鋼筋混凝土肋形結(jié)構(gòu)及剛架結(jié)構(gòu)PPT學(xué)習(xí)教案

1、鋼筋混凝土 肋形結(jié)構(gòu)及剛架結(jié)構(gòu)第1頁(yè)/共68頁(yè)第2頁(yè)/共68頁(yè)第3頁(yè)/共68頁(yè)第4頁(yè)/共68頁(yè)。當(dāng) 時(shí)21qqq EI384lq5EI384lq5f40224011 40224011lqlq )ll/(qlq4014024021 )ll/(qlq4014024012 2ll0102 q0588. 0qq9412. 0q21 10.1 概述四、單向、雙向受力板 第5頁(yè)/共68頁(yè)第6頁(yè)/共68頁(yè)一、結(jié)構(gòu)平面布置 結(jié)構(gòu)布置原則：滿足建筑的功能要求；滿足結(jié)構(gòu)安全性和正常使用條件；滿足經(jīng)濟(jì)性和施工方便的要求；，便于設(shè)計(jì)計(jì)算（對(duì)稱(chēng)、等跨、等截面和同材料） 1單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置通常有以下三種方案：

2、主梁沿橫向布置，次梁縱向布置的優(yōu)點(diǎn)是：主梁和柱可形成橫向框架，結(jié)構(gòu)橫向抗側(cè)移剛度大，各框架間由縱向的次梁相連，整體性較好。此外，由于次梁沿外縱墻方向布置，縱墻上窗戶可開(kāi)得較大，有利于室內(nèi)采光通風(fēng)。10.2 單向板梁板結(jié)構(gòu)按彈性方法的計(jì)算主梁橫向布置主梁縱向布置無(wú)主梁布置第7頁(yè)/共68頁(yè) 主梁沿縱向布置、次梁橫向布置的優(yōu)點(diǎn)是：減小了主梁的截面高度，增加了室內(nèi)凈高，適用于橫向柱距比縱向柱距大得多的情況。 混合布置：部分主梁沿橫向布置，另一部分沿縱向布置，次梁垂直于主梁布置。 只布置次梁，不布置主梁僅適用于有中間走道的砌體墻承重的混合結(jié)構(gòu)房屋。 根據(jù)上述結(jié)構(gòu)布置特點(diǎn)，結(jié)構(gòu)布置方案可分為： 1. 1.

3、 主梁橫向布置方案 2. 2. 主梁縱向布置方案 3. 3. 主梁混合布置方案 4. 4. 無(wú)主梁布置方案一、結(jié)構(gòu)平面布置10.2 單向板梁板結(jié)構(gòu)按彈性方法的計(jì)算第8頁(yè)/共68頁(yè)梁、板截面的常用尺寸梁、板截面的常用尺寸一、結(jié)構(gòu)平面布置10.2 單向板梁板結(jié)構(gòu)按彈性方法的計(jì)算 梁板尺寸按下表取用時(shí)，其經(jīng)濟(jì)性較好。梁板尺寸按下表取用時(shí)，其經(jīng)濟(jì)性較好。第9頁(yè)/共68頁(yè)二、 計(jì)算簡(jiǎn)圖 整體式梁板結(jié)構(gòu)由板、次梁和主梁整體澆注而成，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)分別對(duì)板、次梁和主梁進(jìn)行計(jì)算（內(nèi)力及配筋）。因此應(yīng)根據(jù)支撐情況及構(gòu)件剛度確定相應(yīng)構(gòu)件的計(jì)算簡(jiǎn)圖。10.2 單向板梁板結(jié)構(gòu)按彈性方法的計(jì)算l2lllllll1l2l1l2

4、l2第10頁(yè)/共68頁(yè)均布均布集中力集中力集中力集中力 模型傳力路徑及簡(jiǎn)化假定 墻體 基礎(chǔ) 主梁 a 一般傳力路徑： 板 次梁 柱 基礎(chǔ) 墻體 基礎(chǔ)集中力集中力 b b 簡(jiǎn)化假定： （1 1）梁在支座處可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，支座無(wú)豎向位移； （2 2）不考慮薄膜效應(yīng)（即假定為薄板）； （3 3）按簡(jiǎn)支構(gòu)件計(jì)算支座豎向反力； （4 4）實(shí)際跨數(shù)小于和等于五跨時(shí)，按實(shí)際跨數(shù)計(jì)算 ；實(shí)際跨數(shù)大 于五跨且跨差小于10%10%時(shí)，按五 跨計(jì)算。第11頁(yè)/共68頁(yè) 二 . 1 板的計(jì)算簡(jiǎn)圖 (1) 計(jì)算單元：1m寬板帶。 (2) 支承條件：不論支承在次梁還是支承在墻上, ,均簡(jiǎn)化為不動(dòng)鉸支座，由此引起的誤差采用折

