混凝土鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計

1、Copyright©浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程第1章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.3 無梁樓蓋使板與柱整體連接增強(qiáng)樓面剛度減小板的計算跨度和沖切力柱帽優(yōu)點(1(1)傳傳力力簡簡單單(2(2)天天棚棚平平整整，增增加加(3(3)升升板板法法施施工工，加加快快施施工工進(jìn)進(jìn)度度 (4(4)邊邊緣緣架架設(shè)設(shè)懸懸臂臂板板，減減少少邊邊/中中跨跨柱柱上上支支座座差差異異缺點(1)柱網(wǎng)>6m時不(1)柱網(wǎng)>6m時不(2(2)加加柱柱帽帽，施施工工不不方方便便(3(3)不不適適用用于于內(nèi)內(nèi)部部分分隔隔多多的的情情況況浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程板柱體系，板直接支承在柱上第一章 鋼筋混凝

2、土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.3.1 試驗研究板頂一.破壞特征第一批裂縫先出現(xiàn)在柱帽頂面上柱帽頂面邊緣出現(xiàn)沿柱列軸線裂縫板底跨中出現(xiàn)成批相互垂直且平行于沿柱列軸線裂縫板底板頂板底裂縫迅速開展,鋼筋屈服板破壞浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.3.1 試驗研究二.假設(shè)分析模型柱上板帶 擱置在柱支座上的連續(xù)板 擱置在彈性柔軟支座(柱上板帶)的連續(xù)板浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程跨中板帶第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.3.2 彈性理論計算一.等代框架法將整個結(jié)構(gòu)沿兩個受力方向劃分為縱向與橫向等代框架框架梁框架柱浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程樓層: 層高-柱帽高度c高度 底層: 基礎(chǔ)頂面至該層樓層底面的高度-柱帽高度c跨度 l1

3、l-x-2cc和和l2l-y-2cc33高度 板的厚度寬度 豎豎向向荷荷載載:板:板跨跨中中間間線線間間的的距距離離水水平平荷荷載載:板:板跨跨中中心心線線間間距距離離的的一一半半第一章 鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.3.2 彈性理論計算按照可變荷載最不利組合計算，將計算的等代框架梁彎 矩按研究得到的系數(shù)分配給柱上板帶和跨中板帶邊跨內(nèi)跨等代框架梁彎矩分配系數(shù)0.100.450.250.450.250.450.250.450.100.900.90計算單元浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程截面柱上板帶跨中板帶內(nèi)跨支座負(fù)彎矩0.750.25跨中正彎矩0.550.45邊跨第一內(nèi)支座負(fù)彎矩0.750.25跨中正彎矩0.550

4、.45邊支座負(fù)彎矩0.900.100.550.750.550.750.550.750.55跨中板帶柱上板帶第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.3.2 彈性理論計算二.經(jīng)驗系數(shù)法計算時，只考慮全樓蓋滿布均布荷載1. 限制條件(1) 每個方向至少有三個連續(xù)跨(2) 同一方向上最大跨度與最小跨度之比1.2，且兩端跨 不大于相鄰兩跨(3) 任意一區(qū)格內(nèi)長跨與短跨之比1.5(4)可變荷載與荷載的比值3.0(5) 有抗側(cè)力支撐或剪力墻，保證結(jié)構(gòu)為不承受水平荷載浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.3.2 彈性理論計算2.計算步驟計算區(qū)格內(nèi)的跨中與支座彎矩的總和(簡支梁Mmax)Mox= 1 qly(

5、lx- 2 c)2; Moy = 1 qlx(ly- 2 c)28833取跨中正彎矩與支座負(fù)彎矩的比值為 1:2把跨中與支座彎矩按等代框架梁彎矩分配系數(shù)分配到柱上板帶和跨中板帶配筋(表1.14)(考慮板的穹頂作用可折減20% ，邊跨及邊支座不折減)浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程截面柱上板帶跨中板帶內(nèi)跨支座負(fù)彎矩0.5M0=0.75×2 M030.25M0跨中正彎矩0.18M0=0.55×1 M030.45M0邊跨第一內(nèi)支座負(fù)彎矩0.75M00.25M0跨中正彎矩0.55M00.45M0邊支座負(fù)彎矩0.90M00.10M0第一章 鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.3.3 柱帽一.作用 使板與柱整體

