鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)設計

1、1第十二章、鋼筋混凝土第十二章、鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)梁板結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)設計結(jié)構(gòu)設計（beam-slab structures of reinforcement concrete）2.3鋼筋混凝土鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)梁板結(jié)構(gòu)由鋼筋混凝土受彎構(gòu)件（板、梁）由鋼筋混凝土受彎構(gòu)件（板、梁）組成。組成。456789作用于梁板結(jié)構(gòu)上的荷載為作用于梁板結(jié)構(gòu)上的荷載為垂直荷載垂直荷載：恒荷載恒荷載：結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重、構(gòu)造層自重、永久設：結(jié)構(gòu)構(gòu)件自重、構(gòu)造層自重、永久設備的自重等。備的自重等。活荷載活荷載：一般為均布荷載（也有集中荷載），：一般為均布荷載（也有集中荷載），其數(shù)值按建筑的不同用途，由其數(shù)值按建筑的不同用途，由荷

2、載規(guī)范查出荷載規(guī)范查出。p樓蓋樓蓋的主要的主要結(jié)構(gòu)功能結(jié)構(gòu)功能： p（1）把）把樓蓋樓蓋上的豎向力傳給豎向上的豎向力傳給豎向結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)； p（2）把水平力傳給豎向）把水平力傳給豎向結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)或分配給豎向或分配給豎向結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)；p（3）作為豎向）作為豎向結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的水平連系和支撐。構(gòu)件的水平連系和支撐。 10常用材料和構(gòu)件的自重常用材料和構(gòu)件的自重名稱名稱自重自重普通磚普通磚18 （kN/m3）素混凝土素混凝土2224 （kN/m3）鋼材鋼材78 （kN/m3）鋁合金龍骨吊頂鋁合金龍骨吊頂0.10.12 （kN/m2）二次裝修二次裝修0.61.0 （kN/m2）11民用建筑樓面均布活荷載標準值及其組

3、合值、民用建筑樓面均布活荷載標準值及其組合值、頻遇值和準永久值系數(shù)頻遇值和準永久值系數(shù) 類別類別標準值標準值(kN/m2)組合值組合值系數(shù)系數(shù)c頻遇值頻遇值系數(shù)系數(shù)f準永久值準永久值系數(shù)系數(shù)q（1）住宅、宿舍、旅館、辦公樓、醫(yī)）住宅、宿舍、旅館、辦公樓、醫(yī)院、病房、托兒所、幼兒園院、病房、托兒所、幼兒園（2）教室、試驗室、閱覽室、會議室、）教室、試驗室、閱覽室、會議室、醫(yī)院門診醫(yī)院門診2.00.70.50.40.60.5（1）書庫、檔案庫、貯藏室）書庫、檔案庫、貯藏室（2）密集柜書庫）密集柜書庫5.00.90.90.812.0通風機房、電梯機房通風機房、電梯機房7.00.90.90.8陽臺陽臺

4、（1）一般情況）一般情況 （2）當人群有可能密集時）當人群有可能密集時2.50.70.60.53.512項次項次類別類別標準值標準值(kN/m2)組合值組合值系數(shù)系數(shù)c頻遇值頻遇值系數(shù)系數(shù)f準永久值準永久值系數(shù)系數(shù)q1不上人的屋面不上人的屋面 0.50.70.502上人的屋面上人的屋面 2.00.70.50.43屋頂花園屋頂花園 3.00.70.60.5第一節(jié) 概述2.1概述樓蓋的分類樓蓋的分類按樓蓋的外形和力學特征肋形樓蓋井式樓蓋(特例:雙向板密肋樓蓋)無梁樓蓋單向板肋形樓蓋雙向板肋形樓蓋 概述概述14一、一、現(xiàn)澆現(xiàn)澆單向板單向板肋梁樓蓋肋梁樓蓋單向板與雙向板單向板與雙向板20102ll單向

5、板單向板20102ll雙向板雙向板第一節(jié) 概述主要在一個方向受力的板，主要在一個方向受力的板，稱為稱為單向板單向板。一般包括以下三種形式：懸臂板；對邊支承板；兩相鄰邊支承板、三邊支承板及四邊支承板。在工程中，對于四邊支承的矩形板，當其長邊l2和短邊l1之比較大時，板上荷載主要沿短邊方向傳遞而沿長邊傳遞的荷載效應可以忽略不計，這種主要沿單方向(短向)傳遞荷載，產(chǎn)生單向彎曲的板，稱為單向板。2.1概述單向板和雙向板單向板和雙向板縱橫兩個方向的受力都不能忽略的板，縱橫兩個方向的受力都不能忽略的板，稱為稱為雙向板雙向板。一般包括以下三種形式：四邊支承；三邊支承；兩鄰邊支承。在工程中，對于四邊支承的矩形

6、板，當其長邊l2和短邊l1的比值較接近時，板在兩個方向都傳遞荷載，這種沿兩個方向傳遞荷載，產(chǎn)生雙向彎曲的板，稱為雙向板。第一節(jié) 概述2.1概述鋼筋混凝土肋梁樓蓋鋼筋混凝土肋梁樓蓋第一節(jié) 概述2.1概述鋼筋混凝土無梁樓蓋鋼筋混凝土無梁樓蓋第一節(jié) 概述2.1概述板上荷載板上荷載傳力方式：傳力方式： 次梁次梁主梁主梁墻、柱墻、柱基礎基礎次梁次梁主梁主梁單向板肋梁樓蓋單向板肋梁樓蓋l2 / l1 2時按單向板設計時按單向板設計第一節(jié) 概述2.1概述雙向板肋梁樓蓋雙向板肋梁樓蓋梁無主次之分，荷載兩向傳遞。梁無主次之分，荷載兩向傳遞。 l2 / l1 2時按雙向板設計時按雙向板設計板上荷載板上荷載傳力方式

