梁板结构

nullnull 梁板结构设计nullnull主要内容单向板与双向板 受弯构件的塑性铰和超静定结构内力重分布 单向板、双向板肋梁楼盖设计 一、概述一、概述 梁板结构是常用的水平结构体系，由梁+板组成，亦可有板无梁 。形式：楼盖、屋盖、阳台、雨篷、楼梯、片筏基础等。null楼盖的主要结构功能 （1）结构的水平承重体系，把楼盖上的竖向力传给竖向结构； （2）把水平力传给竖向结构或分配给竖向结构； （3）作为竖向结构构件的水平联系和支撑。楼盖的结构设计要求 （1）在竖向荷载作用下，满足承载力和竖向刚度的要求； （2）在楼盖自身水平面内要有足够的水平刚度和整体性； （3）与竖向构件有可靠的连接，以保证竖向力和水平力的传递null分类施工方法整体性好、刚度大、布置灵活，适用于楼面荷载大、平面形状不规则、抗震要求较高的建筑物;但耗模板、工期长。施工速度快，整体性、刚度较差。部分为预制构件，安装完成后，二次浇注，集合了现浇式和装配式的优点。null分类－结构形式null楼盖结构类型 (types of floor systems)null单向板与双向板单向板：荷载作用下，只在一个方向或主要在一个方向弯曲的板。 双向板：荷载作用下，在两个方向弯曲，且不能忽略任一方向弯曲的板。null（1） 对于四边支承的板（2） 对两对边支承的板，应按单向板计算。null板上荷载单向板楼盖传力方式： 次梁主梁墙、柱基础板上荷载双向板楼盖传力方式： 墙、柱基础两个方向梁null二、单向板肋形楼（屋）盖设计设计内容与步骤1）结构平面布置，确定板厚和主、次梁截面尺寸2）确定板和主、次梁的计算简图 3）荷载和内力计算 4）截面承载力计算（配筋），有时需变形和裂缝验算 5）绘制施工图 null二、单向板肋形楼（屋）盖设计1、单向板肋梁楼盖结构平面布置结构布置包括柱网、承重墙、梁和板的布置结构平面布置 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 单向板肋梁楼盖布置方案null 应综合考虑建筑功能、造价及施工条件等，合理确定结构的平面布置。根据工程实践，常用跨度为： 单向板 ：（2~3）m 次 梁 ：（4~6）m 主 梁 ：（5~8）mnull梁、板截面尺寸梁、板截面的常用尺寸 null支撑条件的简化：板、梁支撑在砌体上: 板、次梁支撑在梁上： 主梁支撑在柱上：铰支座 刚性支座2、结构的荷载和计算简图null计算单元null计算单元null荷载(1) 恒载：自重、粉灰重等。恒载标准值＝体积×材料自重(2) 活荷载：人群、家具等。板和次梁一般以均布荷载为主。活荷载标准值可查荷载规范承载力计算荷载用设计值，要将荷载标准值乘以荷载分项系数γG 或γQ 。null连续梁任何一个截面的内力值与其跨数、跨度、刚度及荷载有关，但对某一跨来说，与其相隔两跨以上的其余跨内的荷载对其影响很小。对于跨数超过5跨的连续梁板，当各跨荷载相同且跨度相差不超过10%时，按5跨等跨连续梁计算计算跨数null计算跨度null（1） 板null（2） 次梁 1）荷载范围 ：次梁左右各半跨板 2）荷 载 ： 恒载：次梁左右各半跨板自重、次梁自重 活载：次梁左右各半跨板上活载 null（3） 主梁null3、板和次梁的折算荷载 次梁抗扭刚度对板的影响 为了考虑次梁或主梁的抗扭刚度对内力的影响，采用增大恒载，减小活载的 办法 鲁班奖评选办法下载鲁班奖评选办法下载鲁班奖评选办法下载企业年金办法下载企业年金办法下载 ，即： null活荷载在不同跨间时的弯矩图和剪力图4、活荷载不利布置null4、活荷载不利布置结构的控制截面：M/Mu最大的截面；若Mu相同，即为M最大截面。求控制截面的最危险内力，需研究结构的最不利荷载组合，即活荷载的最不利布置。