6、連接 增強(qiáng)樓面剛度 減小板的計算跨度和沖切力二.常用類型c=(0.20.3)lc=(0.20.3)lx45°45°90°xxxa 0.35la 0.35l型型(傳力條件略次于 型， 施工較方便)浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程型(荷載較大時，施工復(fù)雜)(荷載不大時)h2 h1 hh/2 h第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.3.3 柱帽三.沖切強(qiáng)度驗算應(yīng)滿足受沖切承載力的要求Fl0.7ftmh0mh0/2h0Fl ：沖切荷載設(shè)計值ft ：混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計值h0 ：沖切錐體有效高度m：沖切破壞椎體斜面的平均周長 ：考慮局部荷載作用面積和沖切45°錐體比例的影響系數(shù)Fl浙江大

7、學(xué)結(jié)構(gòu)工程第一章 鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.3.3 柱帽四.構(gòu)造要求1. 板厚(保證剛度)有帽頂時，hl/35 ；無帽頂時， hl/322. 板內(nèi)抗沖切鋼筋布置浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.3.3 柱帽3.柱帽配筋按構(gòu)造配筋，常取用6 、8 、10三種4.圈梁周邊設(shè)圈梁（h2.5h板厚）與板共同承受彎矩和扭矩浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程第一章 鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.4 樓梯一.樓梯的分類平面樓梯（板式樓梯、梁式樓梯） 可簡化為平面問題板式樓梯梁式樓梯浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.4 樓梯特種樓梯（螺旋式、剪刀式） 須按空間問題求解螺旋式樓梯Queens House,

8、 Greenwich懸臂梯段和平臺Tulip Stairs the first centrally unsupported spiral stairs in UK剪刀式樓梯Elegant Tulip Stairs浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.4 樓梯單跑式轉(zhuǎn)彎式雙跑式雙跑式雙分式雙合式三跑式四跑式八角式.弧線式浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.4.1 整體式板式樓梯一.傳力路徑均布荷載均布荷載樓面荷載樓梯板平臺梁樓梯板平臺梁二.結(jié)構(gòu)簡化1. 樓梯板簡支于平臺梁，為簡支斜板，再簡化為水平梁 進(jìn)行計算(梁寬為樓梯板寬度)；2. 平臺梁簡支于橫墻，簡化為簡支梁；3.平

9、臺板為四邊支承的單區(qū)格板。浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.4.1 整體式板式樓梯三.內(nèi)力計算工程中常取：Mmax= 1 (g+p)l²10g+p :作用在梯段板上的總荷載設(shè)計值沿水平方向的荷載集度l :梯段板計算跨度的水平投影長度l四.構(gòu)造要求1.梯段板厚hl/30l/25,取100120mm。2.梯段板配筋如右圖l0/6l0/4彎起式分離式浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程第一章 鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.4.2 整體式梁式樓梯一.傳力路徑均布荷載均布荷載樓梯板集中荷載樓面荷載斜梁平臺梁斜梁平臺梁二.結(jié)構(gòu)簡化1. 樓梯板簡支于斜梁2. 斜梁簡支于平臺梁3. 平臺梁簡支于橫墻4. 平臺

10、板為四邊支承的單區(qū)格板浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程第一章 鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計1.5 雨棚1. 結(jié)構(gòu)組成2. 結(jié)構(gòu)簡化（1） 雨篷板簡化為懸挑構(gòu)件；（2） 雨篷梁簡化為簡支梁。墻體3.設(shè)計內(nèi)容（1）按受彎構(gòu)件計算雨篷板；雨篷板（2）按彎剪扭構(gòu)件計算雨篷梁；雨篷梁（3）對雨篷結(jié)構(gòu)進(jìn)行整體抗傾覆驗算。浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程第一章 鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計樓蓋知識回顧單向板（One-way ribbed slab） 雙向板（Tne-way ribbed slab）l1：計算跨度1.72.7ml2l21. l2/l1< 2，按雙向板計算2. 2 l2/l1 3，宜按雙向板計算，若按單向板計算，則沿長邊方向布置足夠

