楼盖双向板学习.pptx

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1、 1、受力特点 1)、沿两个方向弯曲和传递荷载 荷载沿长跨方向传递以及板在长跨方向的弯曲都已比较大，不能忽略，故称为双向板。2)、剪力、扭矩和主弯矩 双向板内截出的两个方向的板带并不是孤立的，通过相邻板与周边支撑联系，要受到相邻板带的约束，这将使得其实际的竖向位移和弯矩有所减小。竖向位移差异剪力增量 曲率差异相对扭转角扭矩对称，对角线无扭矩，主弯矩平面。主弯矩 引起双向板底沿45方向开裂 引起角部板面产生垂直于对角线的裂缝。11.11.3 3.1 .1 双向板的内力计算双向板的内力计算第1页/共62页 11.11.3 3.1 .1 双向板的内力计算双向板的内力计算第2页/共62页3）、板角上翘

2、 角点D不予锚住，则AB、AC面上的剪力必定使板块绕BC线转动，使D点上翘。由于 角部一般是压住的，同时又存在支承边CD、BD 因此 沿AD线产生负弯矩 角部板面垂直于对角线开裂 另外，与对角线相垂直的线，BC，如单跨梁，跨中因正弯矩而开裂，角部板底沿对角线开裂 跨中板底 双向配置平行板边的正钢筋，承担跨中正弯矩；支座边板面配置负钢筋，以承担支座负弯矩；对于单跨矩形双向板，常用平行于板边的钢筋所构成的钢筋网来代替斜钢筋。第3页/共62页第4页/共62页ly lx四边简支矩形板四边简支矩形板n n 双向板破坏形式双向板破坏形式 四边简支正方形形板四边简支正方形形板第5页/共62页四边固定板(b)

3、板底裂缝板底裂缝(a)板面裂缝板面裂缝第6页/共62页 11.11.3 3.1 .1 双向板的内力计算双向板的内力计算 双向板内力计算有两种方法：双向板内力计算有两种方法：一种是按弹性理论计算；一种是按弹性理论计算；一一种种是是按按塑塑性性理理论论计计算算。按按弹弹性性理理论论计计算算双双向向板板内内力力的的方方法法简简单单，一一般般采采用用计计算算表表格格进进行行计计算算；按按塑塑性性理理论论计计算算双双向向板板内内力力的的数数值值结结果果配配筋筋，可可节节省省钢钢筋筋，便于施工。便于施工。第7页/共62页 11.11.3 3.2 2 双向板按弹性理论内力计算双向板按弹性理论内力计算1.1.

4、按弹性理论计算方法计算双向板的内力按弹性理论计算方法计算双向板的内力 1)1)单块双向板的内力计算单块双向板的内力计算 单单区区格格板板根根据据其其四四周周支支承承条条件件的的不不同同，可可划划分分为为6 6种种不不同同边边界界条条件件的的双双向向板板，在在均均布布荷荷载载作作用用下下，根根据据弹弹性性力力学学，可可计计算算出出每每一一种种板板的的内内力力及及变变形形。在在实实际际工工程程设设计计中中，只只需需要要得得到到板板的的跨跨中中弯弯矩矩、支支座座弯弯矩矩以以及及跨跨中中挠挠度度，就就可可进进行行截截面面配配筋筋设设计计。因因此此，为为计计算算方方便便，工工程程中中已已有有现现成成表表

5、格格。计计算算时时，只只须须根根据据支支承承情情况况和和短短跨跨与与长长跨跨的的比比值，直接查出弯矩系数，即可算得截面弯矩：值，直接查出弯矩系数，即可算得截面弯矩：(1-15)(1-15)式中：式中：mm跨中或支座单位板宽内的弯矩设计值跨中或支座单位板宽内的弯矩设计值(kN(kN m/m)m/m)。p p 板上作用的均布荷载设计值板上作用的均布荷载设计值(kN/m(kN/m2 2)，p=g+qp=g+q。g g 作用在板上的均布恒载设计值作用在板上的均布恒载设计值(kN/m(kN/m2 2)。q q 作用在板上的均布活载设计值作用在板上的均布活载设计值(kN/m(kN/m2 2)。l l0 0

6、短短跨跨方方向向的的计计算算跨跨度度(m)(m)，计计算算方方法法与与单单向向板板的的计计算相同。算相同。a a查附录中的附表查附录中的附表3-13-1附表附表3-63-6所得弯矩系数。所得弯矩系数。第8页/共62页 11.11.3 3.2 2 双向板按弹性理论内力计算双向板按弹性理论内力计算1.1.按弹性理论计算方法计算双向板的内力按弹性理论计算方法计算双向板的内力 注注意意：附附录录中中的的附附表表(包包括括：附附表表8 8。)是是根根据据材材料料的的泊泊桑桑比比 0 0制定的。当制定的。当00时，可按下式计算跨中弯矩：时，可按下式计算跨中弯矩：钢筋混凝土材料的泊桑比钢筋混凝土材料的泊桑比

