混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)Chapter1-1

1、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主主 講：周華飛講：周華飛辦公室：南辦公室：南7-A4067-A406電電 話(huà)：話(huà)：8668 95758668 9575郵郵 件：件：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章第第1 1章章梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 掌握整體式單向梁板結(jié)構(gòu)的內(nèi)力按彈性及考慮塑性?xún)?nèi)力掌握整體式單向梁板結(jié)構(gòu)的內(nèi)力按彈性及考慮塑性?xún)?nèi)力重分布的計(jì)算方法；建立折算荷載、塑性鉸、內(nèi)力重分重分布的計(jì)算方法；建立折算荷載、塑性鉸、內(nèi)力重分布、彎矩調(diào)幅等概念；掌握連續(xù)梁板截面設(shè)計(jì)特點(diǎn)及配布、彎矩調(diào)幅等概念；掌握連續(xù)梁板截面設(shè)計(jì)特點(diǎn)及配筋構(gòu)造要求。筋構(gòu)造要求。 掌握整體式雙向梁板結(jié)構(gòu)的內(nèi)力按彈性及按

2、極限平衡法掌握整體式雙向梁板結(jié)構(gòu)的內(nèi)力按彈性及按極限平衡法的設(shè)計(jì)方法；掌握其配筋構(gòu)造要求。的設(shè)計(jì)方法；掌握其配筋構(gòu)造要求。 熟悉梁式樓梯和板式樓梯的受力特點(diǎn)、內(nèi)力計(jì)算和配筋熟悉梁式樓梯和板式樓梯的受力特點(diǎn)、內(nèi)力計(jì)算和配筋構(gòu)造要求。構(gòu)造要求。 了解雨篷梁的設(shè)計(jì)計(jì)算方法，特別是對(duì)其整體傾覆驗(yàn)算了解雨篷梁的設(shè)計(jì)計(jì)算方法，特別是對(duì)其整體傾覆驗(yàn)算的要求。的要求?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章本章重點(diǎn)本章重點(diǎn)0梁板結(jié)構(gòu)（梁板結(jié)構(gòu)（beam and slab structurebeam and slab structure）主要是由板和梁組成的結(jié)構(gòu)體系，其支撐結(jié)構(gòu)體系可為柱主要是由板和梁組成

3、的結(jié)構(gòu)體系，其支撐結(jié)構(gòu)體系可為柱或墻體。或墻體。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章概述概述1混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章概述概述1 按施工方法分類(lèi)按施工方法分類(lèi)v整體式整體式v裝配式裝配式v裝配整體式裝配整體式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章概述概述1整體式梁板結(jié)構(gòu)整體式梁板結(jié)構(gòu)v板與梁鋼筋交織，混凝土同時(shí)澆搗板與梁鋼筋交織，混凝土同時(shí)澆搗v優(yōu)點(diǎn)：整體性好、防水防滲性能好、抗震性能強(qiáng)、優(yōu)點(diǎn)：整體性好、防水防滲性能好、抗震性能強(qiáng)、平面布置靈活平面布置靈活v缺點(diǎn)：費(fèi)工、費(fèi)模板、工期長(zhǎng)、施工受季節(jié)影響缺點(diǎn)：費(fèi)工、費(fèi)模板、工期長(zhǎng)、施工受季節(jié)影響混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

4、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章概述概述1裝配式梁板結(jié)構(gòu)裝配式梁板結(jié)構(gòu)v由預(yù)制構(gòu)件在現(xiàn)場(chǎng)安裝連接而成由預(yù)制構(gòu)件在現(xiàn)場(chǎng)安裝連接而成v優(yōu)點(diǎn)：規(guī)格化、定型化、造價(jià)較低、節(jié)約勞動(dòng)力、優(yōu)點(diǎn)：規(guī)格化、定型化、造價(jià)較低、節(jié)約勞動(dòng)力、施工進(jìn)度快施工進(jìn)度快v缺點(diǎn)：整體性較差、抗震及防水性能也較差、不便缺點(diǎn)：整體性較差、抗震及防水性能也較差、不便于開(kāi)設(shè)孔洞于開(kāi)設(shè)孔洞混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章概述概述1混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章概述概述1裝配整體式梁板結(jié)構(gòu)裝配整體式梁板結(jié)構(gòu)v優(yōu)點(diǎn)：整體性較裝配式的好，又較現(xiàn)澆式的節(jié)省模優(yōu)點(diǎn)：整體性較裝配式的好，又較現(xiàn)澆式的節(jié)省模板和支撐板和支

