第九章梁板結構ppt課件

1、作者：作者： 混凝土結構設計混凝土結構設計受彎構件塑性鉸和結構內力重分布受彎構件塑性鉸和結構內力重分布單向板肋梁樓蓋設計單向板肋梁樓蓋設計雙向板肋梁樓蓋設計雙向板肋梁樓蓋設計單向板與雙向板單向板與雙向板受彎構件的塑性鉸和超靜定結構內力重分布受彎構件的塑性鉸和超靜定結構內力重分布單向板肋梁樓蓋設計單向板肋梁樓蓋設計1 1、樓蓋是房屋建筑中的主要承重結構之一、樓蓋是房屋建筑中的主要承重結構之一(a) 單向板肋梁樓蓋單向板肋梁樓蓋(b) 雙向板肋梁樓蓋雙向板肋梁樓蓋(c) 無梁樓蓋無梁樓蓋(d) 密肋樓蓋密肋樓蓋(e) 井式樓蓋井式樓蓋(f) 扁梁樓蓋扁梁樓蓋樓蓋結構類型樓蓋結構類型 (types

2、of floor systems)1 1 樓蓋是房屋建筑中的主要承重結構之一樓蓋是房屋建筑中的主要承重結構之一2 2 樓蓋結構選型樓蓋結構選型 按施工方法，混凝土樓蓋可分為：按施工方法，混凝土樓蓋可分為： 現(xiàn)澆混凝土樓蓋現(xiàn)澆混凝土樓蓋 裝配式混凝土樓蓋裝配式混凝土樓蓋 裝配整體式混凝土樓蓋裝配整體式混凝土樓蓋 按結構形式，現(xiàn)澆混凝土樓蓋可分為：單向板肋梁樓蓋按結構形式，現(xiàn)澆混凝土樓蓋可分為：單向板肋梁樓蓋 雙向板肋梁樓蓋雙向板肋梁樓蓋 無梁樓蓋無梁樓蓋 密肋樓蓋密肋樓蓋 井式樓蓋井式樓蓋 扁梁樓蓋扁梁樓蓋混凝土結構設計規(guī)范混凝土結構設計規(guī)范(GB 50010-2019)(GB 50010-20

3、19)規(guī)定：規(guī)定：（1 1） 對兩邊支承的板，應按單向板計算。對兩邊支承的板，應按單向板計算。（2 2） 對于四邊支承的板對于四邊支承的板 時，應按雙向板計算；時，應按雙向板計算； 時，宜按雙向板計算；按沿短邊方向受力的單向時，宜按雙向板計算；按沿短邊方向受力的單向板計算板計算 時，應沿長邊方向布置足夠數(shù)量的構造鋼筋；時，應沿長邊方向布置足夠數(shù)量的構造鋼筋； 時，可按沿短邊方向受力的單向板計算。時，可按沿短邊方向受力的單向板計算。 注：注： 長邊長度；長邊長度； 短邊長度短邊長度3 3 單向板與雙向板單向板與雙向板單向板：荷載作用下，只在一個方向或主要在一個方向彎曲的板。單向板：荷載作用下，只

4、在一個方向或主要在一個方向彎曲的板。雙向板：荷載作用下，在兩個方向彎曲，且不能忽略任一方向彎曲雙向板：荷載作用下，在兩個方向彎曲，且不能忽略任一方向彎曲的板。的板。/2l b 2/3l b/3l b lb4 4 梁、板截面尺寸梁、板截面尺寸 （承載力和剛度）（承載力和剛度） 構件種類構件種類高跨比（高跨比（ ）備備 注注多跨連續(xù)次梁多跨連續(xù)次梁多跨連續(xù)主梁多跨連續(xù)主梁單跨簡支梁單跨簡支梁1/181/121/141/81/141/8梁的寬高比（梁的寬高比（ ）一般為）一般為1/31/2， 以以50mm為模數(shù)為模數(shù)單向板單向板簡簡 支支連連 續(xù)續(xù)1/351/40最小板厚：最小板厚： 屋屋 面面 板