7、 0.20.2，跨中弯矩的计算公式应为：，跨中弯矩的计算公式应为：四边简支。四边简支。一边固定，三边简支。一边固定，三边简支。两对边固定，两对边简支。两对边固定，两对边简支。四边固定。四边固定。两临边固定，两邻边简支。两临边固定，两邻边简支。三边固定，一边简支。三边固定，一边简支。第9页/共62页 11.11.3 3.2 2 双向板按弹性理论内力计算双向板按弹性理论内力计算1.1.按弹性理论计算方法计算双向板的内力按弹性理论计算方法计算双向板的内力 2)2)连续双向板的内力计算连续双向板的内力计算 多多跨跨连连续续双双向向板板的的内内力力计计算算十十分分复复杂杂，设设计计中中通通常常采采用用近

8、近似似计计算算方方法法，其其基基本本假假定定为为：支支承承梁梁的的抗抗弯弯刚刚度度很很大大，忽忽略略梁梁的的竖竖向向变变形形；支支承承梁梁的的抗抗扭扭刚刚度度很很小小，忽忽略略梁梁对对板板的的转转动动约约束束作作用用。根根据据上上述述基基本本假假定，支承梁可看成是板的不动铰支座。定，支承梁可看成是板的不动铰支座。根根据据上上述述假假定定可可将将梁梁视视为为双双向向板板的的不不动动铰铰支支座座，从从而而使使计计算算简化。简化。在在确确定定活活荷荷载载的的最最不不利利作作用用位位置置时时，采采用用了了既既接接近近实实际际情情况况又又便便于于利利用用单单区区格格板板计计算算表表的的布布置置方方案案：

9、当当求求支支座座负负弯弯矩矩时时，楼楼盖盖各各区区格格板板均均满满布布活活荷荷载载；当当求求跨跨中中正正弯弯矩矩时时，在在该该区区格格及及其其前前后后左左右右每每隔隔一一区格布置活荷载，一般称此为棋盘式布置，如图区格布置活荷载，一般称此为棋盘式布置，如图1.211.21所示。所示。图1.21 双向板计算跨中弯矩时的荷载不利布置第10页/共62页 11.11.3 3.2 2 双向板按弹性理论内力计算双向板按弹性理论内力计算1.1.按弹性理论计算方法计算双向板的内力按弹性理论计算方法计算双向板的内力 当当连连续续双双向向板板在在同同一一方方向向相相邻邻跨跨的的最最大大跨跨度度差差不不大大于于20%

10、20%时时，可可按下述方法进行内力计算。按下述方法进行内力计算。(1)(1)求跨中最大弯矩的计算。求跨中最大弯矩的计算。求求算算连连续续板板各各跨跨跨跨中中的的最最大大弯弯矩矩时时，恒恒载载(g)(g)仍仍是是满满布布的的，活活荷荷载载(q)(q)应应按按期期盘盘式式布布置置，如如图图1.211.21中中阴阴影影部部分分所所示示。因因此此，可可以以把把荷荷载载布布置置看看作作是是满满布布荷荷载载(g+q/2)(g+q/2)和和间间隔隔荷荷载载(q/2)(q/2)两两种种情情况况的的叠叠加加。对对于于中中间间区区格格，计计算算满满布布荷荷载载下下的的内内力力时时，可可以以将将板板视视为为四四边边

11、固固定定的的双双向向板板；计计算算间间隔隔布布置置荷荷载载下下板板的的内内力力时时，可可以以将将其其视视为为四四边边简简支支的的双双向向板板。对对于于楼楼盖盖四四周周边边的的边边区格板或角区格板，应按实际情况确定边缘的支撑条件。区格板或角区格板，应按实际情况确定边缘的支撑条件。将将各各区区格格板板在在两两种种荷荷载载作作用用下下求求出出的的跨跨中中弯弯矩矩叠叠加加，即即可可得得到到各各区格板的跨中最大弯矩。区格板的跨中最大弯矩。(2)(2)求支座最大弯矩的计算。求支座最大弯矩的计算。求求支支座座最最大大弯弯矩矩时时，为为了了简简化化计计算算，假假定定永永久久荷荷载载和和可可变变荷荷载载都都满满

12、布布连连续续双双向向板板所所有有区区格格，中中间间支支座座均均视视为为固固定定支支座座，内内区区格格板板均均可可按按四四边边固固定定的的双双向向板板计计算算其其支支座座弯弯矩矩。对对于于边边、角角区区格格，外外边边界界条条件件应应按按实实际际情情况况考虑。考虑。对对中中间间支支座座，由由相相邻邻两两个个区区格格求求出出的的支支座座弯弯矩矩值值常常常常会会不不相相等等，在进行配筋计算时可近似地取其最大值。在进行配筋计算时可近似地取其最大值。第11页/共62页 11.11.3 3.2 2 双向板按弹性理论内力计算双向板按弹性理论内力计算1.1.按弹性理论计算方法计算双向板的内力按弹性理论计算方法计

13、算双向板的内力 (3)(3)双向板支承梁的计算。双向板支承梁的计算。支支承承梁梁的的受受荷荷载载范范围围可可按按图图1.221.22所所示示取取用用，板板短短跨跨方方向向传传至至支支承承梁梁的的荷荷载载为为梯梯形形荷荷载载；板板长长跨跨方方向向传传至至支支承承梁梁的的荷荷载载为为三三角角形形荷荷载载。支支承承梁梁按按钢钢筋筋混混凝凝土土连连续续梁梁计计算算截截面面的的弯弯矩矩及及剪剪力力，并并进进行行配筋。配筋。图1.22 双向板支承梁的荷载第12页/共62页 11.11.3 3.3 3 双向板按塑性理论内力计算双向板按塑性理论内力计算2.2.塑性理论计算方法计算双向板的内力塑性理论计算方法计