7、：傳力方式： 兩個方向梁兩個方向梁墻、柱墻、柱基礎基礎2l2 / l1 3時宜按雙向板設計時宜按雙向板設計第一節(jié) 概述2.1概述井式樓蓋與密肋樓蓋井式樓蓋與密肋樓蓋是肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)的一種特例。其特點是：兩個方向梁的高度相等且一般為等間距布置；不分主次共同直接承受板傳來的荷載；梁布置成井字形，梁格形狀為方形、矩形或菱形；板為雙向板?？蔁o柱，使用方便，但梁跨度大。樓面可無柱，使用方便，但梁跨度大。樓面剛度弱，變形大。梁高剛度弱，變形大。梁高h 。 0118l傳力方式：傳力方式： 板板梁梁基礎基礎墻墻21第一節(jié) 概述2.1概述密肋樓蓋密肋樓蓋當梁肋間距小于1.5m時的樓蓋常稱為密肋樓蓋。有單向密肋樓蓋

8、和雙向密肋樓蓋兩種型式。雙向板密肋樓蓋可看做井式樓蓋的特例。肋距肋距 1.5 m，樓面剛度比井式，樓面剛度比井式大，變形比井式小。大，變形比井式小。 傳力方式：傳力方式： 板板梁梁基礎基礎墻墻第一節(jié) 概述2.1概述無梁樓蓋無梁樓蓋 傳力方式：傳力方式： 板板柱柱基礎基礎板不宜薄，板不宜薄，h150mm。柱距不宜大。柱距不宜大。第一節(jié) 概述2.1概述無梁樓蓋是由板和柱組成的板柱結(jié)構(gòu)。其特點是：l柱間無梁，樓面荷載由板直接傳遞到柱上；l柱網(wǎng)一般為正方形或接近正方形，板雙向受力；l與相同柱網(wǎng)尺寸的雙向板肋梁樓蓋相比，其板厚要大些；l為提高柱頂處板的受沖切承載力以及減小板的計算跨度，往往在柱頂設置柱帽

9、；l板底平滑，可改善采光、通風和衛(wèi)生條件。無梁樓蓋無梁樓蓋25第一節(jié) 概述樓蓋的分類樓蓋的分類按施工方法按施工方法現(xiàn)澆樓蓋現(xiàn)澆樓蓋:裝配式樓蓋裝配式樓蓋:裝配整體式樓蓋裝配整體式樓蓋:2.1概述預制板預制板+現(xiàn)澆（或預制）梁。現(xiàn)澆（或預制）梁。預制樓面上做剛性面層。預制樓面上做剛性面層。剛性面層：剛性面層： 40 mm混凝土層，內(nèi)配鋼筋網(wǎng)?；炷翆?，內(nèi)配鋼筋網(wǎng)。按施工圖綁扎好梁和板的鋼筋，再支模，最后澆按施工圖綁扎好梁和板的鋼筋，再支模，最后澆注并振搗混凝土注并振搗混凝土.27根據(jù)施工方法的不同，樓蓋可分為根據(jù)施工方法的不同，樓蓋可分為現(xiàn)澆現(xiàn)澆、裝配式裝配式和和裝配整體式裝配整體式三種，三種，

10、現(xiàn)澆整體式樓蓋：現(xiàn)澆整體式樓蓋：特點：現(xiàn)場澆筑混凝土特點：現(xiàn)場澆筑混凝土優(yōu)點：結(jié)構(gòu)整體性好，抗震性能強，可適應各種特殊的優(yōu)點：結(jié)構(gòu)整體性好，抗震性能強，可適應各種特殊的結(jié)構(gòu)布置要求結(jié)構(gòu)布置要求缺點：模板的木材消耗量大，工期較長，施工受季節(jié)影缺點：模板的木材消耗量大，工期較長，施工受季節(jié)影響比較大。響比較大。由于新的施工方法的出現(xiàn)和多次重復使用工具式鋼模的由于新的施工方法的出現(xiàn)和多次重復使用工具式鋼模的發(fā)展，整體式樓蓋在高層建筑中的應用日益增多。發(fā)展，整體式樓蓋在高層建筑中的應用日益增多。28 預制裝配式樓蓋：預制裝配式樓蓋： 特點：將預制梁板構(gòu)件在現(xiàn)場裝配而成。特點：將預制梁板構(gòu)件在現(xiàn)場裝配而

11、成。 優(yōu)點：施工速度快，節(jié)省勞動力和材料，可使建優(yōu)點：施工速度快，節(jié)省勞動力和材料，可使建筑工業(yè)化和施工機械化，因而目前得到廣泛應用。筑工業(yè)化和施工機械化，因而目前得到廣泛應用。 缺點：結(jié)構(gòu)的整體性和剛度遠不如整體式樓蓋，缺點：結(jié)構(gòu)的整體性和剛度遠不如整體式樓蓋，因此不適用于高層建筑及抗震要求高的建筑。因此不適用于高層建筑及抗震要求高的建筑。29 裝配整體式樓蓋裝配整體式樓蓋 特點：介于整體式及裝配式之間，一部分構(gòu)件特點：介于整體式及裝配式之間，一部分構(gòu)件（或結(jié)構(gòu)的某一部分）采用預制，另一部分采用現(xiàn)（或結(jié)構(gòu)的某一部分）采用預制，另一部分采用現(xiàn)澆，并可利用預制部分支撐現(xiàn)澆部分的模板，或直澆，并可

