梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計課件

第1章梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計

本章學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.熟練掌握整體式單向梁板結(jié)構(gòu)的內(nèi)力按彈性及考慮塑性內(nèi)力重分布的計算方法；建立折算荷載、內(nèi)力重分布、彎矩調(diào)幅等概念；掌握連續(xù)梁板截面設(shè)計特點及配筋構(gòu)造要求。2.熟練掌握整體式雙向梁板結(jié)構(gòu)的內(nèi)力按彈性及按極限平衡法的設(shè)計方法；掌握其配筋構(gòu)造要求。3.掌握梁式樓梯和板式樓梯的受力特點、內(nèi)力計算及配筋構(gòu)造要求。4.了解雨篷梁的設(shè)計計算方法，特別是對整體傾覆驗算的要求。梁板結(jié)構(gòu)是土木工程中常見的結(jié)構(gòu)形式樓蓋（屋蓋）1.1概述鋼筋混凝土樓蓋預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋：多采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)按施工方法分為按預(yù)加應(yīng)力情況分為現(xiàn)澆式樓蓋裝配式樓蓋裝配整體式樓蓋1.1.1分類單向板肋梁樓蓋與雙向板肋梁樓蓋單向板——在荷載作用下，只在一個方向彎曲或者主要在一個方向彎曲的板。雙向板——在荷載作用下，在兩個方向彎曲，且不能忽略任一方向彎曲的板。按結(jié)構(gòu)型式可分為

