樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本章重點(diǎn)1.掌握現(xiàn)澆單向梁板結(jié)構(gòu)的內(nèi)力按彈性及考慮塑性內(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。2.掌握現(xiàn)澆雙向梁板結(jié)構(gòu)的內(nèi)力彈性設(shè)計(jì)方法；掌握其配筋構(gòu)造要求。3.熟悉樓梯結(jié)構(gòu)類型、受力特點(diǎn)、內(nèi)力計(jì)算和配筋構(gòu)造要求。4.雨篷結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)、荷載計(jì)算、內(nèi)力分析、配筋方案和構(gòu)造措施。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)11.1.1樓蓋分類組成：梁+板，可有板無(wú)梁。形式：樓蓋、屋蓋、陽(yáng)臺(tái)、雨篷、樓梯、片筏基礎(chǔ)等?！?1.1樓蓋結(jié)構(gòu)分類及布置鋼筋混凝土無(wú)梁樓蓋鋼筋混凝土肋梁樓蓋第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)密肋樓蓋井式樓蓋扁梁樓蓋第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按施工方法分類裝配式：預(yù)制板+現(xiàn)澆（或預(yù)制）梁。裝配整體式：預(yù)制樓面上做剛性面層。剛性面層：≥40mm混凝土層，內(nèi)配鋼筋網(wǎng)。現(xiàn)澆式：板與梁鋼筋交織，混凝土同時(shí)澆搗。這是本章學(xué)習(xí)的重點(diǎn)?，F(xiàn)澆式鋼筋混凝土樓（屋）蓋分類

第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)單向板肋形樓蓋

l2/l1≥3時(shí)按單向板設(shè)計(jì)第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)板上荷載傳力方式：

次梁主梁墻、柱基礎(chǔ)除與邊長(zhǎng)比有關(guān)外，還與支承梁的線剛度比有關(guān)。

第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)板上荷載傳力方式：

兩個(gè)方向梁墻、柱基礎(chǔ)雙向板肋形樓蓋

梁無(wú)主次之分，荷載兩向傳遞。

l2/l1≤2時(shí)按雙向板設(shè)計(jì)第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)井式樓蓋與密肋樓蓋

可無(wú)柱，使用方便，但梁跨度大。樓面剛度弱，變形大。梁高h(yuǎn)≥。

井式密肋肋距≤1.5m，樓面剛度比井式大，變形比井式小。傳力方式：

板梁基礎(chǔ)墻第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)無(wú)梁樓蓋

傳力方式：

板柱基礎(chǔ)板不宜薄，h≥150mm。柱距不宜大。無(wú)梁樓蓋

第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

11.1.2樓蓋結(jié)構(gòu)布置(a)主梁橫向布置(b)主梁縱向布置(c)只布置次梁?jiǎn)蜗虬謇吡簶巧w布置方案結(jié)構(gòu)平面布置方案

第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)布置方法：包括柱網(wǎng)、承重墻、梁和板的布置應(yīng)綜合考慮建筑功能、造價(jià)及施工條件等，合理確定結(jié)構(gòu)的平面布置。根據(jù)工程實(shí)踐，常用跨度為：

第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

11.1.3樓蓋設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)（1）樓蓋結(jié)構(gòu)體系的選擇建筑物的用途和要求，結(jié)構(gòu)的平面尺寸（柱網(wǎng)布置）是確定樓蓋結(jié)構(gòu)體系的主要依據(jù)。（2）結(jié)構(gòu)計(jì)算模型的確定將實(shí)際的建筑結(jié)構(gòu)抽象為可以進(jìn)行分析計(jì)算的力學(xué)模型，是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的重要任務(wù)。（3）梁板構(gòu)件截面尺寸的確定板的尺寸確定首先應(yīng)滿足規(guī)范規(guī)定的最小厚度要求，其次尚應(yīng)滿足一定的高跨比要求。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（4）樓蓋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)步驟結(jié)構(gòu)布置建立計(jì)算模型，畫(huà)出計(jì)算簡(jiǎn)圖荷載分析計(jì)算結(jié)構(gòu)及構(gòu)件內(nèi)力分析計(jì)算構(gòu)件截面設(shè)計(jì)施工圖設(shè)計(jì)第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)§11.2單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)1單向板與雙向板的概念對(duì)兩邊支承的板，應(yīng)按單向板計(jì)算。2單向板肋梁樓蓋的設(shè)計(jì)步驟1）進(jìn)行結(jié)構(gòu)布置，并初步擬定板厚和主次梁的截面尺寸；2）進(jìn)行荷載計(jì)算；3）確定板梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖；4）進(jìn)行板、次梁、主梁的內(nèi)力計(jì)算；5）進(jìn)行板、次梁、主梁的截面配筋計(jì)算；6）按配筋計(jì)算和構(gòu)造要求繪制結(jié)構(gòu)施工圖。11.2.1連續(xù)梁，板按彈性理論的內(nèi)力計(jì)算第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

現(xiàn)澆鋼筋混凝土板的最小厚度（mm）板的類型最小厚度單向板屋面板60民用建筑樓板60工業(yè)建筑樓板70行車道下的樓板80板的類型最小厚度雙向板80密肋樓蓋面板50肋高250懸臂板（根部）懸臂長(zhǎng)度不大于500mm60懸臂長(zhǎng)度1200mm100無(wú)梁樓蓋150現(xiàn)澆空心樓蓋200第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)平面布置方案

