密肋樓蓋結(jié)構(gòu)簡介PPT課件.ppt

密肋樓蓋結(jié)構(gòu) 當(dāng)密肋間距小于1 5米的樓蓋成為密肋樓蓋 適用于大跨度的公共建筑 也常用于高層建筑結(jié)構(gòu) 密肋有單向密肋樓蓋和雙向密肋樓蓋兩種 一 密肋樓蓋的特點適用于跨度大而梁高受限的情況 受力性能介于肋梁樓蓋和無梁樓蓋之間 1 缺點 支模復(fù)雜 工作量大 為取得平整的天花板 肋間可用加氣混凝土塊 空心磚 木盒子或其他輕質(zhì)材料填充 二 單向密肋樓蓋與單向板受力相似 單向受力 肋相當(dāng)于次梁 但由于梁密 所承受荷載小 截面尺寸相應(yīng)也較小 2 三 雙向密肋樓蓋形式與受力與井格樓蓋相似 但是雙向密肋樓蓋的柱網(wǎng)尺寸較小 肋間距較小 板跨度小且雙向支承 所以板可以做的很薄 肋排的很密 肋高度也可以做的很小 為解決柱邊上板的沖切問題 常在柱附近做一塊加厚的實心板 整體現(xiàn)澆的密肋樓蓋跨度不宜超過10米 考慮經(jīng)濟性 3 當(dāng)密肋樓蓋的柱間有四個或四個以上的肋網(wǎng)格時 樓蓋的整體受力性能近似于平板 4 第四節(jié)無梁樓蓋 一 無梁樓蓋的結(jié)構(gòu)組成與受力特點無梁樓蓋是一種板柱結(jié)構(gòu) 可用于倉庫 商店 圖書館 書庫等要求充分利用樓層空間的建筑 一般以等跨和跨度在6m以內(nèi)經(jīng)濟效果較好 無梁樓蓋與肋梁樓蓋不同之處在于無梁樓蓋的樓面荷載是直接通過柱傳給基礎(chǔ) 不設(shè)梁 5 優(yōu)點 其結(jié)構(gòu)體系簡單 傳力途徑短捷 可增加樓層的凈高 缺點 但樓板較厚 混凝土與鋼筋用量較多 當(dāng)樓面荷載較大時 需設(shè)置柱帽 以提高板柱節(jié)點受沖切承載力并減小板的撓度 6 無梁樓蓋的四個周邊可支承在外墻上或邊柱承托的墻梁上 也可做成懸臂板 如下圖示 圖無梁樓蓋邊跨支承情況 7 懸臂板可減少邊跨跨中彎矩和柱的不平衡彎矩 減少柱帽類型 但由于造成狹道 給使用造成不便 只在冷庫中使用較多 8 無梁樓蓋有各種類型 1 按樓面結(jié)構(gòu)形式分為平板式和雙向密肋式 后者在空隙內(nèi)填輕質(zhì)材料 2 按有無柱帽分為現(xiàn)澆混凝土無柱帽空心無梁樓蓋和有柱帽樓蓋 3 按施工方法分為現(xiàn)澆式和裝配整體式樓蓋 4 按平面布置可分為設(shè)置懸臂板和不設(shè)置懸臂板樓蓋 9 二 柱網(wǎng)布置通常布置成正方形 優(yōu) 或矩形 跨度在5 7米之間 周邊可設(shè)柱或不設(shè)柱 前者可在房屋中部形成均勻大空間 后者在內(nèi)柱與外墻之間形成一條狹長空間 使用不便 10 三 結(jié)構(gòu)形式 1 柱柱截面一般為正方形 也可矩形 圓形或其他 柱一般為鋼筋混凝土柱 也可型鋼鋼筋混凝土柱 11 2 柱帽為了增加板柱連接面的面積 提高抗沖切強度 在柱頂可設(shè)置柱帽 柱帽分為無頂板柱帽 折線形柱帽和有頂板柱帽 如圖示 柱帽優(yōu)點 加大板柱連接面 減少沖切力 減小板的計算跨度 并使樓板各部分合理承受板面荷載和分配內(nèi)力 還可以增加樓面剛度 設(shè)置柱帽后 仍應(yīng)進行抗沖切驗算 