第01章：梁板結(jié)構(gòu)-20150517

1、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章第第1章章 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式組成：梁組成：梁+板，可有板無梁。板，可有板無梁。形式：樓蓋、屋蓋、陽臺、雨篷、樓梯、片筏基礎(chǔ)等。形式：樓蓋、屋蓋、陽臺、雨篷、樓梯、片筏基礎(chǔ)等。1.1概述概述鋼筋混凝土無梁樓蓋鋼筋混凝土無梁樓蓋鋼筋混凝土肋梁樓蓋鋼筋混凝土肋梁樓蓋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章單向板肋形樓蓋單向板肋形樓蓋 l2 / l1 3時按

2、單向板設(shè)計時按單向板設(shè)計原因：原因： 設(shè)設(shè)q1，q2為短向和長向板為短向和長向板帶的單位面荷載，則重疊部位帶的單位面荷載，則重疊部位的單位面荷載為：的單位面荷載為： q = q1+q2 整塊板都由這樣一些重疊整塊板都由這樣一些重疊區(qū)域組成。區(qū)域組成?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章1-112qqq1-241 115384q lvEI 1-342 225384q lvEI 1-412vv 1-5441 12 2q lq l 因：因：由由得得混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章1-64214

3、412lqqll 1-74124412lqqll 1212/20.9412 ,0.0588/30.9878 ,0.0122llqq qqllqq qq21212121當(dāng)當(dāng)時時: :當(dāng)當(dāng)時時: :板上荷載板上荷載單向板傳力方式：單向板傳力方式： 次梁次梁主梁主梁墻、柱墻、柱基礎(chǔ)基礎(chǔ)由式由式1-1和1-5混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章板上荷載板上荷載雙向板傳力方式：雙向板傳力方式： 兩個方向梁兩個方向梁柱、墻柱、墻基礎(chǔ)基礎(chǔ)亦可按短邊方向的單向板計算，但長邊方向應(yīng)布置亦可按短邊方向的單向板計算，但長邊方向應(yīng)布置足夠的構(gòu)造鋼筋(不少于短邊方向2

4、5的受力鋼筋），足夠的構(gòu)造鋼筋(不少于短邊方向25的受力鋼筋），只配分布鋼筋不夠。只配分布鋼筋不夠。雙向板肋形樓蓋雙向板肋形樓蓋 梁無主次之分，荷載兩向傳遞。梁無主次之分，荷載兩向傳遞。 2/3ll2121時時宜宜按按雙雙向向板板設(shè)設(shè)計計l2 / l1 2時按雙向板設(shè)計時按雙向板設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章1.2整體式單向板梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計整體式單向板梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計結(jié)構(gòu)布置方法及梁板基本尺寸結(jié)構(gòu)布置方法及梁板基本尺寸 水平構(gòu)件之間的支承水平構(gòu)件之間的支承關(guān)系及荷載的傳遞路線取關(guān)系及荷載的傳遞路線取決于構(gòu)件的決于構(gòu)件的線剛度線剛度大小。大

5、小。線剛度線剛度排序：排序： 板板次梁次梁主梁主梁柱或墻柱或墻混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章梁板內(nèi)力計算方法梁板內(nèi)力計算方法按彈性理論計算按彈性理論計算 按結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計算。下例情況下按彈性理論按結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計算。下例情況下按彈性理論方法計算：方法計算： 為使板有足夠的剛度，為使板有足夠的剛度，板厚尚應(yīng)滿足：板厚尚應(yīng)滿足：連連續(xù)續(xù)板板簡簡支支板板140l懸懸臂臂板板135l112l板板厚厚工業(yè)樓面：工業(yè)樓面：h70 mm民用樓面：民用樓面：h60 mm屋屋 面：面：h70 mmhhh混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄

