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1、建筑结构12(梁板结构)Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望1.1.整浇楼盖的受力体系整浇楼盖的受力体系CH.12 CH.12 钢筋混凝土梁板结构钢筋混凝土梁板结构2.2.单向板肋形楼盖的设计计算单向板肋形楼盖的设计计算4.4.楼梯的计算与构造楼梯的计算与构造3.3.双向板肋形楼盖按弹性理论的计算方法双向板肋形楼盖按弹性理论的计算方法12.1 12.1 概述概述结构形式结构形式组成:梁组成:梁+板,可有板无梁。板,可有板无梁。形式:楼盖、屋盖、阳台、雨篷
2、、楼梯、片筏基础等。形式:楼盖、屋盖、阳台、雨篷、楼梯、片筏基础等。钢筋混凝土无梁楼盖钢筋混凝土无梁楼盖(板柱结构板柱结构)钢筋混凝土肋梁楼盖钢筋混凝土肋梁楼盖按施工方法分类按施工方法分类装配式:预制板装配式:预制板+现浇(或预制)梁。现浇(或预制)梁。装配整体式:预制楼面上做刚性面层。装配整体式:预制楼面上做刚性面层。刚性面层:刚性面层:40 mm混凝土层,内配钢筋网。混凝土层,内配钢筋网。现浇式:板与梁钢筋交织,混凝土同时浇捣。这是本现浇式:板与梁钢筋交织,混凝土同时浇捣。这是本章学习的重点。章学习的重点。现浇式钢筋混凝土楼(屋)盖分类现浇式钢筋混凝土楼(屋)盖分类 单向板肋梁楼盖向板肋梁
3、楼盖 双向板肋梁楼盖双向板肋梁楼盖 井式楼盖井式楼盖 无梁楼盖无梁楼盖 密肋楼盖密肋楼盖 楼盖的主要结构功能楼盖的主要结构功能:(1)把楼盖上的竖向力传递给竖向结构;)把楼盖上的竖向力传递给竖向结构;(2)把水平力传给竖向结构或分配给竖向结构;)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;)作为竖向结构构件的水平联系和支撑;对楼盖的结构设计要求:对楼盖的结构设计要求:(1 1)在竖向荷载作用下,满足承载力和竖向刚度的要求;)在竖向荷载作用下,满足承载力和竖向刚度的要求;(2 2)在楼盖自身水平面内要有足够的水平刚度和整体性;)在楼盖自身水平面内要有足够的水平刚
4、度和整体性;(3 3)与竖向构件有可靠的连接,以保证竖向力和水平力)与竖向构件有可靠的连接,以保证竖向力和水平力 的传递;的传递;l2/l1 3时按单向板设计时按单向板设计在荷载作用下,只在一个方向弯曲或者主要在一个方向弯曲的板。在荷载作用下,只在一个方向弯曲或者主要在一个方向弯曲的板。12.2 12.2 整浇楼(屋)盖的受力体系整浇楼(屋)盖的受力体系一一.单向板肋形楼盖单向板肋形楼盖 作用于板上的荷载作用于板上的荷载 q 主要沿主要沿短边方向短边方向传递。传递。主要沿主要沿单单方向(方向(短向短向)传递)传递荷载,受单向弯曲的板,称荷载,受单向弯曲的板,称为为单向板单向板。通常有以下三种方
5、案:通常有以下三种方案:主梁沿横向布置主梁沿横向布置 主梁沿主梁沿纵向布置向布置 有中有中间走道走道(一)结构平面布置1.单向板肋梁楼盖结构平面布置结构布置方法结构布置方法单向板以向板以次梁次梁为支座;次梁以支座;次梁以主梁主梁为支座;主梁以支座;主梁以柱或柱或墙为支座。支座。2.梁、板跨度为使板有足够的刚度,为使板有足够的刚度,板厚尚应满足:板厚尚应满足:工业楼面:工业楼面:h70 mm民用楼面:民用楼面:h60 mm屋屋 面:面:h70 mmhhh3.板的厚度(二)荷载的传递和计算1.荷载(1)恒载:自重、粉灰重等。恒载:自重、粉灰重等。恒载标准值体积恒载标准值体积材料自重材料自重常用的材