單向板肋梁樓蓋雙向板肋梁樓蓋井式樓蓋無梁樓蓋由單向板組成的肋梁樓蓋稱為單向板肋梁樓蓋。由雙向板組成的肋梁樓蓋稱為雙向板肋梁樓蓋。圖1.1.3四邊簡支板均布荷載作用下的受力狀態(tài)當(dāng)板帶支承條件和板厚相同，兩個方向板帶分配的荷載q1，q2為若四邊支承板的長邊與短邊跨度比l2/l1=3，按上述方法計算長向與短向板帶所分配荷載的比值為q2/q1=1.23%，則q1/q＝98.78%，q2/q=1.22%。整體式梁板結(jié)構(gòu)中的四邊支承板，結(jié)構(gòu)分析可近似認為：l2/l1>3時，作用于板上荷載q主要由短向板帶承受，長向板帶分配的荷載很小，可忽略不計;l2/l1<3時，作用于板上荷載q雖仍然主要由短向板帶承受，但長向板帶分配的荷載雖小卻不能忽略不計。井式樓蓋：結(jié)構(gòu)采用方形或近似方形的板格，兩個方向的梁截面相同，不分主次梁。其特點是跨度較大，具有較強的裝飾性，多用于公共建筑的門廳或大廳。無梁樓蓋：不設(shè)梁，將板直接支撐在柱上。優(yōu)點是增大建筑物的凈高，多用于對空間利用率要求較高的冷庫、藏書庫等建筑物。密肋樓蓋扁梁樓蓋現(xiàn)澆空心板無梁樓蓋預(yù)應(yīng)力空腹樓蓋新的樓蓋結(jié)構(gòu)體系有扁梁樓蓋：為了降低構(gòu)件的高度，增加建筑物的凈高或提高建筑物的空間利用率，將樓板的水平支承梁做成寬扁的形式。現(xiàn)澆空心板無梁樓蓋：優(yōu)點是減輕了結(jié)構(gòu)自重，增加了建筑的凈高，通風(fēng)、電器、水道管道的布置也很方便。具有較好的綜合效益。密肋樓蓋是由薄板和間距較小的肋梁組成。分單向密肋樓蓋和雙向密肋樓蓋兩種。密肋樓蓋一般用于跨度大而且梁高受限制情況。預(yù)應(yīng)力空腹樓蓋：此結(jié)構(gòu)不僅可滿足跨度18m左右的建筑需要，且使樓蓋結(jié)構(gòu)層高度相對降低。(a)單向板肋梁樓蓋(b)雙向板肋梁樓蓋(c)無梁樓蓋(d)井式樓蓋現(xiàn)澆空心板無梁樓蓋預(yù)應(yīng)力空腹樓蓋1.1.2樓蓋結(jié)構(gòu)布置荷載傳力路徑為板梁柱(墻)基礎(chǔ)首先從建筑效果和使用要求上考慮1.根據(jù)房屋的平面尺寸和功能要求合理的布置;2.樓層的凈高度的要求;3.樓層頂棚的要求;4.有利于建筑的立面設(shè)計及門窗要求;5.提供改變使用功能的可能性和靈活性；6.考慮到其他專業(yè)工種的要求。樓層結(jié)構(gòu)布置的基本原則：1.1.3樓蓋設(shè)計中的注意事項（1）樓蓋結(jié)構(gòu)體系的選擇（2）結(jié)構(gòu)計算模型的確定1）反映實際結(jié)構(gòu)的主要受力特點前提下,盡可能的簡單;2）確定計算模型后,則在后續(xù)的設(shè)計中,特別是在具體的構(gòu)造處理和措施中,實現(xiàn)計算模型中的相互受力關(guān)系。（3）梁板構(gòu)件截面尺寸的確定1）應(yīng)根據(jù)承載力、剛度及裂縫控制等要求確定；2）《規(guī)范》規(guī)定的板最小厚度要求；3）梁要滿足高寬比的要求；4）滿足一定的高跨比要求；5）滿足模數(shù)的要求（4）樓蓋結(jié)構(gòu)的設(shè)計步驟1）進行結(jié)構(gòu)平面布置并初步確定板厚和主、次梁的截面尺寸；2）建立計算模型，畫出板和主、次梁的計算簡圖；3）荷載分析計算；4）板和主、次梁內(nèi)力分析計算；5）構(gòu)件截面設(shè)計（截面承載力的計算，配筋及構(gòu)造，對跨度大或荷載大或情況特殊的重要梁、板還需進行變形和裂縫寬度的驗算）；6）繪制施工圖。1.2單向板肋梁樓蓋1.2.1結(jié)構(gòu)布置及梁板結(jié)構(gòu)基本尺寸確定圖1.2.1單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)布置板的類別高跨比（h/l）最小板厚（mm）單向板簡支兩端連續(xù)≥1/35≥1/40屋面板60民用建筑樓板60工業(yè)建筑樓板70行車道下的樓板80雙向板簡支多跨連續(xù)≥1/45≥1/50按短向跨度80密肋板簡支多跨連續(xù)≥1/20≥1/25肋間距≤700mm40肋間距＞700mm50懸臂板（根部）≥1/12懸臂長度≤500mm60懸臂長度＞500mm80無梁樓板無柱帽有柱帽≥1/30≥1/35150板截面的常規(guī)尺寸（mm）梁類型高跨比（h/l）備注多跨連續(xù)次梁1/18～1/12梁高：次梁h≥l/25主梁h≥l/15多跨連續(xù)主梁1/14～1/8單跨簡支梁1/14～1/8梁截面的常規(guī)尺寸（mm）1.2.2結(jié)構(gòu)的荷載及荷載計算單元1122板的荷載帶次梁傳給主梁的荷載面積次梁的荷載帶l2l1l1l31.結(jié)構(gòu)計算單元板結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)計算單元；次梁結(jié)構(gòu)通常取寬度為板標(biāo)志跨度l1的T形截面帶，作為次梁結(jié)構(gòu)計算單元；主梁結(jié)構(gòu)通常取寬度為次梁標(biāo)志跨度l2的T形截面帶，作為主梁結(jié)構(gòu)計算單元。1.2.3結(jié)構(gòu)的計算簡圖按彈性理論計算單跨兩端擱置l0=ln+a且l0≤ln+h(板)l0≤1.05ln(梁)一端擱置，一端整澆l0=ln+a/2且l0≤ln+h/2

(板)l0≤1.025ln(梁)兩端整澆l0=ln+b多跨邊跨l0=ln+a/2+b/2且l0≤ln+h/2+b/2

(板)l0≤1.025ln+b/2

(梁)中間跨l0=lc且l0≤1.1ln

(板)l0≤1.05ln(梁)

梁、板計算跨度3.結(jié)構(gòu)計算跨度按塑性理論計算兩端擱置l0=ln+a且l0≤ln+h(板)l0≤1.05ln(梁)一端擱置、一端整澆l0=ln+a/2且l0≤ln+h/2

