单向板与双向板[1]
单向板、双向板、板筋识图
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(2)计算跨度。该值与支座反力的分布有关, 即与构件的搁置长度a和构件刚度有关(图2.5 )。
(3) 跨数。 (4) 荷载。楼面荷载包括永久荷载g和可变荷 载q。永久荷载包括板、梁自重、隔墙重和固定设备 重等。可变荷载包括人和临时性设备重、作用位置 和方向随时间变化的其它荷载。 (5) 折算荷载。如图2.6所示
两种板的弯曲如图2.2所示。 《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002) 以下简称规范)中规定了这两种板的界定条件:
(1) 两对边支承的板应按单向板计算。
(2) 四边支承的板,当长边与短边之比小于或 等于2时,应按双向板计算。 (3) 四边支承的板,当长边与短边之比大于或 等于3时,应按单向板计算。
现浇式楼盖按楼板受力和支承条件不同,可分 为肋形楼盖和无梁楼盖。
肋形楼盖又可分为单向板肋形楼盖、双向板肋 形楼盖和井式楼盖。 无梁楼盖是指将板直接支承在柱顶的柱帽上, 不设主、次梁,因而天棚平坦,净空较高,通风与 采光较好,主要用于仓库、商场等建筑中,如图2.1 所示。
图2.1 楼盖的主要结构形式
(4) 四边支承的板,当长边与短边之比介于2 和3之间时,宜按双向板计算,但也可按沿短边方向 受力的单向板计算,此时应沿长边方向布置足够数 量的构造钢筋。
图2.2 单向板与双向板的弯曲 (a) 单向板;(b) 双向板
2.2.1 单向板肋形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,
M=(1-β)Me
当连续梁两端与梁或柱整体连接时:
M=面的弯矩不宜调整,其弯矩设 计值取考虑荷载最不利布置并按弹性理论求得的最不 利弯矩值;
④ 连续梁各控制截面的剪力设计值,可按荷载最 不利布置,根据调整后的支座弯矩用静力平衡条件计 算,也可近似取考虑活荷载最不利布置按弹性理论算 得的剪力值。
装配式叠合板中单向板及双向板的设计与施工
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装配式叠合板中单向板及双向板的设计与施工全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:装配式叠合板是一种常用的建筑材料,广泛应用于建筑、装饰、家具等领域。
在装配式叠合板的制作过程中,单向板和双向板是两种常用的设计类型。
本文将围绕单向板和双向板的设计与施工展开讨论。
一、单向板的设计与施工1. 设计原理单向板是指板材中的纤维方向全部一致,这样可以使板材在特定方向上具有较高的强度和刚度。
在设计单向板时,需要根据实际使用环境和承载要求来确定板材的尺寸、纤维方向等参数,以保证其具有良好的力学性能。
2. 施工流程(1)准备工作:首先需要准备好板材原材料,然后根据设计要求对板材进行裁剪、打磨等前期处理工作。
(2)组装工艺:根据设计要求,将单向板逐个进行组装,需要注意保证板材之间的纤维方向一致,同时要采用合适的胶水或其他粘结材料进行连接,以保证板材的整体性能。
(3)压制工艺:组装好的单向板需要进行一定的压制处理,以保证板材的密实度和强度。
(4)表面处理:最后对单向板的表面进行处理,可根据需要进行喷涂、贴纸、磨砂等工艺,以获得所需的表面效果。
三、单向板与双向板的比较1. 强度和刚度:单向板在特定方向上具有较高的强度和刚度,而双向板在两个方向上都具有较高的强度和刚度。
2. 施工难度:相对而言,单向板的施工难度较低,双向板需要考虑纤维的交叉排列,因此施工难度较大。
3. 应用范围:单向板适用于需要承受特定方向荷载的结构,而双向板适用于需要承受多方向荷载的结构。
四、结语装配式叠合板中的单向板和双向板是两种常用的设计类型,它们在建筑、装饰、家具等领域中均有广泛的应用。
在设计与施工过程中,需要充分考虑实际使用环境和要求,以保证板材具有良好的力学性能和外观效果。
相信随着技术的不断进步,装配式叠合板的设计与施工将会变得更加高效和可靠。
第二篇示例:装配式叠合板是一种常用于建筑工程中的材料,它由多层木材叠合而成,具有优良的抗拉性能和稳定的结构特性。
土木工程知识点-单向板和双向板主要区别
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土木工程知识点-单向板和双向板主要区别
单向板和双向板主要是从以下三个方面考虑的:
所谓单向板:
从长短边比值不看,按弹性理论长短之比大于或等于3,弹塑性理论长短边之比大于或等于2。
从受力上来看,长跨方向的弯矩可以忽略不计,板上荷载近视认为只沿短跨方向传递给长边,板只在长边方向受到支撑。
从配筋来看,分布钢筋与受力钢筋垂直,并且布置在受力钢筋的内侧,主要的作用是固定受力钢筋,将荷载均匀传递给受力钢筋。
承担由于温度等原因引起的应力。
所谓双向板:
从长短边的比值看,按弹性理论长短边之比小于3,弹塑性理论长短边之比小于2。
从板的受力来看,是沿着板的两个方向传递给四边支撑的,直接把弯距分配给板的两个方向的钢筋。
从配筋来看,双向板的两个方向的钢筋都是主筋,没有付筋的,一般眯说双向板都要双向配筋的,不在配分布筋。
对于双层双向配筋,底筋和上部负筋都贯通。
在空间上双向板有更好的刚度。
主梁与次梁在看图时,主要看它们的截面与配筋量,主梁的截面一般会比次梁大,配筋比次梁多。
有人认为建立新形式的标准化始走向建筑和谐的唯一道路,并且能用建筑技术加以成功地控制.而我的观点不同,我要强调的是
建筑最宝贵的性质是它的多样化和联想到自然界有机生命的生长.我认为着才是真正建筑风格的唯一目标.如果阻碍朝这一方向发展,建筑就会枯萎和死亡.要使建筑结构适合于环境,要注意到气候,地位和四周的自然风光,在结合目的来考虑的一切因素中,创造出一个自由的统一的整体,这就是建筑的普遍课题,建筑师的才智就要在这个可提到完满解决上体现。
单向板与双向板的受力特点
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单向板与双向板的受力特点两对边支承的板是单向板,一个方向受弯;而双向板为四边支承,双向受弯。
若板两边均布支承,当长边与短边之比小于或等于2 时,应按双向板计算。
2 .连续板的受力特点连续梁、板的受力特点是,跨中有正弯矩,支座有负弯矩。
1 一般配筋要求( 1 )受力钢筋如:单跨板跨中产生正弯矩,受力钢筋应布置在板的下部;悬臂板在支座处产生负弯矩,受力钢筋应布置在板的上部。
( 2 )分布钢筋其作用是:将板面上的集中荷载更均匀地传递给受力钢筋;在施工过程中固定受力钢筋的位置.抵抗因混凝土收缩及温度变化在垂直受力钢筋方向产生的拉力。
三、钢筋混凝土柱的受力特点及配筋要求钢筋混凝土柱子是建筑工程中常见的受压构件。
在轴心受压柱中纵向钢筋数量由计算确定,且不少于4 根,并沿构件截面四周均匀设置。
纵向钢筋宜采用较粗的钢筋,以保证钢筋骨架的刚度及防止受力后过早压屈。
2A311014 掌握砌体结构的特点及构造要求一、砌体的力学性能影响砖砌体抗压强度的主要因素包括:砖的强度等级.砂浆的强度等级及其厚度.砌筑质量,包括饱满度、砌筑时砖的含水率、操作人员的技术水平等。
二、受压构件承载力计算因此,越是底层的墙体受到的压力越大,墙体应厚一些,砖和砂浆的强度等级要高一些.在实际工程中,若墙体的承载力不满足要求,可以采取增加墙厚或提高砖和砂浆的强度等级等措施来保证。
三、砌体结构的主要构造要求砌体结构的构造是确保房屋结构整体性和结构安全的可靠措施。
墙体的构造措施主要包括三个方面,即伸缩缝、沉降缝和圈梁.伸缩缝应设在温度变化和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝的地方。