6、料和构件自重见教材附录常用的材料和构件自重见教材附录2。(2)活荷载:人群、家具等。活荷载:人群、家具等。承载力计算荷载用承载力计算荷载用设计值设计值,要将荷载标准值,要将荷载标准值乘以荷载分项系数乘以荷载分项系数G 或或Q。板上荷载板上荷载传力方式:传力方式:次梁次梁主梁主梁墙、柱墙、柱基础基础构件类型边支座中间支座砌体梁或柱梁或砌体柱板简支固端支承链杆次梁简支固端支承链杆主梁简支(梁柱的线刚度比5)简支(梁柱的线刚度比5)支承链杆(梁柱的线刚度比5)框架梁(梁柱的线刚度比5)框架梁 梁、板的支承情况梁、板的支承情况次梁次梁承受由板传来的荷载和次梁的自重,也是均布荷载;承受由板传来的荷载和次
7、梁的自重,也是均布荷载;板板承受均布荷载,取承受均布荷载,取1m宽度的单位板宽;宽度的单位板宽;主梁主梁承受次梁传来的荷载和主梁的自重,是集中荷载。承受次梁传来的荷载和主梁的自重,是集中荷载。(三)计算简图应满足两个应满足两个基本要求基本要求:能正确反映结构构件的实际工作情况能正确反映结构构件的实际工作情况便于分析与计算便于分析与计算结构的计算简图结构的计算简图结构计算模型结构计算模型荷载图示荷载图示结构计算单元结构计算单元支承条件支承条件计算跨度和跨数计算跨度和跨数荷载计算单元荷载计算单元荷载形式、性质荷载形式、性质荷载位置及数值荷载位置及数值二、双向板肋形楼盖二、双向板肋形楼盖 梁无主次之
8、分,荷载两向传递。梁无主次之分,荷载两向传递。l2/l1 2时按双向板设计时按双向板设计在荷载作用下,在两个方向弯曲,且不能忽略任一方向弯曲的板。在荷载作用下,在两个方向弯曲,且不能忽略任一方向弯曲的板。荷载由荷载由两个方向板带两个方向板带共同承受的四边支承板称为共同承受的四边支承板称为双向板双向板。井式楼盖井式楼盖 可无柱,使用方便,但梁跨度可无柱,使用方便,但梁跨度大。楼面刚度弱,变形大。大。楼面刚度弱,变形大。梁高梁高h 。三、无梁楼盖三、无梁楼盖 无梁楼盖是框架结无梁楼盖是框架结构中将构中将板直接支承板直接支承在柱子上在柱子上且不设梁且不设梁的结构。采用的柱的结构。采用的柱网通常为正方
9、形或网通常为正方形或接近正方形。板的接近正方形。板的最小厚度不小于最小厚度不小于150mm150mm。荷载通过荷载通过跨中板跨中板带带柱上柱上板带板带柱,然后传至基础和地基。柱,然后传至基础和地基。12.3 12.3 单向板肋形楼盖的设计计算单向板肋形楼盖的设计计算n单向板肋梁楼盖的设计步骤为单向板肋梁楼盖的设计步骤为:(1)结构平面布置,并对梁板进行分类编号,)结构平面布置,并对梁板进行分类编号,初步确定板厚和主、次梁的截面尺寸;初步确定板厚和主、次梁的截面尺寸;(2)确定板和主、次梁的计算简图;)确定板和主、次梁的计算简图;(3)梁、板的内力计算及内力组合;)梁、板的内力计算及内力组合;(