5、算荷載來(lái)消除。 (3) 荷載：均布線荷載： (4) 計(jì)算跨度 計(jì)算彎矩時(shí) 中間跨 ： 邊 跨： 式中：a、b為左右支座寬度，h為板厚度。 計(jì)算剪力時(shí) 各跨均為：)(b)(lln支座寬度支座寬度凈跨度凈跨度 取取小小值值 2)hb(ll2)ab(llnnnll 2/llqgyzb 2/llqqyzh 二、 計(jì)算簡(jiǎn)圖10.2 單向板梁板結(jié)構(gòu)按彈性方法的計(jì)算第12頁(yè)/共68頁(yè) 二. 2 次梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖 (1) 計(jì)算單元：次梁左右兩跨各取半跨 (2) 支承條件：不論支承在主梁、還是支承在墻上，均作 為不動(dòng)鉸支座。由此引起的誤差采用折算荷載來(lái)消除。 (3) 荷載：均布恒載 ：左右各半跨板自重+次梁自重；

6、 均布活載：左右各半跨板上活載 (4) 計(jì)算跨度 計(jì)算彎矩時(shí) 中間跨 ： 邊 跨： 式中：a、b為左右支座寬度。 計(jì)算剪力時(shí) 各跨均為：)(b)(lln支座寬度支座寬度凈跨度凈跨度 取取小小值值 2bl025. 1l2)ab(llnnnll 二、 計(jì)算簡(jiǎn)圖10.2 單向板梁板結(jié)構(gòu)按彈性方法的計(jì)算第13頁(yè)/共68頁(yè) 二. 3 . 3 主梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖 （1 1）計(jì)算單元：主梁左右各半個(gè)主梁間距。 （2 2）支承條件：當(dāng)梁柱線剛度相差較大， 可將柱作為主梁的不動(dòng)鉸支座，按多跨連續(xù)梁設(shè)計(jì)。 當(dāng) ， 應(yīng)考慮柱對(duì)主梁的轉(zhuǎn)動(dòng)約束作用，按內(nèi)框架結(jié)構(gòu)考慮。 （3 3） 荷載：次梁傳來(lái)的集中荷載； （4 4） 計(jì)

7、算跨度 ：與次梁相同。 4iiii左梁右梁上柱下柱4iiii左梁右梁上柱下柱二、 計(jì)算簡(jiǎn)圖10.2 單向板梁板結(jié)構(gòu)按彈性方法的計(jì)算第14頁(yè)/共68頁(yè)第15頁(yè)/共68頁(yè)第16頁(yè)/共68頁(yè)10.2 單向板梁板結(jié)構(gòu)按彈性方法的計(jì)算三、按彈性方法計(jì)算梁板的內(nèi)力1.可變荷載的最不利布置 連續(xù)梁可變荷載最不利布置的原則： (1) 求某跨跨內(nèi)最大正彎矩時(shí)，應(yīng)在本跨布置活荷載，然后隔跨布置 (2)求某跨跨內(nèi)最大負(fù)彎矩時(shí)，本跨不布置活荷載，而在其鄰跨布置，然后隔跨布置； (3) 求某支座最大負(fù)彎矩時(shí)，應(yīng)在該支座左右兩跨布置活荷載，然后隔跨布置。 (4) 求某支座最大剪力時(shí)，應(yīng)在該支座左右兩跨布置活荷載，然后隔跨

8、布置。第17頁(yè)/共68頁(yè)10.2 單向板梁板結(jié)構(gòu)按彈性方法的計(jì)算三、按彈性方法計(jì)算梁板的內(nèi)力第18頁(yè)/共68頁(yè)第19頁(yè)/共68頁(yè)第20頁(yè)/共68頁(yè)第21頁(yè)/共68頁(yè) 1.1.應(yīng)力重分布與內(nèi)力重分布 （1 1）應(yīng)力重分布：在彈性階段，鋼筋與混凝土的應(yīng)力是按各自的初始彈性模量分配的，即鋼筋與混凝土承擔(dān)的應(yīng)力分別為s ss=EsXe e ，s sc=EcXe e ，其中e e為某截面的應(yīng)變；而彈塑性階段內(nèi)，鋼筋與混凝土的應(yīng)力是按各自的變形模量分配的，即鋼筋與混凝土的應(yīng)力分別為s ss=EsXe e 和s sc=EcXe e 。由于Ec Ec ，混凝土上的應(yīng)力發(fā)生變化，這種現(xiàn)象稱(chēng)為“應(yīng)力重分布”。應(yīng)力