伸缩缝两侧宜设承重墙体,其基础可不分开.为防止沉降裂缝的产生,可用沉降缝在适当部位将房屋分成若干刚度较好的单元,设有沉降缝的基础必须分开。
因此,圈梁宜连续地设在同一水平面上,并形成封闭状.2A311021 熟悉民用建筑构造要求二、建筑高度的计算1 实行建筑高度控制区内建筑高度:应按建筑物室外地面至建筑物和构筑物最高点的高度计算2 非实行建筑高度控制区内建筑高度:平屋顶应按建筑物室外地面至其屋面面层或女儿墙顶点的高度计算.坡屋顶应按建筑物室外地面至屋檐和屋脊的平均高度计算,下列突出物不计入建筑高度内:局部突出屋面的楼梯间、电梯机房、水箱间等辅助用房占屋顶平面面积不超过1 / 4 者.突出屋面的通风道、烟囱、通信设施和空调冷却塔等.3 建筑结构中设置非承重墙、附着于结构的装饰构件、固定在楼面的大型储物架等非结构构件的预埋件、锚固件的部位应采取加强措施,以承受这些构件传给主体2A311022 熟悉建筑物理环境技术要求公共建筑外窗可开启面积不小于外窗总面积的30 %2 光源的选择开关频繁、要求瞬时启动和连续调光等场所,宜采用热辐射光源应急照明包括疏散照明、安全照明和备用照明,必须选用能瞬时启动的光源。
装配式叠合板中单向板及双向板的设计与施工
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装配式叠合板中单向板及双向板的设计与施工
装配式叠合板是一种新型建筑材料,它由多个木质或混凝土薄板叠合压制而成。
该板材具有重量轻、强度高、隔声、隔热等优点,与传统建筑材料相比,它具有明显的优势。
在装配式叠合板中,单向板和双向板是常见的两种类型,本文将重点介绍这两种板材的设计与施工。
一、单向板的设计与施工
1. 设计:单向板一般是由一层或多层相互平行的木片或混凝土薄板组成,它们在长轴方向上具有较高的强度,而在垂直方向上则较弱。
因此,单向板在设计时需要特别注意板材的朝向和叠合方式,以确保其在使用过程中的承载性能和稳定性。
2. 施工:单向板的施工需要注意以下几点:
(1)制作模板:单向板的模板应具有足够的强度和平整度,以确保板材的正常叠合和压制。
(2)板材的叠合:板材的叠合应根据设计要求进行,通常采用槽口连接或其它方式进行固定。
(3)板材的压制:板材的压制应采用专用压制设备,以确保板材的紧密叠合,避免产生空隙。
(4)后续加工:完成压制后的单向板需要进行后续加工,例如进行桥形状的修整和孔洞的打孔等。
(2)板材的叠合:在双向板的制作中,需要特别注意板材的叠合方式和板材连接点的设计,以确保梁的连通性和板材的稳定性。
综上所述,单向板和双向板是装配式叠合板中常用的两种类型,它们在设计和施工中有着不同的要求和注意事项。
在实际应用中,需要根据具体情况进行选择,以满足不同建筑结构的需求。
单向板双向板板筋识图通用课件
![单向板双向板板筋识图通用课件](https://img.taocdn.com/s3/m/a84244a1534de518964bcf84b9d528ea81c72f8a.png)
分布筋构造要求
要点一
总结词
分布筋是板筋构造中的辅助钢筋,其构造要求包括分布筋 的直径、间距以及与受力钢筋的绑扎要求等。
要点二
详细描述
分布筋的直径通常与受力钢筋相同,其间距根据板的跨度 和荷载情况而定。在受力钢筋的上面布置分布筋可以增加 板的刚度和稳定性,同时还可以固定受力钢筋的位置。分 布筋与受力钢筋的绑扎要求通常采用隔一拉一的方式进行 固定,以保证钢筋网的稳定性和整体性。
单向板在荷载作用下,只在短向 产生弯拉作用,长向受弯矩作用 。
单向板的配筋及构造要求
配筋
单向板通常采用布置分布钢筋。
构造要求
钢筋直径、间距应符合规范要求,保 护层厚度不应小于受力钢筋直径的1.5 倍。
单向板的设计计算实例
设计步骤
根据荷载情况、结构体系及构造要求,进行单向板的设计计算。
计算实例
以某工程为例,介绍单向板的设计计算过程。
03
CATALOGUE
双向板
双向板的定义与受力特点
双向板的定义
双向板是指板在两个方向上同时受力,并且两个方向的力矩 均相等。这种板在建筑结构中经常被使用。
双向板的受力特点
双向板在两个方向上的力矩是相互影响的,当一个方向上的 力矩发生变化时,另一个方向的力矩也会相应地改变。因此 ,在设计和计算时需要考虑这种相互影响。
下部钢筋构造要求
总结词
下部钢筋同样是板筋构造中的重要组成部分 ,其构造要求包括基础梁上或承台上梁的下 部纵向钢筋以及板上部纵向钢筋的布置和锚 固。
详细描述
基础梁上或承台上梁的下部纵向钢筋通常采 用直锚式进行固定,其锚固长度根据梁的混 凝土强度等级和抗震等级的不同而有所差异 。板上部纵向钢筋通常采用直锚式或弯锚式 进行固定,其锚固长度同样根据板厚和混凝
装配式叠合板中单向板及双向板的设计与施工
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中国石化施工设计单位—宁波工程公司一、单位简介公司总部大楼扬子巴斯夫C1装置公司总承包的上海赛科石化26万吨年丙烯腈装置工作中的设计人员中国石化集团宁波工程有限公司是以技术为先导,设计为基础,工程项目承包和工程项目管理为主体,集工程设计、设备制造、装置施工和检维修服务于一体,拥有专利、专有技术并具备融资能力,面向国内、国际两个市场提供技术服务和管理服务的全能型国际工程公司。
公司资质功能齐全。
持有化工石油工程施工总承包一级资质证书,化工石化医药行业甲级、建筑行业建筑工程甲级工程设计证书,市政公用行业(热力、排水、燃气)乙级工程设计证书,环境工程(废水、废气)专项工程设计乙级证书,工程咨询甲级资格证书,工程造价咨询甲级资格证书,环境影响评价甲级资格证书,A1、A2、A3级压力容器设计、制造许可证,压力管道设计、安装许可证,锅炉安装、改造、维修许可证、美国ASME锅炉和压力容器制造许可证以及国家商务部批准的对外经营资格证书等。
还持有中国船级社质量认证公司签发的ISO9001:2000认证证书。
公司技术力量雄厚。
现有员工3500余人,其中国家级设计大师2人,高级职称196人,中级职称499人,其他技术人员600余人,各类注册工程师141人。
公司拥有60多项专利、专有技术,形成了企业独有的核心技术优势和施工安装能力。
在天然气化工、石油化工、煤化工以及合成气化工等领域的设计在全国处于领先地位;在管道钢结构工厂化预制、设备制造、大型储罐和长输管线施工、大型或特大型设备吊装方面构筑了强大的差异化竞争优势。
近几年,宁波工程公司在EPC总承包项目上取得了长足的发展,实现了经营模式上的根本转变。
公司管理经验丰富。
多年来,先后完成了以乙烯及烯烃加工、合成氨及尿素、丙烯腈、甲醇、醋酸、TDI、合成橡胶等装置为代表的200多家工厂500多套装置的工程设计及施工建设,其中有23项成果获得了国家科学大会奖、国家科技进步特等奖和国家优秀设计金奖,8项工程获得了国家优质工程奖,有200多个项目获得省、部级优秀设计、优秀施工和优质工程奖。
装配式叠合板中单向板及双向板的设计与施工
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装配式叠合板中单向板及双向板的设计与施工装配式叠合板是一种广泛应用于建筑和工程领域的新型建材,它由单向板和双向板组成,具有较强的承载能力和稳定性,可以满足不同工程的需求。
在装配式叠合板的设计和施工中,单向板和双向板的设计和施工是至关重要的环节。
本文将重点介绍装配式叠合板中单向板和双向板的设计与施工。
一、单向板的设计与施工单向板是装配式叠合板的主要组成部分之一,它是由横向木板和纵向木板交叉叠加而成,具有良好的承载能力和稳定性。
在单向板的设计和施工中,首先需要进行材料的选择和加工,然后进行构件的设计和制作,最后进行施工和安装。
1.材料选择和加工单向板的主要材料包括木材和胶合板,其中木材的种类和质量对单向板的性能和质量起着至关重要的作用。