12 圖柱帽形式 a 無頂板柱帽 b 折線形柱帽 c 有頂板柱帽 13 3 板常見有鋼筋混凝土平板 雙向密肋板和預(yù)應(yīng)力板 鋼筋混凝土板施工方便 制作簡單 板厚不小于120mm 一般為160 200mm 為保證剛度 要求板厚不宜小于柱網(wǎng)區(qū)格長邊的1 35 14 四 受力特點 在豎向荷載作用下 無梁樓蓋相當(dāng)于受點支承的平板 板的受力可看成是支承柱上的交叉布置的扁梁體系 15 板的配筋板的配筋可分為三個區(qū)域 如圖 甲區(qū) 兩個方向均為柱上板帶 受荷后均產(chǎn)生負(fù)彎矩 兩個方向的受力筋都布置在板頂部 乙區(qū) 兩個方向均為跨中板帶 受荷后均產(chǎn)生正彎矩 兩個方向受力筋都布置在板底部 16 丙區(qū) 一個方向為柱上板帶 另一個方向為跨中板帶 受荷后在柱上板帶方向產(chǎn)生正彎矩 受力鋼筋布置在底部 在跨中板帶方向產(chǎn)生負(fù)彎矩 受力筋布置在板的頂部 17 18 在水平荷載作用下 無梁樓蓋即為一空間框架結(jié)構(gòu) 這時 框架梁的剛度即為無梁樓蓋的平面外剛度 19 第五節(jié)組合樓蓋結(jié)構(gòu) 最常用鋼 混凝土組合樓蓋 構(gòu)成的前提 型鋼與混凝土之間必須密實結(jié)合 在構(gòu)建受力變形時接觸面無相對滑移或滑移在微小的容許限度內(nèi) 直至破壞前 組合樓蓋都是一個共同受力的整體 承載力提高 20 一 鋼 混凝土組合樓蓋結(jié)構(gòu)的特點1 能充分發(fā)揮混凝土和鋼材各自材料的力學(xué)性能2 適合采用更高強度的鋼材和混凝土 因而可減小截面尺寸 降低自重 增大建筑的使用空間3 受力變形時 可產(chǎn)生較大應(yīng)變 吸收能量大 4 施工中澆注混凝土?xí)r 壓型鋼板可同時作為末班 因而可省去模板 方便施工5 因有型鋼存在 不需要象鋼筋混凝土那樣為適應(yīng)各種連接而預(yù)埋鐵件 21 第六節(jié)裝配式與裝配整體式樓蓋 一 概述 裝配式樓蓋主要由擱置在承重墻或梁上的預(yù)制鋼筋砼板組成 也稱裝配式鋪板樓蓋 裝配式樓蓋有施工速度快 節(jié)約材料和勞動力 隔音性能較好 制作簡單等優(yōu)點 設(shè)計裝配式樓蓋主要應(yīng)注意樓蓋結(jié)構(gòu)的布置 預(yù)制構(gòu)件的選型以及構(gòu)件間的連接問題 22 鋪板式樓蓋的設(shè)計步驟 1 根據(jù)建筑平面圖 墻 柱位置 確定樓蓋結(jié)構(gòu)布置方案 排列預(yù)制梁 柱 2 選擇預(yù)制板 梁的型號 并對個別非標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)件進行設(shè)計 或局部采用現(xiàn)澆處理 3 繪制施工圖 處理好樓蓋構(gòu)件的連接構(gòu)造 23 二 預(yù)制板與預(yù)制梁 1 預(yù)制板常用的預(yù)制板有實心板 空心板 槽形板 T形板等 如圖示 圖預(yù)制鋪板的截面形式 a 實心板 b 空心板 c 槽形板 d T形板 24 實心板 制作簡單 上下表面平整 但自重較大 用料較多 