混凝土結構設計第1章：梁板結構

1、混凝土結構設計進入第一章：梁板結構設計混凝土結構設計第1章主 頁目 錄幫 助上一章下一章本章重點1. 掌握整體式單向梁板結構的內力按彈性及考慮塑性內力重分布的計算方法；建立折算荷載、塑性鉸、內力重分布、彎矩調幅等概念；掌握連續(xù)梁板截面設計特點及配筋構造要求。2. 掌握整體式雙向梁板結構的內力按彈性及按極限平衡法的設計方法；掌握其配筋構造要求。3. 熟悉梁式樓梯和板式樓梯的受力特點、內力計算和配筋構造要求。4. 了解雨篷梁的設計計算方法，特別是對其整體傾覆驗算的要求?；炷两Y構設計第1章結構體系組成：梁+板，可有板無梁。形式：樓蓋、屋蓋、陽臺、雨篷、樓梯、片筏基礎等。1.1概述鋼筋混凝土無梁樓蓋

2、鋼筋混凝土肋梁樓蓋混凝土結構設計第1章主 頁目 錄有關的概念1、梁板結構：簡單地說，梁板結構指由梁和板共同組成的受力體系（骨架），廣泛應用于屋蓋、樓蓋、樓梯和雨篷等處。2、屋蓋：也叫屋頂，通常由防水層、（找坡層）、保溫層、（找平層）和結構層組成。3、樓蓋：也叫樓層，通常由面層、（找平層）、結構層、頂棚共同組成。樓蓋的主要作用1、承受樓面上的豎向荷載并傳到豎向結構上；2、將水平荷載傳遞或分配到豎向結構；3、作為豎向結構的水平聯(lián)系構件或支撐點 1、強度：足以抵抗荷載作用下產生的內力。2、剛度：足以抵抗在荷載作用下產生的豎向和水平變形。3、連接可靠：通過構造要求和梁柱節(jié)點設計來予以保證。 對樓蓋的結

3、構設計要求混凝土結構設計第1章按施工方法分類裝配式：預制板+現(xiàn)澆（或預制）梁。預制構件在現(xiàn)場安裝連接而成，造價較低，節(jié)約勞動力，加快施工進度。缺點：是結構的整體性較差，抗震及防水性能也較差，不便于開設孔洞。裝配整體式：預制樓面上做剛性面層。需要進行混凝土的二次澆筑，故對施工進度和造價都帶來一些不利影響。其整體性和剛度介于現(xiàn)澆式樓蓋和裝配式樓蓋之間。剛性面層： 40 mm混凝土層，內配鋼筋網(wǎng)?，F(xiàn)澆式：是鋼筋混凝土梁和板現(xiàn)場澆筑形成的整體結構。優(yōu)點：是整體性能好，防水性能好，抗震性能強；平面布置靈活，適用于各種不規(guī)則平面形式以及在板上開有較復雜的洞口等情況。因此現(xiàn)澆整體式結構在實際工程中得到十分廣

4、泛的應用。缺點：是費工、費模板，工期長。按預應力施加情況分：鋼筋混凝土樓蓋和預應力鋼筋混凝土樓蓋 混凝土結構設計第1章現(xiàn)澆式鋼筋混凝土樓（屋）蓋分類 雙向板單向板 井式板 密肋板 無梁板混凝土結構設計第1章定義：單向板和雙向板 1-11-21-31-4混凝土結構設計第1章1-51-61-7l2 / l1 3時按單向板設計l2 / l1 2時按雙向板設計注：若按單向板設計時，規(guī)范規(guī)定的單向板長邊方向的分布鋼筋尚不足以承擔該方向彎矩，應沿長邊配置不少于短邊方向25%的受力筋。 混凝土結構設計第1章同理：根據(jù)梁的高跨比或線剛度可分為主梁、次梁或雙向梁高跨比或線剛度相差較大時分為：主次梁；相差不大時為