在选择木材时,需要考虑木材的种类、含水率和干燥处理等因素,以确保单向板的稳定性和耐久性。
胶合板是单向板的另一个重要材料,它可以增强单向板的承载能力和稳定性,因此在选择胶合板时需要考虑其厚度、胶合质量和表面处理等因素。
在材料加工方面,需要对木材和胶合板进行切割、磨削和打孔等加工工艺,以确保单向板的尺寸和平整度符合设计要求。
2.构件设计和制作单向板的构件设计包括横向木板和纵向木板的布置和连接方式,以及胶合板的尺寸和位置等方面。
在设计时需要考虑单向板的承载能力、稳定性和外观要求,合理确定横向木板和纵向木板的间距和角度,选择合适的连接方式和胶合板尺寸,确保单向板能够满足工程设计要求。
构件制作是单向板制作的关键环节,需要进行木材和胶合板的精确切割和加工,以及构件的组装和固定。
在制作时需要注重工艺和质量,确保单向板的平整度和稳定性符合要求。
3.施工和安装单向板的施工和安装是装配式叠合板工程中的关键环节,需要进行基础处理、立柱支撑和单向板的安装等工序。
在施工前需要对基础进行检查和处理,确保其平整度和承载能力符合要求,然后进行立柱支撑的设置和单向板的安装,最后进行检查和调整,确保单向板的稳定性和安全性。
一单向板与双向板课件PPT
![一单向板与双向板课件PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/ce87f0822dc58bd63186bceb19e8b8f67d1cef67.png)
定义
01
02
03
定义
单向板和双向板是建筑结 构中的两种不同类型的楼 板,它们在构造和受力性 能上有显著差异。
单向板
单向板是指长宽比大于2 的楼板,其荷载主要沿一 个方向传递,通常为跨度 方向。
双向板
双向板是指长宽比小于或 等于2的楼板,其荷载沿 两个方向传递,即长度和 宽度方向。
特点
单向板特点
双向板主要承受垂直于其任 一边的荷载,受力后沿两个 方向传递,具有较好的抗压 和抗弯能力。
双向板设计要点
设计时需考虑板的跨度、荷 载大小和分布情况,合理选 择板厚、配筋等参数,以确 保结构安全和稳定性。
施工方法
双向板通常采用平板支模, 浇筑混凝土后养护至规定强 度即可。
THANKS感谢观看单向板设计要点施工方法
设计时需考虑板的跨度、荷载大小和分布 情况,合理选择板厚、配筋等参数,以确 保结构安全和稳定性。
单向板通常采用平板支模,浇筑混凝土后 养护至规定强度即可。
双向板工程实例
总结词
双向板工程实例主要展示双 向板在建筑结构中的应用, 包括其受力特点、设计要点 和施工方法等。
双向板受力特点
其使用性能。
以确保建筑物的安全和卫生。
05
单向板与双向板的工程实例
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
单向板工程实例
总结词
单向板受力特点
单向板工程实例主要展示单向板在建筑结 构中的应用,包括其受力特点、设计要点 和施工方法等。
单向板主要承受垂直于其短边的荷载,受 力后沿长边方向传递,具有较好的抗压和 抗弯能力。
一单向板与双向板课件
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
单向板与双向板课件
![单向板与双向板课件](https://img.taocdn.com/s3/m/fea4a2850d22590102020740be1e650e52eacfbb.png)
双向板的特性
双向板具有两个方向的弯曲刚 度,因此受力性能较为复杂。
在两个方向上,双向板的弯曲 刚度不同,通常垂直于长边的 弯曲刚度要大于沿着长边的弯 曲刚度。
双向板的承载能力与板的跨度 、厚度、材料等因素有关,需 要根据具体工程要求进行设计 和计算。
功能差异
总结词
单向板和双向板在功能上有所不同。
详细描述
单向板主要适用于承受垂直荷载,如楼板、屋顶等,而双向板则更适合承受水 平拉力和弯矩,如桥梁、大型工业厂房等。
应用场景的差异
总结词
单向板和双向板的应用场景各有特点 。
详细描述
单向板适用于建筑物的楼面、屋面等 ,而双向板则广泛应用于大型工业厂 房、桥梁、高速公路等需要承受较大 水平拉力和弯矩的结构中。
双向板的发展趋势
实时互动
大数据分析
双向板课件正加强实时互动功能,允许教 师和学习者之间即时交流和反馈,提高学 习效率和参与度。
通过收集和分析学习者的学习行为数据, 双向板课件能够为教师提供更精准的教学 策略和建议,优化教学效果。
移动化与碎片化学习
人工智能技术的融合
随着移动设备的普及,双向板课件正朝着 移动化与碎片化学习的方向发展,满足学 习者随时随地学习的需求。
楼板
在住宅、办公楼等建筑中 ,楼板是常见的单向板应 用场景。
桥梁
在桥梁工程中,单向板可 以用于承受车辆等荷载, 如公路桥、铁路桥等。
工业厂房
在工业厂房中,单向板可 以用于支撑设备、生Fra bibliotek线 等设施的重量。
02
双向板介绍
双向板的定义
双向板是指在一个方向上受到力的作 用时,既可以在该方向上发生弯曲, 又可以在垂直于该方向上发生弯曲的 板。
单向板和双向板的划分标准
![单向板和双向板的划分标准](https://img.taocdn.com/s3/m/1553ec99a48da0116c175f0e7cd184254b351bee.png)
单向板和双向板是两种常见的板材类型,它们在结构和性能上有不同的特点。
以下是单向板和双向板的划分标准和主要区别:
**单向板(Unidirectional Laminate):**
1. **纤维方向:** 单向板通常由纤维在一个方向上排列而成,这个方向被称为纤维的主方向。
这意味着纤维的强度和刚度主要集中在一个方向上。
2. **性能:** 单向板在主方向上具有较高的拉伸强度和刚度,但在横向方向上相对较弱。
因此,它们适用于需要强度和刚度的应用,但在横向加载方向上可能不如双向板表现出色。
3. **用途:** 单向板常用于需要单向强度的应用,如航空航天、汽车制造、运动器材等。
**双向板(Bidirectional Laminate):**
1. **纤维方向:** 双向板由两个方向上的纤维排列交叉构成,通常是90度交叉。
这种排列使得板材在两个方向上都具有强度和刚度。
2. **性能:** 双向板在两个主要方向上都具有较高的拉伸强度和刚度,相对于单向板来说,在多个方向上具有更均衡的性能。
3. **用途:** 双向板通常用于需要均衡性能的应用,如建筑结构、船舶制造、风能叶片等。
需要注意的是,单向板和双向板只是两种常见的排列方式。
实际上,还存在其他多向排列的复合材料板材,以满足不同应用需求。
选择板材类型通常取决于具体的工程要求,包括所需的强度、刚度、重量、成本和方向性能等因素。
单向板和双向板的划分依据
![单向板和双向板的划分依据](https://img.taocdn.com/s3/m/ee00758e85254b35eefdc8d376eeaeaad1f3163c.png)
单向板和双向板的划分依据说到单向板和双向板,哎呀,这真是一个有意思的话题,听着就让人忍不住想要探讨一番。
咱们得搞清楚,什么是单向板,什么是双向板。
这俩玩意儿可不是简单的木板,而是建筑结构里的一部分,尤其在混凝土的世界里,它们可是扮演着不同的角色。
单向板,就像个专注的小孩,专心致志,只在一个方向上发力,简单明了,大家都懂。
而双向板呢,就像那种全能的运动员,四处飞奔,灵活自如,能在多个方向上施展自己的本领。
单向板主要是在一个方向上受力,比如说,咱们常见的楼板。
想象一下,家里的阳台,那就像个小小的单向板。
你想在上面摆个花盆,哎,花盆重了点,但只要阳台这块板儿够结实,就没问题。
不过,单向板虽然简单,但也不是说就能随便用的。
它需要合适的支撑,比如梁,这就像是给小孩撑腰,有了支撑,它才能更好地承担重量,安心地待在那儿。
再说说双向板,这可真是个多面手,横竖都能行。