12、利用預制部分支撐現(xiàn)澆部分的模板，或直接作為現(xiàn)澆部分的模板，從而能夠大量節(jié)省模板，接作為現(xiàn)澆部分的模板，從而能夠大量節(jié)省模板，并可增強結(jié)構(gòu)的整體性。并可增強結(jié)構(gòu)的整體性。 按預加應力情況，分為鋼筋混凝土樓蓋和預應力按預加應力情況，分為鋼筋混凝土樓蓋和預應力混凝土樓蓋?；炷翗巧w。30 設計步驟設計步驟結(jié)構(gòu)平面布置，并初步擬定板厚和結(jié)構(gòu)平面布置，并初步擬定板厚和主、次梁的截面尺寸；主、次梁的截面尺寸；確定梁、板的計算簡圖；確定梁、板的計算簡圖；梁、板的內(nèi)力分析；梁、板的內(nèi)力分析；截面配筋及構(gòu)造措施；截面配筋及構(gòu)造措施；繪制施工圖繪制施工圖一、現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋一、現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋311.1 結(jié)構(gòu)

13、平面布置結(jié)構(gòu)平面布置樓蓋由板、次梁和主梁組成。樓蓋由板、次梁和主梁組成。板次梁次梁柱柱321.1 結(jié)構(gòu)平面布置結(jié)構(gòu)平面布置單向板肋形樓蓋的荷載傳遞路線是：單向板肋形樓蓋的荷載傳遞路線是： 板板 次梁次梁 主梁主梁樓蓋支撐在柱、墻等豎向承重構(gòu)件上。樓蓋支撐在柱、墻等豎向承重構(gòu)件上。次梁的間距決定了板的跨度；主梁的間距決定了次梁的間距決定了板的跨度；主梁的間距決定了次梁的跨度；柱或墻的間距決定了主梁的跨度。次梁的跨度；柱或墻的間距決定了主梁的跨度。33由于樓蓋和屋蓋在建筑物的造價中占有較大比例，由于樓蓋和屋蓋在建筑物的造價中占有較大比例，因此合理地選擇樓蓋結(jié)構(gòu)的形式，并正確地進行設因此合理地選擇樓

14、蓋結(jié)構(gòu)的形式，并正確地進行設計，將在較大程度上影響整個建筑物的技術(shù)經(jīng)濟指計，將在較大程度上影響整個建筑物的技術(shù)經(jīng)濟指標。標。在進行板、次梁和主梁布置時，注意使結(jié)構(gòu)受力合在進行板、次梁和主梁布置時，注意使結(jié)構(gòu)受力合理、滿足建筑使用要求及方便施工及造價比較經(jīng)濟。理、滿足建筑使用要求及方便施工及造價比較經(jīng)濟。1.1 結(jié)構(gòu)平面布置結(jié)構(gòu)平面布置34為了增強房屋的橫向剛度，主梁一般沿房屋橫向布為了增強房屋的橫向剛度，主梁一般沿房屋橫向布置，次梁沿縱向布置，置，次梁沿縱向布置，主梁要避開門窗洞口主梁要避開門窗洞口；當建筑上要求橫向柱距大于縱向柱距較多時，主梁當建筑上要求橫向柱距大于縱向柱距較多時，主梁也可沿

15、縱向布置以減小主梁跨度；也可沿縱向布置以減小主梁跨度；梁格布置應力求規(guī)整，板厚和梁截面尺寸盡量統(tǒng)一，梁格布置應力求規(guī)整，板厚和梁截面尺寸盡量統(tǒng)一，柱網(wǎng)宜為正方形或矩形，梁、板盡量布置成等跨。柱網(wǎng)宜為正方形或矩形，梁、板盡量布置成等跨。1.1 結(jié)構(gòu)平面布置結(jié)構(gòu)平面布置35主梁沿橫向布置主梁沿橫向布置36主梁沿縱向布置主梁沿縱向布置第一節(jié) 概述板板跨跨12.0 3.0ml次次梁梁24 6ml 2hl=(1/121/18)=(1/121/18)bh=(1/21/3)=(1/21/3)主主梁梁35 8ml 3hl=(1/81/14)=(1/81/14)bh=(1/21/3)=(1/21/3) 構(gòu)件常用

16、跨度及截面尺寸構(gòu)件常用跨度及截面尺寸2.單向板肋梁樓蓋的設計計算1.1 結(jié)構(gòu)平面布置結(jié)構(gòu)平面布置在一個主梁跨度內(nèi)，次梁不宜少于在一個主梁跨度內(nèi)，次梁不宜少于2根。根。第一節(jié) 概述為使板有足夠的剛度，為使板有足夠的剛度，板厚尚應滿足：板厚尚應滿足：連連續(xù)續(xù)板板簡簡支支板板140l懸懸臂臂板板135l112l板板厚厚工業(yè)樓面：工業(yè)樓面：h70 mm民用樓面：民用樓面：h60 mm屋屋 面：面：h70 mmhhh391.2 1.2 計算簡圖計算簡圖計算簡圖包括計算簡圖包括計算模型計算模型、計算荷載計算荷載及及計算跨度計算跨度等內(nèi)容等內(nèi)容計算模型及簡化假定計算模型及簡化假定u板、次梁、主梁的板、次梁、

17、主梁的計算模型計算模型為為連續(xù)板連續(xù)板或或連續(xù)梁連續(xù)梁。u次梁是板的支座、主梁是次梁的支座、柱或墻次梁是板的支座、主梁是次梁的支座、柱或墻是主梁的支座。是主梁的支座。第一節(jié) 概述內(nèi)力計算方法內(nèi)力計算方法按彈性理論計算按彈性理論計算 按結(jié)構(gòu)力學方法計算，適用于較重要構(gòu)件的設計計算，按結(jié)構(gòu)力學方法計算，適用于較重要構(gòu)件的設計計算，如如主梁主梁。下例情況下按彈性理論方法計算：。下例情況下按彈性理論方法計算： (1)直接承受動力荷載和疲勞荷載作用的樓蓋；直接承受動力荷載和疲勞荷載作用的樓蓋；(2)在使用階段不允許出現(xiàn)裂縫或?qū)α芽p開展有較高要求的樓在使用階段不允許出現(xiàn)裂縫或?qū)α芽p開展有較高要求的樓蓋；蓋

