3 钢筋混凝土受弯构件
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项目五 钢筋混凝土板的设计与施工
知识目标： 了解板的截面形式、配筋构造 熟悉楼梯板、悬挑板、现浇双向板的承载力计算 熟悉板的施工过程
能力目标： 能够审查楼梯板、悬挑板、现浇双向板的结构施工图 能够按板的结构施工图进行钢筋下料与加工
重点与难点
板截面配筋的基本构造要求及钢筋的弯钩、锚固 与连接要求。
1．两对边支承的板和单边嵌固的悬臂板，应按单向板计 算；
2．四边支承的板（或邻边支承或三边支承）应按下列规 定计算：
（1）当长边与短边长度之比大于或等于3时， 可按沿短边方向受力的单向板计算；
（2）当长边与短边长度之比小于或等于2时， 应按双向板计算；
（3）当长边与短边长度之比介于2和3之间时， 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。
单向板：承受结构自重、抹灰荷载、作用于其上的使 用活荷载；通常取1m宽板带作为荷载计算单元；
3 结构计算跨度 计算跨度定义：指单跨梁、板支座反力的合力作用线之间 的距离。计算跨度取值见表11-1(罗向荣主编，P.167)
在混凝土工程结构设计中，通常取支座中心线间的距离作为近似计算跨度。
4 结构计算跨数 对于等跨度、等刚度、荷载和支承条件相同的多跨连续
二. 多跨连续单向板计算简图
（1） 计算单元 板结构取1m宽的矩形截面板带
（2） 结构支承条件及折算荷载 1）支承条件 板支承于砖柱或墙体之上，视为铰支座 ； 板和梁整体浇筑在一起的，梁对于板将有一定约束作用。为 简化计算仍假定结构为铰支座，但通过折算荷载来考虑上述 约束作用。
（3） 结构荷载 1)荷载分为：永久荷载和可变荷载 可变荷载的分布一般折算成等效均布荷载；它在一跨 内均按满跨布置。
板，内力分析可利用结构力学表格进行。 2 结构内力包络图
结构各截面的最大内力值（绝对值）的连线或点的轨迹， 即为结构内力包络图。对于梁板结构，它有弯矩和剪力包 络图。
说明：结构内力图与内力包络图是不同的。当有几组不同 时作用于结构的荷载，在结构截面中有几组内力，结构有 几组内力图。而结构截面上最大内力值（绝对值）的连线 为结构内力包络图。 结构各截面承载力值的连线或点的轨迹，即为结构的抵抗 内力图，亦称材料图。 混凝土结构是根据结构弯矩、剪力包络图和其对应的材料 图来决定梁、板中纵向钢筋的弯起和切断，亦可决定箍筋 直径和间距的变化。
1.钢筋的弯钩 弯钩设置条件：绑扎钢筋骨架中的受拉光面钢筋。 标准弯钩的构造:
4.1.4 钢筋混凝土板的分类
单向板
双向板
单向板和双向板
单向板—— 在荷载作用下，只在一个方向弯曲 或者主要在一个方向弯曲的板
双向板——
在荷载作用下，在两个方向弯曲， 且不能忽略任一方向弯曲的板
《规范》规定：混凝土板应按下列原则进行计算：
梁板钢筋位置关系
（2）板的配筋 板通常只配置纵向受力钢筋和分布钢筋
① 受力钢筋 作用：用来承受弯矩产生的拉力。 直径：常用直径为6、8、10、12mm。 间距：当h≤150mm时，不宜大于200mm；当h＞
150mm时，不宜大于1.5h，且不宜大于300mm。板的 受力钢筋间距通常不宜小于70mm。 ② 分布钢筋
梁、板，除端部两跨内力外，其他所有中间跨的内力都较 为接近，因而当结构实际跨数多于五跨时，可按五跨进行 内力计算 。而其他情况按实际跨数计算。
三. 弹性理论分析方法
1 结构内力分析 假定：混凝土为弹性体，荷载与内力、荷载与变形、内力
与Hale Waihona Puke Baidu形均为线性关系。 对于等跨度、等截面和相同均布荷载作用下的连续梁、
§4.1 构造要求 4.1.1 截面形式及尺寸
1.截面形式 板：一般为矩形、空心板、槽形板等（图3.1.2◆）。
2. 板的截面尺寸 板的截面尺寸必须满足承载力、刚度和裂缝控制要求， 同时还应满足模数，以利模板定型化。
（1）按刚度要求 板的截面高度不宜小于规范所列数值(见p.29表4.1)。 现浇板的厚度一般取为10mm的倍数，工程中现浇板 的常用厚度为60、70、80、90、100、110、120mm 等等。
