导图社区 梁板结构设计
梁板结构的设计包括楼盖和楼梯、单项肋板梁楼盖设计、受弯构件塑性铰和结构内力重分布、单项肋板梁楼盖按塑性理论方法计算结构内力、双向板肋梁楼盖设计。
编辑于2021-04-29 15:13:55大学建筑施工组织设计部分考点大纲。施工组织,是指以科学编制一个工程的施工组织设计为研究对象,编制出指导施工的技术纲领性文件,合理地使用人力物力、空间和时间,着眼于工程施工中关键工序的安排,使之有组织、有秩序地施工的组织。
梁板结构的设计包括楼盖和楼梯、单项肋板梁楼盖设计、受弯构件塑性铰和结构内力重分布、单项肋板梁楼盖按塑性理论方法计算结构内力、双向板肋梁楼盖设计。
这是一篇关于混凝土工程的思维导图。混凝土工程是一、二级建造师考试中考察的重点项目之一。本导图为备考的同学们提供复习思路,化繁为简,框架简单明了,希望能帮助大家理清知识脉络、提高学习效率,祝大家考试顺利~
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大学建筑施工组织设计部分考点大纲。施工组织,是指以科学编制一个工程的施工组织设计为研究对象,编制出指导施工的技术纲领性文件,合理地使用人力物力、空间和时间,着眼于工程施工中关键工序的安排,使之有组织、有秩序地施工的组织。
梁板结构的设计包括楼盖和楼梯、单项肋板梁楼盖设计、受弯构件塑性铰和结构内力重分布、单项肋板梁楼盖按塑性理论方法计算结构内力、双向板肋梁楼盖设计。
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梁板结构设计
楼盖和楼梯
楼盖类型
按施工方法可分为:现浇式楼盖 装配式楼盖 装配整体式楼盖
按预加应力情况可分为:钢筋混凝土楼盖 预应力混凝土楼盖
按结构型式可分为:单向板肋梁楼盖 双向板肋梁楼盖 井式楼盖 密肋楼盖 无梁楼盖 扁梁楼盖
单向板和双向板
1.四边支承板的受力分析 在竖向荷载作用下受力分析,假定
由分析可知,荷载沿短跨方向的传递远大于沿长跨方向的传 递,此即荷载按最短路径传递原则。当 时,则 q1=0.941q q2=0.059q 说明板上荷载大部分沿短跨方向传递,其受力类似于单向板。 •单向板——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 •双向板——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
(1)略去梁的竖向变形,梁作为板的不动支承;
(2)略去扭矩
(3)板由两个方向的板条所组成
(4)相邻板条之间无影响
(5) 两方向板条交点处,板挠度相等(变形协调)。
2.《混凝土规范》规定
两对边支承的板,应按单向板计算。 四边支承的板: 当长边/短边≤2时,应按双向板计算; 当长边/短边>2时,宜按双向板计算,当按沿短边方向受力 的单向板计算时,应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋; 当长边/短边≥3时,可按沿短边方向受力的单向板计算。

3.单向板、双向板配筋方式
单向板单向受力,单向弯曲,受力钢筋单向配置。 双向板双向受力,双向弯曲,受力钢筋双向配置。
梁、板截面尺寸
梁、板截面尺寸应满足承载力和刚度要求。实际设计时,可 根据工程经验拟定(表),主要考虑荷载大小。

现浇整体式楼盖内力分析方法
现浇整体式楼盖为超静定结构,其内力可按弹性理论及塑性理论进行分析。
按塑性理论分析内力,使内力分析与截面计算相协调,结果比较经济,但一般情况下结构的裂缝较宽,变形较大。