18、；(3)處于侵蝕性環(huán)境及負溫下的樓蓋。處于侵蝕性環(huán)境及負溫下的樓蓋。按塑性理論計算方法按塑性理論計算方法適用于一般構(gòu)件的設計計算，如適用于一般構(gòu)件的設計計算，如板板和和次梁次梁。4142431.2 1.2 計算簡圖計算簡圖44簡支傳力原則簡支傳力原則45計算荷載計算荷載u板承受均布荷載板承受均布荷載。計算板的荷載效應時，可取。計算板的荷載效應時，可取一米寬度的單位板寬；板支承在次梁或墻上，一米寬度的單位板寬；板支承在次梁或墻上，其支座按不動鉸支座考慮。其支座按不動鉸支座考慮。46471.2 1.2 計算簡圖計算簡圖計算荷載計算荷載u次梁承受次梁承受由板傳來的荷載和次梁的自重，也是由板傳來的荷載

19、和次梁的自重，也是均布荷載均布荷載；次梁支承在主梁上，其支座按不動；次梁支承在主梁上，其支座按不動鉸支座考慮。鉸支座考慮。48次梁次梁491.2 1.2 計算簡圖計算簡圖計算荷載計算荷載u主梁承受次梁傳來的荷載以及自重。次梁傳來主梁承受次梁傳來的荷載以及自重。次梁傳來的荷載是集中荷載，主梁自重是均布荷載，可的荷載是集中荷載，主梁自重是均布荷載，可簡化為集中荷載計算，故簡化為集中荷載計算，故主梁荷載通常按集中主梁荷載通常按集中荷載考慮荷載考慮；u當主梁支承在磚柱或墻上時，其支座按鉸支考當主梁支承在磚柱或墻上時，其支座按鉸支考慮；當主梁與鋼筋混凝土柱整澆時，梁柱線剛慮；當主梁與鋼筋混凝土柱整澆時，

20、梁柱線剛度比大于度比大于5時，則主梁支座也可視為不動鉸支時，則主梁支座也可視為不動鉸支座。座。50主梁主梁511.2 1.2 計算簡圖計算簡圖計算跨度（彈性計算方法）計算跨度（彈性計算方法）u中間垮中間垮的計算跨度取支座中心線之間的距離；的計算跨度取支座中心線之間的距離；u對于邊跨對于邊跨，由于端部支座情況有差別，與中間跨的取值，由于端部支座情況有差別，與中間跨的取值方法不同：方法不同：u梁板在邊支座與支承構(gòu)件整澆時梁板在邊支座與支承構(gòu)件整澆時，邊跨也取支承中心線，邊跨也取支承中心線之間的距離。之間的距離。第一節(jié) 概述0cll 0n(llh板板）0n1.025ll （梁梁）中中間間跨跨對多跨連

21、續(xù)梁板對多跨連續(xù)梁板0n22abll，且且0n(22hbll板板）0n1.0252bll （梁梁）邊邊跨跨計算跨度計算跨度取小值取小值53計算跨度計算跨度 54計算荷載計算荷載恒荷載恒荷載：結(jié)構(gòu)自重、建筑面層、固定設備等。：結(jié)構(gòu)自重、建筑面層、固定設備等?；詈奢d活荷載：人群、堆料、臨時設備等。：人群、堆料、臨時設備等。荷載分項系數(shù)：恒荷載取荷載分項系數(shù)：恒荷載取 1.21.2 活荷載取活荷載取 1.41.4（大于（大于 4kN/m4kN/m2 2時取時取1.31.3）1.2 1.2 計算簡圖計算簡圖551.2 1.2 計算簡圖計算簡圖折算荷載折算荷載u當板與次梁、次梁與主梁整澆在一起時，當板與

22、次梁、次梁與主梁整澆在一起時，其支座與計算簡圖中的其支座與計算簡圖中的理想鉸理想鉸支座有較大差支座有較大差別。別。尤其是對活荷載隔跨布置。尤其是對活荷載隔跨布置。561.2 1.2 計算簡圖計算簡圖折算荷載折算荷載u當板與次梁、次梁與主梁整澆在一起時，當板與次梁、次梁與主梁整澆在一起時，其支座與計算簡圖中的理想鉸支座有較大差其支座與計算簡圖中的理想鉸支座有較大差別。尤其是對活荷載個跨布置。別。尤其是對活荷載個跨布置。57(a) 理想鉸支座時的變形；理想鉸支座時的變形；(b) 支座彈性約束時的變形；支座彈性約束時的變形；(c) 采用折算荷載時的變形采用折算荷載時的變形 581.2 1.2 計算簡

23、圖計算簡圖折算荷載折算荷載u為了修正這一影響，通常采用為了修正這一影響，通常采用增大恒荷載增大恒荷載、相應相應減小活荷載減小活荷載的方式來處理，即：的方式來處理，即：對于板：對于板：對于次梁：對于次梁：2qgg2qq 4qgg43qq u對于主梁，不采用折算荷載計算。因為當對于主梁，不采用折算荷載計算。因為當梁柱線剛度比大于梁柱線剛度比大于5時時(柱剛度小柱剛度小)，柱對主，柱對主梁的約束很小，可略去其影響。梁的約束很小，可略去其影響。591.3 1.3 內(nèi)力計算內(nèi)力計算有有彈性理論計算方法彈性理論計算方法和和塑性理論計算方法塑性理論計算方法1.3.1 1.3.1 彈性理論計算方法彈性理論計算