10、4)截面配筋计算及构造措施;)截面配筋计算及构造措施;(5)绘制施工图。)绘制施工图。对于等刚度、等跨度的连续梁、板,当实际跨数对于等刚度、等跨度的连续梁、板,当实际跨数超过五跨超过五跨时,可时,可简化简化为为五跨五跨计算,即所有中间跨的内力和配筋均按第三计算,即所有中间跨的内力和配筋均按第三跨处理;跨处理;但跨数但跨数少于五跨少于五跨时,则按时,则按实际跨数实际跨数计算。计算。一一.按弹性理论的计算方法按弹性理论的计算方法 认为结构荷载与内力、荷载与变形、内力与变形均为线形认为结构荷载与内力、荷载与变形、内力与变形均为线形关系,采用结构力学方法计算。关系,采用结构力学方法计算。(1)直接承受
11、动力荷载和疲劳荷载作用的楼盖;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;的楼盖;(3)处于侵蚀性环境及负温下的楼盖。处于侵蚀性环境及负温下的楼盖。下例情况下按下例情况下按弹性理论弹性理论方法计算:方法计算:(一)荷载的最不利组合 为了保证结构的安全性,就需要找出产生最大内为了保证结构的安全性,就需要找出产生最大内力的力的活荷载布置活荷载布置方式及内力,并与恒荷载内力叠加方式及内力,并与恒荷载内力叠加作为设计的依据,这就是荷载最不利组合作为设计的依据,这就是荷载最不利组合(或最不利或最不利内力组
12、合内力组合)。结构控制截面 梁板的各梁板的各支座截面支座截面及各跨的及各跨的跨中截面跨中截面为结构的为结构的控制截面控制截面。在等截面的连续梁板结构中,结构截面在等截面的连续梁板结构中,结构截面内力最大内力最大者,者,即为结构的即为结构的控制截面控制截面。1.活荷载的最不利布置(1)求某跨)求某跨跨内最大正弯矩跨内最大正弯矩时,应在在本跨本跨布置活荷布置活荷载,然,然 后后隔跨隔跨布置布置(2)求某跨)求某跨跨内最大跨内最大负弯矩弯矩时,本跨不本跨不布置活荷布置活荷载,而在其,而在其 左右左右邻跨跨布置,然后布置,然后隔跨隔跨布置布置(3)求某)求某支座最大支座最大负弯矩弯矩或或支座支座 左、
13、左、右截面最大剪力右截面最大剪力时,应在在该支座支座 左右两跨左右两跨布置活布置活 荷荷载,然后,然后隔跨隔跨 布置。布置。2.内力包络图将同一将同一结构在各种荷构在各种荷载的最不利的最不利组合作用下的内力合作用下的内力图 (弯矩弯矩图或剪力或剪力图)叠画叠画在同一在同一张图上,其上,其外包外包线所形所形 成的成的图形称形称为内力内力(弯矩或剪力弯矩或剪力)包包络图。折算折算恒载与恒载与折算折算活载:活载:考虑主梁对次梁、次梁对板的约束影响,使被支承的构考虑主梁对次梁、次梁对板的约束影响,使被支承的构件(板或次梁)的支座弯矩增大、跨中弯矩降低。则:件(板或次梁)的支座弯矩增大、跨中弯矩降低。则
14、:加大恒载,减小活载。加大恒载,减小活载。板板次梁次梁当梁板直接搁置在砖墙或钢梁上时,按实际恒载和实际活载计算。当梁板直接搁置在砖墙或钢梁上时,按实际恒载和实际活载计算。(二)折算荷载n按弹性理论计算时,中按弹性理论计算时,中间跨的计算跨度为支承间跨的计算跨度为支承中心之间距离,计算出中心之间距离,计算出支座弯矩、剪力值为支支座弯矩、剪力值为支座中心处,而板、梁、座中心处,而板、梁、柱整浇时,支座中心处柱整浇时,支座中心处截面的高度较大,故截面的高度较大,故危危险截面应在支座边缘险截面应在支座边缘,内力设计值应按支座边内力设计值应按支座边缘确定。缘确定。(三)支座截面内力设计值的修正V0按简支