14、算双向板的内力 钢钢筋筋混混凝凝土土双双向向板板在在均均布布荷荷载载作作用用下下，四四边边简简支支单单跨跨矩矩形形板板首首先先在在板板底底中中部部出出现现与与长长边边平平行行的的裂裂缝缝。随随着着荷荷载载的的逐逐步步增增加加，裂裂缝缝不不断断沿沿4545方方向向向向四四周周延延伸伸和和展展开开。在在最最大大裂裂缝缝线线上上，受受拉拉钢钢筋筋达达到到屈屈服服强强度度时时，其其承承受受的的内内力力矩矩即即为为屈屈服服弯弯矩矩或或极极限限弯弯矩矩，同同时时此此裂裂缝缝线具有较强的转动能力，常称为塑性绞线。线具有较强的转动能力，常称为塑性绞线。跨跨中中截截面面的的受受拉拉钢钢筋筋一一旦旦屈屈服服，便便

15、形形成成塑塑性性铰铰线线，导导致致板板的的破破坏坏。由由于于钢钢筋筋混混凝凝土土双双向向板板具具有有一一定定的的塑塑性性性性质质，所所以以可可采采用用塑塑性性理理论论进进行行计计算算，这这样样可可节节省省钢钢筋筋，使使配配筋筋方方便便，易易于于施施工工。双双向向板板为为高高次次超超静静定定结结构构，按按塑塑性性理理论论精精确确计计算算其其内内力力是是比比较较困困难难的的，一一般般只只能能按按塑塑性性理理论论计计算算其其上上限限解解和和下下限限解解。常常用用的的计计算算方方法法有有极极限限平平衡衡法和能量法法和能量法(亦称虚功法和机动法亦称虚功法和机动法)等。等。第13页/共62页(1)(1)钢

16、筋混凝土双向板极限承载力分析钢筋混凝土双向板极限承载力分析 试验研究 弹性 开裂 与裂缝相交的钢筋屈服 形成机构 双向板破坏时的裂缝分布双向板破坏时的裂缝分布第14页/共62页 塑性铰线及其确定 板中连续的一些截面均出现塑性铰，连在一起称为塑性铰线 板的极限荷载：当板中出现足够数量的塑性铰线后，板成为机 动体系，达到其承载能力极限状态而破坏，这时板所承受的荷 载为板的极限荷载.板中塑性铰线的分布形式与以下因素有关：板的平面形状周边支承条件两方向跨中、支座的配筋量荷载类型等(1)(1)钢筋混凝土双向板极限承载力分析钢筋混凝土双向板极限承载力分析第15页/共62页塑性铰线法a.基本假定v塑性铰发生

17、在弯矩最大的截面上；v塑性铰线是直线；v节板为刚性板，板的变形集中在塑性铰线上；v在所有可能的破坏图式中，必有一个是最危险的，其极限荷载为最小；v塑性铰线上只有弯矩，没有其他内力。第16页/共62页均匀受荷双向板破坏机构示例均匀受荷双向板破坏机构示例(2)(2)钢筋混凝土双向板极限承载力分析钢筋混凝土双向板极限承载力分析第17页/共62页(2)极限荷载中间区格的破坏图式及极限荷载如下：塑性铰线与边线的夹角随荷载及边长比而改变，为简化起见，取 。第18页/共62页第19页/共62页(3)设计公式v四边固支双向板设计时，以P代替Pu，以M1、M2 代替M1u、M2u ，同时令：11-28第20页/

18、共62页将上列四式代入式（1-15），得通常取 =1/=1/n2 2,=2=2，则第21页/共62页v若四边简支（=0=0）v为了合理利用钢筋，钢筋弯起时，参考按弹性理论分析的结构，将两个方向的跨中弯矩均在距支座l01/4处弯起50。这时，距支座l01/4以内的跨中塑性铰线上单位板宽的极限弯矩分别为m1/2与m2/2，则式（1-16）变为第22页/共62页 11.11.3 3.4 4 双向板的截面设计与构造要求双向板的截面设计与构造要求1 1.双向板弯矩值的折减双向板弯矩值的折减 与与单单向向板板相相似似，设设计计周周边边与与梁梁整整体体连连接接的的双双向向板板时时，也也可可考考虑虑由由于于板

19、板的的内内拱拱作作用用引引起起周周边边支支承承梁梁推推力力的的有有利利作作用用。鉴鉴于于这这一一有有利利因因素素，对对四四边边与与梁梁整整体体连连结结的的板板，规规范范允允许许其其弯弯矩矩设设计计值值按按下下列列情情况况进进行行折减：折减：(1)(1)连连续续双双向向板板中中间间区区格格板板的的跨跨中中截截面面和和中中间支座截面折减系数取间支座截面折减系数取0.80.8。(2)(2)对对于于边边区区格格板板的的跨跨中中截截面面及及自自楼楼板板边边缘缘算算起起的的第第二二支支座座截截面面：当当l lb b/l1.5/l1.5时时，折折减减系系数数取取0.80.8；当当1.5l1.5lb b/l2