5、板 60mm 民用建筑樓板民用建筑樓板 70mm 工業(yè)建筑樓板工業(yè)建筑樓板 80mm雙向板雙向板四邊簡支四邊簡支四邊連續(xù)四邊連續(xù)1/451/50高跨比高跨比 中的中的 取短向跨度取短向跨度板厚一般宜為板厚一般宜為80mm 160mm密肋板密肋板單跨簡支單跨簡支多跨連續(xù)多跨連續(xù)1/201/25高跨比高跨比 中的中的 為肋高為肋高 板厚：當肋間距板厚：當肋間距700mm， 40mm當肋間距當肋間距700mm， 50mm懸懸 臂臂 板板1/12板的懸臂長度板的懸臂長度500mm， 60mm板的懸臂長度板的懸臂長度500mm， 80mm無梁樓板無梁樓板無柱帽無柱帽有柱帽有柱帽1/301/35h150m

6、m梁、板截面的常用尺寸梁、板截面的常用尺寸 b/h l/h l/h l/b hhhhhhhhhhl5 5 現(xiàn)澆整體式樓蓋結構內力分析方法現(xiàn)澆整體式樓蓋結構內力分析方法 彈性理論彈性理論 有較大的安全儲備。有較大的安全儲備。 塑性理論塑性理論 內力分析與截面計算相協(xié)調，結果比較經(jīng)濟，但內力分析與截面計算相協(xié)調，結果比較經(jīng)濟，但一般一般 情況下結構的裂縫較寬，變形較大。情況下結構的裂縫較寬，變形較大。 板和次梁：按塑性理論分析內力板和次梁：按塑性理論分析內力 主主 梁梁 ：按彈性理論分析內力：按彈性理論分析內力 主梁為樓蓋中的主要構件，要保證使用中有較好的性能。主梁為樓蓋中的主要構件，要保證使用中

7、有較好的性能?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土肋梁樓蓋現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋梁樓蓋1 受彎構件的塑性鉸 （plastic hinge） 塑性鉸的形成塑性鉸的形成 在鋼筋屈服截在鋼筋屈服截面，從鋼筋屈服面，從鋼筋屈服到達到極限承載到達到極限承載力，截面在外彎力，截面在外彎矩增加很小的情矩增加很小的情況下產(chǎn)生很大轉況下產(chǎn)生很大轉動，表現(xiàn)得猶如動，表現(xiàn)得猶如一個能夠轉動的一個能夠轉動的鉸，稱為鉸，稱為“塑性塑性鉸鉸” 。鋼筋混凝土受彎構件的塑性鉸鋼筋混凝土受彎構件的塑性鉸1 1 受彎構件的塑性鉸受彎構件的塑性鉸 塑性轉角及塑性鉸的轉動能力塑性轉角及塑性鉸的轉動能力plastic rotation capacity）塑性鉸轉

8、角：塑性鉸轉角： pypp)(l 塑性鉸的轉動能力塑性鉸的轉動能力 ：pyumaxp)(l影響塑性鉸轉動能力的因素：影響塑性鉸轉動能力的因素：（1 1鋼筋種類。受拉縱筋采用軟鋼鋼筋種類。受拉縱筋采用軟鋼HPB235HPB235，HRB335HRB335，HRB400HRB400， RRB400RRB400級鋼筋時，級鋼筋時， 較大。較大。（2 2受拉縱筋配筋率。受拉縱筋配筋率。 較低時，較低時， 較大。較大。 值直接與塑性鉸轉動能力值直接與塑性鉸轉動能力 有關。有關。 （3 3混凝土的極限壓縮變形。極限壓縮變形大，混凝土的極限壓縮變形。極限壓縮變形大， 較大?；炷恋膹姸容^大?；炷恋膹姸?等

9、級低，箍筋用量多或受壓區(qū)縱筋較多時，都能增加混凝土的極限等級低，箍筋用量多或受壓區(qū)縱筋較多時，都能增加混凝土的極限 壓縮變形。壓縮變形。pmaxpmaxpmax1 1 受彎構件的塑性鉸受彎構件的塑性鉸 塑性鉸的特點塑性鉸的特點 （1） 塑性鉸實際上具有一定長度，分析時可認為是一個截面；塑性鉸實際上具有一定長度，分析時可認為是一個截面；（2） 塑性鉸能承受定值彎矩，即截面的屈服彎矩；塑性鉸能承受定值彎矩，即截面的屈服彎矩；（3） 對于單筋受彎構件，塑性鉸只能單向轉動；對于單筋受彎構件，塑性鉸只能單向轉動；（4） 塑性鉸的轉動能力有限。塑性鉸的轉動能力有限。 2 2 超靜定結構的塑性內力重分布超靜