15、梁计算的支座剪力;b 整浇支座的宽度二二.按塑性理论的计算方法按塑性理论的计算方法 按弹性理论方法:按弹性理论方法:1.1.结构构件的刚度始终不变结构构件的刚度始终不变,内力与荷载成正比;内力与荷载成正比;2.2.截面间内力的分布规律是不变的;截面间内力的分布规律是不变的;3.3.任一截面内力达到其内力设计值时,认为整个结构达到任一截面内力达到其内力设计值时,认为整个结构达到其承载能力。其承载能力。钢筋混凝土受弯构件实际上:钢筋混凝土受弯构件实际上:1.1.材料非匀质弹性材料,各截面刚度材料非匀质弹性材料,各截面刚度相对值相对值会发生变化;会发生变化;2.2.刚度变化则截面间内力的分布规律是变
16、化的;刚度变化则截面间内力的分布规律是变化的;3.3.任一截面内力达到其内力设计值时,只是该截面达到其任一截面内力达到其内力设计值时,只是该截面达到其承载能力,出现了塑性铰。承载能力,出现了塑性铰。只要整个结构还是几何不变的,结构还能继续承受荷载。只要整个结构还是几何不变的,结构还能继续承受荷载。(一)塑性铰和塑性内力重分布的概念混凝土开裂后,混凝土开裂后,截面截面的的应力应力分布发生了变化,称分布发生了变化,称应力应力发发生了重分布。钢筋屈服后,在荷载无明显增加的情况生了重分布。钢筋屈服后,在荷载无明显增加的情况下,截面的变形可以急剧增大,称出现了下,截面的变形可以急剧增大,称出现了“塑性铰
17、塑性铰”。塑性铰:适筋梁截面第应力阶段,截面在达到并维持一定弯矩的情况下,发生较大幅度的转动(转动是材料塑性和混凝土裂缝开展的表现),犹如形成一个“铰链”。1.塑性铰塑性铰可分为塑性铰可分为拉铰拉铰(受拉钢筋屈服)和(受拉钢筋屈服)和压铰压铰(受拉(受拉钢筋不屈服),拉铰转动量大于压铰。钢筋不屈服),拉铰转动量大于压铰。式中,式中,为极限曲率;为极限曲率;为屈服曲率;为屈服曲率;lp为塑性为塑性铰的等效长度。铰的等效长度。塑性铰与普通铰的塑性铰与普通铰的区别是:区别是:(a)塑性铰是单向铰,只能沿塑性铰是单向铰,只能沿Mu方向转动;方向转动;(b)塑性铰可以传递弯矩塑性铰可以传递弯矩,MMu;
18、(c)塑性铰的转动是有限的:塑性铰的转动是有限的:只有当结构出现若干个塑性铰,使结构局部或整体成为只有当结构出现若干个塑性铰,使结构局部或整体成为几何可变体系几何可变体系时,结构才时,结构才达到承载力极限状态达到承载力极限状态。按按塑性塑性理论分析,结构的理论分析,结构的极限承载力极限承载力提高。提高。由于结构塑性变形及混凝土裂缝开展,结构内力分布规律相对于弹性内力分布的变化。塑性内力重分布:塑性内力重分布:超静定结构中,某一截面由于裂缝出现、钢筋与混凝土超静定结构中,某一截面由于裂缝出现、钢筋与混凝土粘结破坏、钢筋屈服等原因,使截面粘结破坏、钢筋屈服等原因,使截面内力内力分布与按弹性分布与按
19、弹性理论分析时有所不同的现象,称为出现了理论分析时有所不同的现象,称为出现了内力重分布内力重分布。超静定超静定结构才有结构才有内力内力重分布重分布,静定静定结构只有结构只有应力应力重分布重分布2.结构塑性内力重分布1.弯矩调幅法弯矩调幅法(二)塑性理论的计算方法(三)等跨连续梁板按塑性理论的设计1.连续梁和连续单向板的弯矩计算系数连续梁和连续单向板的弯矩计算系数支承情况支承情况 截面位置截面位置 端端支座支座边跨边跨跨中跨中 距端第距端第二支座二支座 距距端第二端第二跨跨中跨跨中 中间中间支座支座 中间跨中间跨跨中跨中 A B C 梁、板搁置梁、板搁置在墙上在墙上 0 1/11 2跨跨连续:连