20、.0/l2.0时时，折折减减系系数数取取0.90.9。lblb指指沿沿楼楼板板边缘方向区格板的跨度，边缘方向区格板的跨度，l l是指垂直于是指垂直于lblb方向的跨度。方向的跨度。(3)(3)角区格板则不予折减。角区格板则不予折减。第23页/共62页 11.11.3 3.4 4 双向板的截面设计与构造要求双向板的截面设计与构造要求2 2.双向板的构造要求双向板的构造要求 (1)(1)双双向向板板的的厚厚度度。双双向向板板的的厚厚度度一一般般不不宜宜小小于于80 80 mmmm，也也不不大大于于160 160 mmmm。不不需需进进行行刚刚度度验验算算的的最最小小厚厚度度h=(1/40h=(1/

21、401/50)l1/50)l(l(l是指双向板的短向跨度是指双向板的短向跨度)。(2)(2)板板的的有有效效高高度度。板板沿沿两两个个方方向向均均布布置置受受力力钢钢筋筋，短短向向钢钢筋筋受受力力较较大大。因因此此，应应将将短短向向钢钢筋筋放放在在板板的的最最外外侧侧，其其截截面面有有效效高高度度较较大大h-20 h-20；长长向向钢钢筋筋与与短短向向钢钢筋筋垂垂直直，放放在在短短向向钢钢筋筋的的内内侧侧，其其截面有效高度较小截面有效高度较小h-30h-30。(3)(3)板板的的空空间间内内拱拱作作用用。与与单单向向板板相相似似，设设计计周周边边与与梁梁整整体体连连接接的的双双向向板板时时，也

22、也可可考考虑虑由由于于板板的的内内拱拱作作用用引引起起周周边边支支承承梁梁推推力力的的有有利利作作用用。鉴鉴于于这这一一有有利利因因素素，对对四四边边与与梁梁整整体体连连结结的的板板，规规范范允允许其弯矩设计值按下列情况进行折减：许其弯矩设计值按下列情况进行折减：连连续续双双向向板板中中间间区区格格板板的的跨跨中中截截面面和和中中间间支支座座截截面面折折减减系系数数取取0.80.8。对对于于边边区区格格板板的的跨跨中中截截面面及及自自楼楼板板边边缘缘算算起起的的第第二二支支座座截截面面：当当l lb b/l1.5/l1.5时时，折折减减系系数数取取0.80.8；当当1.5l1.5lb b/l2

23、.0/l2.0时时，折折减减系系数数取取0.90.9。lblb指沿楼板边缘方向区格板的跨度，指沿楼板边缘方向区格板的跨度，l l是指垂直于是指垂直于lblb方向的跨度。方向的跨度。角区格板则不予折减。角区格板则不予折减。第24页/共62页 11.11.3 3.4 4 双向板的截面设计与构造要求双向板的截面设计与构造要求3 3.双向板的钢筋配置双向板的钢筋配置 (1)(1)板板跨跨中中截截面面配配筋筋是是以以跨跨中中最最大大弯弯矩矩进进行行配配筋筋，而而靠靠近近支支座座边边缘缘时时，其其弯弯矩矩值值减减小小很很多多，因因此此配配筋筋可可减减小小。设设计计中中，可可将将每每块块双双向向板板沿沿两两

24、个个方方向向各各分分成成三三个个板板带带(如如图图1.231.23所所示示)，中中间间板板带带按按计计算算配配筋筋，边边板板带带单单位位板板宽宽的的配配筋筋量量取取为为中中间间板板带带单单位位板板宽宽配配筋筋的的一一半半，但每米不少于但每米不少于3 3根。根。(2)(2)双双向向板板的的配配筋筋方方式式有有弯弯起起式式和和分分离离式式两两种种，其其构构造造要要求可查有关构造手册。求可查有关构造手册。(3)(3)双双向向板板沿沿墙墙边边、墙墙角角处处的的构构造造钢钢筋筋配配置置，与与单单向向板板楼楼盖中相同。盖中相同。图1.23 双向板中间板带与边板带划分第25页/共62页 11.4 无 梁 楼

25、 盖 无梁楼盖将钢筋混凝土板直接支承于柱上，不设置无梁楼盖将钢筋混凝土板直接支承于柱上，不设置主梁和次梁，常用的均为双向板无梁楼盖，其楼面荷载直主梁和次梁，常用的均为双向板无梁楼盖，其楼面荷载直接由板传给柱及柱下基础。无梁楼盖的结构高度小，净空接由板传给柱及柱下基础。无梁楼盖的结构高度小，净空大，通风采光条件好，支模简单，但用钢量较大，常用于大，通风采光条件好，支模简单，但用钢量较大，常用于厂房、仓库、商场等建筑以及矩形水池的池顶和池底等结厂房、仓库、商场等建筑以及矩形水池的池顶和池底等结构。构。无梁楼盖一般采用正方形柱网，也可采用矩形柱网，无梁楼盖一般采用正方形柱网，也可采用矩形柱网，以正方