想象一下,一张大桌子,大家围坐一起,聊聊家常,喝喝茶,桌子在各个方向上都能承受压力,不会因为一边重了就塌了。
双向板在建筑里通常用在大空间里,比如商场、体育馆。
因为这种板子受力均匀,能让建筑更稳当,就像是一个团队,大家齐心协力,才能把事情做好。
单向板和双向板的选择,可得看具体情况。
比如在设计图纸上,得考虑到使用的功能、所需的跨度,还有材料的特性。
就像吃饭一样,饭菜得搭配好,才能吃得开心。
单向板能简化施工过程,特别是在小型建筑中,是个不错的选择。
可是如果空间大,功能多,那可得用双向板,这样才能应对各种情况。
再说说施工,单向板的施工流程相对简单,施工人员只要把板放好,注意钢筋的搭接,就差不多了。
可双向板就要复杂一些,得考虑到各个方向的受力情况,布置钢筋的时候可得谨慎点,不然可就得返工,麻烦得很。
不过,双向板的施工难度虽然高,但一旦做好,后期的使用稳定性可真是杠杠的,给人一种踏实的感觉。
说到成本,单向板往往能节省不少费用,适合预算有限的项目,大家都知道,钱不是大风刮来的。
装配式叠合板中单向板及双向板的设计与施工
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装配式叠合板中单向板及双向板的设计与施工装配式叠合板是一种由木材或其他材料制成的板材,通过堆叠和粘合而成。
它可以用于建筑、家具和其他领域,具有重量轻、强度高、防火性能好等优点,在现代建筑中得到了广泛的应用。
而在装配式叠合板中,单向板和双向板是两种常见的设计,它们在设计和施工上有着不同的特点和要求。
首先我们来了解一下单向板和双向板的特点和设计要点。
单向板是指装配式叠合板的材料按照单向平行排列,这种设计使得单向板在一定方向上具有较高的抗弯强度和刚度。
而双向板则是指装配式叠合板的材料按照双向交叉排列,这种设计使得双向板在两个方向上都具有较高的抗弯强度和刚度。
在实际应用中,单向板和双向板的选择与具体的使用要求和施工环境有关。
在进行单向板和双向板的设计时,需要考虑以下几个方面的要点。
首先是材料的选择。
装配式叠合板的材料一般包括原木、胶合板、钢板等,根据具体的使用环境和要求,需要选择合适的材料进行设计。
单向板和双向板在材料选择上也可能有所不同,需要根据具体情况进行权衡。
其次是结构设计。
在设计单向板和双向板的结构时,需要考虑其受力情况,合理确定板材的厚度和层数,以及板材之间的连接方式和间距。
同时还需要考虑板材的尺寸和形状,以及可能需要进行的加工工艺,如榫卯连接、锯切成型等。
最后是质量控制。
在进行单向板和双向板的设计与施工时,需要对产品质量进行严格的控制,确保产品符合相关的标准和要求。
这包括原材料的质量检验、工艺过程中的质量控制,以及最终成品的检验和验收,确保产品符合设计要求并具有良好的性能和可靠性。
单向板和双向板在装配式叠合板中都具有重要的应用价值,它们在设计和施工上有着各自的特点和要求。
在进行单向板和双向板的设计与施工时,需要充分考虑其使用环境和要求,合理选择材料和结构,制定合适的施工工艺和质量控制措施,确保产品具有良好的性能和可靠性。
通过不断的研究和实践,不断提高单向板和双向板的设计与施工水平,为装配式叠合板的发展和应用做出更大的贡献。
单向板与双向板的受力特点
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单向板与双向板的受力特点两对边支承的板是单向板,一个方向受弯;而双向板为四边支承,双向受弯。
若板两边均布支承,当长边与短边之比小于或等于2 时,应按双向板计算。
2 .连续板的受力特点连续梁、板的受力特点是,跨中有正弯矩,支座有负弯矩。
1 一般配筋要求( 1 )受力钢筋如:单跨板跨中产生正弯矩,受力钢筋应布置在板的下部;悬臂板在支座处产生负弯矩,受力钢筋应布置在板的上部。
( 2 )分布钢筋其作用是:将板面上的集中荷载更均匀地传递给受力钢筋;在施工过程中固定受力钢筋的位置.抵抗因混凝土收缩及温度变化在垂直受力钢筋方向产生的拉力。
三、钢筋混凝土柱的受力特点及配筋要求钢筋混凝土柱子是建筑工程中常见的受压构件。
在轴心受压柱中纵向钢筋数量由计算确定,且不少于4 根,并沿构件截面四周均匀设置。
纵向钢筋宜采用较粗的钢筋,以保证钢筋骨架的刚度及防止受力后过早压屈。
2A311014 掌握砌体结构的特点及构造要求一、砌体的力学性能影响砖砌体抗压强度的主要因素包括:砖的强度等级.砂浆的强度等级及其厚度.砌筑质量,包括饱满度、砌筑时砖的含水率、操作人员的技术水平等。
二、受压构件承载力计算因此,越是底层的墙体受到的压力越大,墙体应厚一些,砖和砂浆的强度等级要高一些.在实际工程中,若墙体的承载力不满足要求,可以采取增加墙厚或提高砖和砂浆的强度等级等措施来保证。
三、砌体结构的主要构造要求砌体结构的构造是确保房屋结构整体性和结构安全的可靠措施。
墙体的构造措施主要包括三个方面,即伸缩缝、沉降缝和圈梁.伸缩缝应设在温度变化和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝的地方。
伸缩缝两侧宜设承重墙体,其基础可不分开.为防止沉降裂缝的产生,可用沉降缝在适当部位将房屋分成若干刚度较好的单元,设有沉降缝的基础必须分开。
因此,圈梁宜连续地设在同一水平面上,并形成封闭状.2A311021 熟悉民用建筑构造要求二、建筑高度的计算1 实行建筑高度控制区内建筑高度:应按建筑物室外地面至建筑物和构筑物最高点的高度计算2 非实行建筑高度控制区内建筑高度:平屋顶应按建筑物室外地面至其屋面面层或女儿墙顶点的高度计算.坡屋顶应按建筑物室外地面至屋檐和屋脊的平均高度计算,下列突出物不计入建筑高度内:局部突出屋面的楼梯间、电梯机房、水箱间等辅助用房占屋顶平面面积不超过1 / 4 者.突出屋面的通风道、烟囱、通信设施和空调冷却塔等.3 建筑结构中设置非承重墙、附着于结构的装饰构件、固定在楼面的大型储物架等非结构构件的预埋件、锚固件的部位应采取加强措施,以承受这些构件传给主体2A311022 熟悉建筑物理环境技术要求公共建筑外窗可开启面积不小于外窗总面积的30 %2 光源的选择开关频繁、要求瞬时启动和连续调光等场所,宜采用热辐射光源应急照明包括疏散照明、安全照明和备用照明,必须选用能瞬时启动的光源。
双向板和单向板的区别
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双向板和单向板的区别
第10.1.2条混凝土板应按下列原则进行计算:
1两对边支承的板应按单向板计算;
2四边支承的板应按下列规定计算:
1)当长边与短边长度之比小于或等于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;当按沿短边方向受力的单向板计算时,应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋;
3)当长边与短边长度之比大于或等于3.0时,可按沿短边方向受力的单向板计算。
3. 板筋包括面筋,底筋,负筋,受力筋,温度筋,马凳筋
具体的
面筋:就是板的上部钢筋
底筋:就是板的下部钢筋
负筋:也是板的上部钢筋,但是面筋和底筋是满铺的,负筋是沿着支座或是按图纸一定范围内布置的
受力筋:包括面筋和底筋
马镫钢筋:支撑底筋和面筋/负筋的钢筋支撑
4.悬挑板中(悬挑阳台),如果有梁,则和普通板一样。
其配筋也按普通板来配
筋。
(其悬挑力主要有梁来承担,板受力主要由板底筋来承担)
5.楼梯中的“上三步”是有平台算起,施工缝在第二阶和第三阶之间。
单向板双向版定义
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单向板:四边支承的长方形的板,如长跨与短跨之比等于或大于二时,大荷载作用下,主要沿较小的板宽方向产生弯矩,可作为单向板计算。单向板的受力钢筋为单向配筋,沿短跨方向配置。但在长跨方向亦有弯矩产生,需要配置分布钢筋。