適用于小跨度的蓋板 走道板等 空心板形式很多 截面有圓孔 方孔 矩形孔或橢圓形孔 板上下為平整表面 與實心板相比 自重較輕 隔音效果好 25 空心板應(yīng)用范圍很廣 有預(yù)應(yīng)力和非預(yù)應(yīng)力空心板 板厚根據(jù)跨度不同 有120mm 180mm 240mm等 板寬有500mm 600mm 900mm 甚至更大 板跨從2 1m到6 0m都很常見 一般以0 3m為增長模數(shù) 空心板的缺點是不能任意開洞 有各種空心板的標(biāo)準(zhǔn)圖 可供設(shè)計選用 26 槽形板有肋在下和肋在上兩種 計算簡圖 受力與空心板基本相同 只是將肋放在兩邊 板的上表面或下表面平整 另一面為槽形 槽形板比空心板更節(jié)約材料 板間開洞較方便 但隔音 保溫效果較差 一般用于工業(yè)樓蓋中 27 2 預(yù)制梁 預(yù)制梁一般為簡支梁或伸臂梁 有時也可以是連續(xù)梁 梁的形式有矩形 T形 I形 倒T形 十字形 花籃梁等 見下圖 T形 I形截面相對自重較輕 十字形 花籃梁可將板搭在梁腰上 板面和梁面平齊 增加了房屋的凈高 也可采用疊合梁工藝 使板梁整體性提高 節(jié)點剛度加大 梁的跨高比一般為1 8 1 14 28 圖預(yù)制梁截面形式 29 第十四章樓梯的設(shè)計 一 樓梯 樓梯是建筑物的豎向構(gòu)件 是供人和物上下樓層和疏散人流之用 因此對樓梯的設(shè)計要求首先是應(yīng)具有足夠的通行能力 即保證樓梯有足夠的寬度和合適的坡度 其次為使樓梯通行安全 應(yīng)保證樓梯有足夠的強度 剛度 并具有防火 防煙和防滑等方面的要求 另外樓梯造型要美觀 增強建筑物內(nèi)部空間的觀瞻效果 30 1 樓梯的結(jié)構(gòu)設(shè)計步驟 1 根據(jù)建筑要求和施工條件 確定樓梯的結(jié)構(gòu)型式和結(jié)構(gòu)布置 2 根據(jù)建筑類別 確定樓梯的活荷載標(biāo)準(zhǔn)值3 進行樓梯各部件的內(nèi)力分析和截面設(shè)計 4 繪制施工圖 處理連接部件的配筋構(gòu)造 31 2 樓梯的結(jié)構(gòu)形式樓梯是多層及高層房屋的豎向通道 是房屋的重要組成部分 樓梯有很多形式 按施工方法可分為整體式樓梯和裝配式樓梯 按平面布置可分為直跑樓梯 雙跑樓梯 三跑樓梯 旋轉(zhuǎn)樓梯 剪刀式樓梯等 按結(jié)構(gòu)受力可分為板式樓梯 梁式樓梯 懸挑樓梯 螺旋樓梯等 如下圖 32 圖樓梯的形式 a 梁式樓梯 b 板式樓梯 c 懸挑樓梯 d 螺旋樓梯 e 直跑樓梯 f 雙跑樓梯 g 三跑樓梯 h 剪刀式樓梯 33 螺旋梯 剪刀式懸挑梯為空間結(jié)構(gòu) 一般用于建筑造型上有特殊要求的地方 板式 梁式樓梯為平面結(jié)構(gòu) 是最廣泛應(yīng)用的樓梯形式 本節(jié)主要討論現(xiàn)澆板式和梁式樓梯 34 板式樓梯的梯段是一塊斜放的板 板端支承在平臺梁上 底層第一梯段可支承在地壟墻上 樓梯的均布荷載作用在梯段上 由梯段直接傳給平臺梁或地壟墻 板式樓梯的優(yōu)點是下表面平整 支模施工方便 外觀輕巧美觀 缺點是當(dāng)斜板的跨度L較大時 