(板)l0≤1.025ln(梁)兩端整澆l0=ln注：l0——梁、板的計算寬度ln——梁、板的凈跨度

lc——支座中心線間距離h——板厚

a——梁、板的端支承長度b——中間支座寬度在混凝土工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中，通常取支座中心線間的距離作為計算跨度，這樣做比較簡便。連續(xù)梁、板的計算跨度(a)邊跨(b)中間跨4.結(jié)構(gòu)的計算跨數(shù)實際跨數(shù)≥5跨時,按5跨計算；實際跨數(shù)＜5跨時,按實際跨數(shù)考慮。等跨或跨度差≤10%且各跨受荷相同的連續(xù)梁、板：對于跨度、剛度、荷載及支承條件不同的多跨連續(xù)梁、板，應(yīng)按實際跨數(shù)進行結(jié)構(gòu)分析。1.2.4結(jié)構(gòu)最不利荷載組合1.結(jié)構(gòu)控制截面結(jié)構(gòu)控制截面的確定取決結(jié)構(gòu)截面的內(nèi)力與抗力的比值M／Mu(M為結(jié)構(gòu)截面的廣義內(nèi)力，Mu為結(jié)構(gòu)截面的廣義抗力，M／Mu比值可定義為單位抗力中的結(jié)構(gòu)內(nèi)力)，截面的M／Mu比值最大者，即為結(jié)構(gòu)的控制截面。在等截面的連續(xù)梁板結(jié)構(gòu)中，若結(jié)構(gòu)截面配筋相同，即結(jié)構(gòu)的Mu相同，則結(jié)構(gòu)截面內(nèi)力最大者，即為結(jié)構(gòu)的控制截面。由等截面多跨連續(xù)梁、板結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計可知：梁、板的各支座截面及各跨的跨中截面為結(jié)構(gòu)的控制截面。2.結(jié)構(gòu)最不利荷載組合求某跨跨內(nèi)最大正彎矩時，應(yīng)在本跨布置活荷載，然后隔跨布置;求某跨跨內(nèi)最大負彎矩時，本跨不布置活荷載，而在其左右鄰跨布置，然后隔跨布置；

求某支座最大負彎矩或支座左、右截面最大剪力時，應(yīng)在該支座左右兩跨布置活荷載，然后隔跨布置。(a)(b)(c)(d)(e)(f)a：求1、3、5跨的+Mmax和2、4的－Mmax；b：求2、4跨的+Mmax和1、3、5的－Mmax；c：求B支座的－Mmax和B支座左右截面Vmax；d：求C支座的－Mmax和C支座左右截面Vmax；e：求D支座的－Mmax和D支座左右截面Vmax；f：求E支座的－Mmax和E支座左右截面Vmax。對于等跨度、等截面和相同均布荷載作用下的連續(xù)梁、板，在整體結(jié)構(gòu)中，邊跨跨內(nèi)截面最大正彎矩M1max，M5max為各跨跨內(nèi)截面最大正彎矩之極值；邊跨的第一內(nèi)支座截面最大負彎矩(絕對值)MBmax，MEmax為各支座截面最大負彎矩(絕對值)之極值；邊跨的第一內(nèi)支座截面最大剪力VB左max，VE右max為各支座截面最大剪力之極值。1.2.5連續(xù)梁、板結(jié)構(gòu)按彈性理論的分析方法1．結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析對于等跨度、等截面和相同均布荷載作用下的連續(xù)梁、板，內(nèi)力分析可利用結(jié)構(gòu)力學(xué)表格進行，詳見附錄7。對于跨度相對差值小于10％的不等跨連續(xù)梁、板，其內(nèi)力也可近似按等跨度結(jié)構(gòu)進行分析。計算支座截面彎矩時，采用相鄰兩跨計算跨度的平均值，而計算跨內(nèi)截面彎矩時，采用各自跨的計算跨度。在均布及三角形荷載作用下：在集中荷載作用下：

2.結(jié)構(gòu)內(nèi)力包絡(luò)圖將同一結(jié)構(gòu)在各種荷載的最不利組合作用下的內(nèi)力圖(彎矩圖或剪力圖)疊畫在同一張圖上，其外包線所形成的圖形稱為內(nèi)力包絡(luò)圖。它反映出各截面可能產(chǎn)生的最大內(nèi)力值，是設(shè)計時選擇截面和布置鋼筋的依據(jù)。圖1.2.6五跨連續(xù)梁在均布荷載作用下的內(nèi)力包絡(luò)圖單向板肋梁樓蓋按彈性理論設(shè)計步驟（1）平面布置（2）計算簡圖（3）內(nèi)力計算，內(nèi)力組合