10、定結構的塑性內力重分布塑性內力重分布的過程塑性內力重分布的過程 （以矩形等截面兩跨連續(xù)梁為例）（以矩形等截面兩跨連續(xù)梁為例） 兩跨連續(xù)梁內力變化過程兩跨連續(xù)梁內力變化過程 2 2 超靜定結構的塑性內力重分布超靜定結構的塑性內力重分布 兩跨連續(xù)梁內力變化圖兩跨連續(xù)梁內力變化圖第一過程：裂縫出現(xiàn)塑性鉸形成以前，原因為裂縫的形成和開展。第一過程：裂縫出現(xiàn)塑性鉸形成以前，原因為裂縫的形成和開展。第二過程：塑性鉸形成以后，原因為塑性鉸的轉動。第二過程：塑性鉸形成以后，原因為塑性鉸的轉動。 條件：條件：（1）（2適筋梁適筋梁（3達達 之前不之前不 發(fā)生剪切破壞發(fā)生剪切破壞ByBCyAByMMMuM塑性內力

11、重分布的幅度塑性內力重分布的幅度 指截面彈性彎矩與該截面塑性鉸所能負擔彎矩的差值，通常以指截面彈性彎矩與該截面塑性鉸所能負擔彎矩的差值，通常以相對值表達相對值表達 ：1yeyyeeeMMMMMMM 塑性內力重分布的設計考慮塑性內力重分布的設計考慮 （1） “充分的內力重分布充分的內力重分布” （2）“不充分的內力重分布不充分的內力重分布”（3一個截面的屈服并不意味著結構破壞一個截面的屈服并不意味著結構破壞（4） 塑性鉸截面不必考慮滿足變形連續(xù)條件，必須滿足平衡條件塑性鉸截面不必考慮滿足變形連續(xù)條件，必須滿足平衡條件（5） 一般調整幅度不應超過一般調整幅度不應超過25% 2 2 超靜定結構的塑性

12、內力重分布超靜定結構的塑性內力重分布1 1 單向板肋梁樓蓋結構布置單向板肋梁樓蓋結構布置 結構布置包括柱網(wǎng)、承重墻、梁和板的布置結構布置包括柱網(wǎng)、承重墻、梁和板的布置 應綜合考慮建筑功能、造價及施工條件等，合理確定結構的平面布置。應綜合考慮建筑功能、造價及施工條件等，合理確定結構的平面布置。根據(jù)工程實踐，常用跨度為：單向板根據(jù)工程實踐，常用跨度為：單向板 ：（：（1.72.51.72.5m m 次次 梁梁 ：（：（4646m m 主主 梁梁 ：（：（5858m m結構平面布置方案結構平面布置方案 (a) 主梁橫向布置主梁橫向布置(b) 主梁縱向布置主梁縱向布置(c) 只布置次梁只布置次梁單向板

13、肋梁樓蓋布置方案單向板肋梁樓蓋布置方案計算簡圖計算簡圖2 2 單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力（1） 板板1計算單元：計算單元：1m寬板帶寬板帶2） 荷荷 載載 ：均布荷載：均布荷載3） 連連 續(xù)續(xù) 梁梁 ：次梁、墻作為板的不動鉸支座：次梁、墻作為板的不動鉸支座 4計算跨度：中間跨計算跨度：中間跨 ： 邊跨邊支座為砌體墻）：邊跨邊支座為砌體墻）： 通常通常a為為120mm c0ll 2222nn0balbhll（2） 次梁次梁 1荷載范圍荷載范圍 ：次梁左右各半跨板：次梁左右各半跨板 2） 荷荷 載載 ：均布荷載：均布荷載 恒載：次梁左右各半跨板