26、形最为经济。柱网通常采用以正方形最为经济。柱网通常采用5 m7 m。无梁楼盖的分类方法有按楼盖形式、按有无柱帽及施工程无梁楼盖的分类方法有按楼盖形式、按有无柱帽及施工程序三种。序三种。按楼盖结构形式可分为按楼盖结构形式可分为平板式和双向密肋式平板式和双向密肋式；按有无；按有无柱帽可分为无柱帽轻型无梁楼盖和有柱帽无梁楼盖；按施柱帽可分为无柱帽轻型无梁楼盖和有柱帽无梁楼盖；按施工程序分为现浇整体式无梁楼盖和装配整体式无梁楼盖。工程序分为现浇整体式无梁楼盖和装配整体式无梁楼盖。本书着重介绍现浇整体式无梁楼盖。本书着重介绍现浇整体式无梁楼盖。第26页/共62页 11.4 11.4 无无 梁梁 楼楼 盖

27、盖 第27页/共62页 11.11.4 4.1 .1 无梁楼盖的受力特点无梁楼盖的受力特点 图图1.241.24所所示示为为有有柱柱帽帽无无梁梁楼楼盖盖在在破破坏坏时时的的裂裂缝缝分分布布。试试验验中中观观察察到到，在在均均布布荷荷载载作作用用下下，第第一一批批裂裂缝缝出出现现在在柱柱帽帽顶顶面面上上；继继续续加加载载，于于板板顶顶沿沿柱柱列列轴轴线线出出现现裂裂缝缝。随随着着荷荷载载的的不不断断增增加加，顶顶板板裂裂缝缝不不断断发发展展，在在板板底底跨跨内内成成批批地地出出现现互互相相垂垂直直且且平平行行于于柱柱列列轴轴线线的的裂裂缝缝，并并不不断断发发展展。当当结结构构即即将将达达到到承承

28、载载力力极极限限状状态态时时，在在柱柱帽帽顶顶面面上上和和柱柱列列轴轴线线的的顶顶板板以以及及跨跨中中板板底底的的裂裂缝缝中中出出现现一一些些特特别别大大的的主主裂裂缝缝。在在这这些些裂裂缝缝处处，受受拉拉钢钢筋筋达达到到屈屈服服，受受压压区区混混凝凝土土被被压压碎碎，此此时时楼楼板板即即告告破坏。破坏。图1.24 无梁楼盖的破坏裂缝第28页/共62页 11.11.4 4.1 .1 无梁楼盖的受力特点无梁楼盖的受力特点 无无梁梁楼楼盖盖是是四四点点支支撑撑的的双双向向板板。无无梁梁板板虽虽然然是是双双向向受受力力，但但其其受受力力特特点点却却更更接接近近于于单单向向板板，只只不不过过单单向向板

29、板是是一一方方向向由由板板受受弯弯、另另一一方方向向由由梁梁受受弯弯；而而无无梁梁板板在在两两个个方方向向都都是是由由板板受受弯弯。与与单单向向板板不不同同的的是是，在无梁板计算跨度内的任一截面，内力与变形沿宽度方向是处处不同的。在无梁板计算跨度内的任一截面，内力与变形沿宽度方向是处处不同的。无无梁梁楼楼盖盖可可按按柱柱网网划划分分成成若若干干区区格格，将将其其视视为为由由支支承承在在柱柱上上的的“柱柱上上板板带带”和和弹弹性性支支承承于于柱柱上上板板带带的的“跨跨中中板板带带”组组成成的的水水平平结结构构，如如图图1.251.25所所示示。柱柱中中心心线线两两侧侧各各1/41/4跨跨度度范范

30、围围内内的的板板带带称称为为柱柱上上板板带带，跨跨中中板板带带是是柱柱上上板板带带之之间间的的部部分分，其其宽宽度度是是跨跨度度的的1/21/2。考考虑虑到到钢钢筋筋混混凝凝土土板板具具有有内内力力重重分分布布的的能能力力，可可以以假假定定在在同同一一种种板板带带宽宽度度内内，内内力力的的数值是均匀的，钢筋也可以均匀地布置。数值是均匀的，钢筋也可以均匀地布置。图1.25 无梁楼盖柱上板带的划分第29页/共62页 11.11.4 4.2 .2 无梁楼盖的内力计算无梁楼盖的内力计算 无无梁梁楼楼盖盖既既可可按按弹弹性性理理论论计计算算，也也可可按按塑塑性性理理论论计计算算。按按弹弹性性理理论论计计

31、算算一一般般采采用用两两种种近近似似方方法法，即即经经验验系系数数法法和和等等代代框框架架法法。这这两两种种方方法法仅仅在在无无梁梁楼楼盖盖具具有较规则柱网的情况下才能应用。有较规则柱网的情况下才能应用。1.1.经验系数法经验系数法 经经验验系系数数法法又又称称总总弯弯矩矩法法或或直直接接设设计计法法。该该方方法法先先计计算算两两个个方方向向的的截截面面总总弯弯矩矩，再再将将截截面面总总弯弯矩矩分分配给同一方向的柱上板带和跨中板带。配给同一方向的柱上板带和跨中板带。第30页/共62页 11.11.4 4.2 .2 无梁楼盖的内力计算无梁楼盖的内力计算1.1.经验系数法经验系数法 1)1)经验系

