形成共同作 用的结构总体系。 在结构设计时必须同时综合考虑 水平分体系和竖向分体系的最佳搭配 组合。
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二、结构布置 4.当等跨连续梁作用均布荷载时，因边支座为简支，第一跨 跨中弯矩和第一内支座的负弯矩大于中间跨中和中间支座的 弯矩。要使连续梁中弯矩分布均匀，结构布置时，可适当减 小第一跨的跨度。等跨时可设置悬臂。 5.集中荷载下，主要隔墙下，洞口边长大于800mm时设梁。 6.注意有水房间板面标高。 7.板的混凝土用量占整个楼盖的50-70%，尽量减小板厚。 8.经济适用跨度：钢筋混凝土单向板1.5-3，双向板可达6m， 主梁5-8m，一般不超过9m。大跨采用预应力混凝土。
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②井式楼盖：两个方向梁的截面尺寸相同，梁无主次之分。 适用柱网呈方形的结构。
5）密肋楼盖：双向密梁。
板厚小、梁高也小。用塑料模壳很好地解决了支模问题。
5）双向密肋楼盖：和井字楼盖不同，无边支承梁。
实心
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6）现浇空心楼盖（中国工程建设标准化协会标准.CECS 175:2004 现浇混凝土空心楼盖结构技术规程）
上柱 下柱)
4）计算跨度 ：与次梁相同，通常a为370mm
2
单向板肋梁楼盖按弹性理论方法计算结构内力
(a) 边跨 连续梁、板的计算跨度
(a) 中间跨
弹性简化计算
作用简化 根据《建筑结构载荷规范》规定
楼 盖 结 构
除非有特别集中的载荷，一般可以按均布载荷考虑 在进行简化计算时，一般在确定板传给次梁、由次梁传给主梁的 载荷以及主梁传给柱（墙）的载荷时，忽略结构的连续性而按简 支计算。另外主梁主要受集中力，自重可折算成集中力考虑。 简化载荷折算 教材P35
单向板肋梁楼盖的结构平面布置
梁的布置： 次梁
次梁间距决定了板的跨度，将直接影响到次梁的根数、板的 厚度及材料的消耗量。从经济角度考虑，确定次梁间距时， 应使板厚为最小值。据此并结合刚度要求，次梁间距即板跨 一般取1.7~2.7m为宜，最大一般不超过3m。
主梁
为增加房屋的横向刚度，主梁一般沿横向布置较好，这样主梁 与柱构成框架或内框架体系，使侧向刚度较大。
单向板肋梁楼盖的结构平面布置
对结构平面进行合理的布置，即根据使用要求，在经济合 理、施工方便前提下，合理地布置板与梁的位置、方向和 尺寸，布置柱的位置和柱网尺寸等。 柱的布置： 1、充分满足建筑功能要求 柱的间距决定了主、次梁的跨度，因此柱与承重墙的布置 不仅要满足使用要求，还应考虑到梁格布置尺寸的合理与 整齐，一般应尽可能不设或少设内柱，柱网尺寸宜尽可能 大些。 2、尽量保证结构布置合理、造价经济 根据经验，柱的合理间距，即梁的跨度，最好为：次梁 4~6m，主梁5~8m。梁格的布置尽可能整齐划一、载荷传 递直接；柱网的平面应布置成矩形或正方形为好。
4）计算跨度：中间跨 ：
l0 ln b（梁中到梁中的距离）
b a b
边跨（边支座为砌体墙）： l0 1.025l n l n 2 2 2 通常a为240mm
（3） 主梁
1）荷载范围 ：主梁左右各半个主梁间距，次梁左右各半个次梁间距 2） 荷 载 ：集中荷载 3） 连 续 梁 ：当 i柱 较小，可将柱作为主梁的不动铰支座 框 架 ： (i左梁 i右梁 ) (i i ) 3 时，应考虑柱对主梁的转动约束作用
概述
二、结构布置 结构布置决定建筑物的各种作用力的传递路径，也 影响到建筑物的竖向承重体系。不同的梁板结构布置对 建筑物的层高、总高、天棚、外观、设备管道布置有重 要的影响，同时还会在较大程度上影响建筑物的总造价。 1.应满足建筑功能要求，施工方便，受力传力明确，经济。 2.柱网尽可能为方形、矩形，等跨，板厚、梁高统一。 3.主梁尽可能布置在沿柱网短跨方向布置。不要布置在门、 窗洞口上。主梁跨中次梁最好多于一根，使弯矩图平缓。
一般地，主梁和次梁不应搁置于门洞窗口上，否则应增设过梁。 楼面有较大孔洞或安放有机器设备、悬吊设备等 应设承重梁
单向板肋梁楼盖的结构平面布置
结构平面布置方案
梁的布置：
(a) 主梁横向布置
(b) 主梁纵向布置
(c) 只布置次梁
计算简图
计算简图
楼 盖 结 构
应按照尽可能符合结构实际受力情况和简化计算的 原则，确定结构构件的计算简图，内容包括：
支承条件的简化
杠件的简化
载荷的简化
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单向板肋梁楼盖按弹性理论方法计算结构内力
板和次梁的折算荷载