6、幫幫 助助上一章上一章下一章下一章荷載荷載(1) 恒載：自重、粉灰重等。恒載：自重、粉灰重等。恒載標(biāo)準(zhǔn)值體積恒載標(biāo)準(zhǔn)值體積材料自重材料自重常用的材料和構(gòu)件自重見教材附錄常用的材料和構(gòu)件自重見教材附錄2（p262)(2) 活荷載：人群、家具等。活荷載：人群、家具等。民用建筑樓面活載標(biāo)準(zhǔn)值見教材附錄（民用建筑樓面活載標(biāo)準(zhǔn)值見教材附錄（p263) 板和次梁一般以均布荷載為主，主梁一般板和次梁一般以均布荷載為主，主梁一般以集中荷載為主。以集中荷載為主。承載力計算荷載用設(shè)計值，要將荷載標(biāo)準(zhǔn)值承載力計算荷載用設(shè)計值，要將荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以荷載分項系數(shù)乘以荷載分項系數(shù)G 或或Q 。結(jié)構(gòu)的荷載及計算單元結(jié)構(gòu)的荷載

7、及計算單元混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章結(jié)構(gòu)計算單元的受荷范圍結(jié)構(gòu)計算單元的受荷范圍 板：取板：取1m寬板帶。寬板帶。 次梁：取翼緣寬度為次梁間距次梁：取翼緣寬度為次梁間距l(xiāng)1的的T型截面帶型截面帶 主梁：取翼緣寬度為主梁間距主梁：取翼緣寬度為主梁間距l(xiāng)2的的T型截面帶型截面帶 結(jié)構(gòu)的計算簡圖（上圖結(jié)構(gòu)的計算簡圖（上圖(b) 、 (c )、 (d)）結(jié)構(gòu)的支承條件與折算荷載結(jié)構(gòu)的支承條件與折算荷載 梁板結(jié)構(gòu)中：梁板結(jié)構(gòu)中： 當(dāng)連續(xù)板、連續(xù)次梁、連續(xù)主梁當(dāng)連續(xù)板、連續(xù)次梁、連續(xù)主梁擱置擱置在磚柱或墻在磚柱或墻體上時，可視為鉸支座。體上時，

8、可視為鉸支座。 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章如隔跨布置活荷載時，用折算荷載考慮這種約束作用：如隔跨布置活荷載時，用折算荷載考慮這種約束作用：當(dāng)板、當(dāng)板、 次梁、次梁、 主梁、柱整體澆筑，各自支承條主梁、柱整體澆筑，各自支承條件簡化為鉸支座時，則應(yīng)考慮實際支承對被支承件簡化為鉸支座時，則應(yīng)考慮實際支承對被支承構(gòu)件的約束作用，如通過構(gòu)件的約束作用，如通過折算荷載折算荷載考慮?？紤]?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章考慮主梁對次梁、次梁對板的約束影響?？紤]主梁對次梁、次梁對板的約束影響。

9、板板次梁次梁1122ggqqq1344ggqqq混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章結(jié)構(gòu)計算跨度結(jié)構(gòu)計算跨度0cll ，且，且0n1.1 (ll 板）板）0n1.05ll （梁）（梁）中中間間跨跨對多跨連續(xù)梁對多跨連續(xù)梁、板板0n22abll，且且0n(22hbll板板）0n1.0252bll （梁梁）邊邊跨跨混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章結(jié)構(gòu)最不利荷載組合結(jié)構(gòu)最不利荷載組合結(jié)構(gòu)控制截面結(jié)構(gòu)控制截面 比值比值M/Mu最大的截面為結(jié)構(gòu)控制截面。最大的截面為結(jié)構(gòu)控制截面。其中：其中：M截面

10、廣義內(nèi)力；截面廣義內(nèi)力； Mu截面廣義抗力。截面廣義抗力。 等截面多跨連續(xù)梁、板的控制截面為：等截面多跨連續(xù)梁、板的控制截面為： (1)各支座截面，各支座截面，(2)各跨跨中截面各跨跨中截面欲求的控制截面最大內(nèi)力包括：欲求的控制截面最大內(nèi)力包括：（1）各跨跨中最大正彎矩；）各跨跨中最大正彎矩；(2) 各跨跨中最大負(fù)彎各跨跨中最大負(fù)彎矩；矩； （3）各支座最大負(fù)彎矩；）各支座最大負(fù)彎矩； （4）邊支座最）邊支座最大剪力；大剪力； （5）中間支座最大剪力。）中間支座最大剪力。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章結(jié)構(gòu)最不利荷載組合結(jié)構(gòu)最不利荷載組合