14、自重、次梁自重恒載：次梁左右各半跨板自重、次梁自重 活載：次梁左右各半跨板上活載活載：次梁左右各半跨板上活載 2 2 單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力 3） 連連 續(xù)續(xù) 梁梁 ： 時，認為主梁是次梁的不動鉸支座，否則時，認為主梁是次梁的不動鉸支座，否則應取交叉梁系進行分析應取交叉梁系進行分析 4計算跨度：中間跨計算跨度：中間跨 ： 邊跨邊支座為砌體墻）：邊跨邊支座為砌體墻）： 通常通常a為為240mm8ii主次（3） 主梁主梁222025. 1nn0balbllc0ll 1荷載范圍荷載范圍 ：主梁左右各半個主梁間距，次梁左右各半個次梁間距：主梁左

15、右各半個主梁間距，次梁左右各半個次梁間距 2） 荷荷 載載 ：集中荷載：集中荷載 3） 連連 續(xù)續(xù) 梁梁 ：當：當 較小，可將柱作為主梁的不動鉸支座較小，可將柱作為主梁的不動鉸支座 框框 架架 ： 時，應考慮柱對主梁的轉動約束作用時，應考慮柱對主梁的轉動約束作用 4計算跨度計算跨度 ：與次梁相同，通常：與次梁相同，通常a為為370mm 柱i()()3iiii左梁右梁上柱下柱)2 2 單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力2 2 單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力連續(xù)梁、板的計算跨度連續(xù)梁、板的計算跨度(a)

16、 邊跨邊跨(a) 中間跨中間跨板和次梁的折算荷載板和次梁的折算荷載 為了考慮次梁或主梁的抗扭剛度對內力的影響，采用增大恒載，減為了考慮次梁或主梁的抗扭剛度對內力的影響，采用增大恒載，減小活載的辦法，即：小活載的辦法，即： 板板次梁次梁qgg21qq2114ggq 34qq 次梁抗扭剛度對板的影響次梁抗扭剛度對板的影響2 2 單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力活荷載不利布置規(guī)律：活荷載不利布置規(guī)律：（1 1求某跨跨中求某跨跨中 ，該跨布置活荷載，然后隔跨布置，該跨布置活荷載，然后隔跨布置（2 2求某跨跨中求某跨跨中 或或 ，左、右跨布置活荷載，然后隔

17、，左、右跨布置活荷載，然后隔跨布置跨布置（3 3求某支座求某支座 ，該支座左、右跨布置活荷載，然后隔跨布，該支座左、右跨布置活荷載，然后隔跨布置置（4 4求某支座求某支座 ，與，與3 3一樣一樣 maxMminMmaxMmaxMmaxV連續(xù)梁的實際跨數(shù)連續(xù)梁的實際跨數(shù) 5跨時：按跨時：按5跨計算跨計算 實際跨數(shù)實際跨數(shù) 5跨時：按實際跨數(shù)考慮跨時：按實際跨數(shù)考慮活荷載不利布置活荷載不利布置 （等跨或跨度差（等跨或跨度差 10%10%且各跨受荷相同的連續(xù)梁）且各跨受荷相同的連續(xù)梁）2 2 單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力活荷載在不同跨間時的彎矩圖和

18、剪力圖活荷載在不同跨間時的彎矩圖和剪力圖2 2 單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力內力計算內力計算 連續(xù)梁在各種荷載作用下，可按一般結構力學方法計算內力。連續(xù)梁在各種荷載作用下，可按一般結構力學方法計算內力。 對于等跨連續(xù)梁或連續(xù)梁各跨跨度相差不超過對于等跨連續(xù)梁或連續(xù)梁各跨跨度相差不超過10%10%），可由），可由附表附表1 1查出相應的內力系數(shù)，利用下列公式計算跨內或支座截面查出相應的內力系數(shù)，利用下列公式計算跨內或支座截面的最大內力。的最大內力。在均布及三角形荷載作用下：在均布及三角形荷載作用下：在集中荷載作用下：在集中荷載作用下：2212M