为了考虑次梁或主梁的抗扭刚度对内力的影响，采用增大恒载，减 小活载的办法，即： 1 1 q q g g q 板 2
2
次梁
1 g g q 4
q
3 q 4
次梁抗扭刚度对板的影响
Biblioteka Baidu23
基本概念适用于基础、阳台、雨篷、楼梯等，还可应用 于蓄液池的底板、顶板、挡土墙及桥梁的桥面结构等。
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2.按预应力情况分类
1）钢筋混凝土。2）预应力混凝土。适用于大跨度。
3.按施工方法分类 1 ) 现浇混凝土结构 ：在现场原位支模并整体浇筑而成的混凝 土结构。现浇式楼盖的整体性好、刚度大、抗震性能好、适应性强，遇
楼 盖 结 构
线刚度：刚度与长度的比值。例如，梁/柱的线刚度为EI/L
弹性简化计算
杠件简化 即板、梁的计算跨度和跨数的简化。
楼 盖 结 构
l0
几个符号表 示的意义
计算跨度 净跨度 板的较短边 板的较长边
ln lx
ly
对于5跨和5跨以内的连续梁(板)，跨数按实际考虑。 对于5跨以上的等跨连续梁(板) 一般仍按5跨连续梁(板)计算
到板的平面形状不规则或板上开洞较多的情况，更可显示出现浇式楼盖的 优越性。但现浇式楼盖现场工程量大、模板需求量大、工期较长。
2）装配式混凝土结构 ：由预制混凝土构件或部件装配、连接 而成的混凝土结构。施工进度快、机械化、工厂化程度高、工人劳动强度 小等优点，但结构的整体性、刚度均较差，在抗震区应用受限。 现浇层
采用预制板，搁置在梁或墙体上。 这种楼盖形式施工速度快，但整体 性差，抵抗地震能力弱。
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3.按施工方法分类
3）装配整体式混凝土结构 ：由预制混凝土构件或部件 通过钢筋、连接件或施加预应力加以连接，并在连接部 位浇筑混凝土而形成整体受力的混凝土结构。兼有现浇式
和装配式两种楼盖的优点，刚度和抗震性能也介于上述两种楼盖之
计算简图
板梁的荷载计算范围及计算简图
楼 盖 结 构
简化计算
楼盖结构的简化计算可以分为弹性理论计算和塑性 理论计算 弹性简化计算 将混凝土梁、板视为理想弹性体，按结构力学 的方法计算内力。 更偏于保守 塑性简化计算
考虑材料的非理想弹性特征和构件的非理想弹性变形， 及其带来的内力重分布。 本章仅在单向楼盖计算中用到
连续梁(板)各跨计算跨度不等但相差不超过10%时，仍可近 似按等跨连续梁(板)计算
计算跨度
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单向板肋梁楼盖按弹性理论方法计算结构内力(P34)
计算简图【计算模型（多跨连续梁）、跨度等参数、荷载情况等】
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单向板肋梁楼盖按弹性理论方法计算结构内力
（ 1） 板
1）计算单元：1m宽板带 2） 荷 载 ：均布荷载 3） 连 续 梁 ：次梁、墙作为板的不动铰支座 4）计算跨度：中间跨 ： l0 ln b（梁中到梁中的距离） 边跨（边支座为砌体墙）： h b a b l l l 0 n n 通常a为120mm 2 2 2 2 边跨（边支座为梁）：
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11.2 现浇单向板肋梁楼盖
1 单向板肋梁楼盖结构布置
结构布置包括柱网、承重墙、梁和板的布置
①使用要求。如房间布置、设备、工艺等； ②经济。较为经济的柱网尺寸为5～8m。
应综合考虑建筑功能、造价及施工条件等，合理确定
结构的平面布置。根据工程实践，常用跨度为： 单向板 ：（1.7~2.5）m，一般不宜超3m； 次 梁 ：（4 ~ 6）m； 主 梁 ：（5 ~ 8）m；
单向板又称梁式板包括三种情况：悬臂、对边支承、四边支承。
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二、楼盖的结构类型
1.按结构形式分类
1）无梁楼盖
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③无梁楼盖： 板直接支撑在柱子上。 优点：净空大，支模简单； 缺点：用钢量大。
2）双向板肋梁楼盖
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3）单向板肋梁楼盖
次梁
主梁
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4）单向密肋楼盖
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5）井字楼盖（两方向梁高相等，有边梁支承）