11、恒載一次布置，活恒載一次布置，活載分跨布置再組合載分跨布置再組合 最不利荷載組合的最不利荷載組合的方法是：方法是：根據(jù)結(jié)構(gòu)的根據(jù)結(jié)構(gòu)的彈性變形曲線，確定彈性變形曲線，確定控制截面產(chǎn)生最大內(nèi)控制截面產(chǎn)生最大內(nèi)力時活荷載的布置位力時活荷載的布置位置。置?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章結(jié)論結(jié)論1（1）求某跨跨中最大正彎矩：）求某跨跨中最大正彎矩：該跨布，然后向兩側(cè)該跨布，然后向兩側(cè) 隔跨布，如圖隔跨布，如圖a 、 b。恒載各跨滿布，恒載各跨滿布，活載活載按以下方法布按以下方法布（2）求某跨跨中最大負(fù)彎矩：）求某跨跨中最大負(fù)彎矩：該跨不布，相鄰

12、兩跨該跨不布，相鄰兩跨 布，然后向兩側(cè)隔跨布，如圖布，然后向兩側(cè)隔跨布，如圖a 、 b 。（3）求某支座最大負(fù)彎矩：）求某支座最大負(fù)彎矩：在該支座相鄰兩跨在該支座相鄰兩跨 布，然后向兩側(cè)隔跨布，如圖布，然后向兩側(cè)隔跨布，如圖c 、 d 、 e 、 f 。（4）求邊支座最大剪力：）求邊支座最大剪力：與求該跨中最大正彎矩相與求該跨中最大正彎矩相 同，如圖同，如圖a 。 求中間支座最大剪力：求中間支座最大剪力：與求該支座最大負(fù)彎矩相與求該支座最大負(fù)彎矩相 同，如圖同，如圖c 、 d 、 e 、 f ?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章對于對于N跨

13、連續(xù)梁、板，有跨連續(xù)梁、板，有N+1種最不利荷載組合種最不利荷載組合 對于對于等跨度、等截面和相同均布荷載等跨度、等截面和相同均布荷載作用下的連作用下的連 續(xù)梁、板：續(xù)梁、板： （1）邊跨跨中最大正彎矩如）邊跨跨中最大正彎矩如M1,max, M5,max 為各跨為各跨 之首。之首。 （2）邊跨的第一內(nèi)支座最大負(fù)彎矩如）邊跨的第一內(nèi)支座最大負(fù)彎矩如MB,max, ME,max 為各支座最大負(fù)彎矩之首。為各支座最大負(fù)彎矩之首。 （3）邊跨的第一內(nèi)支座最大剪力如）邊跨的第一內(nèi)支座最大剪力如VB左左,max, VE右右,max 為各支座最大剪力之首。為各支座最大剪力之首。結(jié)論結(jié)論2結(jié)論結(jié)論3混凝土結(jié)構(gòu)

14、設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章連續(xù)梁、板結(jié)構(gòu)內(nèi)力連續(xù)梁、板結(jié)構(gòu)內(nèi)力按彈性理論按彈性理論的分析方法的分析方法結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析的思路結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析的思路 將鋼筋混凝土視為彈性體，即荷載與內(nèi)力、荷載將鋼筋混凝土視為彈性體，即荷載與內(nèi)力、荷載與變形、內(nèi)力與變形均為線性關(guān)系。與變形、內(nèi)力與變形均為線性關(guān)系。 對于對于等跨度、等截面和相同均布荷載等跨度、等截面和相同均布荷載作用下的連續(xù)作用下的連續(xù)梁、板：采用梁、板：采用結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析，即進(jìn)行結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析，即可直接沿用結(jié)構(gòu)力學(xué)的結(jié)論，詳見附錄可直接沿用結(jié)構(gòu)力學(xué)的結(jié)論，詳見附錄7（p28

15、5).1.在均布及三角形荷載作用下在均布及三角形荷載作用下20Mql表中系數(shù)表中系數(shù)0Vql表中系數(shù)表中系數(shù)(1)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章2.在集中荷載作用下在集中荷載作用下0MFl表中系數(shù)表中系數(shù)VF表中系數(shù)表中系數(shù)3.內(nèi)力正負(fù)號規(guī)定：內(nèi)力正負(fù)號規(guī)定：M 使截面上部受壓，下部受拉為正；使截面上部受壓，下部受拉為正；V 使截面順時針方向轉(zhuǎn)為正，逆時針方向轉(zhuǎn)為負(fù)。使截面順時針方向轉(zhuǎn)為正，逆時針方向轉(zhuǎn)為負(fù)。 對于對于跨度差小于跨度差小于10的不等跨連續(xù)梁、板：的不等跨連續(xù)梁、板：近似按等跨連續(xù)結(jié)構(gòu)計算，但計算支座截面彎矩近似按等跨連續(xù)