20、续:-1/103跨以跨以上连续:上连续:-1/11 1/16-1/14 1/16 板板与梁整与梁整浇连接浇连接-1/16 1/14 梁梁-1/24 梁与柱整浇梁与柱整浇连接连接-1/16 1/14 2.连续梁的剪力计算系数连续梁的剪力计算系数支承情况支承情况 截面位置截面位置 端支座内端支座内侧侧Ain 距端第二支座距端第二支座 中间支座中间支座 外侧外侧B Bexex 内侧内侧Bn 外侧外侧C Cexex内侧内侧Cin 搁置搁置在墙上在墙上 0.45 0.60 0.550.550.55与梁或柱与梁或柱整浇连接整浇连接 0.50 0.55 三、配筋设计及构造要求1.截面截面设计要点要点1)一般
21、按塑性理)一般按塑性理论方法方法设计,板的,板的计算算单元通常取元通常取为1m,按,按单筋矩形截面筋矩形截面设计;2)板一般能)板一般能满足斜截面受剪承足斜截面受剪承载力要求,力要求,设计时可可 不不进行受剪承行受剪承载力力验算;算;3)板的厚度)板的厚度应满足构造足构造规定,板的跨度一般定,板的跨度一般为2m左右;左右;4)板的支承)板的支承长度度应满足受力足受力钢筋在支座内的筋在支座内的锚固要求。固要求。(一)连续单向板5)板的内拱作用)板的内拱作用板存在拱作用时,支座产生推力板的实际承载力高于计算值规范规定:四周与梁整体连接的板:中间跨的中截面及中间支座,弯矩设计值可减少20%,边跨跨中
22、截面,第一内支内支座截面不予折减.2.配筋构造配筋构造v板厚宜尽量薄一些,但不得小于最小厚度。板厚宜尽量薄一些,但不得小于最小厚度。v板的支承长度应满足受力钢筋在支座内的锚固要板的支承长度应满足受力钢筋在支座内的锚固要 求,且一般不小于板厚及求,且一般不小于板厚及120 mm。v受力钢筋一般用受力钢筋一般用HPB235级钢筋和级钢筋和LL550级冷轧带级冷轧带 肋钢筋,直径常用肋钢筋,直径常用8 mm、10 mm,70 mm 间距间距200 200 mm。v分布筋与受力筋方向垂直,每米不小于分布筋与受力筋方向垂直,每米不小于4根,直径根,直径不宜不宜小于小于6 mm,间距,间距不宜不宜大于大于
23、250mm,且截面面积,且截面面积应应不小不小于受力钢筋截面面积的于受力钢筋截面面积的15,不宜小于,不宜小于0.15%A。配筋方式配筋方式 分离式配筋分离式配筋 弯起式配筋弯起式配筋 分离式配筋方式分离式配筋方式 v嵌入墙内的板,其板面应配附加钢筋。嵌入墙内的板,其板面应配附加钢筋。v垂直垂直于主梁的板面应设附加钢筋:于主梁的板面应设附加钢筋:截面面积不小于受力钢筋截面面积的截面面积不小于受力钢筋截面面积的1/3,单位长度内不少于单位长度内不少于58。(二)次梁1.截面截面设计要点要点1)一般按塑性理)一般按塑性理论方法方法设计2)跨中按)跨中按T形截面计算,支座按矩形截面计算。正截面按混凝
24、土结形截面计算,支座按矩形截面计算。正截面按混凝土结构设计原理(第三版)第构设计原理(第三版)第4章计算,斜截面按该书第章计算,斜截面按该书第5章计算。章计算。3)计算跨度算跨度2.配筋构造配筋构造v对于跨度相差不超过对于跨度相差不超过20、承受均布荷载的、承受均布荷载的次梁次梁,当,当q/g 3时,可按图时,可按图12-20确定。确定。(三)主梁1.截面截面设计要点要点1)一般按)一般按弹性理性理论方法方法设计2)主梁以承受次梁传来的集中荷载为主,为简化计算,)主梁以承受次梁传来的集中荷载为主,为简化计算,可将自重也折算成集中荷载计算。可将自重也折算成集中荷载计算。3)主、次梁均在负弯矩作用