板和次梁:通常按塑性理论分析内力
主梁:按弹性理论分析内力(为主要构件,需要较大的安 全储备,对挠度、裂缝控制较严)。
单向板肋梁楼盖设计
单向板肋梁楼盖结构布置
主梁及次梁
当纵横方向的梁相交时,L2与L1交叉点处的弯矩随梁线刚度比 增加而变化
(1)分析可知,当L1梁与L2梁的线刚度比大于8时,L2梁在交 叉点处的负弯矩与连续梁L2’梁中间支座负弯矩基本接近。
(2)L1梁作为L2梁的中间支座,承担着由L2梁传来的荷载,一 般 L1梁将其称为主梁,L2梁称为次梁。
(3)从上分析可知,当满足一定条件时,可将交叉梁系简化为主 梁和次梁分别进行计算。
结构布置时,须注意
(1)单向板、次梁和主梁的经济跨度为: 单向板:2~3m;次 梁:4~7m;主梁:5~8m
(2)主梁尽可能沿房屋横向布置;
(3)受力合理 ;
(4)满足建筑要求;
(5)方便施工 。
单向板肋梁楼盖按弹性理论方法计算结构内力
楼面荷载的传递路径:单向板→次梁→主梁或框架梁→柱或墙。
1.计算单元和计算简图
(1)板
计算单元:取1m宽板带,b=1000mm
荷 载:均布荷载=恒载+活载 恒载为板自重;活载由《荷载规范》确定
连 续 梁:板的刚度远小于次梁的刚度,次梁可作为单位宽 板带的不动支座,故板带简化为连续梁计算。支 承在次梁或砌体墙上的多跨板,即将次梁、墙作 为板的不动铰支座。
计算跨度:中间跨:取支座中~中,即 lo=lc 边 跨:边支座为砌体墙时,原则上取至砌体墙 支承反力合力处,实用上取至距砌体墙 内边缘一定距离处。
(2)次梁
荷载范围:次梁左右各半跨板;
荷 载:均布荷载=恒载+活载 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
连 续 梁:当 i主>i次时,可认为主梁是次梁的不动铰 支座,次梁可按连续梁分析内力;当不满足时, 应取交叉梁系进行分析。如次梁端部支承在砌体 墙上,则端部一般按简支考虑。
计算跨度:中间跨:lo=lc 边跨(边支座为砌体墙)
(3)主梁
荷载范围:主梁左右各半个主梁间距 次梁左右各半个次梁间距
荷 载:集中荷载。 恒载:次梁传来、主梁自重(按集中处理) 活载:次梁传来
连 续 梁:当i主>i次 时,主梁的转动受柱的约束可忽 略,而柱的受压变形通常很小,则此时柱可作 为主梁的不动铰支座,主梁也可简化为支承在 柱或墙上的连续梁。否则,应考虑柱对主梁的 转动约束作用,应按框架分析内力。
计算跨度:与次梁相同,通常为 a =370mm。
2.板和次梁的折算荷载
(1)板、次梁计算简图中的问题
前述假定梁、板支承在不动铰支座上,按连续梁计算。实际 上次梁对板、主梁对次梁的转动都有一定约束作用。约束作用 来自次梁或主梁的抗扭刚度。 问题:未考虑次梁或主梁的抗扭刚度对内力的影响 各跨恒载作用下:支座处转角很小,特别是等跨及各跨恒载 相同时,支座抗扭刚度并不影响结构内力。 某跨活荷载作用下:支座处转角较大,支座抗扭刚度将部分 地阻碍结构转动。则实际转角<按铰支时的转角,导致有活载 的跨跨中正弯矩计算值>实际值,而支座负弯矩计算值<实际值
(2)解决办法——采用折算荷载
考虑支座抗扭刚度影响而进行连续梁的内力分析,计算时比 较复杂。实用上,仍按一般连续梁分析,但采用折算荷载以考 虑支座的转动约束作用。
根据理论分析及实践经验,增大恒载、减小活载。
板 次梁
活载跨:荷载总值不变
邻 跨:折算恒载 > 实际恒载,则减小了本跨跨中正弯 矩而 增大了支座负弯矩,相当于考虑支座的约束影响。
