钢筋混凝土主次梁楼板体系中楼板的合理设计方法下

卷第6崩 建 筑 科 学 onl㈤“n6 一年12月 BUILDlNGSCIE、CE D”二002 ————————-=—===；=======；=======；=======#===——==========f=————一———————————————=———一 名号]1002—8528(2002)06-000l—04 钢筋混凝土主次梁楼板体系中楼板 的合理 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 方法(下) r 蓝宗建t，王志远，，红莉!，魏琏， j’ 一 (1．东南大学土木 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 学院，南京210096；2．涿圳阿市政工程设1j陀，渫圳518028 3．中国建筑科学研究院深圳分院，深圳518028) 6 主粱刚度变化对结构内力分布的影响 为了研究主粱刚度对结构工作件能的影响，现 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 主 梁剐度戈限大与主梁剐度有限时结构变形与内力分布的变 化。计算参数列于表4。 表4 竖向荷戢作用下主粱刚度变化时主次槊楼板体系的计算参数 拄阿 拄越面 板厚{主粱越而 次粱截面{茼载{含自 编号 (m、 (Ⅲm) Imml (mm) ㈣m) 重)(kN，nJ， Cl 8∞x㈣ 1201剐虚无限太 300x600 从结构的变形看，主梁作为次梁、楼板的弹性支座，其竖 向变形引起楼板．次梁的整体向下平移，但对楼板的挠曲及 各板格局部范围内变形的影响很小(图10)，即主梁刚度对 楼板本身变形的影响可以忽略不计， 由主梁剐度对结构变形的影响规律可以看出，主梁剐度 心以J心 v(m) (a)a■面的弩矩分布计琢 伫 ．。．：：[ !，! _ 【一———— ～————⋯—。 “m) (d)d截面的弯矩分布 变化对楼板中靠近主梁的板格内力分布的影响较大(图11)， 对楼板中部赋域板格的影响很小，随着主梁W0度的增加，楼板 在主梁支座处的负弩矩略有增加，而在次梁支座处的负弯矩 基本保持不变；楼板跨中正弯矩大小与主梁刚度无关。次粱的 内力分布受主梁刚度的影响程度很小，可忽略不计一 由此我们可以看出，主次梁楼板体系中结构的内力分布 受主梁剐度的影响较小。 ≮ 1．5，巧／／／ ＼＼～＼i一．．一’ 主粱刚度无限太主梁刚度有限大 国lo 主粱刚度变化时主次梁楼板体系a截面的竖向位移曲线 A。瓜。念 ／ V!!V＼ ‘ (b)bt砸的弯矩分布 ：； ＼ Ai 太 赴VVV “m) (c)c蕾面的弯矩分布 ●-V ＼、。毒 、j圹I ＼0j／∥ “m) “m、 (e)V=0截面的弯矩变化 (f)次集弯矩变化 田挂：——主集刚度无砸大：⋯⋯主集刚度有瞑太 图1l 主粱剐度变化时主次梁楼板体系内力分市及次粱弯矩变化 言言之《E—目售．五，t —gj．z』i 万方数据 2 建筑科学 第 —————=；——————————==——————————————————一——————==———————————————————————————————一 7主次粱楼板体系中边楼板与角楼板的内力分布 7．1边楼板 主次梁楼板体系住生直荷载作用下，若忽略卡粱的峰 向位移．中问楼板nf看怍四边同支，而边楼板914相当于i边 田芰、一边简支、我们知遭，楼板的内力分布与其J吉l迦支撑条 件密切相父，边楼板与巾阃楼扳支撑条件的不同必然导敛彼 此之间工作性能存在一定的差别。 边楼板在|坷个跨度方向的支撑条件锌小相同：垂直于 简支边的跨度方向楼板·边简支边同支。我们称之为边 跨；平行于简支边的跨度方向楼板两边均为固支，由于该跨 度方向上楼板支撑条什与中间楼板基本相同，本文中简称为 内跨。现取罔l巾的计算模型，各截面的位置永于图12。边 楼板在边跨方向与内跨方向的内力变化列于图13，为便于 比较，图13巾亦列出了中问楼板在相应截面的弯矩大小。 从图13中可以看出，边楼板在边跨方向上的内力分布 喜 ± 姜 图12结构示意崮 bJb截面 图13边楼板边跨与内跨山向的弯矩变化同 与L}I问楼板有一定的差别，楼板存边粱f主絮)支座处。 抗扭刚度的作用存r上支座负弯矩，其凡小取决于边梨酏 刚皮．一般均小丁中间楼板在土梁支座处相血位置的负 矩。但由于次梁对楼板的约束作用，边粱抗{儿刚艘对楼板虎 力分布的影响主_要集中丁直接与边梁相互怍削的板_【千}．埘H 它扳格的影响较小一同时，边楼板跨巾正弯矩较中问楼板略 有增加。绎对边楼板大量计算结果的统计分析得出，与中间 楼板相比．楼板在边梁处的支座负弯矩减小约30％．而跨中 正弯矩则增加15％左右。 边楼扳在内跨方向上的支撑条件与巾问楼板壁本相同． 相应地该方向上的内力分布与中问楼板无明显若别 7．2角楼板 角楼板剐两边简支、两边同支楼板，从支撑条件看．其两 个跨度方向均为边跨支撑(一边固支、一边简支)．现将角楼板 与边楼板边跨方向上的弯矩变化列于图14。