4.1.5 多跨现浇连续单向板的计算与构造 一．单向板在肋梁楼盖结构中的平面布置方案：
主梁沿横向布置
主梁沿纵向布置
有中间走道
（1）单向板的经济跨度为： 单向板：（1.7~2.5）m
（2）受力合理 （3）满足建筑要求 （4）方便施工
板结构基本尺寸应根据结构承载力、刚度及裂缝控制等 要求确定。
梁板一般不做刚度验算的最小截面高度： 板： h (1/30～1/40)l1板
作用：一是固定受力钢筋的位置，形成钢筋网；二 是将板上荷载有效地传到受力钢筋上去；三是防止温度 或混凝土收缩等原因沿跨度方向的裂缝。
数量：板中单位长度上分布钢筋的截面面积 不宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积的15％， 且不宜小于该方向板截面面积的0.15%。分布钢筋 的直径不宜小于6mm，常用直径为6、8mm。
间距：不宜大于250mm；当集中荷载较大时， 分布钢筋截面面积应适当增加，间距不宜大于 200mm。分布钢筋应沿受力钢筋直线段均匀布置， 并且受力钢筋所有转折处的内侧也应配置。
4.1.2 混凝土保护层厚度
作用：一是保护钢筋不致锈蚀，保证结构的耐久性； 二是保证钢筋与混凝土间的粘结；三是在火灾等情况下， 避免钢筋过早软化。
3 结构最不利荷载组合
1) 结构控制截面 确定原则：取决于结构截面的内力与抗力的比值，比值最 大者，即为结构的控制截面。 板的各支座截面及跨中截面为控制截面。 2) 结构最不利荷载组合 问题：为什么要研究结构的最不利荷载组合？ 研究方法：根据结构的弹性变形曲线，来确定结构控制截 面产生最危险内力时活荷载的布置。
大小：纵向受力钢筋的混凝土保护层不应小于钢筋 的公称直径，并符合规范的规定。
实际工程中，一类环境中板的混凝土保护层厚度一 般取为：混凝土强度等级≤C20时，板20mm；混凝土强 度等级≥C25时，板15mm。
现浇板保护层做法
4.1.3 钢筋的弯钩
保证钢筋和混凝土之间粘结力的措施： （1）材料措施：选择适当的混凝土强度等级，采用 粘结强度较高的变形钢筋等； （2）构造措施：保证足够的混凝土保护层厚度和钢 筋间距，保证受力钢筋有足够的锚固长度，光面钢筋端 部设置弯钩。
知识目标： 了解板的截面形式、配筋构造 熟悉楼梯板、悬挑板、现浇双向板的承载力计算 熟悉板的施工过程
能力目标： 能够审查楼梯板、悬挑板、现浇双向板的结构施工图 能够按板的结构施工图进行钢筋下料与加工
重点与难点
板截面配筋的基本构造要求及钢筋的弯钩、锚固 与连接要求。
1．两对边支承的板和单边嵌固的悬臂板，应按单向板计 算；
2．四边支承的板（或邻边支承或三边支承）应按下列规 定计算：
（1）当长边与短边长度之比大于或等于3时， 可按沿短边方向受力的单向板计算；
（2）当长边与短边长度之比小于或等于2时， 应按双向板计算；
（3）当长边与短边长度之比介于2和3之间时， 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。
单向板：承受结构自重、抹灰荷载、作用于其上的使 用活荷载；通常取1m宽板带作为荷载计算单元；
3 结构计算跨度 计算跨度定义：指单跨梁、板支座反力的合力作用线之间 的距离。计算跨度取值见表11-1(罗向荣主编，P.167)
在混凝土工程结构设计中，通常取支座中心线间的距离作为近似计算跨度。
4 结构计算跨数 对于等跨度、等刚度、荷载和支承条件相同的多跨连续
二. 多跨连续单向板计算简图
（1） 计算单元 板结构取1m宽的矩形截面板带
（2） 结构支承条件及折算荷载 1）支承条件 板支承于砖柱或墙体之上，视为铰支座 ； 板和梁整体浇筑在一起的，梁对于板将有一定约束作用。为 简化计算仍假定结构为铰支座，但通过折算荷载来考虑上述 约束作用。
（3） 结构荷载 1)荷载分为：永久荷载和可变荷载 可变荷载的分布一般折算成等效均布荷载；它在一跨 内均按满跨布置。
板，内力分析可利用结构力学表格进行。 2 结构内力包络图
结构各截面的最大内力值（绝对值）的连线或点的轨迹， 即为结构内力包络图。对于梁板结构，它有弯矩和剪力包 络图。