32、数法应用条件经验系数法应用条件 为为了了使使各各截截面面的的弯弯矩矩设设计计值值适适应应各各种种活活荷荷载载的的不不利利布布置置，应应用用经经验验系系数数法法时时无无梁梁楼楼盖盖的的布布置置应应该该满满足足下列条件。下列条件。(1)(1)每个方向至少有三个连续跨。每个方向至少有三个连续跨。(2)(2)同同方方向向相相邻邻跨跨度度的的差差值值不不超超过过较较长长边边的的1.31.3倍。倍。(3)(3)任任 一一 区区 格格 板板 的的 长长 边边 与与 短短 边边 之之 比比 值值 2 2。(4)(4)可变荷载和永久荷载之比值可变荷载和永久荷载之比值q/g3q/g3。用用该该方方法法计计算算时时

33、，只只考考虑虑全全部部均均布布荷荷载载，不不考考虑活荷载的不利布置。虑活荷载的不利布置。第31页/共62页 11.11.4 4.3 3 无梁楼盖的内力计算无梁楼盖的内力计算1.1.经验系数法经验系数法 2)2)经验系数法的计算步骤经验系数法的计算步骤(1)(1)分别按下式计算每个区格两个方向的总弯矩设计值。分别按下式计算每个区格两个方向的总弯矩设计值。x x方向：方向：y y方向：方向：式中，式中，g g，q q 板面永久荷载和可变荷载设计值板面永久荷载和可变荷载设计值(kN/m2)(kN/m2)；l lx x,l,ly y沿纵、横两个方向的柱网轴线尺寸；沿纵、横两个方向的柱网轴线尺寸；c c

34、 柱帽在计算弯矩方向的有效宽度。柱帽在计算弯矩方向的有效宽度。(2)(2)将将每每一一方方向向的的总总弯弯矩矩，分分别别分分配配给给柱柱上上板板带带和和跨跨中中板板带带的的支支座座截截面面和跨中截面。和跨中截面。（3 3）在在保保持持总总弯弯矩矩不不变变的的情情况况下下，允允许许将将柱柱上上板板带带负负弯弯矩矩的的10%10%，分分配给跨中板带负弯矩。配给跨中板带负弯矩。第32页/共62页 11.11.4 4.3 3 无梁楼盖的内力计算无梁楼盖的内力计算2.2.等代框架法等代框架法(1)(1)计算等效框架梁、柱的几何特征。计算等效框架梁、柱的几何特征。(2)(2)按框架计算内力。按框架计算内力

35、。(3)(3)计算所得的等效框架控制截面总弯矩，分别确定柱上板带和跨中板计算所得的等效框架控制截面总弯矩，分别确定柱上板带和跨中板带的支座和跨中弯矩设计值。带的支座和跨中弯矩设计值。第33页/共62页 11.11.4 4.4 4 无梁楼盖的截面与构造无梁楼盖的截面与构造要求要求1.1.板的厚度及板的截面有效高度板的厚度及板的截面有效高度 无无梁梁楼楼盖盖的的板板通通常常是是等等厚厚的的。对对板板厚厚的的要要求求，除除应应满满足足承承载载力力要要求求外外，同同时时还还需需要要满满足足刚刚度度的的要要求求。当当采采用用无无帽帽顶顶板板时时，板板厚厚不不宜宜小小于于区区格格长长边边的的1/321/3

36、2；当当采采用用有有帽帽顶顶板板时时，板板厚厚不不宜宜小小于于区区格格长长边边的的1/351/35，此此时时可可不不验验算算板的挠度。板的挠度。当当采采用用无无柱柱帽帽时时，柱柱上上板板带带可可适适当当加加厚厚，加加厚厚部部分的宽度可取相应板跨的分的宽度可取相应板跨的0.30.3倍左右。倍左右。板板的的截截面面有有效效高高度度取取值值，与与双双向向板板类类同同。同同一一区区格格在在两两个个方方向向同同号号弯弯矩矩作作用用下下，由由于于两两个个方方向向的的钢钢筋筋又又叠叠置置在在一一起起，因因此此应应分分别别采采用用不不同同的的截截面面有有效效高高度度。当当为为正正方方形形区区格格时时，为为简简

37、化化计计算算，可可取取两两个个方方向向有有效效高高度度和和平平均均值。值。第34页/共62页 11.11.4 4.4 4 无梁楼盖的截面与构造无梁楼盖的截面与构造2.2.板的配筋板的配筋 根根据据柱柱上上和和跨跨中中板板带带截截面面弯弯矩矩算算得得的的钢钢筋筋，可可沿沿纵纵、横横两两个个方方向向均均匀匀布布置置于于各各自自的的板板带带上上。钢钢筋筋的的直直径径和和间间距距与与一一般般双双向向板板的的要要求求相相同同，对对于于承承受受负负弯弯矩矩的的钢钢筋筋，其其直直径径不不宜宜小小于于11 11 mmmm，以以保保证证施施工工时时具具有有一一定的刚性。定的刚性。无无梁梁楼楼盖盖中中的的配配筋筋