9、重分布在靜定結(jié)構(gòu)和超靜定結(jié)構(gòu)中都可能發(fā)生。 （2 2）內(nèi)力重分布：超靜定結(jié)構(gòu)存在多余約束，其內(nèi)力是按剛度分配的。在多余約束處，由于應(yīng)力較大，材料進(jìn)入彈塑性，產(chǎn)生塑性鉸，改變了結(jié)構(gòu)的剛度，內(nèi)力不再按原有剛度分配，這種現(xiàn)象稱(chēng)為“內(nèi)力重分布”。 “內(nèi)力重分布” 只在超靜定結(jié)構(gòu)中發(fā)生且不符合結(jié)構(gòu)力學(xué)的規(guī)律。一、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的塑性鉸10.3 單向板梁板結(jié)構(gòu)按塑性方法的計(jì)算第22頁(yè)/共68頁(yè)第23頁(yè)/共68頁(yè)第24頁(yè)/共68頁(yè)第25頁(yè)/共68頁(yè) 根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)可計(jì)算出結(jié)構(gòu): 若支座截面產(chǎn)生塑性鉸，則其內(nèi)力不變，增加的荷載由跨中截面承擔(dān)；此后的受力情況為單根簡(jiǎn)支梁受荷；此時(shí)跨中截面增加的彎矩為 0.18

10、8PL-0.156PL=0.032PLllPPllPP0.188PL0.156PL0.156PLlPX=0.128P0.032PL 上述計(jì)算表明：梁承擔(dān)的荷載比結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算結(jié)果要大；但若荷載增大到使跨中出現(xiàn)塑性鉸，則三鉸連一線 ，則結(jié)構(gòu)變成為幾何可變體系,梁?jiǎn)适С休d能力。二、塑性?xún)?nèi)力重分布10.3 單向板梁板結(jié)構(gòu)按塑性方法的計(jì)算第26頁(yè)/共68頁(yè)第27頁(yè)/共68頁(yè)第28頁(yè)/共68頁(yè) 2 彎矩調(diào)幅法的計(jì)算步驟 按彈性方法計(jì)算各截面的計(jì)算彎矩Me； 對(duì)支座彎矩調(diào)幅，調(diào)幅系數(shù)不宜超過(guò)0.25； 調(diào)整之后，連續(xù)梁、板各跨中截面的彎矩應(yīng)不小于彎 矩包絡(luò)圖及下式計(jì)算的值。 M0按簡(jiǎn)支梁計(jì)算的跨中彎矩。 調(diào)

11、幅后的跨中、支座彎矩值不宜小于M0的1/3； 剪力設(shè)計(jì)值按荷載最不利布置和調(diào)幅后的跨中彎矩由 靜力平衡條件計(jì)算確定. eaM1M rala0aMM5 . 0MM 三、彎矩調(diào)幅法確定連續(xù)板、梁的內(nèi)力10.3 單向板梁板結(jié)構(gòu)按塑性方法的計(jì)算第29頁(yè)/共68頁(yè)第30頁(yè)/共68頁(yè)第31頁(yè)/共68頁(yè)第32頁(yè)/共68頁(yè)第33頁(yè)/共68頁(yè)第34頁(yè)/共68頁(yè)第35頁(yè)/共68頁(yè)第36頁(yè)/共68頁(yè)第37頁(yè)/共68頁(yè)第38頁(yè)/共68頁(yè)第39頁(yè)/共68頁(yè)第40頁(yè)/共68頁(yè)第41頁(yè)/共68頁(yè)第42頁(yè)/共68頁(yè)第43頁(yè)/共68頁(yè)第44頁(yè)/共68頁(yè)第45頁(yè)/共68頁(yè)第46頁(yè)/共68頁(yè)第47頁(yè)/共68頁(yè)第48頁(yè)/共68頁(yè)第49頁(yè)/共68頁(yè)第50頁(yè)/共68頁(yè)第51頁(yè)/共68頁(yè)第52頁(yè)/共68頁(yè)第53頁(yè)/共68頁(yè)第54頁(yè)/共68頁(yè)第55頁(yè)/共68頁(yè)第56頁(yè)/共68頁(yè)第57頁(yè)/共68頁(yè)第58頁(yè)/共68頁(yè)第59頁(yè)/共68頁(yè)第60頁(yè)/共68頁(yè)第61頁(yè)/共68頁(yè)第62頁(yè)/共68頁(yè)第63頁(yè)/共68頁(yè) 4 基礎(chǔ)底板配筋 獨(dú)立基礎(chǔ)底