板厚h較大 一般取h 1 25 1 30 L 不夠經(jīng)濟 當(dāng)板跨L在3m以內(nèi)時 板式樓梯的經(jīng)濟指標(biāo)較好 35 梁式樓梯的踏步板支承在斜梁上 斜梁支承于平臺梁上 作用在樓梯上的荷載 先由踏步板傳給斜梁 再由斜梁傳給平臺梁 平臺梁承受斜梁傳來的集中荷載 當(dāng)梯段較長時 梁式樓梯較為經(jīng)濟 但支模 施工復(fù)雜 外觀顯得笨重 36 梁式樓梯的斜梁一般放在踏步板兩側(cè) 采用鋼筋砼欄板時 可利用欄板兼做斜梁 當(dāng)梁式樓梯寬度較小時 可將梁設(shè)在踏步中間處 形成單梁式樓梯 在砌體結(jié)構(gòu)中 也有將踏步板一側(cè)直接支承于樓梯間的承重墻上 可節(jié)約一側(cè)的斜梁 但砌體構(gòu)造復(fù)雜 且踏步板對墻體有削弱 使用時應(yīng)注意這些問題 37 無論梁式還是板式樓梯 斜段與平臺的支承情況可形成以下幾種簡圖 斜段平臺的支承情況 38 當(dāng)梯段和平臺A B C 三處均有支承 這時梯段與平臺的跨度較小 有利于節(jié)約材料 實際工程中應(yīng)用較多 見圖 a 若A C間距離不是太大 或B點下凈高不夠 不能布置平臺梁 可取消B點支承 使板式樓梯的梯段板與平臺板或梁式樓梯的斜梁與平臺板邊梁聯(lián)成一體 形成折線形板或梁 直接支承于A C兩點 見圖 b 若C點不宜或不能設(shè)支點 如C點下有較寬門洞 不宜給洞口上加大荷載 可做成懸挑平臺 以A B為支點 見圖 c 39 當(dāng)建筑物層高較大 樓梯進深不夠時 也可設(shè)計成板式梁式混合形的三折式樓梯 如下圖 a 其中 TB1一端支承在TL2上 另一端支承在TL3上 為板式 TB2為梁式 其梁TL1 TL2均為折線形梁 折線形梁的配筋構(gòu)造見下圖 b 40 圖梁板式樓梯平面 a 平面圖 b 折梁示意圖 41 3 板式樓梯的計算 板式樓梯的設(shè)計內(nèi)容包括梯段板 平臺梁和平臺板 1 梯段板的計算板式樓梯的梯段板可近似按簡支單向板計算 上下平臺梁是斜板的支座 板跨取平臺梁中心至中心的斜長 均布荷載q包括踏步板與板自重和活荷載 沿斜板水平投影方向豎直向下作用qKN m 斜板與水平方向夾角 簡支斜板的最大內(nèi)力為 如圖 42 圖斜梁或斜板計算簡圖及彎矩圖 43 式中 l 為斜板水平投影長度l 為斜板斜長豎向荷載q沿板軸向的分力qlsin 使斜板受壓 截面設(shè)計可不考慮此力 44 實際結(jié)構(gòu)中 由于梯板支座處不是理想絞支 板端有一定的負(fù)彎矩 該負(fù)彎矩由構(gòu)造鋼筋抵抗 支座負(fù)彎矩的存在使得跨中正彎矩有所減少 根據(jù)經(jīng)驗 跨中最大正彎矩可取0 1ql2 45 2 平臺梁和休息平臺板計算平臺梁是承受自重及斜板傳來均布荷載的簡支梁 休息平臺視支承條件不同 可以是兩對邊簡支板或懸臂板 承受休息平臺自重和活荷載 平臺梁和休息平臺板應(yīng)按鋼筋砼受彎構(gòu)件進行設(shè)計 46 4 梁式樓梯的計算 1 踏步板的計算梁式樓梯的踏步板近似按簡支在斜梁上的單向板計算 一般取一個踏步作為計算單元 如圖示 板厚取梯形