38、形形式式也也有有弯弯起起式式和和分分离离式式两两种种。钢钢筋筋弯弯起起或或切切断断的的位位置置应应满满足足图图11115151所所示示的的要要求求。如如果果将将柱柱网网轴轴线线上上一一定定数数量量的的钢钢筋筋连连通通起起来来，对对于防止因整块板掉落而引起的结构连续性倒塌是有利的。于防止因整块板掉落而引起的结构连续性倒塌是有利的。第35页/共62页 11.11.4 4.4 4 无梁楼盖的截面与构造无梁楼盖的截面与构造3.3.边梁边梁 无无梁梁楼楼盖盖的的周周边边应应设设置置边边梁梁，其其截截面面高高度度应应不不小小于于板板厚厚的的2.52.5倍倍，与与板板形形成成倒倒L L形形截截面面。边边梁梁

39、除除了了与与边边柱柱上上的的板板带带一一起起承承受受弯弯矩矩外外，还还要要承承受受垂垂直直于于边边梁梁轴轴线线方方向向的的扭扭矩矩，所所以以应应配配置置必必要要的的抗抗扭扭构构造造钢钢筋筋。设设置置抗抗扭钢筋扭钢筋 6 682008200(a)柱上板带配筋(b)跨中板带配筋 无梁楼盖的配筋构造第36页/共62页 11.11.5 5.1 .1 装配式楼盖设计概述装配式楼盖设计概述1.1.形式和特点形式和特点 装装配配式式楼楼盖盖由由预预制制梁梁、板板组组成成，这这种种装装配配式式楼楼盖盖具具有有施施工工速速度度快快、便便于于工工业业化化生生产产和和机机械械化化施施工工，节节约约劳劳动动力力和和节

40、节省省材材料料等等优优点点，在在多多层层房房屋屋中中得得到到广广泛泛应应用用。但但是是，这这种种楼楼盖盖整整体体性性、抗抗震震性性和和防防水水性性均均较较差差，楼楼面面开开孔孔困困难难，使使得得其其应应用用范范围围受受到到较较大大限限制制。装装配配式式楼楼盖盖主主要要有有铺铺板板式式、密密肋肋式式和和无无梁梁式式，其其中中铺铺板板式式应应用用最最广广。铺铺板板式式楼楼盖盖的的主主要要构构件件是是预预制制板板和和预预制制梁梁。常常用用的的预预制制铺铺板板有有实实心心板板、空空心心板板、槽槽形形板板、T T形形板板，其其中中以以空空心心板板的的应应用用最最为为广广泛。泛。装装配配式式楼楼盖盖构构件

41、件的的计计算算分分使使用用阶阶段段的的计计算算和和施施工工阶阶段段的的验验算算。使使用用阶阶段段的的计计算算，按按单单跨跨简简支支情情况况进进行行。施施工工阶阶段段的的验验算算，应应考考虑虑由由于于施施工工、运运输输、堆堆放放、吊吊装装等等过过程程产产生生的的内内力力。这这些些过过程程中中，构构件件受受力力情情况况与与使使用用阶阶段段有有所所不不同同，当当吊吊点点或或堆堆放放点点设设在在距距构构件件端端部部某某位位置置时时，则则该该位位置置截截面面会会产产生生负负弯弯矩矩，此此时时应应该该对对该该截截面面进行验算。进行验算。现现代代装装配配式式楼楼盖盖中中，一一部部分分构构件件采采用用预预制制

42、，另另一一部部分分采采用用现现浇浇，并并可可利利用用预预制制部部分分作作为为现现浇浇部部分分的的模模板板支支承承，或或直直接接作作为为现现浇浇部部分分的的模模板板，这这样样能能大大量量节节省省模模板板，减减少少现现场场工工作作量量，结结构构的的整体性也可与现浇式楼盖媲美。整体性也可与现浇式楼盖媲美。11.5 装配式楼盖第37页/共62页 11.11.5 5.1 1 装配式楼盖设计概述装配式楼盖设计概述2.2.设计计算要点设计计算要点 对对使使用用阶阶段段的的装装配配式式楼楼盖盖，按按一一般般梁梁、板板的的计计算算原原理理进进行行承承载力计算和变形、裂缝宽度验算。载力计算和变形、裂缝宽度验算。构

43、件施工阶段验算时应注意以下几个问题。构件施工阶段验算时应注意以下几个问题。(1)(1)计算简图应按运输、堆放的实际情况和吊点位置确定。计算简图应按运输、堆放的实际情况和吊点位置确定。(2)(2)考虑运输、吊装时的作用，自重荷载应乘以考虑运输、吊装时的作用，自重荷载应乘以1.51.5的动力系数。的动力系数。(3)(3)结结构构的的重重要要性性系系数数可可较较使使用用阶阶段段计计算算降降低低一一级级，但但不不低低于于三三级。级。(4)(4)施施工工或或检检修修集集中中荷荷载载，对对预预制制板板、檩檩条条、预预制制小小梁梁、挑挑檐檐和和雨雨篷篷，应应按按在在最最不不利利位位置置上上作作用用1 1 k

44、NkN的的施施工工或或检检修修集集中中荷荷载载进进行行验验算算，但此集中荷载不与使用可变荷载同时考虑。但此集中荷载不与使用可变荷载同时考虑。预预制制构构件件的的吊吊环环应应采采用用HPB235HPB235级级(级级)钢钢筋筋制制作作，严严禁禁使使用用冷冷加加工工钢钢筋筋，以以防防脆脆断断。吊吊环环埋埋入入构构件件的的深深度度应应不不小小于于30d(d30d(d为为吊吊环环钢钢筋筋直直径径)，并并应应焊焊接接或或绑绑扎扎在在钢钢筋筋骨骨架架上上。吊吊环环钢钢筋筋的的截截面面面面积积可可按下式确定：按下式确定：式中：式中：GG构件自重标准值构件自重标准值(不考虑动力系数不考虑动力系数)。mm受受力