双向板:四边支承的长方形的板,如长跨与短跨之比相差不大,其比值小于二时称之为双向板。在荷载作用下,将在纵横两个方向产生弯矩,沿两个垂直方向配置受力钢筋。
设板长短边跨度分别为L1和L2,当L2/L1大于2时,沿短边支承的影响很小,此时可仅考虑沿长边方向的支承,即荷载只沿短跨方向传递而忽略长边支承的作用。我们将这种情况的板称为单向板。单向板类似于梁,故也称梁ห้องสมุดไป่ตู้板。当L2/L1小于等于2时,必须同时考虑沿长、短边方向的支承,我们将这种情况的板称为双向板。单向板沿短跨方向按梁一样计算弯矩,并在这个方向配置受力钢筋。但应注意到将L2/L1大于2的四边支承板看成单向板只是一种简单化计算的近似处理,客观上沿长跨方向仍然存在一定的由荷载引起的弯矩以及可能的由温度或收缩引起的内力,故沿长跨方向应配置适当的构造钢筋。《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)倾向于将L2/L1大于3作为单向板的界限。单向板与双向板的区别在于长宽比,四边支承的长方形的板,如长跨与短跨之比相差不大,其比值小于二时称之为双向板,大于二时就是单向板,其结构计算的模型是不一样的。
(整理)单向板双向板
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二.计算简图墙体基础1.计算模型及简化假定主梁一般传力路径(见附图):板次梁柱基础墙体基础计算模型(简图):板:以次梁为中间支座和以墙体为边支座的多跨连续梁(梁宽为1米);次梁:以主梁为中间支座和以墙体为边支座的多跨连续梁;主梁:以柱为中间支座和以墙体为边支座的多跨连续梁;小结:单向板楼盖结构可简化为三种不同的多跨连续梁.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.上述假定的物理意义:对于(1):忽略了次梁对板,主梁对次梁和柱对主梁的扭转刚见图12-4 度;忽略了次梁,主梁和柱的相对竖向变形;由此带来的误差通过"折算荷载"加以消除.对于(2):由于支座约束作用将在板内产生轴向压力,称为薄膜见图12-5 力或薄膜效应,它将减少竖向荷载产生的弯矩,这种有利作用在计算内力时忽略,但在配筋计算时通过折减计算弯矩加以调整.对于(3):主要为计算简单.对于(4):方便查表计算,可由结构力学证明.2.计算单元和从属面积(1)计算单元:板—取1米宽板带;(见附图) 次梁和主梁—取具有代表性的一根梁.(2)从属面积:板—取1米宽板带的矩形计算均布荷载;(见附图) 次梁和主梁—取相应的矩形计算均布和集中荷载.3.计算跨度(见附图)次梁的间距就是板的跨长;主梁的间距就是次梁的跨长;跨长不一定等于计算跨度;计算跨度是指用于内力计算的长度.计算跨度的取值原则:(1)中间跨取支承中心线之间的距离;(2)边跨与支承情况有关,参见图12-7.4.荷载取值(1)楼盖荷载类型:恒载(自重)和活载(人群,设备)(2)荷载分项系数恒载一般取1.2;活载取1.4;特殊情况下查阅规范.(3)折算荷载A.折算意义:消除由于前述假定(1)所带来的计算误差;B.折算原则:保持总的荷载大小不变,增大恒载,减小活载;板或梁搁置在砖墙或钢结构上时不折算;C.折算方法:见书上P.7公式(12-1)和(12-2)及其符号说明.注意:主梁不作折减三.连续梁,板按弹性理论的内力计算(方法)1.活荷载的最不利布置(1)原则:A.活荷载按满布一跨考虑,即不考虑某一跨中作用有部分荷载的情况;B.在此布置下,相应内力最大(绝对值).(2)活荷载最不利布置规律由结构力学可证明(参见图12-8):A.求某跨跨内最大正弯矩时,应在该跨布置活荷载,然后隔跨布置;B.求某跨跨内最大负弯矩时,应在该跨不布置活荷载,而在该跨左右邻跨布置,然后隔跨布置;C.求某支座最大负弯矩或该支座左右截面最大剪力时,应在该支座左右两跨布置活荷载,然后隔跨布置.2.内力计算(1)对于相应的荷载及其布置,当等跨或跨差小于等于10%时,可直接查表用相应公式计算(如查附录7,P.519);(2)公式(12-3)和(12-4)中的荷载应为折算荷载,其他相同.3.内力包络图(1)意义:确定非控制截面的内力,以便布置这些截面的钢筋.(2)内力包络图的作法:见附图,以五跨连续梁为例加以说明.步骤1:由于对称性,取梁的一半作图;步骤2:分别作组合A~D情况下的弯矩图;步骤3:取上述弯矩图的外包线即为所求弯矩包络图.(3)剪力包络图的作法同理.4.支座弯矩和剪力设计值(计算值)(1)问题的提出:由于将实际结构简化为直线,故所求得的支座弯矩和剪力是支座中心线处的数值,实际最危险的截面应该在支座边缘,所以应将所求得的数值加以调整,见附图.(2)具体作法:P.9公式(12-5)~(12-7)及其说明.讨论:关于弹性法的缺陷四.超静定结构塑性内力重分布的概念1.应力重分布与内力重分布应力为 : .由于,混凝土分配到的应力发生了变化,这种现象称为"应力重分布".应力重分布在静定结构和超静定结构中都可能发生.(2)内力重分布:超静定结构存在多余联系,其内力是按刚度分配的.在多余联系处,由于应力较大,材料进入弹塑性,产生塑性铰,改变了结构的刚度,内力不再按原有刚度分配,这种现象称为"内力重分布"."内力重分布" 只会在超静定结构中发生且内力不符合结构力学的规律.2.混凝土受弯构件的塑性铰12-10.(2)塑性铰的特点:通过与理想铰比较可看出如下几点塑性铰理想铰A:能承受(基本不变的)弯矩不能承受弯矩B:具有一定长度集中于一点C:只能沿弯矩方向转动任意转动(3)塑性铰的分类动小,脆性).(4)塑性铰对结构的影响A:使超静定结构超静定次数减少,产生内力重分布;B:塑性铰出现时,只要结构不产生机动,仍可承受荷载;或者说,当出现足够的塑性铰,使结构产生机动时,结构才失效.3.内力重分布的过程P.12的两跨连续梁的情况自学.为进一步了解,现补充两端固定梁说明.由于MA>MC,所以将会在A或B处先产生塑性饺,使原有两端固定梁变成两端简支梁.假定当g作用时,恰好支座出现塑性铰,此时支座和跨中弯矩分别为:A B L此时若在梁上再作用q,此时支座弯矩不增加,跨中弯矩增加为:4.影响内力重分布的因素充分的内力重分布:出现足够的塑性铰使结构成为机动.主要影响因素(2)斜截面承载力:在出现足够的塑性铰之前不能产生斜截面破坏,否则不能形成充分的内力重分布;(3)正常使用条件:控制内力重分布的幅度,一般要求在正常使用条件下不应出现塑性铰,以防止出现裂缝过宽或挠度过大.5.考虑内力重分布的意义和适用范围问题:目前的内力计算方法与配筋计算方法不相协调解决办法(之一):考虑塑性内力重分布考虑结构内力重分布的计算方法具有如下优点:(1)能正确估计结构的裂缝和变形;(3)可人为控制弯矩分布,简化结构计算;(4)充分发挥材料的作用,提高经济性.下列情况不宜考虑塑性内力重分布的方法:(1)裂缝宽度和挠度要求较严格的构件;(2)直接承受动荷载和重复荷载的构件;(3)预应力和二次受力构件;(4)重要的或可靠性要求较高的构件.五.连续梁,板按调幅法的内力计算1.调幅法的概念和原则(1)调幅法的概念:对按结构力学方法计算得出的内力(人为)进行调整,然后按调整后的内力进行配筋计算,是一种实用计算方法,为大多数国家采用.(2)弯矩调幅法的做法:引入弯矩调幅系数,其计算公式为为结构力学计算的弯矩; 为调幅后的弯矩;因为,所以有关系: ,即有结论:调幅弯矩值小于等于结构力学计算值.例P.15一两跨连梁(图12-14)(3)调幅法的原则A.应验算调幅后的内力(即平衡)和正常使用状态,并有相应构造措施;B.不宜采用高强材料,且相对受压区高度应满足下列条件:(4)调幅法的计算步骤A.用结构力学方法计算荷载最不利布置下若干控制截面(通常为支座截面)的弯矩最大值;B.采用调幅系数(不超过0.2)降低该弯矩值,采用公式(12-11);C.