从图中我们可以 看出，角楼板与边楼板在边跨方向上的内力分布基本一致： 图14角楼板a截面的弯矩变化幽 8主次梁楼板体系内力变化规律及合理设计方法 从以上分析可知，次梁数量、次梁刚度、主粱剐度等对 主次梁楼板体系的内力分布均有不同程度的影响。我们知 道，主次粱楼板体系的结构设计主要是主梁、次梁，楼板截面 尺寸的选择及配筋计算，为厂舍理进行该种结构体系的殴 汁，必须进一步分析各种因素对结构内力分布的影响程度， 并对此进行一定程度的简化以供工程设计使用。 现仍以主次梁楼板体系中问楼板为例．计算简网如罔15．． ’： 抚豢 J c． 丁¨ ’1＼ ≈ 1 l ^门 (a)站树体系 (b)单蚺梳格 图15主次染楼板体系结构计算简㈣ 万方数据 第6期 前宗建，等：钢筋混凝十主次粱楼}反体系小偻扳的台理设计力浊(下) 3 从主粱剐度列结构内力分布的影响分折中我们得Ⅲ结 论：主梁刚度仅对偻板在主粱支座端部的负弯矩有明显影 响，而对楼板其它部位的内力分布及次梁弯矩影响很小。当 主粱刚度在常用范围内(，卢l儿2L～l脱．6=l／趾一l，2，J，楼板 ／上丰粱支座处的配筋土要南该支瘴中部负弯矩起拄制作片{． 而支座端部负弯矩|】】|』较小一因此当主粱刚度取在适片j范围内 可忽略卞粱刚度i·J结构内力分布的影响， 为r表述方便，现将下文中出现的符号说明如下： ，——卡粱跨度，刚柱l删N寸； ，一一丰：粱截回抗弯刚度(不考虑翼缘)，L=0。^，，，12； ，r 次罐截面抗弯刚度(小号虑翼缘)，如=虬^，，川2； 卜 主桨跨度范罔内次粱数量； 卢 主次染抗弯刚度比，卢={上； m。u一四边固支板格支座中部负弯球f图15(b)点i)； m，。——叫边固支板格跨中芷弯矩(图15(b)苣2)； ^——楼板岛跨比，即楼板的厚度与单块板格跨度比， L 止彘； f——弯矩渊整系数，主次粱楼板体系叶1各点的弯矩m、 与叫边固支单块板f{}相席位胃的弯甜m的比值。 f=马，。 m_【。 8．I跨度L的影响 笔者时不H跨度的乇次梁楼板体系逃行计算，分析楼饭 中各点的内，J分布随主次桨刚腰比p的变化规律、结果示 干图16 a)A点 b)R点 (c)c点 图16跨度小同时土次粱楼板体系中间楼扳各^弯矩调整系数f随主次粱刚度比卢的变化曲线 从罔1^巾nJU看出，柱网跨度对楼板内力分布的影响 很小．不『卅跨度t次梁楼板体系中楼板备点弯矩调整系数 f随芦的变化规律摹本一致．因此在分析结构受力特征时 nf不考虑柱网跨度的影响== 当卢 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 计算值对比 现行设计L}l使用的考虑混凝土收缩、徐变刘梁挠度曲线 影响的长期变形刚度汁箅公式，为平经验半理沦的计算方 法，具体公式如l、： 即雨—丁击j__盯B、 式叶1日，矗 受弯构件长、锕期刚度； Ⅳ．、M——按荷戴K、短期效应组合计算的弯矩值： 日——学虑荷载长期效庖绀台对挠度增大的影响 系数。 根据必j：公式if算梁跨中最大挠度为o82mm向F一而 有限元分析最终结果为()．48mm向下(桥规)和o23mm向 下(AcI)，造成这种差别的主要原因在于：半经验半理论公 式虽然具有广泛的适用性，但对于有较高变形拄制要求的特 定构件和结构，其精度并不能完伞满足使用要求；IuJ日寸，有限 元分析采用结构实体三维模型能够综合反映被分析构件的 结构形式、倚载影响和边界条件，较半经验半理论公式所用 杆系简化汁算模型更符台实际情况。由于这两方面因索的影 响，对于本文分析用梁变形很小的高精度变形控制情况，必 4结论 (1)辫}截而内压应力基本均匀分布有利于减小因混凝 十徐变产生的竖向变形．按^cI 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 计算有效预应力，梁截 面混凝上应力分布状况基本和按桥规计算的应力分市状况 相同。 (2)混凝土的收缩、徐变对有效预应山的建上自较大的 影响，而后张预应力筋采崩二次张拉可心有效地克暇上造影 啊一 (3】混凝土的后期收缩造成的预应力损失(主要是曲 线筋的损失J对粱的竖向变形有定的影响，减小粱混凝土 的后期收缩可以有效地控制梁的长期变形． (4)考虑到混凝土收缩、豫变问题的复杂陉，在今后进 一步分析中．应尽町能的将影响混凝十收缩、徐变的各种因 素考虑进来．眦期达到更加准确的分析结果。 参考文献 TBl00023—99铁路桥涵钢筋混凝土千【|预应力混凝上兰古构设计 规范[s] )ooot舢《虻《K>争：_eo钟oo卸专o《KH》o-争o-争。伽oo奇。寺oeo夸c钟伽oooo-寺c舢呻日e。—争。钟o。o·幛oe日舢e。々：岭?04寺。咕日《”-po—-oH (a)结构平面布置图 图l8工程实例 [参考文献] (b)楼板配筋田 】]混凝}结构构造手册[M】北京：中国建筑工业出版社，】9944 2’束聘懦，双向}夏无粱楼盖[MJ北京：一l。国建筑工业出版社，19996． 3]天沣人学，同、弃大学，东南^学，主编；清华人学．主审混凝P结构(第二版)[MJ北京：q’国建筑工业出版社，19986 垒文完) 万方数据