25、下,纵向钢筋的布置方法:)主、次梁均在负弯矩作用下,纵向钢筋的布置方法:v承受梁的剪力宜优先采用承受梁的剪力宜优先采用箍筋箍筋。v次梁与主梁相交处应设附加钢箍或吊筋。次梁与主梁相交处应设附加钢箍或吊筋。2.构造要求构造要求v受力钢筋的弯起和切断原则上应按弯矩包络图确定。受力钢筋的弯起和切断原则上应按弯矩包络图确定。集中荷载全部由附加箍筋承受时:集中荷载全部由附加箍筋承受时:式中,式中,F 为次梁传递给主梁的集中荷载设计值;为次梁传递给主梁的集中荷载设计值;fy,fyv为吊筋或附加箍筋的抗拉强度设计值;为吊筋或附加箍筋的抗拉强度设计值;为吊筋与水平线的交角。为吊筋与水平线的交角。集中荷载全部由吊
26、筋承受时:集中荷载全部由吊筋承受时:附加钢箍筋或吊筋按下式计算:附加钢箍筋或吊筋按下式计算:As,Asv1为吊筋截面面积或附加单肢箍筋截面面积;为吊筋截面面积或附加单肢箍筋截面面积;m,n为附加箍筋的排数与箍筋的肢数。为附加箍筋的排数与箍筋的肢数。12.4 12.4 双向板肋形楼盖按弹性理论的计算方法双向板肋形楼盖按弹性理论的计算方法板上荷载板上荷载传力方式:传力方式:两个方向梁两个方向梁墙、柱墙、柱基础基础 荷载两个方向传递荷载两个方向传递 l2/l1 2时按双向板设计时按双向板设计 荷载由荷载由短边和长边短边和长边两个方向板带共同承受,各板带分配的荷载两个方向板带共同承受,各板带分配的荷载
27、与与 比值有关。比值有关。一、单区格板的设计计算单位板位板宽内的弯矩内的弯矩设计值为:m跨中或支座跨中或支座单位板位板宽内的弯矩内的弯矩设计值(kNmm);q板上作用的恒荷板上作用的恒荷载和均布活荷和均布活荷载设计值(kNm2),l短跨方向的短跨方向的计算跨度算跨度(m)查表(附表表(附表26)所得弯矩系数。)所得弯矩系数。需指出:附表需指出:附表26是根据材料的泊松比是根据材料的泊松比0制定的。制定的。当当0时,可按下式,可按下式计算算跨中弯矩:跨中弯矩:对钢筋混凝土,筋混凝土,=0.2对于对于支座截面弯矩支座截面弯矩值,值,不存在不存在两个方向板带弯矩的相互影响。两个方向板带弯矩的相互影响
28、。二、多区格双向板的实用计算方法1.计算各区格板跨内截面最大弯矩值计算各区格板跨内截面最大弯矩值求区格求区格A时:时:A区格活载满布,然后跨区格布置活载。区格活载满布,然后跨区格布置活载。AAAAAAAAv活载最不利布置方法活载最不利布置方法当求某一区格跨中最大弯矩时,在该区格及其前后左当求某一区格跨中最大弯矩时,在该区格及其前后左右每隔一区格应布置活荷载,即呈棋盘式布置。右每隔一区格应布置活荷载,即呈棋盘式布置。v支承条件支承条件在正在正对称荷称荷载(g+q/2)作用下:作用下:中中间支座近似的看作固定支座支座近似的看作固定支座 中中间区格均可区格均可视为四四边固定的双向板固定的双向板 在反