（內(nèi)力包絡(luò)圖）（4）截面設(shè)計（5）施工圖按彈性理論計算內(nèi)力存在的問題（1）內(nèi)力計算與截面設(shè)計不協(xié)調(diào)（2）浪費材料（3）支座鋼筋過密，施工質(zhì)量不易保證單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力按彈性理論方法：

①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(shè)計值時，認為整個結(jié)構(gòu)達到其承載能力。實際上：①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(shè)計值時，只是該截面達到其承載能力，出現(xiàn)了塑性鉸。1.2.5連續(xù)梁、板結(jié)構(gòu)按塑性理論的分析方法在鋼筋屈服截面，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)得猶如一個能夠轉(zhuǎn)動的鉸，稱為“塑性鉸”。使塑性鉸產(chǎn)生轉(zhuǎn)動的彎矩Mu稱為塑性彎矩。

1．結(jié)構(gòu)塑性鉸圖1.2.8結(jié)構(gòu)出現(xiàn)塑性鉸的部位（a）支座為混凝土梁、柱時；（b）支座為磚柱、墻體時塑性鉸與理想鉸的區(qū)別①理想鉸不能承受任何彎矩，而塑性鉸則能承受一定的彎矩（My≤M≤Mu）；②理想鉸集中于一點，塑性鉸則有一定的長度；③理想鉸在兩個方向都可產(chǎn)生無限的轉(zhuǎn)動，而塑性鉸則是有限轉(zhuǎn)動的單向鉸，只能在彎矩作用方向做有限的轉(zhuǎn)動。2．結(jié)構(gòu)承載力極限狀態(tài)圖1.2.9結(jié)構(gòu)承載力極限狀態(tài)——幾何可變體系（a）靜定結(jié)構(gòu)；（b）超靜定結(jié)構(gòu)對于超靜定結(jié)構(gòu)，只有結(jié)構(gòu)出現(xiàn)若干個塑性鉸，使結(jié)構(gòu)局部或整體成為幾何可變體系時，結(jié)構(gòu)才達到承載力極限狀態(tài)。按塑性理論分析方法把極限狀態(tài)的概念，從彈性理論的某一個截面的承載力極限狀態(tài)擴展到整個結(jié)構(gòu)的承載力極限狀態(tài)，這就可充分挖掘和利用結(jié)構(gòu)實際潛在的承載能力，因而可以使結(jié)構(gòu)設(shè)計更加經(jīng)濟、合理。對于超靜定結(jié)構(gòu)，當(dāng)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“塑性內(nèi)力重分布”。3．結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布圖1.2.10兩跨連續(xù)梁在集中荷載作用下的塑性內(nèi)力重分布（a）按彈性理論分析；（b）按塑性理論分析考慮塑性內(nèi)力重分布的意義①內(nèi)力計算方法與截面設(shè)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，更合適地布置鋼筋；③充分利用結(jié)構(gòu)的承載力，取得一定的經(jīng)濟效益。影響塑性內(nèi)力重分布的因素(塑性鉸是彈塑性材料超靜定結(jié)構(gòu)實現(xiàn)塑性內(nèi)力重分布的關(guān)鍵)①塑性鉸的轉(zhuǎn)動能力②斜截面承載能力③正常使用條件截面要有合適的受壓區(qū)高度；構(gòu)件必須要有足夠的受剪承載力。4.結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布的限制條件考慮內(nèi)力重分布的適用范圍下列情況不宜采用:（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)構(gòu)；（3）直接承受動力和重復(fù)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)；（5）配置延性較差的受力鋼筋的混凝土結(jié)構(gòu)。