16、結(jié)構(gòu)計算，但計算支座截面彎矩時，計算跨度采用相鄰兩計算跨度的平均值。時，計算跨度采用相鄰兩計算跨度的平均值。(2)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章連續(xù)結(jié)構(gòu)的抵抗內(nèi)力圖（材料圖）連續(xù)結(jié)構(gòu)的抵抗內(nèi)力圖（材料圖） 抵抗內(nèi)力圖抵抗內(nèi)力圖是指按實際配置的受力鋼筋和選定強(qiáng)是指按實際配置的受力鋼筋和選定強(qiáng)度的混凝土所確定的各截面所能抵抗的內(nèi)力的圖形。度的混凝土所確定的各截面所能抵抗的內(nèi)力的圖形。 以圖上縱坐標(biāo)代表各截面實際能抵抗的內(nèi)力值。以圖上縱坐標(biāo)代表各截面實際能抵抗的內(nèi)力值。 對于連續(xù)梁、板，考慮對于連續(xù)梁、板，考慮抵抗彎矩抵抗彎矩和和抵抗剪力圖抵

17、抗剪力圖。 如果如果縱向受力鋼筋縱向受力鋼筋不彎起也不截斷，則各截面的不彎起也不截斷，則各截面的抗彎承載力是相同的；如果抗彎承載力是相同的；如果箍筋箍筋直徑和間距不變，則直徑和間距不變，則各截面的抗剪承載力是相同的。各截面的抗剪承載力是相同的。 決定連續(xù)梁、板的縱向受力鋼筋彎起或截斷，箍決定連續(xù)梁、板的縱向受力鋼筋彎起或截斷，箍筋直徑和間距改變時，應(yīng)使材料圖包在包絡(luò)圖的外面筋直徑和間距改變時，應(yīng)使材料圖包在包絡(luò)圖的外面 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章連續(xù)梁、板結(jié)構(gòu)內(nèi)力按塑性理論的分析方法連續(xù)梁、板結(jié)構(gòu)內(nèi)力按塑性理論的分析方法概述概述 按

18、彈性理論計算的鋼筋混凝土連續(xù)梁、板，是假定按彈性理論計算的鋼筋混凝土連續(xù)梁、板，是假定它為勻質(zhì)彈性體，荷載與內(nèi)力成線性關(guān)系（它為勻質(zhì)彈性體，荷載與內(nèi)力成線性關(guān)系（如前述式如前述式（1）（）（2），這在混凝土開裂初是適用的。隨著受），這在混凝土開裂初是適用的。隨著受拉區(qū)裂縫的開展和受拉鋼筋屈服后的塑性拉伸變形，拉區(qū)裂縫的開展和受拉鋼筋屈服后的塑性拉伸變形，受壓區(qū)混凝土的塑性壓縮變形，混凝土連續(xù)梁、板的受壓區(qū)混凝土的塑性壓縮變形，混凝土連續(xù)梁、板的內(nèi)力與荷載不再成線性關(guān)系，而是非線性的，彈性理內(nèi)力與荷載不再成線性關(guān)系，而是非線性的，彈性理論已不能真實反應(yīng)結(jié)構(gòu)這一階段的受力狀況。論已不能真實反應(yīng)結(jié)構(gòu)

19、這一階段的受力狀況?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章塑性鉸塑性鉸適筋梁的正截面應(yīng)力與應(yīng)變發(fā)展適筋梁的正截面應(yīng)力與應(yīng)變發(fā)展Mu混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章式中，式中， 為極限曲率；為極限曲率； 為屈服曲率。為屈服曲率。塑性鉸與普通鉸的塑性鉸與普通鉸的區(qū)別是：區(qū)別是：(a) 塑性鉸是塑性鉸是單向鉸單向鉸，只能沿，只能沿Mu方向轉(zhuǎn)動；方向轉(zhuǎn)動；(b) 塑性鉸可以塑性鉸可以傳遞彎矩傳遞彎矩, MMu ；(c) 塑性鉸的塑性鉸的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動是是有限有限的，只能轉(zhuǎn)過：的，只能轉(zhuǎn)過：u y (d)