5、撐v缺點(diǎn)：需要進(jìn)行混凝土的二次澆筑，有時(shí)還須增加缺點(diǎn)：需要進(jìn)行混凝土的二次澆筑，有時(shí)還須增加焊接工作量，故對(duì)施工進(jìn)度和造價(jià)都帶來(lái)一些不利焊接工作量，故對(duì)施工進(jìn)度和造價(jià)都帶來(lái)一些不利影響。影響?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章概述概述1 整體式梁板結(jié)構(gòu)按結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)整體式梁板結(jié)構(gòu)按結(jié)構(gòu)形式分類(lèi)v梁板結(jié)構(gòu)（肋梁樓蓋）梁板結(jié)構(gòu)（肋梁樓蓋）q單向板肋梁樓蓋單向板肋梁樓蓋q雙向板肋梁樓蓋雙向板肋梁樓蓋q井式樓蓋井式樓蓋q密肋樓蓋密肋樓蓋v板柱結(jié)構(gòu)（無(wú)梁樓蓋）板柱結(jié)構(gòu)（無(wú)梁樓蓋）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章概述概述1混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章概述概述1混

6、凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章概述概述1混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章概述概述1混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章概述概述1混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章概述概述112qqq12vv 41 115384q lvEI 42 225384q lvEI 441 12 2q lq l 4214412lqqll 4124412lqqll 1212/20.9412 ,0.0588/30.9878 ,0.0122llqq qqllqq qq21212121當(dāng)當(dāng)時(shí)時(shí): :當(dāng)當(dāng)時(shí)時(shí): :混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章概述概述1 l2 /

7、l1 3時(shí)，按單向板設(shè)計(jì)時(shí)，按單向板設(shè)計(jì) l2 / l1 2時(shí)，按雙向板設(shè)計(jì)時(shí)，按雙向板設(shè)計(jì) 3 l2 / l1 2時(shí)，宜按雙向板設(shè)計(jì)，亦可按短邊方向的單時(shí)，宜按雙向板設(shè)計(jì)，亦可按短邊方向的單向板設(shè)計(jì)，沿長(zhǎng)邊方向應(yīng)配置不少于短邊方向向板設(shè)計(jì)，沿長(zhǎng)邊方向應(yīng)配置不少于短邊方向25%的受的受力鋼筋。力鋼筋。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章概述概述1板上荷載板上荷載次梁次梁主梁主梁墻、柱墻、柱基礎(chǔ)基礎(chǔ)板上荷載板上荷載兩個(gè)方向梁兩個(gè)方向梁墻、柱墻、柱基礎(chǔ)基礎(chǔ) 結(jié)構(gòu)布置及梁板基本尺寸確定結(jié)構(gòu)布置及梁板基本尺寸確定 結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖 結(jié)構(gòu)的荷載及計(jì)算單元結(jié)構(gòu)的荷載及計(jì)算單元 結(jié)構(gòu)最

8、不利荷載組合結(jié)構(gòu)最不利荷載組合 連續(xù)梁、板結(jié)構(gòu)按彈性理論的分析方法連續(xù)梁、板結(jié)構(gòu)按彈性理論的分析方法 連續(xù)梁、板結(jié)構(gòu)按塑性理論的分析方法連續(xù)梁、板結(jié)構(gòu)按塑性理論的分析方法 連續(xù)梁、板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求連續(xù)梁、板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求 連續(xù)梁、板配筋方案及構(gòu)造要求連續(xù)梁、板配筋方案及構(gòu)造要求混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2 結(jié)構(gòu)平面布置的內(nèi)容結(jié)構(gòu)平面布置的內(nèi)容v確定柱網(wǎng)尺寸，即確定主梁、次梁的跨度確定柱網(wǎng)尺寸，即確定主梁、次梁的跨度v確定次梁的間距，即確定板的跨度確定次梁的間距，即確定板的跨度v確定梁、板的截面尺寸確定梁、板的截面尺寸混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第

