現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)壓型鋼板組合樓板的構(gòu)造要求課件

1第15講壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)樓面和屋面結(jié)構(gòu)的布置方案與設(shè)計(jì)樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)★1第15講壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)樓面和屋面結(jié)構(gòu)的2滿足建筑設(shè)計(jì)要求較小自重便于施工有足夠的整體剛度

樓板梁系一般性的原則（連接：固定、傳遞水平剪力）樓（屋）面板結(jié)構(gòu)組成第15講壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)2滿足建筑設(shè)計(jì)要求樓板一般性的原則（連接：固定、傳遞水平剪3主粱次梁樓板第15講壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)3主粱次梁樓板第15講壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)4樓（屋）面板的作用

直接承受豎向荷載的作用，傳遞其至豎向構(gòu)件；起橫隔作用。

影響到整個(gè)結(jié)構(gòu)的性能；影響到施工進(jìn)程；影響到建筑的經(jīng)濟(jì)效益。

樓（屋）面板布置方案和設(shè)計(jì)的影響第15講壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)4樓（屋）面板的作用直接承受豎向荷載的作用，傳遞其至豎向構(gòu)5第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則衛(wèi)生間開(kāi)洞較多處

工業(yè)建筑、高層建筑（抗震、抗疲勞）現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板壓型鋼板組合樓板疊合板組合樓板多高層工業(yè)與民用建筑（高設(shè)防區(qū)需審查）

用于多層建筑樓板的分類：

5第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則衛(wèi)生間工業(yè)建筑6第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則抗剪栓釘

現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板6第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則抗剪栓釘現(xiàn)澆鋼7第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則混凝土疊合板組合樓板

應(yīng)與鋼梁可靠連接，且在板上澆注剛性面層（厚度不小于50mm)

預(yù)制樓板通過(guò)其底面四角的預(yù)埋件與鋼梁焊接

1）焊腳高度不應(yīng)小于6mm2）焊縫長(zhǎng)度不應(yīng)小于80mm

板縫的灌縫構(gòu)造宜一律按抗震設(shè)防要求進(jìn)行。必要時(shí)可在板縫間的梁上設(shè)抗剪件(如抗剪栓等)后澆混凝土面層栓釘預(yù)制底板鋼梁7第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則混凝土疊合板組合8第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則

壓型鋼板組合樓板抗剪栓釘分布鋼筋8第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則壓型鋼板組合樓9第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)壓型鋼板組合樓蓋構(gòu)造板肋垂直于主梁板肋平行于主梁9第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)壓型鋼板組合樓10第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合樓板組合板非組合板是否考慮壓型鋼板對(duì)組合樓板承載力的貢獻(xiàn)?一般形式組合梁壓型鋼板組合梁組合梁預(yù)制鋼筋混凝土板組合梁壓型鋼板組合樓蓋10第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組組合板非組11第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

改變截面形式，依靠縱向波槽傳遞水平剪力；設(shè)置壓痕、小洞或沖成的不閉合的孔眼傳遞水平剪力；焊接橫向鋼筋來(lái)傳遞水平剪力；端部設(shè)置錨固件傳遞水平剪力。

(任何情形下都應(yīng)當(dāng)設(shè)置端部錨固件)

壓型鋼板與混凝土的連接(構(gòu)造措施)11第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)改變截面形12第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合樓板設(shè)計(jì)需考慮兩個(gè)階段：

1)施工階段:對(duì)作為現(xiàn)澆鋼筋混凝土板底模的壓型鋼板進(jìn)行強(qiáng)度和變形驗(yàn)算。

2)使用階段:

非組合板：壓型鋼板僅作為模板使用,按普通鋼筋混凝土板設(shè)計(jì)；組合板：驗(yàn)算在永久荷載和使用階段的可變荷載作用下的強(qiáng)度和變形。

壓型鋼板的跨中變形撓度w0大于20mm時(shí)，確定混凝土自重應(yīng)考慮撓曲效應(yīng)，在全跨增加混凝土厚度0.7w0,或增設(shè)臨時(shí)支撐。12第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合樓板設(shè)13強(qiáng)邊方向(順肋)弱邊方向施工階段力學(xué)模型第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

實(shí)質(zhì)上是壓型鋼板強(qiáng)度和撓度的驗(yàn)算；只考慮荷載沿強(qiáng)邊方向傳遞(單向板)。

(因強(qiáng)邊方向的截面剛度遠(yuǎn)大于弱邊方向)

組合樓板施工階段的設(shè)計(jì)13強(qiáng)邊方向(順肋)弱邊方向施工階段力學(xué)模型第15講—壓型14

永久荷載:

壓型鋼板、鋼筋和混凝土的自重.