nullnull按弹性理论计算 按结构力学方法计算。下例情况下按弹性理论方法计算。(1)直接承受动力荷载和疲劳荷载作用的楼盖； (2)在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展有较高要求的楼盖； (3)处于侵蚀性环境及负温下的楼盖。按塑性理论计算方法5、按弹性理论计算内力null内力计算 连续梁在各种荷载作用下，可按一般结构力学方法计算内力。 对于等跨连续梁（或连续梁各跨跨度相差不超过10%），可由 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 格查出相应的内力系数，利用下列公式计算跨内或支座截面的最大内力。在均布及三角形荷载作用下：在集中荷载作用下：null内力包络图 将各种活荷载的不利布置方案形成的内力图叠画在同一坐标上，其外包线称为内力包络图，它反映出各截面可能产生的最大内力值，是设计时选择截面和布置钢筋的依据。均布荷载作用下五跨连续梁的内力叠合图和内力包络图null控制截面及其内力 null按弹性理论计算内力存在的问题 （1） 混凝土超静定结构实际内力分布与弹性 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 结果不同 （2）内力计算与截面设计不协调 （3） 浪费材料 （4） 支座钢筋过密，施工质量不易保证6、按塑性理论计算内力null影响超静定结构内力的原因荷载、计算简图、各部分刚度比值塑性内力重分布的定义塑性内力重分布的定义 由于刚度比值变化，或塑性铰的形成，使构件计算简图发生变化，从而引起结构内力不再服从弹性理论的内力规律的现象。null内力重分布与应力重分布内力重分布：结构上各个截面内力变化规律发生改变应力重分布：同一截面上各个纤维层间的应力发生变化只存在于超静定结构中超静定、静定结构均有发生null 塑性铰的形成 在钢筋屈服截面，从钢筋屈服到达到极限承载力，截面在外弯矩增加很小的情况下产生很大转动，表现得犹如一个能够转动的铰，称为“塑性铰” 。钢筋混凝土受弯构件的塑性铰null塑性铰的特点 塑性铰能承受定值弯矩，即截面的屈服弯矩； 塑性铰只能定向转动； 塑性铰的转动能力有限。 null塑性内力重分布 内力重分布的程度与塑性铰转动能力有关：完全内力重分布：使结构成为几何可变体系的所有塑性铰都出现不完全内力重分布：塑性铰转动过程中混凝土被压碎，结构尚未成为 几何可变体系null塑性铰的转动能力null塑性内力重分布的过程 （以矩形等截面两跨连续梁为例） null 超静定混凝土结构考虑塑性内力重分布的计算方法：极限平衡法 塑性铰法 变刚度法 强迫转动法 弯矩调幅法 非线性全过程分析方法null调幅法目的：使结构在破坏时有较多截面达到极限承载力，充分发挥材料作用，节约材料。定义：在弹性理论内力计算的基础上，将弯矩值和剪力值适当调整，以考虑塑性内力重分布的影响。截面弯矩调整的幅度：null应用弯矩调幅法应遵循以下规定：nullnull 塑性理论方法不适用于下列情况: 1）直接承受动力荷载作用的结构 2）对裂缝有较严格要求的结构 3）要求有较高承载力的结构适用范围：板、次梁可考虑塑性内力重分布，采用调幅法 主梁则按弹性理论计算，不考虑塑性内力重分布null弯矩调幅法计算步骤(1) 按弹性分析方法计算最不利组合时的结构内力值，主要是支座和跨中截面的最大弯矩和剪力； (2) 支座塑性弯矩M塑=(1-β)M弹； (3) 多跨连续梁、板转化为多跨简支梁、板，在折算荷载与支座截面调幅后塑性弯矩共同作用下，按静力平衡条件计算支座截面最大剪力和跨内最大弯矩值。控制截面剪力也可近似取用考虑荷载最不利布置按弹性方法算得的剪力值。