超靜定混凝土結(jié)構(gòu)考慮塑性內(nèi)力重分布的計算方法

我國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土連續(xù)梁和框架考慮內(nèi)力重分布設(shè)計規(guī)程》（CECS51∶93）主要推薦用彎矩調(diào)幅法計算鋼筋混凝土連續(xù)梁、板和框架的內(nèi)力。極限平衡法塑性鉸法變剛度法強迫轉(zhuǎn)動法彎矩調(diào)幅法非線性全過程分析方法5．結(jié)構(gòu)按塑性內(nèi)力重分布的一般分析方法（1）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(chǔ)上，根據(jù)需要，適當(dāng)調(diào)整某些截面彎矩值。通常對那些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(shè)計和配筋構(gòu)造，是一種適用的設(shè)計方法。截面彎矩調(diào)整的幅度用調(diào)幅系數(shù)表示

式中M——調(diào)幅后的彎矩設(shè)計值；

Me——按彈性方法計算得的彎矩設(shè)計值；

——截面的彎矩調(diào)幅系數(shù)。（2）采用調(diào)幅法應(yīng)注意的問題①受力鋼筋宜采用HRB400級、HRB335級熱軋鋼筋，混凝土強度等級宜在C20~C45范圍；截面的相對受壓區(qū)高度應(yīng)滿足0.1≤ξ≤0.35②調(diào)幅系數(shù)不宜超過0.25③連續(xù)梁、板各跨中截面的彎矩應(yīng)不小于包絡(luò)圖及下式計算的值：式中MA、MB——連續(xù)梁任一跨調(diào)幅后支座截面彎矩值；

M——調(diào)整后跨中截面彎矩值；

M0——該跨按簡支梁計算跨中截面彎矩值④對于承受均布荷載的連續(xù)梁、板各控制截面的彎矩值不宜小于簡支梁彎矩值的1/3；⑤剪力設(shè)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；⑥應(yīng)在可能產(chǎn)生塑性鉸的區(qū)段適當(dāng)增加箍筋數(shù)量；受剪配箍率：（防止斜拉破壞）

⑦必須滿足正常使用階段變形及裂縫寬度的要求，在使用階段不應(yīng)出現(xiàn)塑性鉸。（一級抗震等級）（二級抗震等級）（三級抗震等級）6．等跨連續(xù)梁、板在均布荷載作用下的內(nèi)力計算承受均布荷載時承受間距相同、大小相等的集中荷載時等跨連續(xù)板承受均布荷載時等跨連續(xù)梁支承情況截面位置端支座邊跨跨中離端第二支座中間支座中間跨跨中擱置在墻上01/11兩跨連續(xù)：－1/10多跨連續(xù)：－1/11－1/141/16與梁整澆連接梁－1/241/14板－1/16梁與柱整澆連接－1/161/14表1.2.1連續(xù)梁、板的彎矩系數(shù)M荷載情況邊支座情況截面邊支座內(nèi)側(cè)離端第二支座外側(cè)離端第二支座內(nèi)側(cè)中間支座外側(cè)中間支座內(nèi)側(cè)均布荷載擱置墻上0.450.600.550.550.55梁與梁或柱整體連接0.500.55集中荷載擱置墻上0.420.650.600.550.55梁與梁或柱整體連接0.500.60表1.2.2連續(xù)梁剪力系數(shù)V公式適用于：的等跨連續(xù)梁、板相鄰兩跨跨度相差小于10%的不等跨連續(xù)梁、板。對于超出上述范圍的連續(xù)梁、板，結(jié)構(gòu)內(nèi)力應(yīng)按考慮塑性內(nèi)力重分布的一般分析方法自行調(diào)幅計算，并確定結(jié)構(gòu)內(nèi)力包絡(luò)圖?？缍戎?計算跨中彎矩和支座剪力:取本跨跨度計算支座彎矩:取相鄰兩跨較大跨度

次梁對板、主梁對次梁的轉(zhuǎn)動約束作用，以及活荷載的不利布置等因素，在按彎矩調(diào)幅法分析結(jié)構(gòu)時均已考慮。現(xiàn)澆整體式樓蓋結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析方法

彈性理論有較大的安全儲備。塑性理論內(nèi)力分析與截面計算相協(xié)調(diào)，結(jié)果比較經(jīng)濟，但一般情況下結(jié)構(gòu)的裂縫較寬，變形較大。板和次梁：按塑性理論分析內(nèi)力主梁：按彈性理論分析內(nèi)力主梁為樓蓋中的主要構(gòu)件，要保證使用中有較好的性能。現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋梁樓蓋支座邊緣處剪力值：支座邊緣處彎矩值：（均布荷載）（集中荷載）式中M中——支座中心處彎矩設(shè)計值；