45、力吊吊环环数数，当当一一个个构构件件上上设设有有四四个个吊吊环环时时，计计算时最多只考虑三个吊环同时发挥作用算时最多只考虑三个吊环同时发挥作用(m3)(m3)。吊吊 环环 钢钢 筋筋 的的 容容 许许 设设 计计 拉拉 应应 力力，GB50010GB5001020022002规范规定规范规定 =50 N/mm=50 N/mm2 2(构件自重的动力系数已考虑在内构件自重的动力系数已考虑在内)。第38页/共62页 11.11.5 5.2 .2 空心预制板的计算及构造空心预制板的计算及构造 空空心心板板上上、下下表表面面平平整整，自自重重轻轻，刚刚度度大大，隔隔音音隔隔热热效效果果较较好好，但但板板

46、面面不不能能任任意意开开洞洞，故故不不适适用用于于厕厕所所等等要要求求开开洞洞较较多多的的楼楼面面。空空心心板板截截面面的的孔孔型型可可为为圆圆形形、正正方方形形、长长方方形形或或长长圆圆形形等等(如如图图1.271.27所所示示)，视视截截面面尺尺寸寸及及抽抽芯芯设设备备而而定定；孔孔洞洞数数目目则则视视板板宽宽而而定定。扩扩大大和和增增加加孔孔洞洞对对节节约约混混凝凝土土、减减轻轻自自重重和和隔隔音音有有利利，但但若若孔孔洞洞过过大大，中中肋肋过过稀稀，其其板板面面按按需需计计算算，配配筋筋时时反反而而不不经经济济；同同时时，大大孔孔洞洞板板在在抽抽芯芯时时还易造成尚未很好结硬的混凝土坍落

47、。还易造成尚未很好结硬的混凝土坍落。空空心心板板截截面面高高度度可可取取为为跨跨度度的的l/25l/25l/20(l/20(普普通通钢钢筋筋混混凝凝土土板板)或或l/35l/35l/30(l/30(预预应应力力混混凝凝土土板板)，其其取取值值一一般般宜宜符符合合砖砖的的模模数数，常常用用厚厚度度为为110mm110mm、180mm180mm和和240 240 mmmm。空空心心板板的的宽宽度度主主要要根根据据当当地地制制作作、运运输输和和吊吊装装设设备备的的具具体体条条件件而而定定，常常用用500 500 mmmm、600 600 mmmm、900 900 mmmm和和1100 1100 mm

48、mm。板板的的长长度度视视房房屋屋开开间间或或进进深深大大小小而而定定，一一般般为为3 3 mm6 6 mm，按按0.3 m0.3 m进级的多种规格。进级的多种规格。图1.27 常见空心板的类型第39页/共62页 11.11.5 5.3 .3 铺板式楼盖的连接构造处理铺板式楼盖的连接构造处理 装装配配式式铺铺板板楼楼盖盖由由预预制制构构件件组组成成，这这些些构构件件大大都都简简支支于于砖砖墙墙或或混混凝凝土土梁梁上上，结结构构整整体体性性较较差差。为为了了加加强强楼楼面面在在竖竖向向荷荷载载作作用用下下楼楼盖盖垂垂直直方方向向的的整整体体性性，改改善善各各独独立立铺铺板板的的工工作作，以以及及

49、保保证证墙墙体体和和楼楼盖盖在在水水平平荷荷载载作作用用下下能能共共同同工工作作，将将外外力力直直接接可可靠靠地地传传递递至至基基础础，设设计中应着重处理好构件间的连接构造问题。计中应着重处理好构件间的连接构造问题。1.1.板与板的连接板与板的连接 预预制制板板间间下下部部缝缝宽宽约约20 20 mmmm，上上部部缝缝宽宽稍稍大大，一一般般应应采采用用 不不 低低 于于 C15C15的的 细细 石石 混混 凝凝 土土 或或 不不 低低 于于 M15M15的的 水水 泥泥 砂砂 浆浆 灌灌 缝缝(如如 图图1.28(a)1.28(a)所示所示)。2.2.板与支承墙或支承梁的连接板与支承墙或支承梁

50、的连接 预预制制板板支支承承在在梁梁或或墙墙上上时时，应应坐坐浆浆10 10 mmmm20 20 mmmm所所示示。板板在在墙墙上上支支承承长长度度应应100 100 mmmm，在在梁梁上上支支承承长长度度应应80 80 mmmm，以以保保证证连连接接牢牢固固可可靠靠，如如图图1.28(d)1.28(d)所所示示。空空心心板板两两端端的的孔孔洞洞应应用用混混凝凝土或砖块堵实，避免在灌缝或浇筑楼盖混凝土面层时漏浆。土或砖块堵实，避免在灌缝或浇筑楼盖混凝土面层时漏浆。图1.28 板与板及与墙、梁的连接(a)(d)第40页/共62页 11.11.5 5.3 .3 铺板式楼盖的连接构造处理铺板式楼盖的