20、塑性鉸總是首先出現(xiàn)在塑性鉸總是首先出現(xiàn)在M/ /Mu最大最大處，而且處于處，而且處于(11.5)h的區(qū)段上（如圖中的區(qū)段上（如圖中ab區(qū)段）區(qū)段）uy 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布的限制條件結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布的限制條件(1) 塑性鉸的轉(zhuǎn)動能力塑性鉸的轉(zhuǎn)動能力取決于取決于兩種材料的塑性性能兩種材料的塑性性能 故要求采用故要求采用 混凝土：混凝土：C20C45 鋼筋鋼筋:HPB300, HRB335 也取決于也取決于構(gòu)件相對受壓區(qū)高度構(gòu)件相對受壓區(qū)高度 故故規(guī)程規(guī)程CECS51:93規(guī)定規(guī)定 而且而且調(diào)幅系數(shù)不宜太小，一

21、般為調(diào)幅系數(shù)不宜太小，一般為20。 但對于但對于 的結(jié)構(gòu)（一般為民用房屋），為避免在使用的結(jié)構(gòu)（一般為民用房屋），為避免在使用荷載下出現(xiàn)塑性鉸，要求調(diào)幅不得超過荷載下出現(xiàn)塑性鉸，要求調(diào)幅不得超過15。 0.10.35 /1/3q g 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章(2) 塑性鉸截面應(yīng)保證有足夠的抗剪承載力塑性鉸截面應(yīng)保證有足夠的抗剪承載力 措施：采用彈性和塑性理論計算措施：采用彈性和塑性理論計算剪力中的較大值剪力中的較大值 配抗剪箍筋，在此基礎(chǔ)上還在塑性鉸區(qū)段配抗剪箍筋，在此基礎(chǔ)上還在塑性鉸區(qū)段 適當(dāng)適當(dāng)加密箍筋加密箍筋以保證該區(qū)段混凝

22、土的轉(zhuǎn)動以保證該區(qū)段混凝土的轉(zhuǎn)動 變形能力。變形能力。(3) 按塑性理論與按彈性理論設(shè)計的結(jié)構(gòu)，前者比后按塑性理論與按彈性理論設(shè)計的結(jié)構(gòu)，前者比后者的承載力者的承載力可靠度低可靠度低，故一般梁板結(jié)構(gòu)中的板和，故一般梁板結(jié)構(gòu)中的板和次梁按塑性理論設(shè)計，而主梁多按彈性理論設(shè)計。次梁按塑性理論設(shè)計，而主梁多按彈性理論設(shè)計。 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章v 四周與梁整體連接的單向板，由于拱效應(yīng)使板中四周與梁整體連接的單向板，由于拱效應(yīng)使板中 各計算截面彎矩減少，各計算截面彎矩減少，中間跨的跨中截面中間跨的跨中截面和和中間中間 支座支座計算彎矩

23、都按減少計算彎矩都按減少20計算，其他截面不減少。計算，其他截面不減少。板的內(nèi)拱作用板的內(nèi)拱作用混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章v 連續(xù)單向板中支承于墻體的連續(xù)單向板中支承于墻體的構(gòu)造鋼筋構(gòu)造鋼筋： 如上圖，板在墻體上的支承長度不小于如上圖，板在墻體上的支承長度不小于120 mm，沿受力方向單位寬度鋼筋面積不小于該方向，沿受力方向單位寬度鋼筋面積不小于該方向 跨中正鋼筋的跨中正鋼筋的1/3，另向每米寬度不少于，另向每米寬度不少于5 8。伸。伸 出墻體的邊緣不小于短跨凈跨的出墻體的邊緣不小于短跨凈跨的1/7。 對于兩邊支承于墻體的板角，為了