可變荷載:施工荷載和附加荷載.

附加荷載:當(dāng)有過(guò)量沖擊、混凝土堆放、管線和泵時(shí)考慮.

驗(yàn)算：強(qiáng)度、變形.

力學(xué)模型：圖4-24.

壓型鋼板的截面力學(xué)特性：參見(jiàn)第1章.第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合樓板施工階段的設(shè)計(jì)

如果承載能力和變形能力不滿足要求，可在板下設(shè)置臨時(shí)支撐，以減小板跨，加以驗(yàn)算。14永久荷載:壓型鋼板、鋼筋和混凝土的自重.第15講—15第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合樓板使用階段的設(shè)計(jì)非組合板:按常規(guī)鋼筋混凝土樓板設(shè)計(jì),應(yīng)在壓型鋼板波槽內(nèi)設(shè)置鋼筋.組合板:永久荷載+使用階段可變荷載變形驗(yàn)算承載力驗(yàn)算單向彎曲簡(jiǎn)支板雙向彎曲板或單向彎曲板正截面抗彎承載力、斜截面抗剪承載力、抗沖剪承載力15第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合樓板使16第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合板使用階段的設(shè)計(jì)

組合板內(nèi)力分析模型：壓型鋼板上砼厚不超過(guò)100mm時(shí)，

1)正彎矩計(jì)算的力學(xué)模型:單向彎曲簡(jiǎn)支板：

2)負(fù)彎矩計(jì)算的力學(xué)模型:單向彎曲固支板.

壓型鋼板上砼厚超過(guò)100mm時(shí)，

1)0.5<λe<2.0時(shí)：雙向彎曲板；

2)λe≤0.5

或λe≥2.0

時(shí)：?jiǎn)蜗驈澢?

λe

＝μlx／ly，μ=(Ix／Iy)1/4（異向性系數(shù)）

Ix、Iy：組合板順肋方向和垂直肋方向的截面慣性矩，計(jì)算Iy時(shí)只考慮壓型鋼板頂面以上的混凝土計(jì)算厚度hc.

（日本建筑學(xué)會(huì)《鋼鋪板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》）16第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合板使用階17第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合板使用階段的設(shè)計(jì)

正截面受彎承載力計(jì)算的基本假定:

壓型鋼板與混凝土間有可靠粘結(jié);

考慮組合作用的組合樓板，正截面受彎承載力按塑性設(shè)計(jì)方法計(jì)算，假定截面受拉區(qū)和受壓區(qū)截面材料均達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，但壓型鋼板強(qiáng)度設(shè)計(jì)值與混凝土的彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，均應(yīng)乘以折減系數(shù)0.8。忽略受拉區(qū)混凝土的抗拉作用。

0.8：考慮到起受拉鋼筋作用的壓型鋼板沒(méi)有混凝土保護(hù)層，以及中和軸附近材料強(qiáng)度發(fā)揮不充分等因素。17第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合板使18第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合板使用階段的設(shè)計(jì)

正截面受彎承載力驗(yàn)算:1）塑性中和軸在壓型鋼板頂面以上混凝土截面內(nèi)時(shí)，壓型鋼板重心線x:組合板受壓區(qū)高度h0:組合板有效高度(組合板受壓區(qū)邊緣至壓型鋼板重心間距離）yp:壓型鋼板截面應(yīng)力合力至混凝土受壓區(qū)截面應(yīng)力合力的距離b:壓型鋼板的波距AP:壓型鋼板波距內(nèi)的截面面積hc:壓型鋼板頂面以上混凝土厚度18第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合板使用19第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合板使用階段的設(shè)計(jì)

正截面受彎承載力驗(yàn)算:2）塑性中和軸在壓型鋼板內(nèi)時(shí)，x:組合板受壓區(qū)高度h0:組合板有效高度AP2:塑性中和軸以上的壓型鋼板波距內(nèi)截面面積；yP1,yP2

:壓型鋼板受拉區(qū)截面應(yīng)力合力分別至受壓區(qū)混凝土板截面和壓型鋼板截面應(yīng)力合力的距離。19第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合板使用階20第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合板使用階段的設(shè)計(jì)