11、數(shù)量的構(gòu)造鋼筋3. l2/l1 >3，按單向板計算浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程l1l1第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計樓蓋知識回顧單向板計算模型hbl0+b l0+bmin主梁l0+b/2+a/2 l0+b/2+hb/2板的計算模型次梁al0b l0b l0b l0amin l0+b/2+a/2l0+b/2+a/2 l0+b/2+0.025l0minl0+b/2+0.025l0次梁的計算模型主梁的計算模型浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程b l0l0 b l0 b l0b l0 b l0aabl0l0al0+b第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計樓蓋知識回顧1和2的疊加曲線包絡(luò)圖1和3的疊加曲線外包線1和4的疊加曲線彎矩：BA剪

12、力：BA這些外包線圍成的圖形稱為包絡(luò)圖。浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程荷載情況1234第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計單/雙向板知識回顧包絡(luò)圖確定跨中鋼筋彎起q1F202F25= 1 ql 21F20Mmax8設(shè)計彎矩圖1F20抵抗彎矩圖1F20浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程Mu第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計樓蓋知識回顧包絡(luò)圖確定鋼筋截斷浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計樓蓋知識回顧彎矩調(diào)幅法（塑性鉸）先按彈性理論算出結(jié)構(gòu)各截面的彎矩值，再對某些彎 矩絕對值最大的截面進(jìn)行調(diào)整，即人為地降低其彎矩值。 一般為調(diào)小支座彎矩，增大跨中彎矩。MBMB調(diào)幅前的彎矩調(diào)幅后的彎矩包絡(luò)圖M中M1B中M1M1應(yīng)用時查表得彎矩m和剪力v

13、系數(shù)，用下述公式計算：M =m(g+p)l²V =v(g+p)l0²浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程第一章 鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計樓蓋知識回顧雙向板的計算方法單塊板的計算1.用彈性方法時，查表計算彎矩(附表2)M=表中系數(shù)×ql²2.用塑性方法時，按下式計算彎矩lx²my= mx = l ²ymx可采用彈性理論求出的配筋比;是支座配筋與跨中配筋之比，一般取=l.52.5，通常選2。浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程mxx= mx = mxmymyy= my = my第一章 鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計樓蓋知識回顧連續(xù)雙向板計算順序從中間區(qū)格開始向外至外區(qū)格板浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程

14、第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計樓蓋知識回顧無梁樓蓋(Flat slab)的設(shè)計計算柱上板帶 擱置在柱支座上的連續(xù)板 擱置在彈性柔軟支座(柱上板帶)的連續(xù)板浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程跨中板帶第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計樓蓋知識回顧等代框架法1. 將整個結(jié)構(gòu)沿兩個受力方向劃分為縱向與橫向等代框架2. 按照可變荷載最不利組合計算，將計算的等代框架梁彎矩中板帶0.100.450.250.450.250.450.250.450.100.900.90計算單元浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程按研究得到的系數(shù)分配給柱上板帶和跨0.550.750.550.750.550.750.55第一章鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓蓋設(shè)計樓蓋知識回顧經(jīng)驗系數(shù)法1. 按照荷載滿跨布置，計算區(qū)格內(nèi)的跨中與支座彎矩的總和；并按照跨中正彎矩與支座負(fù)彎矩1:2比值進(jìn)行分配。2. 把跨中與支座彎矩按等代框架梁彎矩分配系數(shù)分配到柱 上板帶和跨中板帶配筋經(jīng)驗系數(shù)法總彎矩分配表浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程截面柱上板帶跨中板帶內(nèi)跨支座負(fù)彎矩0.5M00.25M0跨中正彎矩0.18M00.45M0邊跨第一內(nèi)支座負(fù)彎矩0.75M0