24、防止墻體對于兩邊支承于墻體的板角，為了防止墻體 嵌固作用引起的弧形裂縫，兩向每米不少于嵌固作用引起的弧形裂縫，兩向每米不少于5 8，伸出墻邊不小于短跨凈跨的伸出墻邊不小于短跨凈跨的1/4。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章1.3整體式雙向板梁板結(jié)構(gòu)整體式雙向板梁板結(jié)構(gòu)概述概述(a)支承梁無主支承梁無主、次梁之分次梁之分(b)支承梁分支承梁分 主主、次梁次梁(c) 井式樓蓋跨達(dá)井式樓蓋跨達(dá)1030m,可采用無可采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁粘結(jié)預(yù)應(yīng)力梁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章1.3四邊簡支四

25、邊簡支正方形正方形雙向板雙向板RC雙向板的破壞裂縫雙向板的破壞裂縫1. 開裂前處于彈性工作狀態(tài)開裂前處于彈性工作狀態(tài).2. 板底中央首先出現(xiàn)裂縫并沿板底中央首先出現(xiàn)裂縫并沿 對角線方向擴(kuò)展對角線方向擴(kuò)展.3. 板四角頂面出現(xiàn)圓弧形裂縫板四角頂面出現(xiàn)圓弧形裂縫.4.板底對角線方向開裂加劇板底對角線方向開裂加劇.5.板底裂縫處下部受拉鋼筋屈板底裂縫處下部受拉鋼筋屈服，上部混凝土壓碎，雙向服，上部混凝土壓碎，雙向板破壞板破壞.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章1.3四邊簡支四邊簡支矩形矩形雙向板雙向板RC雙向板的破壞裂縫雙向板的破壞裂縫1. 開裂

26、前處于彈性工作狀態(tài)開裂前處于彈性工作狀態(tài).2. 板底中部出現(xiàn)平行于長邊方板底中部出現(xiàn)平行于長邊方向的裂縫，再向四角延伸向的裂縫，再向四角延伸.3. 該裂縫兩端向四角延伸，與該裂縫兩端向四角延伸，與板邊呈板邊呈45o方向方向.4. 板四角頂面出現(xiàn)圓弧形裂縫板四角頂面出現(xiàn)圓弧形裂縫.5. 板底平行于長向的裂縫及板底平行于長向的裂縫及45o 方向裂縫處下部受拉鋼筋屈方向裂縫處下部受拉鋼筋屈 服，上部混凝土壓碎，雙向服，上部混凝土壓碎，雙向 板破壞板破壞.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章1.3雙向板按彈性理論的分析方法雙向板按彈性理論的分析方法雙

27、向板的計算簡圖雙向板的計算簡圖單區(qū)格雙向板的內(nèi)力及變形計算單區(qū)格雙向板的內(nèi)力及變形計算 由根據(jù)彈性薄板理論計算的內(nèi)力及變形結(jié)果所編制由根據(jù)彈性薄板理論計算的內(nèi)力及變形結(jié)果所編制的表格可查得的表格可查得6種邊界條件種邊界條件、受均布荷載作用的受均布荷載作用的單區(qū)格單區(qū)格雙向板的雙向板的彎矩系數(shù)彎矩系數(shù)和和撓度系數(shù)撓度系數(shù)，詳見附錄，詳見附錄8 8（p292p292）?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章多區(qū)格等跨連續(xù)雙向板的內(nèi)力及變形計算多區(qū)格等跨連續(xù)雙向板的內(nèi)力及變形計算(1) 多區(qū)格板多區(qū)格板跨中最大彎矩跨中最大彎矩求區(qū)格求區(qū)格A時：時：A

28、區(qū)格活載滿布，然后隔區(qū)格布置活載區(qū)格活載滿布，然后隔區(qū)格布置活載 AAAAAAAABBBBBBB混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章v 活載最不利布置方法活載最不利布置方法 當(dāng)求某一區(qū)格跨中最大正彎矩時，在該區(qū)格及其當(dāng)求某一區(qū)格跨中最大正彎矩時，在該區(qū)格及其前后左右每隔一區(qū)格布置活荷載，即呈前后左右每隔一區(qū)格布置活荷載，即呈棋盤式棋盤式布置。布置。 棋盤式布置在圖棋盤式布置在圖(b)反應(yīng)的任一單區(qū)格板的邊界條反應(yīng)的任一單區(qū)格板的邊界條件既非完全固定支座，也非完全簡支支座，不能直接件既非完全固定支座，也非完全簡支支座，不能直接利用單區(qū)格板的內(nèi)力