5、雙向梁，雙向梁截面相等時為雙重井式樓蓋。在單向梁板中：梁可分為次梁和主梁；雙向梁板中，梁分為主梁和次梁，也可分為雙向梁。單向板以次梁為支座，次梁以主梁為支座；主梁以柱或墻為支座板上荷載傳力方式： 次梁主梁墻、柱基礎 混凝土結構設計第1章1.2現(xiàn)澆單向板肋形樓（屋）蓋設計梁板結構布置 根據(jù)主梁、次梁的不同位置通常有三種布置形式：主梁橫向布置、次梁橫向布置和沒有主梁，只布置次梁 ?；炷两Y構設計第1章1.2現(xiàn)澆單向板肋形樓（屋）蓋設計 梁板結構原則：1、柱間距與承重墻的布置，首先應滿足使用要求；2、柱網(wǎng)和梁格劃分盡可能規(guī)則，結構布置越簡單、整齊、統(tǒng)一，越能符合經濟和美觀的要求；3、主梁應布置在整體

6、結構的主要受力方向上。對于框架結構，為加強結構的側向剛度，主梁一般應沿房屋橫向布置。在混合結構中，梁的支座應設置在窗間墻或壁柱處，避開門窗洞口，否則洞口上的過梁就要加強以承受梁的反力；4、梁的布置盡可能整齊、貫通；混凝土結構設計第1章5、梁板結構盡可能劃分為等跨度，以便于設計和施工；6、主梁跨度范圍內次梁根數(shù)宜為偶數(shù)，以便主梁受力合理；7、在樓板上有固定的集中荷載時，如隔墻或較重設備等，則必須在它下面專門布置承重梁；8、當樓蓋中開有較大的洞口時，沿洞口周邊需布置梁。9、不封閉的陽臺、廚房和衛(wèi)生間的板面標高宜低于相鄰板面。混凝土結構設計第1章1.2現(xiàn)澆單向板肋形樓（屋）蓋設計1.2.1結構基本尺

7、寸確定混凝土結構設計第1章為使板有足夠的剛度，板厚尚應滿足：工業(yè)樓面：h70 mm民用樓面：h60 mm屋 面：h70 mmhhh混凝土結構設計第1章(1) 永久荷載=恒載：自重、粉灰重等。恒載標準值體積材料自重常用的材料和構件自重見教材附錄2 、3(2) 可變荷載=活荷載：人群、家具等。民用建筑樓面活載標準值見教材附錄3。板和次梁一般以均布荷載為主。承載力計算荷載用設計值，要將荷載標準值乘以荷載分項系數(shù)G 或Q 。荷載折減問題看荷載規(guī)范1.2.2結構荷載及計算單元混凝土結構設計第1章荷載計算當樓面承受均布荷載時，對于板，通常取寬度為1m的板帶為計算單元，板所承受的荷載為板的自重及板上的均布活

8、荷載。對于次梁，取相鄰板跨中線所分割出來的面積作為它的受荷面積，次梁所承受的荷載為次梁自重及其受荷面積上板傳來的荷載。對于主梁，則承受主梁自重及由次梁傳來的集中荷載，但由于主梁自重與次梁傳來的集中荷載相比往往較小，故可將主梁自重化為集中荷載，加入次梁傳來的集中荷載合并計算。為簡化計算，均不考慮樓板、次梁的連續(xù)性問題，均視為簡支板或梁混凝土結構設計第1章單向板肋梁樓蓋平面、剖面及計算簡圖混凝土結構設計第1章1.2.3結構計算簡圖【提問】什么叫結構的計算簡圖？其簡化內容包括哪些？對實際結構進行力學計算以前，必須加以簡化，略去次要的細節(jié)，顯示其基本特點，用一個簡化的圖形代替實際結構，我們把這種圖形叫

9、結構的計算簡圖。其簡化內容包括：結構體系的簡化、支座的簡化、連接的簡化、荷載的簡化等。 混凝土結構設計第1章單向板肋梁樓蓋平面、剖面及計算簡圖混凝土結構設計第1章結構計算單元1、板：整體式單向板梁板結構中，板結構計算單元與板荷載計算單元相同,即取1m寬的矩形截面板帶作為板結構計算單元；2、次梁：取翼緣寬度為次梁間距L1的T形截面帶作為次梁結構的計算單元；3、主梁：取翼緣寬度為主梁間距L2的T形截面帶作為主梁結構的計算單元?；炷两Y構設計第1章結構的支承條件及折算荷載 1、支承在磚墻上當整體式梁板結構的板、次梁或主梁支承在磚柱或墻上時，結構之間均可視為鉸支座，磚柱、墻對它們的嵌固作用比較小，可以