斜截面抗剪承載力驗(yàn)算:組合板一個(gè)波距內(nèi)斜截面最大剪力設(shè)計(jì)值Vin應(yīng)滿足:

組合板的有效工作寬度befj的計(jì)算：

抗彎計(jì)算時(shí)：式（4-5）（簡(jiǎn)支板）、式（4-6）（連續(xù)板）抗剪計(jì)算時(shí)：式（4-7a)、式（4-7b)

在集中荷載或集中荷載與均布荷載共同作用下，且集中荷載對(duì)支座或節(jié)點(diǎn)邊緣截面所產(chǎn)生的剪力值占總剪力的75%以上的組合板斜截面承載力應(yīng)按下式計(jì)算

Vin≤0.44ft

bef

h0Vin≤0.07fcbh020第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合板使用階21第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合板使用階段的設(shè)計(jì)

集中荷載下的沖切承載力驗(yàn)算：h0:組合板有效高度ucr:臨界周界長(zhǎng)度剪力臨界周界21第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合板使用階22第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合板使用階段變形的驗(yàn)算

計(jì)算方法：彈性設(shè)計(jì)方法計(jì)算原則：

1）按簡(jiǎn)支單向彎曲板計(jì)算沿強(qiáng)邊（順肋）方向的撓度。

2）考慮荷載長(zhǎng)期作用影響下的變形。荷載標(biāo)準(zhǔn)組合（短期荷載效應(yīng)組合）荷載準(zhǔn)永久組合（長(zhǎng)期荷載效應(yīng)組合）等效剛度22第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合板使用階23第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

栓釘抗剪件的受剪承載力Nvc

Ast—

栓釘釘桿截面面積；

Ec

—

混凝土彈性模量；

fc

—

混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

f—

栓釘鋼材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

—

栓釘材料抗拉強(qiáng)度最小值與屈服強(qiáng)度之比；當(dāng)栓釘材料性能等級(jí)為4.6時(shí)，取f=215N／mm2,=1.67。23第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)栓釘抗剪件24第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

栓釘抗剪件的受剪承載力的折減壓型鋼板肋平行于支撐梁時(shí)，由于栓釘需要穿過(guò)壓型鋼板與鋼梁焊接，栓釘根部周圍無(wú)砼約束，應(yīng)對(duì)栓釘連結(jié)件的受剪承載力Nvc進(jìn)行折減:hs—栓釘焊接后的高度(≤hp+75mm);hp—壓型鋼板的高度；24第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)栓釘抗剪件25第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

栓釘抗剪件的受剪承載力的折減壓型鋼板肋垂直于支撐梁時(shí)，由壓型鋼板波紋形成的混凝土肋是不連續(xù)的，應(yīng)對(duì)栓釘連結(jié)件的受剪承載力Nvc進(jìn)行折減。n0—組合截面中一個(gè)肋板中配置的栓釘總數(shù)，當(dāng)大于3時(shí)取3。25第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)栓釘抗剪件26第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

壓型鋼板組合樓板的構(gòu)造要求1、組合樓板的總厚度及壓型鋼板上的砼厚度壓型鋼板頂面以上的砼厚度：不應(yīng)小于50mm;

組合樓板的總厚度：不應(yīng)小于90mm;2、組合樓板對(duì)壓型鋼板的要求壓型鋼板應(yīng)采用鍍鋅鋼板；用于組合板的壓型鋼板凈厚：不應(yīng)小于0.75mm；僅作模板的壓型鋼板厚度：不小于0.5mm；澆注砼的波槽平均寬度：不應(yīng)小于50mm;

在槽內(nèi)設(shè)置栓釘連接件時(shí)：壓型鋼板的總高度不應(yīng)大于80mm.26第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)壓型鋼板組合27第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