9、1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2 結(jié)構(gòu)平面布置的原則結(jié)構(gòu)平面布置的原則v柱網(wǎng)和梁格劃分應(yīng)盡可能規(guī)整，以符合經(jīng)濟(jì)和美觀柱網(wǎng)和梁格劃分應(yīng)盡可能規(guī)整，以符合經(jīng)濟(jì)和美觀的要求。的要求。v梁、板結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能劃分為等跨度，以便于設(shè)計(jì)和梁、板結(jié)構(gòu)應(yīng)盡可能劃分為等跨度，以便于設(shè)計(jì)和施工。施工。v主梁跨度范圍內(nèi)次梁根數(shù)宜為偶數(shù)，以使主梁受力主梁跨度范圍內(nèi)次梁根數(shù)宜為偶數(shù)，以使主梁受力合理。合理?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2 梁、板的跨度及截面尺寸梁、板的跨度及截面尺寸v主梁主梁跨度跨度截面高度截面高度寬度寬度 l=58 m h=(l/8l/14) l b

10、=(1/21/3)hv次梁次梁跨度跨度截面高度截面高度寬度寬度 l=46 m h=(l/12l/18) l b=(1/21/3)h為方便施工，次梁高度宜比主梁高度小為方便施工，次梁高度宜比主梁高度小50 mm以上以上v板板跨度跨度l=23 m h=(l/30l/40) l混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2010混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2 板的跨厚比（板的跨厚比（9.1.29.1.2）v單向板：不大于單向板：不大于3030v雙向板：不大于雙向板：不大于

11、4040v無(wú)梁支承的有柱帽板：不大于無(wú)梁支承的有柱帽板：不大于3535v無(wú)梁支承的無(wú)柱帽板：不大于無(wú)梁支承的無(wú)柱帽板：不大于3030v預(yù)應(yīng)力板適當(dāng)增加預(yù)應(yīng)力板適當(dāng)增加混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2板的類(lèi)別板的類(lèi)別最小厚度最小厚度單向板單向板屋面板屋面板6060民用建筑樓板民用建筑樓板6060工業(yè)建筑樓板工業(yè)建筑樓板7070行車(chē)道下的樓板行車(chē)道下的樓板8080雙向板雙向板8080密肋樓蓋密肋樓蓋面板面板5050肋高肋高250250懸臂板懸臂板（根部）（根部）懸臂長(zhǎng)度不大于懸臂長(zhǎng)度不大于500 mm500 mm6060懸臂長(zhǎng)度懸臂長(zhǎng)度1200 mm12

12、00 mm8080無(wú)梁樓板無(wú)梁樓板150150現(xiàn)澆空心樓蓋現(xiàn)澆空心樓蓋200200混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2 結(jié)構(gòu)平面布置方案結(jié)構(gòu)平面布置方案v主梁橫向布置，次梁縱向布置主梁橫向布置，次梁縱向布置v主梁縱向布置，次梁橫向布置主梁縱向布置，次梁橫向布置v內(nèi)廊式布置（只布置次梁，不設(shè)主梁）內(nèi)廊式布置（只布置次梁，不設(shè)主梁）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2 增加結(jié)構(gòu)的橫向剛度，結(jié)構(gòu)受力合理增加結(jié)構(gòu)的橫向剛度，結(jié)構(gòu)受力合理 便于在縱墻上開(kāi)窗，且高度可較大，對(duì)室內(nèi)采光有利便于在縱墻上開(kāi)窗，且高度可較大，對(duì)室內(nèi)采

13、光有利混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2 當(dāng)橫向柱距比縱向柱距大許多時(shí)，可以減小主梁的高度當(dāng)橫向柱距比縱向柱距大許多時(shí)，可以減小主梁的高度 房屋橫向剛度較差，結(jié)構(gòu)受力也不太合理房屋橫向剛度較差，結(jié)構(gòu)受力也不太合理 次梁擱置在縱墻窗洞過(guò)梁上，使窗洞的高度受到限制次梁擱置在縱墻窗洞過(guò)梁上，使窗洞的高度受到限制混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2當(dāng)房屋有中間走廊時(shí)，?？衫脙?nèi)縱墻直接承重，次梁當(dāng)房屋有中間走廊時(shí)，?？衫脙?nèi)縱墻直接承重，次梁直接擱置在縱墻上。直接擱置在縱墻上?；炷两Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章