3.活荷载不利布置
等跨或跨度差<10%且各跨受荷相同的连续梁 连续梁的实际跨数>5跨时,按5跨计算(所有中间跨的内力均取 与第3跨相同);实际跨数< 5跨时:按实际跨数计算。
活荷载不利布置规律:
(1)求某跨跨中 ,该跨,然后每隔一跨;
(2)求某跨跨中 或 ,左、右跨,然后每隔一跨;
(3)求某支座 ,该支座左、右跨,然后每隔一跨;
(4)求某支座 ,与(3)相同。
4.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5跨内的连续梁,当连续梁的各跨跨度相等或相差不超过 10%时,查附表1。即
(1)在均布及三角形荷载作用下:

(2)在集中荷载作用下:

5.内力包络图
将所有活荷载不利布置情况的内力图与恒载的内力图叠加, 并将这些内力图全部叠画在一起,其外包线就是内力包络。 内力包络图给出了连续梁各个截面可能出现的内力的上、下 限,是连续梁截面承载力设计计算的依据。 如弯矩包络图是计算和布置纵筋的依据,也即抵抗弯矩图应 包住弯矩包络图; 剪力包络图是计算和布置腹筋的依据,也即抵抗剪力图应包 住剪力包络图。
6. 控制截面及其内力
控制截面:对受力钢筋计算起控制作用的截面。
梁跨以内:取包络图中正弯矩最大值(梁底正钢筋),负弯矩最 大值(配负钢筋);支座处,取支座边缘处负弯矩最大值。
按弹性理论计算连续梁、板内力时,而按计算跨度得到支座 截面的弯矩和剪力值比实际支座边缘处的弯矩和剪力值要大,故 支座边缘处的内力按下式计算。
7.单向板肋梁楼盖按弹性理论设计步骤
设计步骤为:
①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;
②确定板、次梁、主梁的计算简图(计算单元、跨数、跨度、 支承、荷载、折算荷载);
③梁、板的内力计算及内力组合(内力包络图 )
④截面配筋计算及构造措施;
⑤绘制施工图
按弹性理论计算内力的问题
(1)内力计算与截面设计不协调 截面设计时考虑了材料的塑性性能,而结构的内力分析仍采 用传统的弹性方法。 而由于混凝土的塑性、开裂、钢筋屈服等,结构的刚度在各 受力阶段不断发生变化,从而使其结构的实际内力与变形明显 的不同于按用弹性方法算得的结果。
(2)各截面钢筋不能同时充分发挥作用,浪费材料。
(3)支座截面钢筋过多,施工不便。
受弯构件塑性铰和结构内力重分布
1 受弯构件的塑性铰
应力重分布:由于钢筋混凝土的非弹性性质,使截面上应力的 分布不再服从线弹性分布规律的现象。
内力重分布:由于超静定钢筋混凝土结构的非弹性性质而引起 各截面内力之间的关系不再遵循线弹性关系的现象。
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”。
塑性铰的特点(与理想铰相比)
(1)是一个区域,有一定的长度,不是集中于一个截面。 (为分析简化,可认为塑性铰是一个截面);
(2)能承受弯矩,取截面屈服弯矩My。(为简化考虑,认为 塑性铰所承受的弯矩为定值My);
(3)对于单筋梁,塑性铰为单向;
(4)转动能力有限。
.2 超静定结构的塑性内力重分布
.基本概念
❑超静定结构的内力不仅与荷载有关,还与结构各部分刚度比 有关。当按弹性理论计算时,假定在加载过程中刚度不变;
❑截面配筋是按承载力极限状态进行计算,与按弹性理论计算 内力的方法不协调;
❑RC结构达到截面承载力极限状态时,由于混凝土的塑性 (开裂、屈服等),其内力分布与按弹性理论计算得到的内力 分布是不一致,这种不一致现象称为塑性内力重分布。