null用弯矩调幅法计算等跨连续梁、板内力null 连续梁和连续单向板的弯矩计算系数null连续梁的剪力计算系数nullnull按塑性理论计算内力中几个问题的说明 （1） 计算跨度 (两支座塑性铰之间的距离) 注：表中 为板的厚度； 为梁或板在砌体墙上的支承长度。 梁、板计算跨度null（2）荷载及内力 次梁对板、主梁对次梁的转动约束作用，以及活荷载的不利布置等因素，在按弯矩调幅法分析结构时均已考虑 。null按照第4章所介绍的受弯构件设计方法计算受力纵筋，受力纵筋沿短跨方向布置。 一般不验算斜截面承载力。 四周与梁整体连接的单向板，由于拱效应使板中 各计算截面弯矩减少，中间跨的跨中截面和中间支 座计算弯矩都按减少20％计算，其他截面不减少。7、配筋计算与构造要求(1) 配筋计算特点null7 单向板肋梁楼盖截面设计和配筋单向板的截面设计和配筋截面设计：内力：考虑塑性内力重分布，按调幅法计算承载力计算：正截面受弯承载力1m×h的单筋矩形截面内力拱卸荷：null板中受力钢筋配筋构造配筋构造 null连续板受力钢筋两种配置方式null构造钢筋: 包括分布钢筋、嵌入承重墙内的板面构造钢筋、 垂直于梁肋的板面构造钢筋、板的温度收缩钢筋 nullnull截面设计：内力：考虑塑性内力重分布，按调幅法计算承载力计算：正截面受弯承载力 斜截面受剪承载力跨中：T形截面 支座：矩形截面－－－以箍筋抗剪为主次梁的截面设计和配筋null受力钢筋的弯起和切断原则上应按弯矩包络图确定。 对于跨度相差不超过20％、承受均布荷载的次梁，当q/g ≤ 3时，可按下图确定。钢筋布置：null主梁的截面设计和配筋截面设计：内力：按弹性理论计算截面有效高度：钢筋布置： 受力钢筋的弯起和截断必须依靠材料抵抗弯矩图和弯矩包络图null附加横向钢筋布置null8 双向板肋梁楼盖截面设计和配筋8.1 受力特点双向板的受力特点：沿两个方向弯曲和传递荷载； 弯矩、剪力、扭矩均存在； 板角上翘。null8.2 按弹性理论计算双向板依据《建筑结构静力计算手册》中双向板按弹性分析的计算系数表 单跨双向板计算：m = 表中弯矩系数×ql2null多跨连续双向板的实用计算：null多跨连续双向板的实用计算： 拆分为两种情况：支座处板最大负弯矩计算——活荷载近似按满布板跨中最大正弯矩计算——活荷载棋盘式布置 各区格板中间支座为固定支座楼盖周边仍按实际支撑条件考虑null 板的配筋计算 弯矩设计值：可考虑内力拱卸荷，使板内力适当降低截面有效高度：短跨：长跨：配筋计算：null 板的配筋正弯矩钢筋:注意中间板带，边板带 负弯矩钢筋：沿支座均匀配置null8.3 双向板楼盖支承梁内力计算 根据荷载传递路线最短的原则近似确定： 从每一区格的四角作450线与平行与底边的中线相交，把整块板分为四块，每块板上的荷载就近传递到支撑梁上。null连续双向板支承梁计算简图null按弹性理论计算：按塑性理论计算：对支座弯矩进行调幅，调幅系数可取0.75三角形或梯形分布荷载等效均布荷载等跨连续梁：计算表格不等跨连续梁：力矩分配法null本章小结楼盖、楼梯都属于梁板结构，其设计步骤包括： （1）结构选型和结构布置； （2）结构计算（确定计算简图、荷载计算、内力分析、内力 组合、截面配筋计算）； （3） 结构构造设计及绘制施工图。 在荷载作用下，如果板是双向弯曲双向受力，为双向板；否则为单向板。设计中可按板的支承情况和两个方向跨度比值来区分 。 对单向板肋梁楼盖，主梁按弹性理论计算内力，板和次梁按塑性理论计算。 null本章小结按塑性理论计算时要满足： （1）平衡条件 （2）塑性条件： 即要求塑性铰有足够的转动能力（ ）， 同时塑性铰转动幅度不过大（ ） （3）适用性条件 ：满足正常使用阶段的变形和裂缝宽度限 值 双向板可按弹性理论和塑性理论计算。