29、在反对称荷称荷载(q/2)作用下:作用下:中中间支座支座视为简支支座支支座 中中间各区格板均可各区格板均可视为四四边简支板的双向板支板的双向板 g+q/2q/2v内力计算内力计算a.先求先求A区格在区格在g+q/2荷载作用下的跨中弯矩,按荷载作用下的跨中弯矩,按A区格区格四边支承条件查单区格板的表。四边支承条件查单区格板的表。b.再求再求A区格在区格在q/2荷载作用下的跨中弯矩,按四边铰支荷载作用下的跨中弯矩,按四边铰支条件查单区格板的表。条件查单区格板的表。c.将将a、b计算结果叠加得最后跨内截面最大弯矩值。计算结果叠加得最后跨内截面最大弯矩值。跨中最大挠度也按上述方法计算。跨中最大挠度也按
30、上述方法计算。+g+q/2q/22.计算各区格板支座截面最大负弯矩值计算各区格板支座截面最大负弯矩值v活载最不利布置方法活载最不利布置方法 为简化计算,假定各区格均布满活载。为简化计算,假定各区格均布满活载。v支承条件支承条件 中间支座均为固支,边支座按实际支座情况而定。中间支座均为固支,边支座按实际支座情况而定。v内力计算内力计算a.根据支承情况和根据支承情况和g+q的荷载查单区格板的表格计算的荷载查单区格板的表格计算相应的支座弯矩。相应的支座弯矩。b.由以上讨论可见,虽然是多区格双向板,计算时仍是由以上讨论可见,虽然是多区格双向板,计算时仍是 一个区格、一个区格地单独计算。一个区格、一个区
31、格地单独计算。c.计算可从较大的区格开始,当相邻两跨所求得的同一计算可从较大的区格开始,当相邻两跨所求得的同一支座的弯矩不等时,选较大者配筋。支座的弯矩不等时,选较大者配筋。三、双向板的配筋构造1.截面设计要点截面设计要点(1)板厚)板厚 80160 mm,简支板,简支板h/l0 x 1/451/45;连续梁;连续梁h/l0 x 1/501/50(l0 x为短跨跨长为短跨跨长 )。)。(2)截面有效高度截面有效高度(3)对四边都与梁整体浇接的板,对四边都与梁整体浇接的板,考虑拱效应考虑拱效应,其弯矩设计值可,其弯矩设计值可按下列情况予以减少:按下列情况予以减少:v中间区格板的支座及跨内截面减少
32、中间区格板的支座及跨内截面减少20。v边区格板的跨内截面及第一内支座处截面:当边区格板的跨内截面及第一内支座处截面:当lb/l1.5时,减少时,减少20;当;当1.5 lb/l 2.0时,减少时,减少10。式中式中l为垂直于楼板边缘方向板的计算跨度;为垂直于楼板边缘方向板的计算跨度;lb为沿楼板边缘方向为沿楼板边缘方向板的计算跨度。板的计算跨度。v角区格板截面弯矩值不予折减。角区格板截面弯矩值不予折减。(4)配筋计算:单位宽度内所需钢筋,配筋计算:单位宽度内所需钢筋,2.钢筋布置钢筋布置短跨方向钢筋放在外边,长跨方向放在里面。短跨方向钢筋放在外边,长跨方向放在里面。受力受力钢筋的直径、筋的直径
33、、间距、弯起点及截断点的位置等均可距、弯起点及截断点的位置等均可参照参照单向板配筋的有关向板配筋的有关规定定 沿沿墙边及及墙角的板内构造角的板内构造钢筋与筋与单向板楼盖相同向板楼盖相同。v荷载分配荷载分配由每区格四角按由每区格四角按 对角线将区格划分为四块,每块上的对角线将区格划分为四块,每块上的恒载和活载传递给相邻的支承梁。不考虑板的连续性。恒载和活载传递给相邻的支承梁。不考虑板的连续性。四、双向板支承梁的计算要点12.5 12.5 楼梯的计算与构造楼梯的计算与构造楼梯 为建筑的垂直交通设施,供人们上下楼层和紧急疏散之用,是斜向的梁板结构。楼梯的结构形式楼梯的结构形式1)按施工方法分:整体式