❑按弹性理论方法时,截面间内力的分布规律是不变的;且任 一截面达到其内力设计值时,认为整个结构达到其承载能力。
塑性内力重分布的过程
• 对砼结构(梁、板、柱、墙),一般为现浇整体式,即梁柱 (墙)连接为刚节点;即使为装配式,只要采取合理的构 造措施,也可认为刚节点,故RC结构大多属刚性连接的超 静定结构。
• 静定结构可由平衡条件求得唯一的内力值,与材料的、截 面的或构件的力学性能(弹塑性)无关。
• 而超静定结构,除平衡条件外,尚须引入材料的、截面的 或构件的本构关系,建立变形协调条件求解,其内力取决 于材料的力学性能。
塑性内力重分布的过程示例——连续梁
(1)某两跨连续梁,承受集中荷载P,配筋已知(图)

(2)为一次超静定结构,按弹性分析可求得 即弯矩M随荷载P成正比增长
(3)内力变化过程分三个阶段
(a)当 P<Pcr,各截面M<Mcr全梁各截面刚度相等,其内力 服从弹性分析结果,即图中的虚线。

(b)当P>Pcr时,最大弯矩截面有当M>Mcr 即支座截面受拉砼开裂,导致 截面刚度减小,而其余截面刚 度仍为弹性,从而使支座截面 弯矩增长率减小,跨中截面弯 矩增长率增大,在P—M曲线 上形成第一个转折点。 当M1>Mcr时,跨中截面刚度 减小,使其弯矩增长率又稍降, 而支座截面弯矩的增长率略大, 在P—M图上出现第二次转折。由于砼开裂使结构内力分布不再 符合弹性分析结果,称为砼开 裂引起的内力重分布。是结构 受力的第二个阶段,此阶段荷 载区间较大,从砼开裂至受拉 钢筋首次屈服,是结构的正常 使用阶段。
(c)当P>Py 弯矩绝对值最大的截 面首先屈服,即进入受拉钢筋 屈服引起的内力重分布阶段。 当MB>My时,截面弯矩很少增 加,相当于支座截面形成一个 塑性铰,结构的计算简图发生 了变化,可看作两个简支梁。 当M1>My时,跨中也形成了塑 性铰,结构成为机构,达到承 载能力极限状态。
(4)由上可知
(1)超静定结构达到承载能力极限状态的标志不是一个截 面达到屈服,而是出现足够多的塑性铰,使结构形成破坏破 坏机构;
(2)超静定结构出现第一个塑性铰后,结构中的内力分布 不再服从弹性分析结果,与弹性内力结果存在差别的现象称 为塑性内力重分布;
(3)混凝土结构的塑性内力重分布式是客观存在的,有可 能加以利用;同时,地震作用下又突出了塑性性能的必要。 因此,考虑塑性内力重分布,更符合实际内力分布规律;
(4)按塑性计算极限承载力>按弹性计算的极限承载力,因 此按弹性分析方法是偏于安全的;
(5)若支座截面为脆性,则基本不存在内力重分布。因此 内力重分布要求塑性铰有足够的转动能力。
(5)考虑塑性内力重分布计算方法的优点
▲使结构的内力分析与截面计算相协调
▲能更正确地估计结构的承载力、使用阶段的变形和裂缝
▲结构破坏时有较多的截面达到极限承载力,充分发挥结构 的潜力,取得经济效果。
▲调整钢筋布置,克服支座钢筋拥挤现象
▲在一定条件和范围内可人为控制结构中的弯矩分布,从而 简化计算。
单向板肋梁楼盖按塑性理论方法计算结构内力
梁、板的荷载作用方式和计算与弹性理论方法中所述相同
1.弯矩调幅法
弯矩调幅法:将按弹性理论计算得到的弯矩分布进行适当调 整作为考虑塑性内力重分布后的设计弯矩。通常是对支座弯矩 进行调整,然后根据各跨受力平衡条件,确定跨中设计弯矩。 截面弯矩调整的幅度用下式表示: 
应用弯矩调幅法时,须遵循以下规定:
(1)纵筋宜HRB335、HRB400、RRB400,混凝土宜C20 ~C45
(2) 相对受压区高度 一般不宜超过
