整体式单向板梁板结构

混 凝 土 结 构 设 计
——1.1~1.2整体式单向板梁板结构
混 凝 土 结 构 设 计
第1章 梁板结构设计
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湖北工业大学工程技术学院 土木工程系
第1章 梁板结构设计
本单元重点
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。
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1.2 整体式单向梁板 结构
B、单向板
结构布置 结构计算单元
荷载
(1) 恒载：自重、粉灰重等。
计算简图 计算跨度 计算跨数 荷载
恒载标准值＝体积×材料自重 常用的材料和构件自重见教材附录2。 (2) 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。
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1.2 整体式单向梁板 结构
B、单向板
结构布置 结构计算单元
计算简图
计算单元的确定
荷载分配时不考虑结构的连续性
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1.2 整体式单向梁板 结构
A、概述
单向板肋形楼盖
定义 分类 单、双向板
l2 / l1 ≥ 3时按单向板设计
q1 q2 q
4 5q1l1 v1 384 EI 4 5q2l2 v2 384 EI
…1-1 …1-2
…1-3
…1-4
v1 v 2
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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。
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。 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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湖北工业大学工程技术 学院土木工程系
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1.2 整体式单向梁板 结构
结构布置
B、单向板
板厚
为使板有足够的刚度， 板厚尚应满足：
1 h≥ 40 l 1 h≥ 35 l 1 l h≥ 12
工业楼面：h≥70 mm 民用楼面：h≥60 mm
连续板 简支板 悬臂板
屋
面：h≥70 mm
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1.2 整体式单向梁板 结构
结构布置
B、单向板
进行楼盖的结构平面布置时，应注意以下问题
(1) 受力合理。荷载传递要简捷，梁宜拉通；主梁跨间最好 不要只布置1根次梁，以减小主梁跨间弯矩的不均匀；尽量避免 把梁，特别是主梁搁置在门、窗过梁上；在楼、屋面上有机器设 备、冷却塔、悬挂装置等荷载比较大的地方，宜设次梁；楼板上 开有较大尺寸(大于800 mm)的洞口时，应在洞口周边设置加劲的 小梁。 (2) 满足建筑要求。不封闭的阳台、厨房和卫生间的楼板面标 高宜低于其他部位30 mm～50 mm；当不做吊顶时，一个房间平 面内不宜只放l根梁。 (3) 方便施工。梁的截面种类不宜过多，梁的布置尽可能规则 ，梁截面尺寸应考虑设置模板的方便，特别是采用钢模板时。
1.2 整体式单向梁板 结构
结构布置
B、单向板
1.2 整体式单向板梁板结构
结构布置方法
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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1.1概述
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A、概述
定义 分类 单、双向板
无梁楼盖
传力方式： 板
柱
基础
板不宜薄，h≥150mm。柱距不宜大。
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墙支承
梁支承
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1.2 整体式单向梁板 结构
B、单向板
结构布置 结构计算单元
计算简图 计算跨度
计算跨度（按弹性理论）
对多跨连续梁板
a b l0 ln ，且 2 2 h b 边 l0 ln (板） 跨 2 2 b l0 1.025ln （梁） 2
1.1概述
A、概述
定义
梁板结构还用于桥梁的桥面结构，特种结构中水 池的顶盖、池壁和底板等。
楼盖和屋盖是最典型的梁板结构。
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1.1概述
A、概述
定义 分类
按施工方法分类 装配式：预制板+现浇（或预制）梁。 装配整体式：预制楼面上做刚性面层。
无梁楼盖
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1.1概述
A、概述
定义 分类
(a) 单向板肋梁楼盖
(b) 双向板肋梁楼盖
(c) 无梁楼盖
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(d) 井式楼盖
1.1概述
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1.2 整体式单向梁板 结构
结构布置
B、单向板
几种常用的布置方案
(1) 主梁横向布置，次梁纵向布置。 这种布置方案可以增加结构的横向刚度， 结构受力合理，同时，便于在纵墙上开窗， 高度可较大，对室内采光有利，故在实际 工程中经常采用。 (2) 主梁纵向布置，次梁横向布置。 当横向柱距比纵向柱距大许多时，为减 小主梁的高度，常采用这种布置方案。 这种布置方案下的房屋横向刚度较差， 且次梁要搁置在纵墙窗洞过梁上，使窗 洞的高度受到限制，从结构受力上讲也 不太合理。
l l0 （梁）
边跨
中间跨
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1.2 整体式单向梁板 结构
B、单向板
结构布置 结构计算单元
计算简图 计算跨度 计算跨数
当连续梁、板各跨跨度不等时，如各跨计算跨度相差不超过10%，为 简化计算，可按等跨连续梁、板计算结构内力。 对于各跨荷载相同，跨数超过5跨的等跨、等截面连续梁、板的计算 表明，除两边第1、2跨外，所有中间各跨的内力十分接近，因此，设计中 将所有中间跨均以第3跨来代表，即所有中间跨的内力和配筋均按第3跨处 理。
楼面刚度弱，变形大。梁高h ≥
1 l0 18
。
传力方式： 井式
板
梁
墙
基础
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1.1概述
A、概述
密肋楼盖
定义 分类 单、双向板
肋距≤ 1.5 m，楼面刚度比井 式大，变形比井式小。 传力方式： 密肋 板 梁 墙 基础
中 间 跨
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l0 lc l0 ln h(板） l0 1.025l（梁） n
1.2 整体式单向梁板 结构
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B、单向板
结构布置 结构计算单元
计算简图 计算跨度
计算跨度（按塑性理论）
a l l0 2 ，且 h l l0 (板） 2 l 1.025l0 （梁）
传力方式： 板上荷载 墙、柱
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次梁 基础
主梁
除与边长比有关外，还与支承梁的线刚度比（高跨比）有关。见P9
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1.1概述
A、概述
定义 分类 单、双向板
双向板肋形楼盖
l2 / l1 ≤ 2时按双向板设计
梁无主次之分，荷载两向传递。
A、概述
1.1概述
定义
1、结构形式 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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钢筋混凝土无梁楼盖
1.1概述
A、概述
定义
主
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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 。
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1.2 整体式单向梁板 结构
B、单向板
结构布置 结构计算单元
计算简图 计算跨度 计算跨数 荷载
(3) 折算恒载与折算活载
当板支承在次梁上、次梁支承在主梁上时，由于次梁对板、主梁对次 梁的约束作用，将使支座负弯矩增大、跨中正弯矩减小； 处理方法：采用折算荷载，增大恒荷载（沿所有跨布置），减小活荷 载（按最不利位置布置），以获得增大支座负弯矩、减小跨中正弯矩的效 果。即计算连续次梁及板的内力时，采用折算恒载g′和折算活载q′进行 偏差修正。 g g g q / 4 q 3q / 4 连续板： g q / 2 q q / 2 ， 次梁： ， 主梁不进行荷载的折算。
1.1概述
A、概述
定义 分类 单、双向板
4 q1 l14 q2 l2
…1-5
4 l2 q1 4 4 q …1-6 l1 l2
l14 q2 4 4 q …1-7 l1 l2
当l2 / l1 2时:q1 0.9412q, q2 0.0588q 当l2 / l1 3时:q1 0.9878q, q2 0.0122q
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1.2 整体式单向梁板 结构
结构布置
B、单向板
(3) 只布置次梁，不设主梁。 当房屋有中间走廊时，如教学楼、宿舍楼等，常可利用内纵墙 直接承重，次梁直接搁置在纵墙上。这种布置方案仅适用于有 中间走道的楼盖。
刚性面层：≥ 40 mm混凝土层，内配钢筋网。
现浇式：板与梁钢筋交织，混凝土同时浇捣。这是本
章学习的重点。