24、方法結(jié)構(gòu)力學的計算方法，對常用荷載下的等跨、結(jié)構(gòu)力學的計算方法，對常用荷載下的等跨、等截面梁，內(nèi)力值可直接查附表等截面梁，內(nèi)力值可直接查附表1616計算。計算。6061621.3.1 1.3.1 彈性理論計算方法彈性理論計算方法荷載的最不利組合荷載的最不利組合恒荷載作用于結(jié)構(gòu)上后，其布置不會發(fā)生改變，恒荷載作用于結(jié)構(gòu)上后，其布置不會發(fā)生改變，而活荷載的位置可以變化。而活荷載的位置可以變化。由于活荷載的布置方式不同，會使連續(xù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件由于活荷載的布置方式不同，會使連續(xù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件各截面產(chǎn)生不同的內(nèi)力。各截面產(chǎn)生不同的內(nèi)力。為了保證結(jié)構(gòu)的安全性，就需要找出產(chǎn)生最大內(nèi)為了保證結(jié)構(gòu)的安全性，就需要找出產(chǎn)生最

25、大內(nèi)力的活荷載布置方式及相應內(nèi)力，并于恒荷載產(chǎn)力的活荷載布置方式及相應內(nèi)力，并于恒荷載產(chǎn)生的內(nèi)力相疊加作為設計的依據(jù)，這就是生的內(nèi)力相疊加作為設計的依據(jù)，這就是荷載最荷載最不利組合不利組合（或最不利內(nèi)力組合）的概念。（或最不利內(nèi)力組合）的概念。6364荷載的最不利組合荷載的最不利組合控制截面產(chǎn)生最大內(nèi)力的活荷載布置原則是：控制截面產(chǎn)生最大內(nèi)力的活荷載布置原則是：在荷載作用下，連續(xù)梁的跨中截面和支座截面是出在荷載作用下，連續(xù)梁的跨中截面和支座截面是出現(xiàn)最大內(nèi)力的截面，稱為現(xiàn)最大內(nèi)力的截面，稱為控制截面控制截面。使使某跨跨中產(chǎn)生正彎矩最大值某跨跨中產(chǎn)生正彎矩最大值時，除應在該跨布置時，除應在該跨布

26、置活荷載外，尚應向左右兩側(cè)隔跨布置活荷載；使活荷載外，尚應向左右兩側(cè)隔跨布置活荷載；使該該跨跨中產(chǎn)生彎矩最小值跨跨中產(chǎn)生彎矩最小值時，其布置恰好與此相反。時，其布置恰好與此相反。65荷載的最不利組合荷載的最不利組合控制截面產(chǎn)生最大內(nèi)力的活荷載布置原則是：控制截面產(chǎn)生最大內(nèi)力的活荷載布置原則是：使使支座產(chǎn)生負彎矩最大值支座產(chǎn)生負彎矩最大值或或剪力最大值剪力最大值時，應在時，應在該支座兩側(cè)跨內(nèi)同時布置活荷載，并向左右兩側(cè)該支座兩側(cè)跨內(nèi)同時布置活荷載，并向左右兩側(cè)各跨布置活荷載。各跨布置活荷載。根據(jù)上述原則，對根據(jù)上述原則，對n跨連續(xù)梁（跨連續(xù)梁（2到到5跨），可跨），可得出得出n+1種活荷載最不利

27、布置。種活荷載最不利布置。666768p活荷載的最不利布置及荷載的活荷載的最不利布置及荷載的 最不利組合最不利組合（1）求某跨跨內(nèi)最大正彎矩時，）求某跨跨內(nèi)最大正彎矩時， 應在本跨布置活荷載，然應在本跨布置活荷載，然 后隔跨布置后隔跨布置 （2）求某跨跨內(nèi)最大負彎矩時，）求某跨跨內(nèi)最大負彎矩時， 本跨不布置活荷載，而在其本跨不布置活荷載，而在其 左右鄰跨布置，然后隔跨布置左右鄰跨布置，然后隔跨布置 （3）求某支座最大負彎矩或支座左、）求某支座最大負彎矩或支座左、 右截面最大剪力時，應在該支座右截面最大剪力時，應在該支座 左右兩跨布置活荷載，然后隔跨左右兩跨布置活荷載，然后隔跨 布置。布置。 6

28、9702.內(nèi)力計算內(nèi)力計算跨數(shù)超過五跨的連續(xù)梁、板，當各跨荷載相同，且跨度跨數(shù)超過五跨的連續(xù)梁、板，當各跨荷載相同，且跨度 相差不超過相差不超過10%時，可按五跨的等跨連續(xù)梁、板計算時，可按五跨的等跨連續(xù)梁、板計算 （1）在均布及三角形荷載作用下：）在均布及三角形荷載作用下：（2）在集中荷載作用下：）在集中荷載作用下：71 內(nèi)力包絡圖內(nèi)力包絡圖每一種每一種活荷載的最不利布置活荷載的最不利布置都不可能脫離恒荷都不可能脫離恒荷載而單獨存在，因此載而單獨存在，因此每種活荷載最不利布置下每種活荷載最不利布置下產(chǎn)生的內(nèi)力產(chǎn)生的內(nèi)力均應與均應與恒荷載的內(nèi)力恒荷載的內(nèi)力疊加疊加。當在同一坐標上畫出各種（恒荷

29、載當在同一坐標上畫出各種（恒荷載+ +活荷載最不活荷載最不利布置）內(nèi)力圖后，其外包線就是利布置）內(nèi)力圖后，其外包線就是內(nèi)力包絡圖內(nèi)力包絡圖，它表示各截面可能出現(xiàn)的內(nèi)力的上下限。它表示各截面可能出現(xiàn)的內(nèi)力的上下限。727374彎矩包絡圖彎矩包絡圖75剪力包絡圖剪力包絡圖76在用在用彈性理論方法彈性理論方法計算時，計算時，計算跨度一般都取至支座計算跨度一般都取至支座中心線。中心線。而實際上，當板與梁整澆而實際上，當板與梁整澆以及主梁與混凝土柱整澆以及主梁與混凝土柱整澆時，支承處的截面工作高時，支承處的截面工作高度大大增加，度大大增加，危險截面危險截面不不是支座中心處的構(gòu)件截面是支座中心處的構(gòu)件截面