(3)结构跨中截面处弯矩应满足:
(4)连续梁、板各控制截面的弯矩值不宜小于简支梁弯矩值的 1/3。如承受均布荷载的梁,应
2.用弯矩调幅法计算等跨连续梁、板内力
(1)等跨连续梁,各跨跨中及支座截面的弯矩设计值
(2)等跨连续梁,剪力设计值
公式适用条件及系数: 均布活荷载与均布恒载的比值q/g > 0.3的等跨连续梁、 板;若不是等跨,相邻两跨跨度相差小于10%的不等跨连续梁 、板。
3.按塑性理论计算内力中几个问题的说明
(1)计算跨度
按塑性理论计算时,由于连续梁、板的支座边缘截面形成塑 性铰,故计算跨度应取两支座塑性铰之间的距离。在塑性铰 截面处,结构不再满足变形连续条件,各跨并不连续。 梁、板两端与梁或柱整体连接: 应取净跨 梁、板一端与梁或柱整体连接,另一端支承在砌体墙上: 原则上应取塑性铰截面~另一端支座中心 
(2)荷载及内力
弯矩调幅法已考虑以下因素:
①次梁对板、主梁对次梁的转动约束作用 计算时不需再考虑折算荷载,直接取用全部实际荷载。
②活荷载的不利布置 内力系数是按均布荷载或间距相同、大小相等的集中荷载作 用下考虑塑性内力重分布以后的内力包络图给出的,所以不 需再进行荷载的最不利组合,一般不需再绘出内力包络图。
(3)适用范围 按塑性理论设计,使内力分析与截面配筋计算相协调,结果比较经济,但一般情况下结构的裂缝较宽、变形较大。 下列情况的超静定结构不适用:
①直接承受动力荷载作用的结构;
②轻质混凝土结构及其他特种混凝土结构;
③受侵蚀性气体或液体严重作用的结构;
④预应力混凝土结构和二次受力的叠合结构。
4 单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求
1.板的配筋计算及构造要求
(1)板的配筋计算 其内力计算可考虑塑性内力重分布。取1m宽板,按单筋矩形 截面设计;
①板具有一定的拱作用效应,板内各截面的弯矩有所降低。 规范规定,四周与梁整体连接的板区格,计算所得的弯矩值, 可根据下列情况予以减少: ▲中间跨的跨中截面及中间支座 20% ▲边跨的跨中截面及从楼板边缘算起的第二支座 ▲角区格不应减少。
②上述规定适用于单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖中的板 按弹性理论、按塑性理论计算所得的弯矩
③板一般能满足斜截面受剪承载力要求,设计时可不进行受 剪承载力验算;因此,板通常不配置箍筋,也不配置用于抗 剪的弯起钢筋。
(2)板中配筋及构造
①板中受力钢筋:沿受力方向分布配置
钢筋种类:一般采用HPB300、HRB335
常用直径:6mm、8mm、10mm、12mm,负筋宜采用较 大直径
间 距:一般不小于70mm; 当板厚h≤150mm时,不宜大于200mm; 当板厚h >150mm时,不宜大于1.5h和250mm
配筋方式:弯起式 ——锚固好、整体性好、节约钢筋,施工复杂。 弯起角度一般采用30°应注意相邻两跨跨中及 中间支座钢筋直径和间距相互配合。 分离式——— 锚固较差、用钢量稍高,但施工方便。跨中正弯钢 筋宜全部伸入支座。 钢筋弯钩:一般采用半圆弯钩,负弯矩钢筋宜做成直钩。 弯起、截断:可不按弯矩包络图确定,按构造要求。
② 板中构造钢筋
构造分布钢筋、嵌入承重墙内的板面构造钢筋、垂直于主梁 的板面构造钢筋
1)分布钢筋
位 置:与受力钢筋垂直,均匀布置于受力钢筋的内侧。
作 用: (1)浇筑砼时固定受力钢筋的位置;(2)抵抗收缩和温 度变化产生的内力;(3)承担并分布板上的局部荷载。
直 径:不宜小于6mm