V0——按簡支梁計算的中心處的剪力設(shè)計值；

V中——支座中心處剪力設(shè)計值。1.2.7連續(xù)梁、板結(jié)構(gòu)設(shè)計要點1.支座處控制截面與內(nèi)力值的確定對于以混凝土梁或柱為支座的多跨連續(xù)梁板結(jié)構(gòu)：圖結(jié)構(gòu)控制截面計算的內(nèi)力取值（a）支座為現(xiàn)澆混凝土梁、柱時；（b）支座為磚柱、墻體時均布荷載時集中荷載時對于連續(xù)梁、板結(jié)構(gòu)支座為墻體時：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)格就屬于這種情況)，其中間跨的跨中截面及中間支座截面的計算彎矩可減少20％，其它截面則不予降低（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）。2.板的內(nèi)拱作用3．板的承載力計算板的計算單元通常取為1m，按單筋矩形截面設(shè)計；板一般能滿足斜截面受剪承載力要求，設(shè)計時可不進行受剪承載力驗算；但對于跨高比l／h較小、荷載很大的板，如人防頂板、筏片底板結(jié)構(gòu)等，還應(yīng)進行板的受剪承載力計算。主梁單排鋼筋時h0=h－

(60～70)mm雙排鋼筋時h0＝h－

(90～100)mm

3）主梁的內(nèi)力計算通常按彈性理論方法進行，不考慮塑性內(nèi)力重分布

4）當(dāng)主梁的截面尺寸滿足表3-2的要求時，一般不必做使用階段的撓度和裂縫寬度驗算。2）支座截面的有效高度h0

單排鋼筋時h0=h－

(45～50)mm雙排鋼筋時h0＝h－

(70～80)mm

4．梁的承載力計算1）進行受彎承載力計算時，跨內(nèi)截面在正彎矩作用下按T形截面計算；支座截面在負彎矩作用下應(yīng)按矩形截面計算。次梁2.2.8連續(xù)梁、板配筋方案及構(gòu)造要求1．連續(xù)單向板的配筋方案分離式配筋方案因設(shè)計和施工簡單而受到工程界的歡迎。為便于施工，一個方向的鋼筋間距應(yīng)相同。均布荷載作用下的鋼筋混凝土連續(xù)板，若板的計算跨度相對差值不超過20％或板的各跨荷載相差不大時，決定縱向鋼筋的彎起和切斷時可不必做結(jié)構(gòu)內(nèi)力包絡(luò)圖及材料圖，而采用如圖1.2.14的配筋方案。對于連續(xù)單向板跨度相對差值超過20％，或各跨均布荷載值相差較大，或為非均布荷載作用時，則板的縱向鋼筋的布置、彎起和切斷，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力包絡(luò)圖及材料圖決定。當(dāng)q/g≤3時，a≥ln/4；當(dāng)q/g＞3時，a≥

ln/3圖1.2.14等跨連續(xù)板的配筋方案2.連續(xù)單向板的構(gòu)造要求1）板的厚度2）板的支承長度(通常a為120mm)3）板中受力鋼筋鋼筋種類一般采用HPB300、HRB335常用直徑6mm、8mm、10mm、12mm，負鋼筋宜采用較大直徑間距一般不小于70mm;板厚h≤150mm時，不宜大于200mm;板厚h>150mm時，不宜大于1.5h，且不宜大于250mm。彎起式錨固好，整體性好，節(jié)約鋼筋，施工復(fù)雜分離式錨固較差，用鋼量稍高，但施工方便，為工程中主要采用的配筋方式。鋼筋彎鉤板底鋼筋：半圓彎鉤上部負彎矩鋼筋：直鉤彎起截斷一般按構(gòu)造處理。板相鄰跨度相差超過20%或各跨荷載相差較大時，應(yīng)按彎矩包絡(luò)圖確定。數(shù)量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15%，且不宜小于該方向板截面面積的0.15%。間距不宜大于250mm直徑不宜小于6mm作用1）澆筑混凝土?xí)r固定受力鋼筋的位置2）抵抗收縮和溫度變化產(chǎn)生的內(nèi)力3）承擔(dān)并分布板上局部荷載產(chǎn)生的內(nèi)力位置與受力鋼筋垂直，均勻布置于受力鋼筋的內(nèi)側(cè)板中分布鋼筋構(gòu)造要求①分布鋼筋4）板中構(gòu)造鋼筋②墻邊和墻角的上部構(gòu)造鋼筋

