钢筋混凝土现浇楼盖课程设计

l01.05ln (次梁)
l0=ln+a/2 且 l0=ln+h （板）
l0=1.025ln (次梁) l0=ln
l0 板、梁的计算跨度；lc 支座中心线间距离； ln 板、梁的净跨；
h 板厚； a 板梁端支承长度； b中间支座宽度
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
5.3 连续梁和单向板的弯矩调幅法及其规定
最不利弯矩值，M=1.02M0-(Ml+Mr)/2，M0—按简 支梁计算的跨中弯矩设计值， Ml，Mr—左右支座 截面弯矩调幅后的设计值
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
➢调幅后，支座及跨中控制截面的弯矩值 M0 /3
➢各控制截面的剪力设计值按荷载不利布置和调 幅后的支座弯矩由静力平衡条件确定
➢结构构件应有足够的抗剪能力，防止过早发生 斜截面破坏 ➢对于直接承受动力荷载作用的结构，裂缝宽 度控制等级为一级或二级的结构以及处于侵蚀 性环境中的结构，不考虑塑性内力重分布
hf’/h0< 0.5
b+ 12hf’ b+ 12hf’
b+ 12hf’ b+ 6hf’
b
b+ 5hf’ b+ 5hf’
表中b 为梁腹板宽度
bf’按表中所列情况中最小值取用
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
➢主梁支座处截面的有效高度 单排钢筋 h0=h-(50-60)mm 双排钢筋 h0=h-(70-80)mm
•欲求某支座截面最大剪力时，其可变荷载布置与 求该截面最大负弯矩时的布置相同
➢考虑次梁对板、主梁对次梁在支座处弹性约束作 用---荷载折算
折算荷载：
板
g' g q/ 2
q' q / 2
次梁 g' g q / 4
q' 3q / 4
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
连续梁和单项连续板的折算荷载 •板、梁搁在砌体或钢梁上可不考虑折算
➢计算连续梁(板)内力，应考虑活荷载最不利布置
•欲求某跨跨中最大正弯矩，在本跨布置可变荷载， 然后向两侧隔跨布置；
•欲求某跨跨中最小弯矩，其可变荷载布置与求跨 中最大正弯矩跨时布置完全相反；
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
•欲求某支座截面最大负弯矩时，应在该支座相邻两 跨布置可变荷载，然后向两侧隔跨布置；
0.60
0.55 0.55 0.55 0.55
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
六 截面设计与配筋构造 6.1 截面承载力计算 ➢连续板的弯矩折减
连续板的薄膜-拱作用
•中间跨的跨中截面及中间支座截面计算弯矩 减小20%
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
•边跨跨中截面及离板边缘第二支座截面：
lb<1.5 计算弯矩减小20%
➢调整后的弯矩设计值 M=(1-M)Me
Me 为按弹性法算得的弯矩设计值
➢弯矩调幅法应遵循的原则 •塑性铰转动能力：受力钢筋宜采用HRB335级或 HRB400级， 砼等级宜在C20-C45，0.10.35
•弯矩调整幅度：M 0.2 •跨中截面弯矩=(Me ，M )max ，Me弹性分析所得的
•以支座弯矩的连线为基线，作出永久荷载或永久 荷载+活载的简支弯矩图
•弯矩图的外包线即为弯矩包络图 •绘出相应的剪力图，其外包线即剪力包络线
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
均布荷载下五跨连续梁的内力Baidu Nhomakorabea络图
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
4.4 支座处内力的计算值
支座处内力的计算值
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
•不等跨连续单向板和次梁,相邻两跨的长跨和短 跨比<1.10；支座弯矩取相邻两跨之较大者，跨 中弯矩取本跨长度
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
表2-3 连续单向板和连续梁的弯矩计算系数M
截面位置
支承情况
端支 座
边跨 跨中
离端第二支座
中间 中间跨 支座 跨中
板、次梁搁 在墙上
0
1/11
两跨连续：
板 与梁整 梁 浇连接
钢筋混凝土现浇楼盖设计
第一节钢筋混凝土楼盖简介
➢按施工工艺: 现浇式（整体式）、装配式、装配整体式
➢按受力特点：（P12图2-1） 单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖、无梁楼 盖、密肋楼盖、井式楼盖、扁梁楼盖