29、系數(shù)及變形系數(shù)。利用單區(qū)格板的內(nèi)力系數(shù)及變形系數(shù)。 可將圖可將圖(b)看成是圖看成是圖(c)和圖和圖(d)的疊加。的疊加。v 支承條件支承條件g+q/2荷載作用下，各中間支座可視為固支。若荷載作用下，各中間支座可視為固支。若A區(qū)格為區(qū)格為邊區(qū)格，則邊支座有邊梁時為固支，無邊梁時為簡支。邊區(qū)格，則邊支座有邊梁時為固支，無邊梁時為簡支。在在 q/2荷載作用下，中間各支座可視為簡支。若荷載作用下，中間各支座可視為簡支。若A區(qū)格區(qū)格為邊區(qū)格，則邊支座有邊梁時為固支，無邊梁時為簡支為邊區(qū)格，則邊支座有邊梁時為固支，無邊梁時為簡支混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章

30、下一章下一章(2) 支座截面最大負(fù)彎矩支座截面最大負(fù)彎矩v 活載最不利布置方法活載最不利布置方法 研究表明：活荷載最不利布置與各區(qū)格滿布所求研究表明：活荷載最不利布置與各區(qū)格滿布所求得的支座負(fù)彎矩相差很小。為簡化計算，假定各區(qū)格得的支座負(fù)彎矩相差很小。為簡化計算，假定各區(qū)格均滿布活載。均滿布活載。v 支承條件支承條件 中間支座均為固支，邊支座按實際支座情況而定中間支座均為固支，邊支座按實際支座情況而定v 最大負(fù)彎矩計算最大負(fù)彎矩計算 根據(jù)支承情況和根據(jù)支承情況和g+q的荷載查單區(qū)格板的表格計算的荷載查單區(qū)格板的表格計算相應(yīng)的支座彎矩。相應(yīng)的支座彎矩。 當(dāng)相鄰兩跨所求得的同一支座的彎矩不等時（因

31、跨當(dāng)相鄰兩跨所求得的同一支座的彎矩不等時（因跨 度差或支承條件差異），一般取平均值配筋。度差或支承條件差異），一般取平均值配筋。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章 由以上討論可知：雖然是多區(qū)格雙向板，計算時仍是由以上討論可知：雖然是多區(qū)格雙向板，計算時仍是一個區(qū)格、一個區(qū)格地單獨(dú)計算。一個區(qū)格、一個區(qū)格地單獨(dú)計算。雙向板按塑性理論的分析方法雙向板按塑性理論的分析方法 設(shè)計時為考慮內(nèi)力重分布特性，按設(shè)計時為考慮內(nèi)力重分布特性，按極限平衡法極限平衡法（塑性鉸線法）（塑性鉸線法）設(shè)計，用鋼量比按彈性理論設(shè)計可設(shè)計，用鋼量比按彈性理論設(shè)計可節(jié)省節(jié)省

32、2025以上。以上。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章極限平衡法極限平衡法概念：概念： 板上板上、下部的裂縫將板下部的裂縫將板分割成許多板塊；分割成許多板塊； 裂縫處的受拉鋼筋達(dá)到裂縫處的受拉鋼筋達(dá)到屈服和受壓混凝土發(fā)生塑屈服和受壓混凝土發(fā)生塑性壓縮變形，從而形成塑性壓縮變形，從而形成塑性鉸連成的線；性鉸連成的線； 塑性鉸線發(fā)生轉(zhuǎn)動且能塑性鉸線發(fā)生轉(zhuǎn)動且能傳遞彎矩；傳遞彎矩； 相繼出現(xiàn)若干塑性鉸線相繼出現(xiàn)若干塑性鉸線后，使原高次超靜定的板后，使原高次超靜定的板變成幾何可變體系，雙向變成幾何可變體系，雙向板達(dá)到極限狀態(tài)而破壞。板達(dá)到極限狀態(tài)而