30、而是而是支座邊緣處截面支座邊緣處截面。支座截面內(nèi)力設計值的修正支座截面內(nèi)力設計值的修正77支座截面內(nèi)力設計值的修支座截面內(nèi)力設計值的修正正為了節(jié)省材料，為了節(jié)省材料，整澆支整澆支座截面座截面的內(nèi)力設計值可的內(nèi)力設計值可按按支座邊緣處支座邊緣處取用，并取用，并近似取為：近似取為： bVMMc20bqgVVc2)(781.3.5按按彈性理論方法計算彈性理論方法計算單向板肋形樓蓋的主要步驟：單向板肋形樓蓋的主要步驟：確定計算簡圖；確定計算簡圖；求出恒荷載作用下的內(nèi)力和最不利活荷載作用下的求出恒荷載作用下的內(nèi)力和最不利活荷載作用下的內(nèi)力并分別進行疊加；內(nèi)力并分別進行疊加；作出內(nèi)力包絡圖；作出內(nèi)力包絡圖

31、；對整澆支座截面的彎矩和剪力進行調(diào)整；對整澆支座截面的彎矩和剪力進行調(diào)整；進行配筋計算；進行配筋計算；按彎矩包絡圖確定按彎矩包絡圖確定彎起鋼筋彎起鋼筋和和縱向鋼筋縱向鋼筋截斷位置，截斷位置，按按剪力包絡圖剪力包絡圖確定腹筋。確定腹筋?？偨Y(jié)總結(jié)791.3.4連續(xù)梁、板按塑性理論方法的內(nèi)力計算連續(xù)梁、板按塑性理論方法的內(nèi)力計算1塑性鉸的概念塑性鉸的概念在鋼筋屈服截面，從鋼筋屈服到達到極限承載力，截面在鋼筋屈服截面，從鋼筋屈服到達到極限承載力，截面在外彎矩增加很小的情況下產(chǎn)生很大轉(zhuǎn)動，表現(xiàn)得猶如在外彎矩增加很小的情況下產(chǎn)生很大轉(zhuǎn)動，表現(xiàn)得猶如一個能夠轉(zhuǎn)動的鉸，稱為一個能夠轉(zhuǎn)動的鉸，稱為“塑性鉸塑性鉸

32、”。80塑性鉸可分為塑性鉸可分為拉鉸拉鉸（受拉鋼筋屈服）和（受拉鋼筋屈服）和壓鉸壓鉸（受拉（受拉鋼筋不屈服），拉鉸轉(zhuǎn)動量大于壓鉸。鋼筋不屈服），拉鉸轉(zhuǎn)動量大于壓鉸。塑性鉸與普通鉸的塑性鉸與普通鉸的區(qū)別是：區(qū)別是：(a)理想鉸在兩個方向都可產(chǎn)生無限的轉(zhuǎn)動，而塑性鉸理想鉸在兩個方向都可產(chǎn)生無限的轉(zhuǎn)動，而塑性鉸 則是有則是有限轉(zhuǎn)動的單向鉸，只能在彎矩作用方向作有限的轉(zhuǎn)動。限轉(zhuǎn)動的單向鉸，只能在彎矩作用方向作有限的轉(zhuǎn)動。(b) 塑性鉸可以傳遞彎矩塑性鉸可以傳遞彎矩, MMu ；(c) 塑性鉸的轉(zhuǎn)動是有限的：塑性鉸的轉(zhuǎn)動是有限的：puyp()l式中，式中， 為極限曲率；為極限曲率； 為屈服曲率；為屈服曲

33、率；lp為塑性為塑性鉸的等效長度。鉸的等效長度。u y 812超靜定結(jié)構(gòu)的塑性內(nèi)力重分布現(xiàn)象超靜定結(jié)構(gòu)的塑性內(nèi)力重分布現(xiàn)象 按彈性理論方法：按彈性理論方法： 1.截面間內(nèi)力的分布規(guī)律是不變的；截面間內(nèi)力的分布規(guī)律是不變的； 2.任一截面內(nèi)力達到其內(nèi)力設計值時，認為整個結(jié)任一截面內(nèi)力達到其內(nèi)力設計值時，認為整個結(jié)構(gòu)達到其承載能力。構(gòu)達到其承載能力。 實際上：實際上：1.截面間內(nèi)力的分布規(guī)律是變化的。截面間內(nèi)力的分布規(guī)律是變化的。 2. 任一截面內(nèi)力達到其內(nèi)力設計值時，只任一截面內(nèi)力達到其內(nèi)力設計值時，只是該截面達到其承載能力，出現(xiàn)了塑性鉸。是該截面達到其承載能力，出現(xiàn)了塑性鉸。 只要整個結(jié)構(gòu)還是

34、幾何不變的，結(jié)構(gòu)還能繼續(xù)承受荷只要整個結(jié)構(gòu)還是幾何不變的，結(jié)構(gòu)還能繼續(xù)承受荷載。載。82對于對于超靜定結(jié)構(gòu)超靜定結(jié)構(gòu)，當結(jié)構(gòu)的某個截面出現(xiàn)塑性鉸后，結(jié)構(gòu)的內(nèi)力，當結(jié)構(gòu)的某個截面出現(xiàn)塑性鉸后，結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布發(fā)生了變化，經(jīng)歷了一個重新分布的過程，這個過程成為分布發(fā)生了變化，經(jīng)歷了一個重新分布的過程，這個過程成為“塑性內(nèi)力重分布塑性內(nèi)力重分布”。83p3. 考慮塑性內(nèi)力重分布的意義考慮塑性內(nèi)力重分布的意義（1）內(nèi)力計算方法與截面設計方法相協(xié)調(diào)；）內(nèi)力計算方法與截面設計方法相協(xié)調(diào)；（2）可以人為地調(diào)整截面的內(nèi)力分布情況，更）可以人為地調(diào)整截面的內(nèi)力分布情況，更合適地布置鋼筋；合適地布置鋼筋；（3）充分