跨中弯矩值取结力计算值和(12-12)式计算值的较大者;D.调整后的各弯矩值应大于等于简支梁跨中弯矩的1/3;E.剪力设计值按荷载最不利布置和调整后的支座弯矩由静力平衡条件确定.2.用调幅法计算等跨连续梁,板(1)等跨连续梁计算条件:各跨均布荷载相等,集中荷载的大小和间距相等.计算方法:查表并用下式计算A.弯矩:均布荷载时:集中荷载时:B.剪力:均布荷载时: ;集中荷载时:上述公式中各符号的物理意义见P.16-17的说明.为方便记忆,将表12-1中各系数的位置表示在附图中.(2)等跨连续板表12-1中系数的推导,见P.18(自学)3.用调幅法计算不等跨连续梁,板采用前述原则和步骤进行,但不能直接使用上述表格,各内力的调幅值应根据实际情况计算. 例(12-1)自学.六.单向板肋梁楼盖的截面设计与构造1.单向板的截面设计与构造(1)设计要点:A.板厚的要求;B.区分端区格单向板和中间区格单向板,前者的内支座弯矩和中间跨的跨中弯矩可折减20%(解释P.21及图12-24或附图).C.板一般不进行抗剪计算,因混凝土的能力足够且板上仅考虑均布荷载;D.一般采用考虑塑性内力重分布的方法计算.(2)配筋构造1)受力筋:与板的短边平行,直径在6到12毫米之间,直径不一多于两种;布置形式有弯起式和分离式,见图12-18;满足一定条件时(等跨,等厚度,活载与恒载之比小于3等),可直接按该图进行钢筋的弯起或截断,否则应作包络图.2)板中构造钢筋:A.分布筋,平行于长跨,布置于板底部,受力筋之上,如下图: 受力筋分布筋B.与主梁垂直的附加负筋:如下图:C.与墙体垂直的附加负筋:见图12-20;D.板角附加短钢筋:见图12-20.2.次梁(1)设计要点1)可采用考虑塑性内力重分布的方法计算;2)配筋时,支座按矩形,跨中按T形截面计算;3)当考虑塑性内力重分布时,为防止过早出现斜截面破坏,可将计算得到的箍筋用量提高20%.(2)配筋构造当等跨,等截面和活载与恒载之比小于等于3时,纵筋的弯起和截断可按图12-21布置,否则按包络图布置.3.主梁(1)设计要点1)内力计算时,一般不考虑塑性内力重分布;2)配筋计算时,支座按矩形,跨中按T形截面计算.(2)构造特点1)主梁与次梁相交处上部钢筋布置按下图:2)对于主梁与次梁相交处的主梁上,由于间接加载,为防止主梁腹部产生局部破坏,应设置附加横向钢筋,如下图:附加横向钢筋具体计算方法和布置范围P.26,一般情况下优先考虑箍筋加密以方便施工.介绍例题P.27.§12.3 双向板肋梁楼盖一.双向板的受力特点和主要试验结果1.四边支承板弹性工作阶段的受力特点(见图12-33和12-34)(1)理论依据:弹性力学薄板理论;(2)主要结论:相邻板带之间存在剪力,构成扭矩;主弯矩作用下板底部将产生45度方向的裂缝.2.四边支承板的主要试验结果(见图12-35)特点:板底部裂缝沿45度方向;板顶裂缝沿支承边发展呈椭圆形.二.双向板按弹性理论的内力计算对于非规则的双向板,一般按薄板理论直接计算内力;对于规则的双向板,根据薄板理论制成表格后,查表计算.现加以讨论.1.单跨(单区格)双向板计算公式:几点说明(强调):(1)上式中各符号的意义见P.40;(2)表中系数的数值与板的四边支承条件和所求弯矩的位置有关,见附录8,P.527;(3)上式未考虑泊松比的影响,实际计算时必须考虑,此时混凝土的泊松比近似取0.2;(4)上式所求弯矩是单位长度的弯矩.2.多跨(多区格)双向板实际工程中单区格较少,一般为多区格楼盖.实用做法:将多区格楼盖简化为单区格板,然后按单区格查表计算.(1)跨中最大弯矩由薄板理论可知,跨中产生最大弯矩时,荷载为棋盘布置,可将多跨双向板楼盖分解为单跨板查表计算,将荷载重新组合,如附图所示.显然,产生的内力= 产生的内力+ 产生的内力.对于,中间的板块,按四边固定荷载为g+q/2的情况查表;端部的板块,按三边固定一边简支荷载为g+q/2的情况查表;对于,按四边简支荷载为q/2的情况查表;设按查表求得的x方向的弯矩为 (未考虑泊松比 );y方向的弯矩为 (未考虑泊松比 );则考虑(泊松比时),产生的x方向的弯矩为 :产生的y方向的弯矩为 :设按查表求得的x方向的弯矩为 (未考虑泊松比 );y方向的弯矩为 (未考虑泊松比 );则考虑(泊松比时),产生的x方向的弯矩为 :产生的y方向的弯矩为 :将,分别产生的x及y方向的弯矩叠加,即得跨中最大弯矩为:按上述计算值进行配筋计算.(2)支座最大负弯矩最不利活荷载的布置形式为全部楼盖满布.中间板块按四边固定的情况查表;端部板块按三边固定一边简支(若搁置在砖墙上)查表;角部板块按二边固定二边简支(若搁置在砖墙上)查表;相邻支承边上的负弯矩取绝对值较大者.三.双向板按塑性铰线法的计算(自学)四.双向板的截面设计与构造要求1.截面设计由于板四周受到梁的约束,将使实际弯矩有所减少.所以规范允许将计算弯矩值折减.(1)中间跨的跨中弯矩,中间支座弯矩可减少20%;(2)其余部位视情况确定;(3)角部板块不折减.2.构造要求配筋形式:弯起式和分离式;如图12-42,中间板带按计算配筋;边缘板带取一半;其余构造筋同单向板.五.双向板支承梁的设计1.支承梁承担的荷载板上作用的均布荷载按就近原则传递给支承梁,见附图.2.支承梁的结构模型:多跨连续梁3.设计步骤(1)荷载简化:采用支座弯矩等效的原则将T形和三角形荷载分布简化为均布分布.现以三角形分布为例加以说明.均布荷载下两端固定梁的支座弯矩为:(a)假定三角形荷载下两端固定梁的支座弯矩:采用结构力学解出,再令,即可解得等效荷载: (b)对于T形分布的均布荷载作类似的计算,也可求得相应等效荷载.于是,求解三角形荷载下两端固定梁的内力时,不须解超静定结构.先根据(b)式求等效荷载,再代入(a)式求支座弯矩;原超静定结构转化为三角形荷载和支座弯矩作用下的静定结构.各种类型分布荷载下两端固定梁的等效弯矩可查有关计算手册.(2)按最不利活荷载求控制截面的内力,原则同单向板楼盖梁.(3)作包络图进行配筋计算.六.双向板设计例题(简介)§12.4 无梁楼盖(自学)§12.5装配式与装配整体式楼盖一.概述1.装配式:所有构件均在工厂或现场预制,然后起吊安装;整体性差,不利与抗震,仅适用于混合结构的多层房屋.2.装配整体式:部分构件(板)在工厂或现场预制,部分构件(柱)现浇,整体性强于装配式,适用于框架等小高层结构.3.一般采用标准化构件生产.二.预制板与预制梁1.预制板的形式:普通混凝土预制板,预应力混凝土预制板,轻质混凝土预制板和其他新型材料预制板(墙体).各种形状的预制板见图12-54.2.预制板的尺寸:标准化,一般根据开间或进深,柱距和施工方便确定,可查表准图选用.3.预制梁:普通混凝土预制梁,预应力混凝土预制梁;简支梁,连-------------续梁,矩形截面,T形截面和花篮梁,见图12-55.三.预制构件的计算特点1.使用阶段承载力计算;2.正常使用极限状态验算;3.吊装验算(自重乘以1.5,吊环验算).四.铺板式楼盖的连接1.连接的目的:加强各构件的联系,确保结构的整体性.2.连接的方法:见P.65-67的标准图.-------------。
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单向板和双向板的一些区别当梁突出于板的上表面,为反梁,在板的介绍中有这样的介绍,主要用楼面,屋面防水.四边支承板长短边长度比大于等于3.0时,板可按沿短边方向受力的单向板计算;此时,沿长边方向配置规范第10.1.8 条规定的分布钢筋已经足够。
当长短边长度比在2~3 之间时,板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,应适度增大配筋量。
当长短边长度比小于等于2 时,应按双向板计算和配筋。