截面面積不宜小于該方向跨中受力鋼筋截面面積的1/3；沿非受力方向配置的上部構(gòu)造筋，可適當(dāng)減少。③垂直于主梁的上部構(gòu)造鋼筋截面面積不宜小于板中受力鋼筋截面面積的1/3。正截面受彎承載力計算斜截面受剪承載力計算受力鋼筋的彎起和截斷3．連續(xù)梁的配筋方案均布荷載作用下的等截面連續(xù)次梁，若各跨跨度相對差值不超過20％，活荷載與恒荷載比值q／g≤3時，決定縱向鋼筋的彎起和切斷時可不必作結(jié)構(gòu)內(nèi)力包絡(luò)圖及材料圖，而采用圖1.2.16配筋方案。對于連續(xù)梁若各跨跨度相對差值超過20％，均布荷載作用但活荷載與恒荷載比值q／g＞3或非均布荷載作用時，梁縱向鋼筋布置、彎起和切斷，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力包絡(luò)圖及材料圖決定。4.連續(xù)梁的構(gòu)造要求1）截面尺寸2）次梁支承長度通常a為240mm，主梁通常a為370mm。3）鋼筋的直徑

4）鋼筋的間距

5）梁側(cè)的縱向構(gòu)造鋼筋

梁中一般先根據(jù)跨中計算配置跨中鋼筋，然后根據(jù)跨中鋼筋彎起一部分到支座，承擔(dān)負彎矩，若支座鋼筋不夠，再加直鋼筋。梁縱筋的彎起和截斷——次梁滿足要求一般按圖1.2.16采用，主梁一般按彎矩包絡(luò)圖確定

圖1.2.16等跨連續(xù)次梁配筋的構(gòu)造規(guī)定（a）無彎起鋼筋時；（b）有彎起鋼筋時附加橫向鋼筋布置h1附加箍筋和吊筋的總截面面積按下式計算：式中F——由主梁兩側(cè)次傳來的集中荷載設(shè)計值；fy，fyv——吊筋或附加箍筋的抗拉強度設(shè)計值；m，n——附加箍筋的排數(shù)與箍筋的肢數(shù)；As，Asv1——吊筋截面面積與附加單肢箍筋截面面積；a——吊筋與梁軸線的夾角。3.4雙向板樓蓋3.4.1雙向板的受力特點和試驗結(jié)果(1)雙向板在彈性工作階段的受力特點1）沿兩個方向彎曲和傳遞荷載2）受力狀態(tài)復(fù)雜（M、V、T）3）板角上翹

從雙向板的受力特點分析可知，在雙向板中應(yīng)配置如圖所示的鋼筋：①在跨中板底配置平行于板邊的雙向鋼筋以承擔(dān)跨中正彎矩；②沿支座邊配置板面負鋼筋，以承擔(dān)負彎矩；③為四邊簡支的單孔板時，在角部板面應(yīng)配置對角線方向的斜鋼筋；

④為四邊簡支的單孔板時，在角部板底則配置垂直于對角線的斜鋼筋。由于施工不便，用平行于板邊的鋼筋所構(gòu)成的鋼筋網(wǎng)片來代替。代替角部鋼筋l1/4l1/4l2板底角部斜筋④l1l1/4l1/4板底配筋①As1As2l1/4l1/4l2板面角部斜筋③代替角部鋼筋l1l1/4l1/4板面配筋②圖3-33雙向板的配筋示意圖（2）雙向板的試驗研究四邊簡支矩形板裂縫分布四邊擱置無約束肋形樓蓋（1）單跨矩形雙向板四邊支承的板,有六種邊界條件:1)四邊簡支；2)一邊固定，三邊簡支；3)兩對邊固定，兩對邊簡支；4)四邊固定；5)兩鄰邊固定，兩鄰邊簡支；6)三邊固定，一邊簡支。3.4.2按彈性理論計算雙向板內(nèi)力四邊簡支四邊固定表3-19為均布荷載作用下根據(jù)材料的波桑比υ=0制定的。當(dāng)υ≠0時，其撓度和支座中點彎矩可按表3-19查得；但求跨內(nèi)彎矩時，可按下式計算對鋼筋混凝土板，可取υ=0.2注意：有自由邊的板不能應(yīng)用上式公式（2）多跨連續(xù)雙向板的實用法計算1)跨中最大正彎矩在正對稱荷載(g+q/2)作用下（如圖b）：中間支座近似的看作固定支座，中間區(qū)格均可視為四邊固定的雙向板。