33、破壞?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章(1) 極限平衡法的基本假定極限平衡法的基本假定v 達(dá)到承載力極限狀態(tài)時，塑性鉸線形成在彎矩達(dá)到承載力極限狀態(tài)時，塑性鉸線形成在彎矩最大的截面上，板被分割成若干塊后變成幾何最大的截面上，板被分割成若干塊后變成幾何可變體系；可變體系；v 塑性鉸線是直線，負(fù)塑性鉸線發(fā)生在板上部的塑性鉸線是直線，負(fù)塑性鉸線發(fā)生在板上部的固定邊界處，正塑性鉸線發(fā)生在板下部的正彎固定邊界處，正塑性鉸線發(fā)生在板下部的正彎矩處，矩處，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章v 被分割

34、出的板塊能發(fā)生的彈性變形很小，看成為被分割出的板塊能發(fā)生的彈性變形很小，看成為剛性板，整塊板的變形集中在塑性鉸線上；剛性板，整塊板的變形集中在塑性鉸線上；v 滿足幾何不變條件及力平衡條件的塑性鉸線位滿足幾何不變條件及力平衡條件的塑性鉸線位 置有多種可能性，在所有可能的破壞圖式中，必置有多種可能性，在所有可能的破壞圖式中，必有一個是最危險的，其承受的極限荷載為最??；有一個是最危險的，其承受的極限荷載為最?。籿 塑性鉸線上只有彎矩，沒有其他內(nèi)力。塑性鉸線上只有彎矩，沒有其他內(nèi)力。(2) 極限平衡法的基本方程極限平衡法的基本方程 中間區(qū)格（四邊固支）板在極限荷載中間區(qū)格（四邊固支）板在極限荷載p作用

35、下，先出作用下，先出現(xiàn)負(fù)塑性鉸線（塑性鉸線轉(zhuǎn)動時幾何不變），再出現(xiàn)正現(xiàn)負(fù)塑性鉸線（塑性鉸線轉(zhuǎn)動時幾何不變），再出現(xiàn)正塑性鉸線。塑性鉸線。 塑性鉸線與邊線的夾角隨荷載及邊長比而改變，為塑性鉸線與邊線的夾角隨荷載及邊長比而改變，為簡化起見，取簡化起見，取 。破壞圖式如下圖：。破壞圖式如下圖：045 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章雙向板的截面設(shè)計與構(gòu)造要點(diǎn)雙向板的截面設(shè)計與構(gòu)造要點(diǎn)截面設(shè)計要點(diǎn)截面設(shè)計要點(diǎn)(1) 雙向板厚度雙向板厚度 不作剛度驗算的最小厚度：不作剛度驗算的最小厚度：0(1/40 1/50)80160 xhlmm，一般為0102

36、20 mm30 mmhhhhh短短跨跨方方向向：長長跨跨方方向向：式式中中 為為板板厚厚(2) 板面有效高度（跨中短向鋼筋放外層）板面有效高度（跨中短向鋼筋放外層）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章(3) 板的空間內(nèi)拱作用板的空間內(nèi)拱作用對四邊都與梁整體澆注的板，考慮拱效應(yīng)，其彎矩設(shè)對四邊都與梁整體澆注的板，考慮拱效應(yīng)，其彎矩設(shè)計值可按下列情況予以減少：計值可按下列情況予以減少：v 中間區(qū)格板的支座及跨內(nèi)截面減少中間區(qū)格板的支座及跨內(nèi)截面減少20。v 邊區(qū)格板的跨內(nèi)截面及第一內(nèi)支座處截面：邊區(qū)格板的跨內(nèi)截面及第一內(nèi)支座處截面： 當(dāng)當(dāng)l0b

37、/ l 01.5時，減少時，減少20； 當(dāng)當(dāng)1.5 l0b / l 2.0時，減少時，減少10。 式中式中l(wèi)0為垂直于樓板邊緣方向板的計算跨度；為垂直于樓板邊緣方向板的計算跨度； l0b 為沿樓板邊緣方向板的計算跨度。為沿樓板邊緣方向板的計算跨度。v 角區(qū)格板截面彎矩值不予折減。角區(qū)格板截面彎矩值不予折減?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計第1章主主 頁頁目目 錄錄幫幫 助助上一章上一章下一章下一章v 配筋計算：單位寬度內(nèi)所需鋼筋，配筋計算：單位寬度內(nèi)所需鋼筋，ss0ys0.9 0.95mAh f 式中式中2( mm /m)單單位位為為可根據(jù)可根據(jù)原理原理第四章進(jìn)行跨中和支座的配筋計算。第四章進(jìn)行跨中和