第12章楼盖§12.1 概述一.单向板与双向板单向板:主要在一个方向弯曲;双向板:两个方向弯曲.如图12-1:某四边支撑板,受均布荷载作用.有关系: (a)沿两个方向划分条带后,板中间挠度应相等,即有关系:(b) 化简上式得: ,即(c)将(c)代入(a)式可得: (d);同理由(a)式可得:(e)讨论:当时,由(d)和(e)式可求得:上述关系说明,此时荷载主要沿短边方向传递到长边上;沿长边方向传递到短边上的荷载可忽略不计.基于以上原理,规范规定:对于四边支撑的板,当长边与短边之比大于或等于2时,按单向板计算;其他情况需要讨论确定.二.楼盖的结构类型1.按结构类型:肋梁楼盖图12-2(1)单向板楼盖(2)双向板楼盖(3)井式楼盖(4)密肋楼盖无梁楼盖(板柱结构)2.按预应力情况:(1)RC楼盖(2)PC楼盖3.按施工方法:(1)现浇楼盖(2)装配式楼盖(3)装配整体式§12.2现浇单向板肋梁楼盖设计步骤:平面布置,计算简图,内力分析(计算),配筋及构造和绘制施工图.一.结构平面布置(见附图)原则:计算方便(尽量对称,等跨,等截面和同材料),符合模数1. 柱网尺寸或承重墙间距:(1)考虑建筑使用要求(2)柱(墙)间距=梁的跨度.主梁:(5~8)米;次梁:(4~6)米2. 主梁的间距=次梁的跨度3. 次梁的间距=板的跨度4. 主梁的布置方向:类型:(1)主梁横向布置12-3(a)-横向刚度大,可布置较大门窗;(2)主梁纵向布置12-3(b)-横向刚度小,但室内净高大;(3)无主梁布置12-3(c)-适合砌体结构,中间可设走道.5. 截面尺寸:(1) 板: 刚度要求:h l/40(连续);h l/35(简支);h l/12(悬臂).使用要求:民用h=70mm(最小);工业h=80mm(最小).(2)梁:次梁:h/l=1/18~1/12;主梁:h/l=1/14~1/8;h/b=2~3二.计算简图墙体基础1.计算模型及简化假定主梁一般传力路径(见附图):板次梁柱基础墙体基础计算模型(简图):板:以次梁为中间支座和以墙体为边支座的多跨连续梁(梁宽为1 米);次梁:以主梁为中间支座和以墙体为边支座的多跨连续梁;主梁:以柱为中间支座和以墙体为边支座的多跨连续梁;小结:单向板楼盖结构可简化为三种不同的多跨连续梁.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.上述假定的物理意义:对于(1):忽略了次梁对板,主梁对次梁和柱对主梁的扭转刚见图12-4 度;忽略了次梁,主梁和柱的相对竖向变形;由此带来的误差通过"折算荷载"加以消除.对于(2):由于支座约束作用将在板内产生轴向压力,称为薄膜见图12-5 力或薄膜效应,它将减少竖向荷载产生的弯矩,这种有利作用在计算内力时忽略,但在配筋计算时通过折减计算弯矩加以调整.对于(3):主要为计算简单.对于(4):方便查表计算,可由结构力学证明.2.计算单元和从属面积(1)计算单元:板—取1米宽板带;(见附图) 次梁和主梁—取具有代表性的一根梁.(2)从属面积:板—取1米宽板带的矩形计算均布荷载;(见附图) 次梁和主梁—取相应的矩形计算均布和集中荷载.3.计算跨度(见附图)次梁的间距就是板的跨长;主梁的间距就是次梁的跨长;跨长不一定等于计算跨度;计算跨度是指用于内力计算的长度.计算跨度的取值原则:(1)中间跨取支承中心线之间的距离;(2)边跨与支承情况有关,参见图12-7.4.荷载取值(1)楼盖荷载类型:恒载(自重)和活载(人群,设备)(2)荷载分项系数恒载一般取1.2;活载取1.4;特殊情况下查阅规范.(3)折算荷载A.折算意义:消除由于前述假定(1)所带来的计算误差;B.折算原则:保持总的荷载大小不变,增大恒载,减小活载;板或梁搁置在砖墙或钢结构上时不折算;C.折算方法:见书上P.7公式(12-1)和(12-2)及其符号说明.注意:主梁不作折减三.连续梁,板按弹性理论的内力计算(方法)1.活荷载的最不利布置(1)原则:A.活荷载按满布一跨考虑,即不考虑某一跨中作用有部分荷载的情况;B.在此布置下,相应内力最大(绝对值).(2)活荷载最不利布置规律由结构力学可证明(参见图12-8):A.求某跨跨内最大正弯矩时,应在该跨布置活荷载,然后隔跨布置;B.求某跨跨内最大负弯矩时,应在该跨不布置活荷载,而在该跨左右邻跨布置,然后隔跨布置;C.求某支座最大负弯矩或该支座左右截面最大剪力时,应在该支座左右两跨布置活荷载,然后隔跨布置.2.内力计算(1)对于相应的荷载及其布置,当等跨或跨差小于等于10%时,可直接查表用相应公式计算(如查附录7,P.519);(2)公式(12-3)和(12-4)中的荷载应为折算荷载,其他相同.3.内力包络图(1)意义:确定非控制截面的内力,以便布置这些截面的钢筋.(2)内力包络图的作法:见附图,以五跨连续梁为例加以说明.步骤1:由于对称性,取梁的一半作图;步骤2:分别作组合A~D情况下的弯矩图;步骤3:取上述弯矩图的外包线即为所求弯矩包络图.(3)剪力包络图的作法同理.4.支座弯矩和剪力设计值(计算值)(1)问题的提出:由于将实际结构简化为直线,故所求得的支座弯矩和剪力是支座中心线处的数值,实际最危险的截面应该在支座边缘,所以应将所求得的数值加以调整,见附图.(2)具体作法:P.9公式(12-5)~(12-7)及其说明.讨论:关于弹性法的缺陷四.超静定结构塑性内力重分布的概念1.应力重分布与内力重分布(1)应力重分布:在弹性阶段,钢筋与混凝土承担的应力是按各自的初始弹性模量分配的,例如,轴心受压构件某截面的应变为,则钢筋承担的应力为,混凝土承担的应为;在弹塑性阶段钢筋与混凝土承担的应力是按各自的变形模量分配的,例如,钢筋承担的应力仍然为,混凝土承担的应力为: .由于,混凝土分配到的应力发生了变化,这种现象称为"应力重分布".应力重分布在静定结构和超静定结构中都可能发生.(2)内力重分布:超静定结构存在多余联系,其内力是按刚度分配的.在多余联系处,由于应力较大,材料进入弹塑性,产生塑性铰,改变了结构的刚度,内力不再按原有刚度分配,这种现象称为"内力重分布"."内力重分布" 只会在超静定结构中发生且内力不符合结构力学的规律.2.混凝土受弯构件的塑性铰(1)塑性铰的概念:适筋截面在钢筋屈服到混凝土压碎过程中形成的铰称为"塑性铰".参见P.11,图12-10.(2)塑性铰的特点:通过与理想铰比较可看出如下几点塑性铰理想铰A:能承受(基本不变的)弯矩不能承受弯矩B:具有一定长度集中于一点C:只能沿弯矩方向转动任意转动(3)塑性铰的分类钢筋铰—受拉钢筋先屈服,适筋截面;(转动大,延性好);混凝土铰—混凝土先压碎,超筋截面;(转动小,脆性).(4)塑性铰对结构的影响A:使超静定结构超静定次数减少,产生内力重分布;B:塑性铰出现时,只要结构不产生机动,仍可承受荷载;或者说,当出现足够的塑性铰,使结构产生机动时,结构才失效.3.内力重分布的过程P.12的两跨连续梁的情况自学.为进一步了解,现补充两端固定梁说明.由于MA>MC,所以将会在A或B处先产生塑性饺,使原有两端固定梁变成两端简支梁. 假定当g作用时,恰好支座出现塑性铰,此时支座和跨中弯矩分别为:A BL此时若在梁上再作用q,此时支座弯矩不增加,跨中弯矩增加为:4.影响内力重分布的因素充分的内力重分布:出现足够的塑性铰使结构成为机动.主要影响因素(1)塑性铰的转动能力:取决于纵向钢筋的配筋率,钢筋的品种和混凝土的极限压应变值;(2)斜截面承载力:在出现足够的塑性铰之前不能产生斜截面破坏,否则不能形成充分的内力重分布;(3)正常使用条件:控制内力重分布的幅度,一般要求在正常使用条件下不应出现塑性铰,以防止出现裂缝过宽或挠度过大.5.考虑内力重分布的意义和适用范围问题:目前的内力计算方法与配筋计算方法不相协调解决办法(之一):考虑塑性内力重分布考虑结构内力重分布的计算方法具有如下优点:(1)能正确估计结构的裂缝和变形;(2)能合理调整钢筋用量,方便施工;(3)可人为控制弯矩分布,简化结构计算;(4)充分发挥材料的作用,提高经济性.下列情况不宜考虑塑性内力重分布的方法:(1)裂缝宽度和挠度要求较严格的构件;(2)直接承受动荷载和重复荷载的构件;(3)预应力和二次受力构件;(4)重要的或可靠性要求较高的构件.