第二节现浇式肋梁楼盖
一 现浇式楼盖组成: 板、次梁、主梁和竖向支承构件（柱、墙）等
二 单向肋梁楼盖和双向肋梁楼盖
梁在砌体上的支承长度，应满足砌体局部承压强度 h<400mm, 支承长度 a120mm h>400mm, 支承长度a180mm
一般次梁取240mm, 主梁取370mm
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
四 按弹性理论方法计算内力 4.1计算简图
单向板肋梁楼盖的计算简图
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
1
由可变荷载效应控制的组合： n
S G SGK S Q1 Q1k QiciSQik
i2
G=1.2，当其效应对结构不利时
2
由永久荷载控制的组合： n
S G SGK QiciSQik
i 1
G=1.35，当其效应对结构不利时 永久荷载分项系数，当其效应对结构有利时：G=1.0
a)一端弯起式 b)两端弯起式 c)分离式
连续板的配筋
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
•采用弯起式配筋时，跨中正弯矩钢筋在距支座 ln/6处弯起1/2~2/3，如数量不足，另加直钢筋 •支座处的负弯矩钢筋，可在距支座边不小于a的 距离处截断
当q/g3时，a=ln/4，当q/g>3时，a=ln/3
•现浇板中与梁垂直的构造
l01.025ln+b/2 （梁） l0=lc 且 l01.1ln (板) l01.05ln （梁）
l0 板、梁的计算跨度；lc 支座中心线间距离； ln 板、梁的净跨；
h 板厚； a 板梁端支承长度； b中间支座宽度
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
➢当相邻跨跨度相差10%，可当作等跨计算，支座按 相邻跨跨长平均值计算，跨中按各自跨长计算 ➢若各跨板厚、梁截面尺寸不同，但其惯性矩之 比1.5，可不考虑构件刚度的变化对内力的影响 ➢当跨度超过五跨时，按五跨计算
➢从混凝土开裂到第一个塑性铰--刚度变化引 起内力重分布
➢从出现第一个塑性铰到结构变成机构--结构变 化引起内力重分布，内力重分布大部分发生在 这一过程
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
5.2 塑性计算时板、梁的计算跨度
两端搁置
一端搁置、一端与支承构件整浇 两端与支承构件整浇
l0=ln+a 且 l0=ln+h (板)
➢板、次梁可考虑塑性内力重分布，主梁内力一 般按弹性计算
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
5.4考虑塑性内力重分布后的弯矩和剪力值的计算 ➢考虑塑性内力重分布后的弯矩和剪力设计值
M=M(g+q)l02 系数M查表2-3 V=V(g+q)ln 系数V查表2-4
适用条件
•均布荷载 q/g>0.3
•等跨连续单向板和次梁，或
板厚一般取
80mm~160mm
最小梁高: 次梁 h l/25 主梁 h l/15
宽高比 (h/b): 一般为1/3~1/2, 取50mm模数
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
三 梁板支承长度
板在钢筋混凝土梁上 a60mm 板在砌体上的支承长度应不小于板厚及120mm， 同时应满足其受力钢筋的锚固长度要求
跨数的缩减
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
4.2 荷载 ➢可变荷载：
办公楼：活载标准值 2kN/m2，组合值系数 c=0.7 车间楼面均布活荷载：
半导体器 件车间
标准值 (kN/m2) 板 次梁 (肋) 主梁
组合值 系数c
4.0
3.0
3.0
1.0
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
➢荷载组合-从下列组合值中取最不利值组合
-1/16 -1/24
-1/10
1/14
-1/14
三跨以上连续：
1/16
梁与柱整浇
连接
-1/16 1/14
-1/11
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
表2-4 连续梁的剪力计算系数V
截面位置
支承情况 端支座内 侧
离端第二支座 外侧 内侧
中间支座 外侧 内侧
搁支在墙上 0.45
与梁或柱整 体连接
0.50
可变荷载分项系数：一般情况Q=1.4，对于标准值 4kN/m2的工业房屋楼面结构 Q=1.3
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