19、k glk ql34Vk glk ql56Mk Glk Ql78Vk Gk Q2 2 單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力內力包絡圖內力包絡圖 由內力疊合圖形的外包線構成，它反映出各截面可能產(chǎn)生的最大內由內力疊合圖形的外包線構成，它反映出各截面可能產(chǎn)生的最大內力值，是設計時選擇截面和布置鋼筋的依據(jù)。力值，是設計時選擇截面和布置鋼筋的依據(jù)。均布荷載作用下五跨連續(xù)梁的內力疊合圖和內力包絡圖均布荷載作用下五跨連續(xù)梁的內力疊合圖和內力包絡圖2 2 單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力控制截面及其內力控制截面及其內力

20、 控制截面：對受力鋼筋計算起控制作用的截面控制截面：對受力鋼筋計算起控制作用的截面 梁跨以內：包絡圖中正彎矩最大值配正鋼筋）梁跨以內：包絡圖中正彎矩最大值配正鋼筋） 負彎矩絕對值最大值負彎矩絕對值最大值 （配負鋼筋）（配負鋼筋） 支支 座座 ：支座邊緣處負彎矩最大值：支座邊緣處負彎矩最大值支座邊緣處剪力值：支座邊緣處剪力值：支座邊緣處彎矩值：支座邊緣處彎矩值：2ccbVMM2)(cbqgVV（均布荷載）（均布荷載）（集中荷載）（集中荷載）cVV2 2 單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力單向板肋梁樓蓋按彈性理論設計步驟單向板肋梁樓蓋按彈性理論設計步驟

21、 （1） 平面布置平面布置（2） 計算簡圖計算簡圖（3） 內力計算，內力組合內力計算，內力組合 （內力包絡圖（內力包絡圖 ）（4） 截面設計截面設計（5） 施工圖施工圖按彈性理論計算內力存在的問題按彈性理論計算內力存在的問題 （1） 內力計算與截面設計不協(xié)調內力計算與截面設計不協(xié)調（2） 浪費材料浪費材料（3） 支座鋼筋過密，施工質量不易保證支座鋼筋過密，施工質量不易保證2 2 單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力 超靜定混凝土結構考慮塑性內力重分布的計算方法：超靜定混凝土結構考慮塑性內力重分布的計算方法：3 3 單向板肋梁樓蓋按塑性理論方法計算結構

22、內力單向板肋梁樓蓋按塑性理論方法計算結構內力 我國行業(yè)標準我國行業(yè)標準 150mm時，不宜大于時，不宜大于1.5h，且不宜大于，且不宜大于250mm 彎彎 起起 式式錨固好錨固好 ，整體性好，整體性好 ，節(jié)約鋼筋，施工復雜，節(jié)約鋼筋，施工復雜分分 離離 式式錨固較差錨固較差 ，用鋼量稍高，但施工方便，用鋼量稍高，但施工方便鋼筋彎鉤鋼筋彎鉤板底鋼筋：半圓彎鉤，上部負彎矩鋼筋：直鉤板底鋼筋：半圓彎鉤，上部負彎矩鋼筋：直鉤彎起、截斷彎起、截斷一般按構造處理一般按構造處理板相鄰跨度相差超過板相鄰跨度相差超過20%或各跨荷載相差較大時，應按或各跨荷載相差較大時，應按彎矩包絡圖確定彎矩包絡圖確定 4 4

23、單向板肋梁樓蓋配筋計算及構造要求單向板肋梁樓蓋配筋計算及構造要求板中受力鋼筋配筋構造板中受力鋼筋配筋構造連續(xù)板受力鋼筋兩種配置方式連續(xù)板受力鋼筋兩種配置方式4 4 單向板肋梁樓蓋配筋計算及構造要求單向板肋梁樓蓋配筋計算及構造要求2構造鋼筋構造鋼筋: 包括分布鋼筋、嵌入承重墻內的板面構造鋼筋、包括分布鋼筋、嵌入承重墻內的板面構造鋼筋、 垂直于梁肋的板面構造鋼筋、板的溫度收縮鋼筋垂直于梁肋的板面構造鋼筋、板的溫度收縮鋼筋 板中分布鋼筋構造要求板中分布鋼筋構造要求 位位 置置與受力鋼筋垂直，均勻布置于受力鋼筋的內側與受力鋼筋垂直，均勻布置于受力鋼筋的內側作作 用用澆筑混凝土時固定受力鋼筋的位置澆筑混