10、在構造設計中予以考慮。2、支承在柱上對于整體式梁板結構，當板、梁和柱整體現(xiàn)澆時，板支承在次梁上，次梁支承在主梁上，主梁支承在柱上。則次梁對板，主梁對次梁，柱對主梁將有一定的約束作用，該約束作用在結構內力分析時必須予以考慮。為了減少由于簡圖和實際支座產生的誤差，通過調整恒荷載和活荷載的比例來解決。對板和次梁的荷載采用下述的荷載調整方法：板： g=g+q/2 q=q/2次梁： g=g+q/4 q=3q/4式中 q,g-實際作用于結構上的恒載和活荷載設計值；折算荷載混凝土結構設計第1章若主梁與柱的線剛度比值大于34時，由于柱對主梁的約束作用較小，故主梁的荷載不必進行調整，可將柱視為梁的鉸支座，否則就

11、應該按框架進行結構分析。不過，應該清楚認識到，將柱視為梁的鉸支座，對于梁是偏于安全，但對于柱子來說是偏于不安全的。 如果主梁的支座為截面較大的鋼筋混凝土柱，當主梁與柱的線剛度比小于4 時，以及柱的兩邊主梁兩跨度相差較大時（大于10%），將梁柱視為框架來考慮。混凝土結構設計第1章計算跨度按彈性理論計算時中間跨對多跨連續(xù)梁板邊跨對于單跨板和梁： 兩端擱支在磚墻上的板 兩端與梁整體連接的板 單跨梁 混凝土結構設計第1章計算跨度按塑性理論計算時按塑性理論計算時，多跨連續(xù)板、梁計算跨度應由塑性較的位置確定： 邊跨 對于板 對于梁 中間跨兩邊擱置在墻上時：板： 梁：混凝土結構設計第1章結構計算跨度 當連續(xù)

12、梁、板各跨跨度不等時，如各跨計算跨度相差不超過10%，為簡化計算，可按等跨連續(xù)梁、板計算結構內力。 對于各跨荷載相同，跨數(shù)超過5跨的等跨、等截面連續(xù)梁、板的計算表明，除兩邊第1、2跨外，所有中間各跨的內力十分接近，因此，將所有中間跨均以第3跨來代表，即所有中間跨的內力和配筋均按第3跨處理?；炷两Y構設計第1章1.2.4結構最不利荷載組合 1、結構控制截面結構控制截面的確定取決于結構截面的內力與抗力的比值（M/Mu），截面的比值最大者即為控制截面。對于等截面的連續(xù)梁板結構，若結構截面配筋相同，梁、板的控制截面在支座處和跨中處。包括跨中最大正彎矩、跨中最大負彎矩（絕對值）、支座最大負彎矩（絕對值）、支座最大剪力?；炷两Y構設計第1章2、結構最不利荷載組合規(guī)律：因為恒荷載是不變的，因此不利組合是指活荷載的組合?；炷两Y構設計第1章主 頁目 錄幫 助上一章下一章2、結構最不利荷載組合規(guī)律：（恒載不變）a、欲求結構某跨跨內截面最大正彎矩時，應在該跨布置活荷載，然后隔跨布置活荷載；b、欲求結構某跨跨內截面最大負彎矩（絕對值）時，應該不在該跨布置活荷載，應在相鄰兩跨布置活荷載，然后隔跨布置活荷載；c、欲求結構某支座截面最大負彎矩（絕對值）時，應在該支座相鄰兩跨布置活荷載，然后隔跨布置活荷載；d、欲求結構邊支座截面最大剪力時，其活荷載布置與求該跨跨內最大正彎矩時活荷載布置相同；欲求