14、章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2結(jié)構(gòu)計(jì)算模型結(jié)構(gòu)計(jì)算模型v板：連續(xù)板板：連續(xù)板v次梁、主梁：連續(xù)梁次梁、主梁：連續(xù)梁v結(jié)構(gòu)計(jì)算單元結(jié)構(gòu)計(jì)算單元v結(jié)構(gòu)支承條件與折算荷載結(jié)構(gòu)支承條件與折算荷載v結(jié)構(gòu)計(jì)算跨度結(jié)構(gòu)計(jì)算跨度v結(jié)構(gòu)計(jì)算跨數(shù)結(jié)構(gòu)計(jì)算跨數(shù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2 結(jié)構(gòu)計(jì)算單元結(jié)構(gòu)計(jì)算單元1m次梁間距混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2 次梁是板的支座，主梁是次梁支座，柱次梁是板的支座，主梁是次梁支座，柱/ /墻是主梁支座墻是主梁支座 支座處無(wú)豎向位移且可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)支座處無(wú)豎向位移且可以自由轉(zhuǎn)動(dòng) 板、次

15、梁：鉸支座板、次梁：鉸支座 主梁主梁v支承在墻上：鉸支座支承在墻上：鉸支座v支承在柱上支承在柱上q鉸支座（梁柱線(xiàn)剛度比大于鉸支座（梁柱線(xiàn)剛度比大于3434）q剛接（按框架計(jì)算）剛接（按框架計(jì)算）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2忽略支承結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)剛度和豎向變形忽略支承結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)剛度和豎向變形混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2 考慮支撐結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)剛度的修正：折算荷載考慮支撐結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)剛度的修正：折算荷載 多跨連續(xù)梁、板在均布荷載作用下，中間支座截面處轉(zhuǎn)多跨連續(xù)梁、板在均布荷載作用下，中間支座截面處轉(zhuǎn)角很小角很小 多跨

16、連續(xù)梁、板在在隔跨布置的荷載作用下，中間支座多跨連續(xù)梁、板在在隔跨布置的荷載作用下，中間支座截面轉(zhuǎn)角較大截面轉(zhuǎn)角較大 保持總荷載不變，增大永久荷載，減小可變荷載保持總荷載不變，增大永久荷載，減小可變荷載混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2 板板 次梁次梁混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)22qgg 2qq 4qgg 34qq 通常取支座中心線(xiàn)的距離作為計(jì)算跨度通常取支座中心線(xiàn)的距離作為計(jì)算跨度混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第第 1 1 章章單

17、向板梁板結(jié)構(gòu)單向板梁板結(jié)構(gòu)2 等跨度、等剛度、荷載和支承條件相同的多跨連續(xù)梁、等跨度、等剛度、荷載和支承條件相同的多跨連續(xù)梁、板，除端部?jī)煽鐑?nèi)力外，其它所有中間跨的內(nèi)力都較為板，除端部?jī)煽鐑?nèi)力外，其它所有中間跨的內(nèi)力都較為接近，相差很小，所有中間跨的內(nèi)力可由一跨代表。接近，相差很小，所有中間跨的內(nèi)力可由一跨代表。 當(dāng)結(jié)構(gòu)實(shí)際跨數(shù)多于當(dāng)結(jié)構(gòu)實(shí)際跨數(shù)多于5 5跨時(shí)，可按跨時(shí)，可按5 5跨進(jìn)行內(nèi)力計(jì)算?？邕M(jìn)行內(nèi)力計(jì)算。 當(dāng)結(jié)構(gòu)實(shí)際跨數(shù)小于當(dāng)結(jié)構(gòu)實(shí)際跨數(shù)小于5 5跨時(shí)，按實(shí)際跨數(shù)計(jì)算?？鐣r(shí)，按實(shí)際跨數(shù)計(jì)算。 對(duì)于跨度、剛度、荷載或支承條件不同的多跨連續(xù)梁、對(duì)于跨度、剛度、荷載或支承條件不同的多跨連續(xù)梁、板