建筑工程钢筋混凝土梁板结构

集中荷载：
Mmax k5Gl k6Ql Vmax k7G k8Q
k1, k2 , k5, k6 弯矩系数 k3, k4 , k7 , k8 剪力系数 l 计算跨度
3、内力包络图： 同一结构在各种荷载作用下的内力图画在同一张纸上，其外包
线形成的图。包络图是选择截面和布置钢筋的依据
按弹性方法计算钢筋混凝土连续板、梁的内力，设计结果是安全的但 有多余的承载力储备。
采用塑性计算方法能正确反映材料的实际性能，既节省材料，又保证 结构的安全可靠，同时，由于减少了支座配筋量，使支座配筋的拥挤 状况有所改善，便于施工。
1．塑性铰与内力重分布的概念
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”。
单双向板概念： 受力主要沿一个方向传递为 单向板； 受力向二个方向传递为双向 板。 2.单、双向板的划分 四边支撑的板当： l2 /l1≥2 按单向板计算 l2 /l1 <2 按双向板计算
单 向板的传力路线： 板 次梁 主梁 柱或墙
1、结构的平面布置
为使得结构的布置合理应按下列原则进行： ①满足建筑物的正常使用要求； ②考虑结构受力是否合理； ③ 应考虑材料的节约、减低造价的要求；
五、 单向板肋梁楼盖截面设计与构造要求 1、板的计算与构造 （1）板的计算
1）板的计算单元通常取为1m，按单筋矩形截面设计；
2）板一般能满足斜截面受剪承载力要求，设计时可 不进行受剪承载力验算
3）板的内拱作用：对于四周与梁整体连接的单向板，由于存在 拱的作用，因而中间跨的跨中截面和中间支座截面的计算弯矩可 减少20%，但边跨及离板端的第二支座不可以折减。
（2）板的构造要求
1）板的厚度 2）板的支承长度：满足锚固要求且不小于板厚。搁置与砖墙时 不小于120mm 3）受力钢筋
①受力钢筋一般为HPB300钢筋 ②直径通常采用8mm、10mm、12mm，为便于施工架立，支
座负钢筋直径不宜太细。 ③受力钢筋间距不应小于70mm。当板厚小于等于150mm时， 间距不宜大于200mm；当板厚大于150mm时，间距不应大于 1．5h，且不宜大于250mm。 ④跨中承受正弯矩的钢筋，在近支座处部分切断或弯起时，伸入 支座的下部钢筋不少于跨中受力钢筋截面面积的1／3 ，且间距 不得大于400mm。
3、考虑塑性内力重分布的计算方法 等跨连续梁、板承受均布荷载时的内力：
M M g ql02 V V g qln
g、q ----作用在梁板上的 均布恒载和活载的设计值 L0----计算跨度， Ln----梁净跨
αm---弯矩系数，见课本P136表9.3 αv----剪力系数,见课本P136 9.4
通常，板跨1.7∽2.5m；次梁跨度为4∽6.0m；主梁跨度5∽8.0m。 应尽量将整个柱网布置成正方形或长方形，板梁应尽量布置成等跨 度的，以使板的厚度和梁的截面尺寸都统一，便于计算，有利施工。 主梁一般横向布置（单向板短边方向），次梁一般纵向布置
主梁沿横向布置
主梁沿纵向布置
有中间走道
2、计算简图
⑤跨中正弯矩筋，当部分切断时，切断位置可在距支座边L0/10，
一般隔一断一；当部分弯起时，可在距支座边l0／6处弯起，隔一 弯一。弯起角度一般30度。当厚大于120mm时，可为45度。 ⑥支座负弯矩的钢筋，可在距支座边不少于a距离处切断 ，a的取
(1)支承条件和荷载折算:所有支座均简化为铰支座
对于板： g, g q 2
q, q 2
对于次梁：g, g q 4
对于主梁：不折算
q, 3q 4
g、q—— 实际的恒载、活载 g’、q’——折算恒载、活载。
（2）计算跨度和跨数
对于多跨连续板、梁（跨度相等或相差不超过10%），若 跨数超过五跨时，可按五跨计算，计算跨度见表9.1.
9.1、概述
（1）按受力形式分： 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）按预应力情况分： 钢筋混凝土楼盖、 预应力混凝土楼盖 （3）按施工方法分： 现浇式楼盖、 装配式楼盖、 装配整体式楼盖
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
二、现浇单向板肋梁楼盖
三、现浇单向板肋梁楼盖按弹性计算
结构的控制截面：梁板的支座截面及跨中截面
1、活荷载的最不利布置：某跨跨内最大正弯矩；某支座截面最大 负弯矩；某跨跨内截面最大负弯矩；边支座截面最大剪力；中间支 座截面最大剪力
2.内力计算 均布荷载：
M max k1gl 2 k2ql 2 Vmax k3gl k4ql
4、支座弯矩和剪力设计值
弯矩设计值：
M

Mc
Vc
b 2

Mc
V0
b 2
剪力设计值： 均布荷载集中Βιβλιοθήκη 载V Vc g
qb
2
V Vc
四、单向板楼盖按塑性理论的计算法
弹性理论：混凝土是均质弹性体、荷载和内力成线性关系。任意截面 达到承载力破坏即认为整个结构破坏。 实际情况：混凝土弹塑性材料、钢筋屈服后荷载和内力不再成线性关 系，即发生了内力重分布。超静定结构某一截面破坏，整体结构仍可 继续承载。
塑性铰与理想铰区别 ①理想铰不能承受弯 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 只能在 弯矩作用方向作有限 的转动。
2、内力重分布 内力重分布的结果：支座弯矩减小， 跨中弯矩增加。
考虑塑性内力重分布的意义 ☆内力计算方法与截面设计方法相协调； ☆可以人为地调整截面的内力分布情况，更合适地布置钢筋； ☆充分利用结构的承载力，取得一定的经济效益。 影响塑性内力重分布的因素 ☆塑性铰的转动能力 ☆斜截面承载能力 ☆正常使用条件 下列情况不宜采用 ☆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； ☆处于严重侵蚀性环境中的混凝土结构； ☆直接承受动力和重复荷载的混凝土结构 ☆要求有较高承载力储备的混凝土结构； ☆配置延性较差的受力钢筋的混凝土结构。