间 距:不宜大于250mm,集中荷载较大时,不宜大于 200mm。
数 量:不宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积的15%,且不 宜小于该方向板截面面积的0.15%。
2)嵌入承重墙内的板面构造钢筋
作 用:防止由于砌体墙的嵌固作用而使板顶面受拉开裂。 在板角部分,除双向负弯矩外,由于温度收缩等也 可能在板角处引起斜向裂缝。
直 径:不宜小于8mm
间 距:不宜大于200mm
伸入板内长度:墙边:从墙边算起不宜小于l/7;板角处,双向 配置,从墙边算起不宜小于l/4。
3) 垂直于主梁的板面构造钢筋
作 用:靠近主梁附近,部分荷载将由板直接传递给主梁,并 产生一定的负弯矩,为防止此处产生裂缝而设。
直 径:不宜小于8mm
间 距:不宜大于200mm
伸入板内长度:从梁边算起每边不宜小于板计算跨度l0的1/4。
2.次梁的配筋计算与构造要求
其内力计算可考虑塑性内力重分布。
(1)正截面受弯承载力计算
正弯矩作用下的跨中截面:按T形截面计算钢筋 负弯矩作用下的支座截面:按矩形截面计算钢筋
(2)斜截面受剪承载力计算
确定箍筋、弯起钢筋。当荷载、跨度较小时,一般可只配 箍筋;否则,宜在支座附近设置弯筋,减少箍筋用量。
(3)受力钢筋的弯起和截断
原则上应按弯矩包络图确定。 当相邻跨度相差不超过20%、均布载、活载/恒载≤3时,可 参照已有设计经验。
3.主梁的配筋计算与构造要求
其内力计算通常按弹性理论计算,不考虑塑性内力重分布。
(1)正截面受弯承载力计算
正弯矩作用下的跨中截面: 按T形截面计算钢筋
负弯矩作用下的跨中和支座截面:按矩形截面计算钢筋
主梁支座处内力取值: 取支座边缘处弯矩
负筋位置关系: 从上到下为板负筋、次梁负筋、主梁负筋
主梁支座处h0取值:主梁负筋单排时:取h0=h-(50_60)mm 主梁负筋双排时:取h0=h-(70_80)mm
(2)斜截面受剪承载力计算
配箍筋方案:仅配置箍筋 或 箍筋+弯筋
(3)受力钢筋的弯起和截断
应根据弯矩包络图进行布置,并通过绘制抵抗弯矩图检查受力 钢筋布置是否合适。
(4)附加横向钢筋(主梁内,主、次梁相交处)
在主梁高度范围内受到次梁传来的集中荷载的作用,从而在主 梁的局部长度上将引起法向应力和剪应力,此局部应力所产生 的主拉应力可能使梁腹部出现斜裂缝。为防止斜向裂缝出现而 引起局部破坏,应在次梁两侧设置附加横向钢筋。
附加横向钢筋方式:附加箍筋(优先采用) 或 附加吊筋
附加横向钢筋范围:

附加横向钢筋面积:

双向板肋梁楼盖设计
1 双向板肋梁楼盖按弹性理论计算结构内力
.单块矩形双向板(单区格双向板)
双向板可按弹性薄板小挠度理论计算,在均布荷载下,其计 算非常繁杂。为了实用方便,根据板四周的支承情况和板两个 方向跨度的比值,将按弹性理论的计算结果制成数字表格。 m =表中弯矩系数×pl2 当 时,支座处负弯矩仍可按上式计算,而跨内正弯矩按下 式计算:对于混凝土材料,可取 =0.2。
.多跨连续双向板(多区格双向板)
由于精确计算相当复杂,在实际工程中多采用实用计算法。 其基本思路是设法将多跨连续板中的每区格板等效为单区格板, 如此可利用上述表格计算。 此法假定:(1)支承梁不产生竖向位移且不受扭; (2)各区格沿同一方向 , 以免产生较 大误差。
(1)板跨中最大正弯矩计算
求某区格板跨中 :活荷载应在本区格、左右前后每隔一区格( 棋盘式)布置(与连续梁布置类似)。
(2)板支座处最大负弯矩计算