35、利用結(jié)構(gòu)的承載力，取得一定的經(jīng)濟）充分利用結(jié)構(gòu)的承載力，取得一定的經(jīng)濟效益。效益。84p4. 影響塑性內(nèi)力重分布的因素影響塑性內(nèi)力重分布的因素 塑性鉸的轉(zhuǎn)動能力塑性鉸的轉(zhuǎn)動能力 斜截面承載能力斜截面承載能力 正常使用條件正常使用條件 截面要有截面要有合適的受壓區(qū)高度；合適的受壓區(qū)高度；構(gòu)件必須要有構(gòu)件必須要有足夠的足夠的受剪承載力。受剪承載力。85p5. 考慮內(nèi)力重分布的適用范圍考慮內(nèi)力重分布的適用范圍下列情況不宜采用下列情況不宜采用 （1）在使用階段不允許出現(xiàn)裂縫或?qū)α芽p開展控制較嚴）在使用階段不允許出現(xiàn)裂縫或?qū)α芽p開展控制較嚴的混凝土結(jié)構(gòu)；的混凝土結(jié)構(gòu)；（2）處于嚴重侵蝕性環(huán)境中的混凝土結(jié)

36、構(gòu)；）處于嚴重侵蝕性環(huán)境中的混凝土結(jié)構(gòu)； （3）直接承受動力和重復荷載的混凝土結(jié)構(gòu)）直接承受動力和重復荷載的混凝土結(jié)構(gòu)（4）要求有較高承載力儲備的混凝土結(jié)構(gòu)；）要求有較高承載力儲備的混凝土結(jié)構(gòu)； （5）配置延性較差的受力鋼筋的混凝土結(jié)構(gòu)。）配置延性較差的受力鋼筋的混凝土結(jié)構(gòu)。866連續(xù)梁、板考慮塑性內(nèi)力重分布的內(nèi)力計算連續(xù)梁、板考慮塑性內(nèi)力重分布的內(nèi)力計算 彎矩調(diào)幅法彎矩調(diào)幅法（1）彎矩調(diào)幅法）彎矩調(diào)幅法彎矩調(diào)幅法簡稱調(diào)幅法，它是在彈性彎矩的基礎上，彎矩調(diào)幅法簡稱調(diào)幅法，它是在彈性彎矩的基礎上，根據(jù)需要，適當調(diào)整某些截面彎矩值。通常對那些根據(jù)需要，適當調(diào)整某些截面彎矩值。通常對那些彎矩絕對值較

37、大的截面進行彎矩調(diào)整，然后按調(diào)整彎矩絕對值較大的截面進行彎矩調(diào)整，然后按調(diào)整后的內(nèi)力進行截面設計和配筋構(gòu)造，是一種適用的后的內(nèi)力進行截面設計和配筋構(gòu)造，是一種適用的設計方法。設計方法。 截面彎矩調(diào)整的幅度用調(diào)幅系數(shù)截面彎矩調(diào)整的幅度用調(diào)幅系數(shù)表示表示. eaeMMM eaMM)1 (87（2）采用調(diào)幅法應注意的問題）采用調(diào)幅法應注意的問題受力鋼筋宜采用受力鋼筋宜采用HRB400級、級、HRB335級熱軋鋼筋，混凝級熱軋鋼筋，混凝土強度等級宜在土強度等級宜在C20C45范圍；截面的相對受壓區(qū)高度范圍；截面的相對受壓區(qū)高度應應滿足滿足0.10.35；調(diào)幅系數(shù)調(diào)幅系數(shù)不宜超過不宜超過0.2 ；連續(xù)梁

38、、板各跨中截面的彎矩應不小于包絡圖連續(xù)梁、板各跨中截面的彎矩應不小于包絡圖及下式計算的值及下式計算的值 202. 10rlMMMM調(diào)幅后支座和跨中截面的彎矩值均不宜小于調(diào)幅后支座和跨中截面的彎矩值均不宜小于M0的的1/3；剪力設計值按荷載最不利布置和調(diào)幅后的支座彎矩由靜力平剪力設計值按荷載最不利布置和調(diào)幅后的支座彎矩由靜力平衡條件計算確定衡條件計算確定 88（3）用調(diào)幅法計算等跨連續(xù)梁、板）用調(diào)幅法計算等跨連續(xù)梁、板等跨連續(xù)梁等跨連續(xù)梁承受均布荷載時承受均布荷載時 ： 20lqgMMnVlqgV承受間距相同、大小相等的集中荷載時承受間距相同、大小相等的集中荷載時 ： 0lQGMMQGnVV 等

39、跨連續(xù)板等跨連續(xù)板 20lqgMM899091對四周與梁整體連接的單向板對四周與梁整體連接的單向板 (現(xiàn)澆連續(xù)板的內(nèi)區(qū)格就屬于現(xiàn)澆連續(xù)板的內(nèi)區(qū)格就屬于這種情況這種情況)，其，其中間跨的跨中截面及中間支座截面中間跨的跨中截面及中間支座截面的計算彎的計算彎矩可矩可減少減少20，其它截面則不予降低其它截面則不予降低（如板的角區(qū)格、邊（如板的角區(qū)格、邊跨的跨中截面及第一內(nèi)支座截面的計算彎矩則不折減）?？绲目缰薪孛婕暗谝粌?nèi)支座截面的計算彎矩則不折減）。921.4 配筋設計及構(gòu)造要求 連續(xù)單向板連續(xù)單向板設計要點設計要點與次梁整澆或支承于磚墻上的連續(xù)板，一般可按與次梁整澆或支承于磚墻上的連續(xù)板，一般可按塑