34、和装配式)按施工方法分:整体式和装配式2)按结构受力状态分:)按结构受力状态分:t梁式梁式t板式板式t剪刀式剪刀式t螺旋式螺旋式平面结构体系平面结构体系空间结构体系空间结构体系梁式梁式板式板式一、现浇梁式楼梯梁式楼梯的传力途径:梁式楼梯的传力途径:梁式楼梯的适用范围:梁式楼梯的适用范围:荷载由荷载由踏步板踏步板传至梯段传至梯段斜梁斜梁,再由梯段再由梯段斜梁斜梁传至传至平台梁平台梁,然后由然后由平台梁平台梁传至传至墙体墙体或或柱柱,最后传至最后传至基础基础和和地地基上。基上。组成:组成:踏步板、梯段斜梁、平台板、平台梁踏步板、梯段斜梁、平台板、平台梁梯段水平方向跨度梯段水平方向跨度大于大于3.0
35、3.3m时采用较经济时采用较经济1、组成与传力途径、组成与传力途径 (1)踏步板:厚度一般为踏步板:厚度一般为3050 mm。取一个踏步板按简支计算,支承在斜梁上。取一个踏步板按简支计算,支承在斜梁上。每一踏步的配筋不小于每一踏步的配筋不小于28。截面高度:截面高度:截面宽度:截面宽度:a2、计算与构造、计算与构造(2)梯段斜梁:梯段斜梁:梁高:梁高:l0:梯段斜梁沿:梯段斜梁沿水平水平方向的计算跨度方向的计算跨度l0:梯段斜梁沿:梯段斜梁沿斜梁斜梁方向的计算跨度方向的计算跨度g,q:作用于斜梁上沿:作用于斜梁上沿水平水平方向方向 均布的竖向恒荷载和活荷均布的竖向恒荷载和活荷 载的设计值载的设
36、计值同理:同理:1)内力计算内力计算v斜向梁板正截面跨中弯矩值可斜向梁板正截面跨中弯矩值可按水平方向梁板计算按水平方向梁板计算2)配筋构造配筋构造(3)平台梁:按简支梁计算。斜梁传来的荷载为集中荷载。平台梁:按简支梁计算。斜梁传来的荷载为集中荷载。如:斜梁有沿梁轴方向作用的力,该力对平台梁产生水如:斜梁有沿梁轴方向作用的力,该力对平台梁产生水平推力或拉力。平推力或拉力。(4)平台板:将平台板取出,与梁整浇时为固支,用墙平台板:将平台板取出,与梁整浇时为固支,用墙支支 承时为简支,如下图为三边由墙支承,一边由平台梁承时为简支,如下图为三边由墙支承,一边由平台梁支承。由比支承。由比l2/l1区分按
37、单向板或双向板设计。区分按单向板或双向板设计。二、现浇板式楼梯板式楼梯的组成:板式楼梯的组成:板式楼梯的传力途径:板式楼梯的传力途径:板式楼梯的适用范围:板式楼梯的适用范围:梯段板、平台板、平台梁梯段板、平台板、平台梁梯段板水平方向跨度梯段板水平方向跨度小于小于3.03.3m时采用时采用荷载由荷载由梯段板梯段板直接传至直接传至平台梁平台梁,再由再由平台梁平台梁传至传至墙体墙体或或柱柱,再传至再传至基础基础和和地地基上。基上。1、组成与传力途径、组成与传力途径2、计算与构造、计算与构造 (1)梯段板:由斜板和踏步组成。梯段板:由斜板和踏步组成。斜板厚度通常取斜板厚度通常取h=(1/251/30)l0 梯段斜板和平台板为一个整体,是多跨连续板梯段斜板和平台板为一个整体,是多跨连续板v斜板跨中正截面最大弯矩值近似取为:斜板跨中正截面最大弯矩值近似取为:g,q:作用于斜板上沿:作用于斜板上沿水平水平 方向均布竖向恒荷载方向均布竖向恒荷载 和活荷载的设计值和活荷载的设计值l0:梯段斜板沿:梯段斜板沿水平水平方向方向 的计算跨度的计算跨度v梯段斜板按矩形截面计算,梯段斜板按矩形截面计算,v截面计算高度应取垂直与斜板的最小高度截面计算高度应取垂直与斜板的最小高度v配筋构造配筋构造v小结小结