壓型鋼板組合樓板的構(gòu)造要求4、鋼筋直徑、配筋率及配筋長(zhǎng)度1）連續(xù)組合樓板的鋼筋長(zhǎng)度：中間支座彎矩區(qū)的上部縱向鋼筋，應(yīng)伸過(guò)板的反彎點(diǎn)，并留出錨固長(zhǎng)度和彎鉤；下部縱向鋼筋在支座處應(yīng)連續(xù)配筋。2）連續(xù)樓板按簡(jiǎn)支板設(shè)計(jì)時(shí)的抗裂鋼筋：截面面積應(yīng)大于相應(yīng)砼截面的0.2%;配置長(zhǎng)度從支承邊緣算起應(yīng)≮板跨的1/6，且應(yīng)與不少于5根分布鋼筋相交；3）集中荷載作用部位的鋼筋：應(yīng)設(shè)置橫向鋼筋，其配筋率≥0.2%,其延伸寬度不應(yīng)小于板的有效工作寬度；27第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)壓型鋼板組28第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

壓型鋼板組合樓板的構(gòu)造要求5、組合樓板栓釘?shù)脑O(shè)置要求（1）栓釘?shù)脑O(shè)置位置:

栓釘穿透壓型鋼板，并將栓釘和壓型鋼板均焊于鋼梁翼緣上。（2）栓釘?shù)闹睆剑阂话悴淮笥?9mm，也可按跨度選?。唬?）栓釘?shù)拈g距：沿梁軸線方向：s≥5d

沿垂直于梁軸線方向：s≥4d（4）栓釘頂面保護(hù)層的厚度及栓釘高度:

栓釘頂面保護(hù)層的厚度應(yīng)≥15mm

栓釘焊后高度應(yīng)大于壓型鋼板總高度加30mm.28第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)壓型鋼板組合29第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板設(shè)計(jì)

小結(jié)：壓型鋼板組合樓板的構(gòu)造壓型鋼板組合板的計(jì)算（施工和使用階段）★

正截面抗彎承載力斜截面抗剪承載力沖切承載力撓度29第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板設(shè)計(jì)小結(jié)：30第15講壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)樓面和屋面結(jié)構(gòu)的布置方案與設(shè)計(jì)樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)★1第15講壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)樓面和屋面結(jié)構(gòu)的31滿足建筑設(shè)計(jì)要求較小自重便于施工有足夠的整體剛度

樓板梁系一般性的原則（連接：固定、傳遞水平剪力）樓（屋）面板結(jié)構(gòu)組成第15講壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)2滿足建筑設(shè)計(jì)要求樓板一般性的原則（連接：固定、傳遞水平剪32主粱次梁樓板第15講壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)3主粱次梁樓板第15講壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)33樓（屋）面板的作用

直接承受豎向荷載的作用，傳遞其至豎向構(gòu)件；起橫隔作用。

影響到整個(gè)結(jié)構(gòu)的性能；影響到施工進(jìn)程；影響到建筑的經(jīng)濟(jì)效益。

樓（屋）面板布置方案和設(shè)計(jì)的影響第15講壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)4樓（屋）面板的作用直接承受豎向荷載的作用，傳遞其至豎向構(gòu)34第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則衛(wèi)生間開(kāi)洞較多處

工業(yè)建筑、高層建筑（抗震、抗疲勞）現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板壓型鋼板組合樓板疊合板組合樓板多高層工業(yè)與民用建筑（高設(shè)防區(qū)需審查）

用于多層建筑樓板的分類：

5第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則衛(wèi)生間工業(yè)建筑35第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則抗剪栓釘

現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板6第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則抗剪栓釘現(xiàn)澆鋼36第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則混凝土疊合板組合樓板

應(yīng)與鋼梁可靠連接，且在板上澆注剛性面層（厚度不小于50mm)

預(yù)制樓板通過(guò)其底面四角的預(yù)埋件與鋼梁焊接

1）焊腳高度不應(yīng)小于6mm2）焊縫長(zhǎng)度不應(yīng)小于80mm

板縫的灌縫構(gòu)造宜一律按抗震設(shè)防要求進(jìn)行。必要時(shí)可在板縫間的梁上設(shè)抗剪件(如抗剪栓等)后澆混凝土面層栓釘預(yù)制底板鋼梁7第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則混凝土疊合板組合37第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則

壓型鋼板組合樓板抗剪栓釘分布鋼筋8第15講—樓面和屋面結(jié)構(gòu)的類型與布置原則壓型鋼板組合樓38第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)壓型鋼板組合樓蓋構(gòu)造板肋垂直于主梁板肋平行于主梁9第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)壓型鋼板組合樓39第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合樓板組合板非組合板是否考慮壓型鋼板對(duì)組合樓板承載力的貢獻(xiàn)?一般形式組合梁壓型鋼板組合梁組合梁預(yù)制鋼筋混凝土板組合梁壓型鋼板組合樓蓋10第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組組合板非組40第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