在反對稱荷載(q/2)作用下(如圖a)：中間支座視為簡支支座，中間各區(qū)格板均可視為四邊簡支板的雙向板。

將上述兩種情況分別求出的跨中彎矩進行疊加，即可求得各區(qū)格的跨中最大彎矩。（a）活荷載棋盤式布置（b）滿布荷載g+q/2（c）滿布荷載±q/2

2)支座最大負彎矩假定永久荷載和可變荷載都滿布連續(xù)雙向板所有區(qū)格時，支座彎矩出現(xiàn)最大值即在正對稱荷載(g+q)作用下：中間區(qū)格均可視為四邊固定的雙向板，對于邊、角區(qū)格，外邊界條件應(yīng)按實際情況考慮。當(dāng)求得的相鄰區(qū)格板在同一支座處的負彎矩不等時，可取絕對值較大者（或平均值）作為該支座最大負彎矩。3.4.3雙向板支承梁的設(shè)計q′q′中間梁邊梁q——板面均布荷載按彈性理論計算支承梁時，可將支承梁上的梯形或三角形荷載，根據(jù)支座截面彎矩相等的原則換算為等效均布荷載，如圖所示。對于等跨度、等截面連續(xù)梁可利用結(jié)構(gòu)計算表格求得支座彎矩值。

計算支承梁時對于活荷載還應(yīng)考慮活荷載的最不利布置。l02l01l02l01aa由于等效均布荷載是根據(jù)梁支座彎矩值相等的條件確定的，因此按等效均布荷載求得連續(xù)梁支座彎矩值后，各跨的跨內(nèi)彎矩和支座處剪力值應(yīng)按梁上原有荷載形式進行計算。即先按等效均布荷載確定各支座截面的彎矩值，然后以各跨為脫離體按簡支梁在支座彎矩和實際荷載共同作用下，由靜力平衡條件計算出跨中彎矩。承受三角形荷載的簡支梁跨中彎矩計算公式為：若根據(jù)等效均布荷載求出支座彎矩后，亦可由上式計算出實際荷載作用下相應(yīng)簡支梁的跨中彎矩，然后依據(jù)疊加原理計算跨中的最終彎矩。承受三角形荷載的簡支梁跨中彎矩計算公式為：3.4.5雙向板樓蓋的截面設(shè)計與構(gòu)造1.截面設(shè)計1)截面的彎矩設(shè)計值周邊與梁整體連接的雙向板，考慮板內(nèi)拱作用，對彎矩進行折減：①連續(xù)板中間區(qū)格的跨中及中間支座截面，折減系數(shù)為0.8;②邊區(qū)格的跨中及自樓板邊緣算起的第二支座截面，當(dāng)lb／l<1.5時，折減系數(shù)為0.8；當(dāng)1.5≤lb／l<2.0時，折減系數(shù)為0.9。lb——沿樓板邊緣方向的計算跨度；l——垂直于樓板邊緣方向的計算跨度。③角區(qū)格的各截面不折減。①①①①①①①①①②②②②②②③llblbl2)截面有效高度

短跨方向h0＝h－20(mm)長跨方向h0＝h－30(mm)3)配筋計算取1m板帶，按單筋矩形截面設(shè)計（2）雙向板的構(gòu)造要求1）雙向板的厚度表3-12)鋼筋的配置彎起式和分離式沿墻邊及墻角的板內(nèi)構(gòu)造鋼筋與單向板樓蓋相同。受力鋼筋的直徑、間距、彎起點及截斷點的位置等均可參照單向板配筋的有關(guān)規(guī)定。

板式樓梯是由梯段板、平臺板和平臺梁組成。板式樓梯其優(yōu)點是梯段板下表面平整，支模簡單；其缺點是梯段板跨度較大時，斜板厚度較大，結(jié)構(gòu)材料