理论上活荷载的不利布置比较复杂,计算也繁琐。为简化,活 荷载近似按满布。 内部区格板:按四边固定板,查支座-Mmax 边、角区格板:内部支承按固定,外部按简支(支承在砌体 墙上)或固定(支承在梁上),查支座 -Mmax
.双向板楼盖支承梁内力计算
支承梁上的荷载应为板的支座反力,但由于求解较复杂。通 常根据荷载就近向板支承边传递的原则近似确定。
长边支承梁所受荷载: 板传来荷载(梯形)+梁自重(均布)+直接作用在梁上的 荷载(均布或集中)
短边支承梁所受荷载: 板传来荷载(三角形)+梁自重(均布)+直接作用在梁上
对于等跨或跨度相差不超过10%的连续支承梁,当整个一跨 内作用三角形分布荷载时,内力系数可由有关设计手册中查得。
当跨内为梯形荷载或其他形式荷载时: ①根据固端弯矩相等的原则求得等效均布荷载,再查表求内力 ②按跨内实际荷载,利用平衡条件计算梁的剪力、跨内截面弯 矩。
2 钢筋混凝土双向板极限承载力分析
1.试验研究的主要结果 均布荷载下四边简支矩形板,研究双向板在荷载作用下 的“弹性—开裂—钢筋屈服—破坏机构”全过程。
(1)裂缝出现前,基本处于弹性工作阶段。
长跨+Mmax 发生在离板边约1/2短跨跨长处。
板四角有翘起的趋势
板传给四边支座的压力是中部大,两端小。
(2)两方向配筋相同时
板底第一批裂缝出现在板中部,平行于长边;
增加荷载,裂缝延伸,向四角扩展,与板边大体成45°,当 短跨跨中截面受力钢筋屈服后,裂缝明显,形成塑性铰;
继续加荷,板内产生内力重分布,其他处与裂缝相交的钢 筋也陆续屈服,板底主裂缝明显地将整块板划分为四个板块, 直至形成机构。
周边与支承梁整浇、均布荷载、矩形板: (四边固定板)
板顶出现沿支承边走向的裂缝,有时这种裂缝早于跨中出现;
增加荷载,沿支承边的板截面也陆续出现塑性铰;
板底破坏情况与简支板相同
3 双向板肋梁楼盖按塑性理论计算
双向板肋梁楼盖通常是多跨连续,板区格四周支承在梁上或 砌体墙上。
内部双向板区格按四边固定单块板计算,边区格及角区格按 实际支承情况的单块板计算。
整个楼盖的计算步骤:
(1)首先选中央区格板计算,板区格上作用的荷载取p=g+q(g 为恒载,q为活载),选定 和 各值,求出该区格板的跨中弯 矩mx、my以及支座弯矩
(2)将支座弯矩值作为相邻区格板的共界弯矩值,依次向外计算 各区格板,直至楼盖的边区格板和角区格板。
4 双向板肋梁楼盖的配筋计算与构造要求
双向板肋梁楼盖中关于梁的配筋及构造,与单向板肋梁楼盖 中梁的配筋及构造基本相同。
1.板的配筋计算
(1)截面的弯矩设计值
可以考虑拱作用,从而使板的内力有所降低。
(2)截面有效高度
一般按下列规定取: 短跨方向 h0=h一20(mm) 长跨方向 h0=h一30(mm)
(3)配筋计算
取1m板带,按单筋矩形截面设计为内力臂系数,近似取0.9~0.95。
2.板的配筋构造
受力钢筋沿板区格平面纵横两个方向配置,配筋方式有弯 起式和分离式两种,与单向板中配筋方式类似。
(1)按弹性理论计算时,跨内正弯矩在中间板带部分最大 ,在靠近支承边的边板带部分,弯矩较小,配筋可以减少。考 虑施工方便,将板在lx、ly方向各分为三个板带。
中间板带:按计算值配筋
边 板 带:按计算值的50%配筋,但每米宽度内不少于4根。
负 钢 筋:沿支座边缘均匀配置。
(2)当双向板按塑性理论计算时,其配筋应符合内力计算的假 定。
跨内正钢筋:可沿全板均匀配置
支座负钢筋:按计算值沿支座均匀配置。
受力钢筋的直径、间距和弯起点、切断点的位置,以及沿墙 边、墙角处的构造钢筋,均与单向板肋梁楼盖的有关规定相同 。