改變截面形式，依靠縱向波槽傳遞水平剪力；設(shè)置壓痕、小洞或沖成的不閉合的孔眼傳遞水平剪力；焊接橫向鋼筋來(lái)傳遞水平剪力；端部設(shè)置錨固件傳遞水平剪力。

(任何情形下都應(yīng)當(dāng)設(shè)置端部錨固件)

壓型鋼板與混凝土的連接(構(gòu)造措施)11第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)改變截面形41第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合樓板設(shè)計(jì)需考慮兩個(gè)階段：

1)施工階段:對(duì)作為現(xiàn)澆鋼筋混凝土板底模的壓型鋼板進(jìn)行強(qiáng)度和變形驗(yàn)算。

2)使用階段:

非組合板：壓型鋼板僅作為模板使用,按普通鋼筋混凝土板設(shè)計(jì)；組合板：驗(yàn)算在永久荷載和使用階段的可變荷載作用下的強(qiáng)度和變形。

壓型鋼板的跨中變形撓度w0大于20mm時(shí)，確定混凝土自重應(yīng)考慮撓曲效應(yīng)，在全跨增加混凝土厚度0.7w0,或增設(shè)臨時(shí)支撐。12第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合樓板設(shè)42強(qiáng)邊方向(順肋)弱邊方向施工階段力學(xué)模型第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

實(shí)質(zhì)上是壓型鋼板強(qiáng)度和撓度的驗(yàn)算；只考慮荷載沿強(qiáng)邊方向傳遞(單向板)。

(因強(qiáng)邊方向的截面剛度遠(yuǎn)大于弱邊方向)

組合樓板施工階段的設(shè)計(jì)13強(qiáng)邊方向(順肋)弱邊方向施工階段力學(xué)模型第15講—壓型43

永久荷載:

壓型鋼板、鋼筋和混凝土的自重.

可變荷載:施工荷載和附加荷載.

附加荷載:當(dāng)有過(guò)量沖擊、混凝土堆放、管線和泵時(shí)考慮.

驗(yàn)算：強(qiáng)度、變形.

力學(xué)模型：圖4-24.

壓型鋼板的截面力學(xué)特性：參見(jiàn)第1章.第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合樓板施工階段的設(shè)計(jì)

如果承載能力和變形能力不滿足要求，可在板下設(shè)置臨時(shí)支撐，以減小板跨，加以驗(yàn)算。14永久荷載:壓型鋼板、鋼筋和混凝土的自重.第15講—44第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合樓板使用階段的設(shè)計(jì)非組合板:按常規(guī)鋼筋混凝土樓板設(shè)計(jì),應(yīng)在壓型鋼板波槽內(nèi)設(shè)置鋼筋.組合板:永久荷載+使用階段可變荷載變形驗(yàn)算承載力驗(yàn)算單向彎曲簡(jiǎn)支板雙向彎曲板或單向彎曲板正截面抗彎承載力、斜截面抗剪承載力、抗沖剪承載力15第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合樓板使45第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合板使用階段的設(shè)計(jì)

組合板內(nèi)力分析模型：壓型鋼板上砼厚不超過(guò)100mm時(shí)，

1)正彎矩計(jì)算的力學(xué)模型:單向彎曲簡(jiǎn)支板：

2)負(fù)彎矩計(jì)算的力學(xué)模型:單向彎曲固支板.

壓型鋼板上砼厚超過(guò)100mm時(shí)，

1)0.5<λe<2.0時(shí)：雙向彎曲板；

2)λe≤0.5

或λe≥2.0

時(shí)：?jiǎn)蜗驈澢?

λe

＝μlx／ly，μ=(Ix／Iy)1/4（異向性系數(shù)）

Ix、Iy：組合板順肋方向和垂直肋方向的截面慣性矩，計(jì)算Iy時(shí)只考慮壓型鋼板頂面以上的混凝土計(jì)算厚度hc.