说明：结构内力图与内力包络图是不同的。当有几组不同 时作用于结构的荷载，在结构截面中有几组内力，结构有 几组内力图。而结构截面上最大内力值（绝对值）的连线 为结构内力包络图。 结构各截面承载力值的连线或点的轨迹，即为结构的抵抗 内力图，亦称材料图。 混凝土结构是根据结构弯矩、剪力包络图和其对应的材料 图来决定梁、板中纵向钢筋的弯起和切断，亦可决定箍筋 直径和间距的变化。
1.钢筋的弯钩 弯钩设置条件：绑扎钢筋骨架中的受拉光面钢筋。 标准弯钩的构造:
4.1.4 钢筋混凝土板的分类
单向板
双向板
单向板和双向板
单向板—— 在荷载作用下，只在一个方向弯曲 或者主要在一个方向弯曲的板
双向板——
在荷载作用下，在两个方向弯曲， 且不能忽略任一方向弯曲的板
《规范》规定：混凝土板应按下列原则进行计算：
梁板钢筋位置关系
（2）板的配筋 板通常只配置纵向受力钢筋和分布钢筋
① 受力钢筋 作用：用来承受弯矩产生的拉力。 直径：常用直径为6、8、10、12mm。 间距：当h≤150mm时，不宜大于200mm；当h＞
150mm时，不宜大于1.5h，且不宜大于300mm。板的 受力钢筋间距通常不宜小于70mm。 ② 分布钢筋
梁、板，除端部两跨内力外，其他所有中间跨的内力都较 为接近，因而当结构实际跨数多于五跨时，可按五跨进行 内力计算 。而其他情况按实际跨数计算。
三. 弹性理论分析方法
1 结构内力分析 假定：混凝土为弹性体，荷载与内力、荷载与变形、内力
与Hale Waihona Puke Baidu形均为线性关系。 对于等跨度、等截面和相同均布荷载作用下的连续梁、
§4.1 构造要求 4.1.1 截面形式及尺寸
1.截面形式 板：一般为矩形、空心板、槽形板等（图3.1.2◆）。
2. 板的截面尺寸 板的截面尺寸必须满足承载力、刚度和裂缝控制要求， 同时还应满足模数，以利模板定型化。
（1）按刚度要求 板的截面高度不宜小于规范所列数值(见p.29表4.1)。 现浇板的厚度一般取为10mm的倍数，工程中现浇板 的常用厚度为60、70、80、90、100、110、120mm 等等。
4.1.5 多跨现浇连续单向板的计算与构造 一．单向板在肋梁楼盖结构中的平面布置方案：
主梁沿横向布置
主梁沿纵向布置
有中间走道
（1）单向板的经济跨度为： 单向板：（1.7~2.5）m
（2）受力合理 （3）满足建筑要求 （4）方便施工
板结构基本尺寸应根据结构承载力、刚度及裂缝控制等 要求确定。
梁板一般不做刚度验算的最小截面高度： 板： h (1/30～1/40)l1板
作用：一是固定受力钢筋的位置，形成钢筋网；二 是将板上荷载有效地传到受力钢筋上去；三是防止温度 或混凝土收缩等原因沿跨度方向的裂缝。
数量：板中单位长度上分布钢筋的截面面积 不宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积的15％， 且不宜小于该方向板截面面积的0.15%。分布钢筋 的直径不宜小于6mm，常用直径为6、8mm。
间距：不宜大于250mm；当集中荷载较大时， 分布钢筋截面面积应适当增加，间距不宜大于 200mm。分布钢筋应沿受力钢筋直线段均匀布置， 并且受力钢筋所有转折处的内侧也应配置。
4.1.2 混凝土保护层厚度
作用：一是保护钢筋不致锈蚀，保证结构的耐久性； 二是保证钢筋与混凝土间的粘结；三是在火灾等情况下， 避免钢筋过早软化。
3 结构最不利荷载组合
1) 结构控制截面 确定原则：取决于结构截面的内力与抗力的比值，比值最 大者，即为结构的控制截面。 板的各支座截面及跨中截面为控制截面。 2) 结构最不利荷载组合 问题：为什么要研究结构的最不利荷载组合？ 研究方法：根据结构的弹性变形曲线，来确定结构控制截 面产生最危险内力时活荷载的布置。
大小：纵向受力钢筋的混凝土保护层不应小于钢筋 的公称直径，并符合规范的规定。
实际工程中，一类环境中板的混凝土保护层厚度一 般取为：混凝土强度等级≤C20时，板20mm；混凝土强 度等级≥C25时，板15mm。
现浇板保护层做法
4.1.3 钢筋的弯钩
保证钢筋和混凝土之间粘结力的措施： （1）材料措施：选择适当的混凝土强度等级，采用 粘结强度较高的变形钢筋等； （2）构造措施：保证足够的混凝土保护层厚度和钢 筋间距，保证受力钢筋有足够的锚固长度，光面钢筋端 部设置弯钩。