➢计算荷载传递：板次梁主梁柱、墙时按简 支考虑 ➢板、次梁承受均布荷载，主梁承受次梁传来集 中荷载。主梁自重集中荷载
➢楼面梁的从属面积25m2，楼面活载折减(0.9)
1. 两对边支承的板按单向板计算；
2. 四边支承的板：
ly
lx / ly 2
应按双向板计算；
lx
2 lx / ly 3 宜按双向板计算，当按短边方向受力的
单向板计算时，应沿长边方向布置足够 数量的构造钢筋；
lx / ly 3 可按短边方向受力的单向板计算
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
T 形、I形及倒L形截面受弯构件翼缘计算宽度bf’
情
况
T形、I形截面
倒L形截 面
肋形梁、 肋形板
独立梁
肋形梁、 肋形板
1
按计算跨度l0考虑
l0 /3
l0 /3
l0 /6
2
按梁(纵肋)净距sn考虑
b+ sn

b+sn /2
hf’/h0 0.1
3
按翼缘高 度hf’ 考虑
0.1>hf’/h0 0.05
➢板、梁的计算跨度（按弹性理论计算时）
两端搁置
l0=ln+a 且 l0ln+h (板)
l01.05ln （梁）
单跨
一端搁置、一端与支 承构件整浇
且
l0=ln+a/2 l0ln+h/2 (板) l01.025ln （梁）
两端与支承构件整浇
l0=ln
多跨
边跨 中间跨
l0=ln+a/2+b/2 且 l0ln+h/2+b/2 (板)
一 结构平面布置
单向肋梁楼盖结构布置示例
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
布置要点 1 梁板跨度尽可能在经济跨度范围内：
单向板 1.7m-2.7m (2.5m) 次梁：4m-6m 主梁：5m-8m 2 尽量布置成等跨
3 梁跨内的次梁宜多于一根，尽可能布 置成两个对称集中力
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
二 截面尺寸(按刚度要求)
构件种类
高跨比 (h/l)
惫注
简支 单向板
两端连续
1/35 1/40
最小板厚: 民用建筑楼板 60mm 工业建筑楼板 70mm
双向 单跨简支 板 多跨连续
多跨连续次梁 多跨连续主梁
单跨简支梁
1/45 (按短向跨度)
1/50 (按短向跨度) 1/18~1/12 1/14~1/8 1/14~1/8
➢当承受均布荷载时
M b M Vbb / 2 (g q)b2 / 8 M Vbb / 2 Vb V (g q)b / 2
➢当承受集中荷载时
M b M Vbb / 2 Vb V
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
五 按塑性理论方法计算内力
5.1 超静定结构塑性内力重分布的基本概念
第三节 单向肋梁楼盖设计要点
4.3 内力计算和弯矩、剪力包络图 ➢内力计算
•等跨连续板、梁的内力计算，查附表2-1； •不等跨连续板、梁的内力计算,当相邻跨跨度相差 10%，可当作等跨计算，支座按相邻跨跨长平均值计
算，跨中按各自跨长计算；当相邻跨跨度相差>10%
用力矩分配法
➢弯矩、剪力包络图
•根据最不利活载布置求出每跨左右支座弯矩
1.5 lb/l 2 计算弯矩减小10%
•对角区格，计算弯矩不折减
板的计算跨度示意图
➢板的计算宽度取1m，进行正截面受弯承载力计算，
0=0.90-0.95，板斜截面受剪承载力不必计算；
➢次梁和主梁承受正弯矩的截面按宽度为bf’ 的T形截 面计算，支座处按宽度为b的矩形截面计算
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
主梁支座处截面的有效高度
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
6.2 板的配筋构造
➢板受力钢筋一般采用HPB235(I级钢)，直径通常 为6mm, 8mm, 10mm，直径不宜多于两种，支座 负弯矩钢筋直径不宜太小 ➢受力钢筋间距，当h 150mm时，间距不宜> 200mm；当h>150mm时，间距不宜>1.5h，且不宜 大于>250mm ➢板配筋可用弯起式和分离式，当板厚>120mm且承 受动荷载较大时，不宜采用分离式
钢筋，间距200mm， d8mm，As构As受 /3， al0/4
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
•与支承结构整浇或嵌固在承重墙内的现浇砼板
•弯起式配筋所余伸入支座的跨中正弯矩钢筋，间距 应400mm，截面面积该方向跨中正弯矩钢筋截面 面积的1/3；弯起角度一般为300，h>120mm时，450
第三节 单向板肋梁楼盖设计要点
•受力钢筋的弯起和截断位置一般按下图确定，当 邻跨的跨度之差 >20%，或各跨 荷载相差悬殊时， 应根据弯矩包络 图确定。