五.连续梁,板按调幅法的内力计算1.调幅法的概念和原则(1)调幅法的概念:对按结构力学方法计算得出的内力(人为)进行调整,然后按调整后的内力进行配筋计算,是一种实用计算方法,为大多数国家采用.(2)弯矩调幅法的做法:引入弯矩调幅系数,其计算公式为为结构力学计算的弯矩; 为调幅后的弯矩;因为,所以有关系: ,即有结论:调幅弯矩值小于等于结构力学计算值.例P.15一两跨连梁(图12-14)(3)调幅法的原则A.应验算调幅后的内力(即平衡)和正常使用状态,并有相应构造措施;B.不宜采用高强材料,且相对受压区高度应满足下列条件:(4)调幅法的计算步骤A.用结构力学方法计算荷载最不利布置下若干控制截面(通常为支座截面)的弯矩最大值;B.采用调幅系数(不超过0.2)降低该弯矩值,采用公式(12-11);C.跨中弯矩值取结力计算值和(12-12)式计算值的较大者;D.调整后的各弯矩值应大于等于简支梁跨中弯矩的1/3;E.剪力设计值按荷载最不利布置和调整后的支座弯矩由静力平衡条件确定.2.用调幅法计算等跨连续梁,板(1)等跨连续梁计算条件:各跨均布荷载相等,集中荷载的大小和间距相等.计算方法:查表并用下式计算A.弯矩:均布荷载时:集中荷载时:B.剪力:均布荷载时: ;集中荷载时:上述公式中各符号的物理意义见P.16-17的说明.为方便记忆,将表12-1中各系数的位置表示在附图中.(2)等跨连续板表12-1中系数的推导,见P.18(自学)3.用调幅法计算不等跨连续梁,板采用前述原则和步骤进行,但不能直接使用上述表格,各内力的调幅值应根据实际情况计算. 例(12-1)自学.六.单向板肋梁楼盖的截面设计与构造1.单向板的截面设计与构造(1)设计要点:A.板厚的要求;B.区分端区格单向板和中间区格单向板,前者的内支座弯矩和中间跨的跨中弯矩可折减20%(解释P.21及图12-24或附图).C.板一般不进行抗剪计算,因混凝土的能力足够且板上仅考虑均布荷载;D.一般采用考虑塑性内力重分布的方法计算.(2)配筋构造1)受力筋:与板的短边平行,直径在6到12毫米之间,直径不一多于两种;布置形式有弯起式和分离式,见图12-18;满足一定条件时(等跨,等厚度,活载与恒载之比小于3等),可直接按该图进行钢筋的弯起或截断,否则应作包络图.2)板中构造钢筋:A.分布筋,平行于长跨,布置于板底部,受力筋之上,如下图: 受力筋分布筋B.与主梁垂直的附加负筋:如下图:C.与墙体垂直的附加负筋:见图12-20;D.板角附加短钢筋:见图12-20.2.次梁(1)设计要点1)可采用考虑塑性内力重分布的方法计算;2)配筋时,支座按矩形,跨中按T形截面计算;3)当考虑塑性内力重分布时,为防止过早出现斜截面破坏,可将计算得到的箍筋用量提高20%.(2)配筋构造当等跨,等截面和活载与恒载之比小于等于3时,纵筋的弯起和截断可按图12-21布置,否则按包络图布置.3.主梁(1)设计要点1)内力计算时,一般不考虑塑性内力重分布;2)配筋计算时,支座按矩形,跨中按T形截面计算.(2)构造特点1)主梁与次梁相交处上部钢筋布置按下图:2)对于主梁与次梁相交处的主梁上,由于间接加载,为防止主梁腹部产生局部破坏,应设置附加横向钢筋,如下图:附加横向钢筋具体计算方法和布置范围P.26,一般情况下优先考虑箍筋加密以方便施工.介绍例题P.27.§12.3 双向板肋梁楼盖一.双向板的受力特点和主要试验结果1.四边支承板弹性工作阶段的受力特点(见图12-33和12-34)(1)理论依据:弹性力学薄板理论;(2)主要结论:相邻板带之间存在剪力,构成扭矩;主弯矩作用下板底部将产生45度方向的裂缝.2.四边支承板的主要试验结果(见图12-35)特点:板底部裂缝沿45度方向;板顶裂缝沿支承边发展呈椭圆形.二.双向板按弹性理论的内力计算对于非规则的双向板,一般按薄板理论直接计算内力;对于规则的双向板,根据薄板理论制成表格后,查表计算.现加以讨论.1.单跨(单区格)双向板计算公式:几点说明(强调):(1)上式中各符号的意义见P.40;(2)表中系数的数值与板的四边支承条件和所求弯矩的位置有关,见附录8,P.527;(3)上式未考虑泊松比的影响,实际计算时必须考虑,此时混凝土的泊松比近似取0.2;(4)上式所求弯矩是单位长度的弯矩.2.多跨(多区格)双向板实际工程中单区格较少,一般为多区格楼盖.实用做法:将多区格楼盖简化为单区格板,然后按单区格查表计算.(1)跨中最大弯矩由薄板理论可知,跨中产生最大弯矩时,荷载为棋盘布置,可将多跨双向板楼盖分解为单跨板查表计算,将荷载重新组合,如附图所示.显然,产生的内力= 产生的内力+ 产生的内力.对于,中间的板块,按四边固定荷载为g+q/2的情况查表;端部的板块,按三边固定一边简支荷载为g+q/2的情况查表;对于,按四边简支荷载为q/2的情况查表;设按查表求得的x方向的弯矩为(未考虑泊松比);y方向的弯矩为(未考虑泊松比);则考虑(泊松比时),产生的x方向的弯矩为:产生的y方向的弯矩为:设按查表求得的x方向的弯矩为(未考虑泊松比);y方向的弯矩为(未考虑泊松比);则考虑(泊松比时),产生的x方向的弯矩为:产生的y方向的弯矩为:将,分别产生的x及y方向的弯矩叠加,即得跨中最大弯矩为:按上述计算值进行配筋计算.(2)支座最大负弯矩最不利活荷载的布置形式为全部楼盖满布.中间板块按四边固定的情况查表;端部板块按三边固定一边简支(若搁置在砖墙上)查表;角部板块按二边固定二边简支(若搁置在砖墙上)查表;相邻支承边上的负弯矩取绝对值较大者.三.双向板按塑性铰线法的计算(自学)四.双向板的截面设计与构造要求1.截面设计由于板四周受到梁的约束,将使实际弯矩有所减少.所以规范允许将计算弯矩值折减.(1)中间跨的跨中弯矩,中间支座弯矩可减少20%;(2)其余部位视情况确定;(3)角部板块不折减.2.构造要求配筋形式:弯起式和分离式;如图12-42,中间板带按计算配筋;边缘板带取一半;其余构造筋同单向板.五.双向板支承梁的设计1.支承梁承担的荷载板上作用的均布荷载按就近原则传递给支承梁,见附图.2.支承梁的结构模型:多跨连续梁3.设计步骤(1)荷载简化:采用支座弯矩等效的原则将T形和三角形荷载分布简化为均布分布.现以三角形分布为例加以说明.均布荷载下两端固定梁的支座弯矩为:(a)假定三角形荷载下两端固定梁的支座弯矩:采用结构力学解出,再令,即可解得等效荷载: (b)对于T形分布的均布荷载作类似的计算,也可求得相应等效荷载.于是,求解三角形荷载下两端固定梁的内力时,不须解超静定结构.先根据(b)式求等效荷载,再代入(a)式求支座弯矩;原超静定结构转化为三角形荷载和支座弯矩作用下的静定结构.各种类型分布荷载下两端固定梁的等效弯矩可查有关计算手册.(2)按最不利活荷载求控制截面的内力,原则同单向板楼盖梁.(3)作包络图进行配筋计算.六.双向板设计例题(简介)§12.4 无梁楼盖(自学)§12.5 装配式与装配整体式楼盖一.概述1.装配式:所有构件均在工厂或现场预制,然后起吊安装;整体性差,不利与抗震,仅适用于混合结构的多层房屋.2.装配整体式:部分构件(板)在工厂或现场预制,部分构件(柱)现浇,整体性强于装配式,适用于框架等小高层结构.3.一般采用标准化构件生产.二.预制板与预制梁1.预制板的形式:普通混凝土预制板,预应力混凝土预制板,轻质混凝土预制板和其他新型材料预制板(墙体).各种形状的预制板见图12-54.2.预制板的尺寸:标准化,一般根据开间或进深,柱距和施工方便确定,可查表准图选用.3.预制梁:普通混凝土预制梁,预应力混凝土预制梁;简支梁,连续梁,矩形截面,T形截面和花篮梁,见图12-55.三.预制构件的计算特点1.使用阶段承载力计算;2.正常使用极限状态验算;3.吊装验算(自重乘以1.5,吊环验算).四.铺板式楼盖的连接1.连接的目的:加强各构件的联系,确保结构的整体性.2.连接的方法:见P.65-67的标准图.。