（日本建筑學(xué)會(huì)《鋼鋪板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》）16第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合板使用階46第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合板使用階段的設(shè)計(jì)

正截面受彎承載力計(jì)算的基本假定:

壓型鋼板與混凝土間有可靠粘結(jié);

考慮組合作用的組合樓板，正截面受彎承載力按塑性設(shè)計(jì)方法計(jì)算，假定截面受拉區(qū)和受壓區(qū)截面材料均達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度，但壓型鋼板強(qiáng)度設(shè)計(jì)值與混凝土的彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，均應(yīng)乘以折減系數(shù)0.8。忽略受拉區(qū)混凝土的抗拉作用。

0.8：考慮到起受拉鋼筋作用的壓型鋼板沒(méi)有混凝土保護(hù)層，以及中和軸附近材料強(qiáng)度發(fā)揮不充分等因素。17第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合板使47第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合板使用階段的設(shè)計(jì)

正截面受彎承載力驗(yàn)算:1）塑性中和軸在壓型鋼板頂面以上混凝土截面內(nèi)時(shí)，壓型鋼板重心線x:組合板受壓區(qū)高度h0:組合板有效高度(組合板受壓區(qū)邊緣至壓型鋼板重心間距離）yp:壓型鋼板截面應(yīng)力合力至混凝土受壓區(qū)截面應(yīng)力合力的距離b:壓型鋼板的波距AP:壓型鋼板波距內(nèi)的截面面積hc:壓型鋼板頂面以上混凝土厚度18第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合板使用48第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合板使用階段的設(shè)計(jì)

正截面受彎承載力驗(yàn)算:2）塑性中和軸在壓型鋼板內(nèi)時(shí)，x:組合板受壓區(qū)高度h0:組合板有效高度AP2:塑性中和軸以上的壓型鋼板波距內(nèi)截面面積；yP1,yP2

:壓型鋼板受拉區(qū)截面應(yīng)力合力分別至受壓區(qū)混凝土板截面和壓型鋼板截面應(yīng)力合力的距離。19第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合板使用階49第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合板使用階段的設(shè)計(jì)

斜截面抗剪承載力驗(yàn)算:組合板一個(gè)波距內(nèi)斜截面最大剪力設(shè)計(jì)值Vin應(yīng)滿足:

組合板的有效工作寬度befj的計(jì)算：

抗彎計(jì)算時(shí)：式（4-5）（簡(jiǎn)支板）、式（4-6）（連續(xù)板）抗剪計(jì)算時(shí)：式（4-7a)、式（4-7b)

在集中荷載或集中荷載與均布荷載共同作用下，且集中荷載對(duì)支座或節(jié)點(diǎn)邊緣截面所產(chǎn)生的剪力值占總剪力的75%以上的組合板斜截面承載力應(yīng)按下式計(jì)算

Vin≤0.44ft

bef

h0Vin≤0.07fcbh020第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合板使用階50第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合板使用階段的設(shè)計(jì)

集中荷載下的沖切承載力驗(yàn)算：h0:組合板有效高度ucr:臨界周界長(zhǎng)度剪力臨界周界21第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合板使用階51第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

組合板使用階段變形的驗(yàn)算

計(jì)算方法：彈性設(shè)計(jì)方法計(jì)算原則：

1）按簡(jiǎn)支單向彎曲板計(jì)算沿強(qiáng)邊（順肋）方向的撓度。

2）考慮荷載長(zhǎng)期作用影響下的變形。荷載標(biāo)準(zhǔn)組合（短期荷載效應(yīng)組合）荷載準(zhǔn)永久組合（長(zhǎng)期荷載效應(yīng)組合）等效剛度22第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)組合板使用階52第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

栓釘抗剪件的受剪承載力Nvc

Ast—

栓釘釘桿截面面積；

Ec

—

混凝土彈性模量；

fc

—

混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

f—

栓釘鋼材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

—

栓釘材料抗拉強(qiáng)度最小值與屈服強(qiáng)度之比；當(dāng)栓釘材料性能等級(jí)為4.6時(shí)，取f=215N／mm2,=1.67。23第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)栓釘抗剪件53第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)

栓釘抗剪件的受剪承載力的折減壓型鋼板肋平行于支撐梁時(shí)，由于栓釘需要穿過(guò)壓型鋼板與鋼梁焊接，栓釘根部周圍無(wú)砼約束，應(yīng)對(duì)栓釘連結(jié)件的受剪承載力Nvc進(jìn)行折減:hs—栓釘焊接后的高度(≤hp+75mm);hp—壓型鋼板的高度；24第15講—壓型鋼板-現(xiàn)澆混凝土組合板的設(shè)計(jì)栓釘抗剪件54第15