40、塑性理論性理論進行設計，并取計算寬度為進行設計，并取計算寬度為1m1m，按單筋矩形，按單筋矩形截面計算截面計算板所受的剪力很小，僅混凝土即足以承擔剪力，故板所受的剪力很小，僅混凝土即足以承擔剪力，故一般不必進行受剪承載力計算，也不必配置箍筋一般不必進行受剪承載力計算，也不必配置箍筋板厚及板跨的規(guī)定板厚及板跨的規(guī)定板的支承長度及計算跨度板的支承長度及計算跨度931.4 配筋設計及構(gòu)造要求 連續(xù)單向板連續(xù)單向板設計要點設計要點在極限狀態(tài)下，板支座在負彎矩作用下上部開裂，在極限狀態(tài)下，板支座在負彎矩作用下上部開裂，跨中在正彎矩作用下下部開裂，是跨中和支座間的跨中在正彎矩作用下下部開裂，是跨中和支座間

41、的混凝土形成拱。當板的四周有梁，即板的支座不能混凝土形成拱。當板的四周有梁，即板的支座不能自由移動時，則板在豎向荷載作用下產(chǎn)生的橫向推自由移動時，則板在豎向荷載作用下產(chǎn)生的橫向推力可減少板中各計算截面的彎矩，力可減少板中各計算截面的彎矩，故對四周與梁整故對四周與梁整澆的單向板，其中間跨跨中和中間支座，計算彎矩澆的單向板，其中間跨跨中和中間支座，計算彎矩可減少可減少20%20% 構(gòu)造配筋構(gòu)造配筋 分布鋼筋，與主梁垂直的附加負筋，與分布鋼筋，與主梁垂直的附加負筋，與承重砌體墻垂直的附加負筋，板角附加短鋼筋。承重砌體墻垂直的附加負筋，板角附加短鋼筋。94（2）構(gòu)造要求）構(gòu)造要求 1）板的厚度）板的厚

42、度2）板的支承長度）板的支承長度 3）板中受力鋼筋）板中受力鋼筋鋼筋的直徑鋼筋的直徑 鋼筋的間距鋼筋的間距 配筋方式配筋方式 分離式配筋分離式配筋 彎起式配筋彎起式配筋 鋼筋的彎起和截斷鋼筋的彎起和截斷 95板中構(gòu)造鋼筋板中構(gòu)造鋼筋分布鋼筋分布鋼筋 垂直于主梁的板面構(gòu)造鋼筋垂直于主梁的板面構(gòu)造鋼筋 嵌入承重墻內(nèi)的板面構(gòu)造鋼筋嵌入承重墻內(nèi)的板面構(gòu)造鋼筋 9697分離式分離式98彎起式彎起式99100101102103 次梁次梁設計要點設計要點可按可按塑性理論計算方法塑性理論計算方法進行設計，等跨次梁直接進行設計，等跨次梁直接利用有關(guān)系數(shù)計算內(nèi)力。利用有關(guān)系數(shù)計算內(nèi)力。梁的跨度、截面尺寸的選擇按受

43、彎構(gòu)件的有關(guān)規(guī)梁的跨度、截面尺寸的選擇按受彎構(gòu)件的有關(guān)規(guī)定進行。在正彎矩作用下，梁的跨中截面為定進行。在正彎矩作用下，梁的跨中截面為T T形截形截面，在負彎矩作用下，中間連續(xù)支座兩側(cè)的截面面，在負彎矩作用下，中間連續(xù)支座兩側(cè)的截面按矩形截面計算。按矩形截面計算。次梁的計算跨度次梁的計算跨度配筋構(gòu)造配筋構(gòu)造1.4 1.4 配筋設計及構(gòu)造要求配筋設計及構(gòu)造要求104 次梁次梁設計要點設計要點配筋構(gòu)造配筋構(gòu)造 沿梁長縱向鋼筋的彎起和切斷，原則上沿梁長縱向鋼筋的彎起和切斷，原則上應按彎矩及剪力包絡圖確定。應按彎矩及剪力包絡圖確定。但相鄰跨跨度相差不但相鄰跨跨度相差不超過超過20%20%，活荷載和恒荷載

44、的比值小于等于，活荷載和恒荷載的比值小于等于3 3的連續(xù)的連續(xù)梁，可按后圖確定梁，可按后圖確定。1.4 1.4 配筋設計及構(gòu)造要求配筋設計及構(gòu)造要求105（2）構(gòu)造要求）構(gòu)造要求1）截面尺寸）截面尺寸2）支承長度）支承長度3）鋼筋的直徑）鋼筋的直徑 4）鋼筋的間距）鋼筋的間距 5）梁側(cè)的縱向構(gòu)造鋼筋）梁側(cè)的縱向構(gòu)造鋼筋 6）配筋方式）配筋方式 1061071081092.單向板肋梁樓蓋的設計計算主梁主梁(1) 計算特點計算特點v 主梁以承受次梁傳來的集中荷載為主，為簡化計主梁以承受次梁傳來的集中荷載為主，為簡化計算，可將自重也折算成集中荷載計算。算，可將自重也折算成集中荷載計算。v 跨中按跨中按T形截面計算，支座按矩形截面計算。形截面計算，支座按矩形截面計算。.v 主梁支座處截面有效高度按下圖確定。主梁支座處截面有效高度按下圖確定。110第二章 鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)2.單向板肋梁樓蓋的設計計算(2) 構(gòu)造要求構(gòu)造要求v 主梁受力鋼筋的切斷