实际工程中究竟采用 现浇式钢筋混凝土楼（屋）盖分类 何种楼盖形式，应根据房 单向板肋形楼盖 屋的性质、用途、平面尺 有梁楼盖 双向板肋形楼盖 寸、荷载大小、采光以及 井式楼盖与密肋楼盖 技术和经济等因素进行综 现浇楼盖 合考虑。
板还需进行变形和裂缝的验算； （5）、根据计算和构造的要求绘制楼盖结构施工图。
结构平面布置的内容
(1) 确定柱网尺寸——即确定主梁、次梁的计算跨度。 (2) 确定次梁的间距——即确定板的跨度。 (3) 确定梁、板的截面尺寸。
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B、单向板
结构布置 结构计算单元
计算简图
计算简图
对于单向板，可取1m宽度的板带作为其计算单元。 楼盖中部的主、次梁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。 每侧翼缘板的计算宽度取与相邻梁中心距的一半。 次梁承受板传来的均布线荷载、主梁承受次梁传来的集中荷载。
2 l2 / l1 3时宜按双向板设计
亦可按短边方向的单向板计算，但长边方向应布置 足够的构造钢筋，只配分布钢筋不够。
板上荷个方向梁
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墙、柱
基础
1.1概述
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A、概述
井式楼盖
定义 分类 单、双向板 可无柱，使用方便，但梁跨度大
1.1概述
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结构布置
B、单向板
单向板肋梁楼盖的设计步骤
（3）、荷载及内力计算；
1.2 整体式单向板梁板结构
（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、次梁的结构计算简图；


（4）、截面承载力计算，配筋及构造，对跨度大或荷载大或情况特殊的梁、