24、凝土時固定受力鋼筋的位置抵抗收縮和溫度變化產(chǎn)生的內力抵抗收縮和溫度變化產(chǎn)生的內力承擔并分布板上局部荷載產(chǎn)生的內力承擔并分布板上局部荷載產(chǎn)生的內力 直直 徑徑不宜小于不宜小于6mm間間 距距不宜大于不宜大于250mm數(shù)數(shù) 量量單向板中單位長度上的分布鋼筋，截面面積不單向板中單位長度上的分布鋼筋，截面面積不宜小于單位寬度上受力鋼筋截面面積的宜小于單位寬度上受力鋼筋截面面積的15%，且不宜小于該方向板截面面積的且不宜小于該方向板截面面積的0.15% 4 4 單向板肋梁樓蓋配筋計算及構造要求單向板肋梁樓蓋配筋計算及構造要求嵌入承重墻內的板面構造鋼筋嵌入承重墻內的板面構造鋼筋垂直于梁肋的板面構造鋼筋垂直

25、于梁肋的板面構造鋼筋板嵌入承重墻時的板面裂縫分布板嵌入承重墻時的板面裂縫分布4 4 單向板肋梁樓蓋配筋計算及構造要求單向板肋梁樓蓋配筋計算及構造要求次梁次梁 （1正截面受彎承載力計算正截面受彎承載力計算 （2斜截面受剪承載力計算斜截面受剪承載力計算 （3受力鋼筋的彎起和截斷受力鋼筋的彎起和截斷 次梁的配筋構造次梁的配筋構造4 4 單向板肋梁樓蓋配筋計算及構造要求單向板肋梁樓蓋配筋計算及構造要求主梁主梁 （1正截面受彎承載力計算正截面受彎承載力計算 （2斜截面受剪承載力計算斜截面受剪承載力計算 （3受力鋼筋的彎起和截斷受力鋼筋的彎起和截斷 （按彎矩包絡圖確定）（按彎矩包絡圖確定） （4附加橫向鋼

26、筋附加橫向鋼筋附加箍筋優(yōu)先采用或附加箍筋優(yōu)先采用或 附加吊筋附加吊筋 主梁支座處的截面有效高度主梁支座處的截面有效高度sinyvsvfFA 4 4 單向板肋梁樓蓋配筋計算及構造要求單向板肋梁樓蓋配筋計算及構造要求附加橫向鋼筋布置附加橫向鋼筋布置4 4 單向板肋梁樓蓋配筋計算及構造要求單向板肋梁樓蓋配筋計算及構造要求 單塊矩形雙向板單區(qū)格雙向板）單塊矩形雙向板單區(qū)格雙向板） 均布荷載作用下，按附表均布荷載作用下，按附表2計算板的彎矩：計算板的彎矩： m = 表中彎矩系數(shù)表中彎矩系數(shù)pl2 多跨連續(xù)雙向板多區(qū)格雙向板）多跨連續(xù)雙向板多區(qū)格雙向板） （1板跨中最大正彎矩計算活荷載棋盤式布置板跨中最大

27、正彎矩計算活荷載棋盤式布置 ） 分為兩種荷載情況：滿布同向荷載分為兩種荷載情況：滿布同向荷載 滿布反向荷載滿布反向荷載 （2支座處板最大負彎矩計算活荷載近似按滿布）支座處板最大負彎矩計算活荷載近似按滿布）1 1 雙向板肋梁樓蓋按彈性理論計算結構內力雙向板肋梁樓蓋按彈性理論計算結構內力棋盤式荷載布置棋盤式荷載布置1 1 雙向板肋梁樓蓋按彈性理論計算結構內力雙向板肋梁樓蓋按彈性理論計算結構內力 雙向板樓蓋支承梁內力計算雙向板樓蓋支承梁內力計算 連續(xù)雙向板支承梁計算簡圖連續(xù)雙向板支承梁計算簡圖1 1 雙向板肋梁樓蓋按彈性理論計算結構內力雙向板肋梁樓蓋按彈性理論計算結構內力2 2 鋼筋混凝土雙向板極限

28、承載力分析鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析 試驗研究試驗研究 彈性彈性 開裂開裂 與裂縫相交的鋼筋屈服與裂縫相交的鋼筋屈服 形成機構形成機構 雙向板破壞時的裂縫分布雙向板破壞時的裂縫分布 塑性鉸線及其確定塑性鉸線及其確定 板中連續(xù)的一些截面均出現(xiàn)塑性鉸，連在一起稱為塑性鉸線板中連續(xù)的一些截面均出現(xiàn)塑性鉸，連在一起稱為塑性鉸線 板的極限荷載：當板中出現(xiàn)足夠數(shù)量的塑性鉸線后，板成為機板的極限荷載：當板中出現(xiàn)足夠數(shù)量的塑性鉸線后，板成為機 動體系，達到其承載能力極限狀態(tài)而破壞，這時板所承受的荷動體系，達到其承載能力極限狀態(tài)而破壞，這時板所承受的荷 載為板的極限荷載載為板的極限荷載 板中塑性鉸線的分布形

29、式與以下因素有關：板中塑性鉸線的分布形式與以下因素有關：板的平面形狀板的平面形狀周邊支承條件周邊支承條件兩方向跨中、支座的配筋量兩方向跨中、支座的配筋量荷載類型等荷載類型等2 2 鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析均勻受荷雙向板破壞機構示例均勻受荷雙向板破壞機構示例2 2 鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析 結構極限承載力分析的基本原理結構極限承載力分析的基本原理 （1極限分析須滿足的三個條件極限分析須滿足的三個條件 : 極限條件極限條件 機動條件機動條件 平衡條件平衡條件 （2極限分析的具體解法極限分析的具體解法 : 上限解法滿足機動條件及

30、平衡條件）：上限解法滿足機動條件及平衡條件）： 1） 機動法或功能法機動法或功能法利用功能方程求解利用功能方程求解 2） 極限平衡法極限平衡法直接建立平衡方程求解直接建立平衡方程求解 下限解法滿足極限條件及平衡條件）：下限解法滿足極限條件及平衡條件）： 1直接選取彎矩分布方程直接選取彎矩分布方程 2板帶法板帶法 2 2 鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析（3極限分析：結構構件的截面尺寸、材料強度等已定，極限分析：結構構件的截面尺寸、材料強度等已定，求結構求結構 所能負擔的極限荷載值所能負擔的極限荷載值 極限設計：結構上所作用的荷載值已知，根據(jù)荷載極限設計：結構上所作用

31、的荷載值已知，根據(jù)荷載作用下的結作用下的結 構內力值，確定結構構件的截面尺寸及構內力值，確定結構構件的截面尺寸及材料強度等材料強度等 極限條件極限條件 平衡條件平衡條件 機動條件機動條件 下限解法下限解法 真實解真實解 上限解法上限解法找多種內力場，取其中最大荷載找多種內力場，取其中最大荷載 找多種破壞機構，取其中最小荷載找多種破壞機構，取其中最小荷載（不滿足極限條件）（不滿足極限條件）（未破壞）（未破壞）2 2 鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析3 3 雙向板肋梁樓蓋按塑性理論計算雙向板肋梁樓蓋按塑性理論計算 （1將樓蓋劃分為不同的雙向板曲格將樓蓋劃分為不同的雙向板曲格（2從中央?yún)^(qū)格開始，確定荷載從中央?yún)^(qū)格開始，確定荷載 ，選定，選定 和和 各值，求出各值，求出 該區(qū)格板的跨中彎矩該區(qū)格板的跨中彎矩 、 以及支座彎矩以及支座彎矩（3將支座彎矩值作為相鄰區(qū)格板的共界彎矩值，依次向外計算各將支座彎矩值作為相鄰區(qū)格板的共界彎矩值，依次向外計算各 區(qū)格板，直至樓蓋的邊區(qū)格板和角區(qū)格板區(qū)格板，直至樓蓋的邊區(qū)格板和角區(qū)格板 pgqxmym 計算步驟計算步驟 計算公式計算公式xymmxxx