(a)主梁橫向布置(b)主梁縱向布置(c)只布置次梁?jiǎn)蜗虬謇吡簶巧w布置方案在進(jìn)行樓蓋結(jié)構(gòu)的平面布置使，應(yīng)注意以下問(wèn)題：1）梁格應(yīng)盡可能布置得規(guī)整、統(tǒng)一，減少梁板跨度的變化，盡量統(tǒng)一梁、板的截面尺寸，以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、方便施工，獲得良好的經(jīng)濟(jì)效果和建筑效果。2）受力合理。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4荷載(1)恒載：自重、粉灰重等。恒載標(biāo)準(zhǔn)值＝體積×材料自重常用的材料和構(gòu)件自重見(jiàn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》。(2)活荷載：人群、家具、風(fēng)荷載、雪荷載、屋面活荷載等。民用建筑樓面活載標(biāo)準(zhǔn)值見(jiàn)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》。板和次梁一般以均布荷載為主。承載力計(jì)算荷載用設(shè)計(jì)值，要將荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以荷載分項(xiàng)系數(shù)γG或γQ

。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)值大于4kN/m2的工業(yè)房屋樓面結(jié)構(gòu)，γQ=1.3。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)5計(jì)算簡(jiǎn)圖荷載分配時(shí)不考慮結(jié)構(gòu)的連續(xù)性第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算單元支承條件墻支承梁支承當(dāng)板的支座為次梁，次梁的支座為主梁時(shí)，次梁對(duì)板、主梁對(duì)次梁具有一定的嵌固作用，為簡(jiǎn)化計(jì)算通常假定其為鉸支座，由此引起的誤差通過(guò)折算荷載的辦法予以調(diào)整。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)次梁抗扭剛度對(duì)板的約束影響考慮主梁對(duì)次梁、次梁的抗扭剛度對(duì)板的約束影響。板次梁當(dāng)梁板直接擱置在磚墻或磚柱上時(shí)，按實(shí)際恒載和實(shí)際活載計(jì)算。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算跨數(shù)相鄰兩跨跨長(zhǎng)相差≤10％時(shí)，按等跨計(jì)算。五跨以上按五跨計(jì)算（剛度、荷載以及支承條件相同）。小于5跨按實(shí)際跨數(shù)考慮。計(jì)算跨度連續(xù)梁、板的計(jì)算跨度第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中間跨對(duì)多跨連續(xù)梁板邊跨第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6按彈性理論方法計(jì)算內(nèi)力內(nèi)力按結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計(jì)算。內(nèi)力要根據(jù)荷載最不利布置組合計(jì)算。恒載一次布置，活載分跨布置再組合1.活荷載的最不利組合第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)活荷載在不同跨間時(shí)的彎矩圖和剪力圖第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)活荷載不利布置規(guī)律：（1）求某跨跨中+Mmax，該跨布置活荷載，然后隔跨布置；（2）求某跨跨中+Mmin或-Mmax，左、右跨布置活荷載，然后隔跨布置；（3）求某支座-Mmax，該支座左、右跨布置活荷載，然后隔跨布置；（4）求某支座Vmax，與（3）相同。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.內(nèi)力計(jì)算

連續(xù)梁在各種荷載作用下，可按一般結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計(jì)算內(nèi)力。對(duì)于等跨連續(xù)梁（或連續(xù)梁各跨跨度相差不超過(guò)10%），可由附表1~4查出相應(yīng)的內(nèi)力系數(shù)，利用下列公式計(jì)算跨內(nèi)或支座截面的最大內(nèi)力。在均布及三角形荷載作用下：在集中荷載作用下：第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.內(nèi)力包絡(luò)圖由內(nèi)力疊合圖形的外包線構(gòu)成，它反映出各截面可能產(chǎn)生的最大內(nèi)力值，是設(shè)計(jì)時(shí)選擇截面和布置鋼筋的依據(jù)。（a）彎矩包絡(luò)圖（b）剪力包絡(luò)圖第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.支座截面內(nèi)力的計(jì)算配筋計(jì)算方法按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》有關(guān)章節(jié)進(jìn)行。配筋時(shí)用的彎矩和剪力值按如下方法確定：均布荷載作用集中荷載作用第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)11.2.2連續(xù)梁，板考慮內(nèi)力重分布的計(jì)算計(jì)算單元及荷載(1)

計(jì)算單元：與彈性方法相同。(2)

計(jì)算跨度：(3)

荷載：用實(shí)際恒載與實(shí)際活載。中間跨邊跨第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的塑性鉸混凝土開(kāi)裂后，截面的應(yīng)力分布發(fā)生了變化，稱應(yīng)力發(fā)生了重分布。鋼筋屈服后，在荷載無(wú)明顯增加的情況下，截面的變形可以急劇增大，稱出現(xiàn)了“塑性鉸”。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)式中，為極限曲率；為屈服曲率；lp為塑性鉸的等效長(zhǎng)度。塑性鉸與普通鉸的區(qū)別是：(a)塑性鉸是單向鉸，只能沿Mu方向轉(zhuǎn)動(dòng)；(b)塑性鉸可以傳遞彎矩,M≤Mu；(c)理想鉸集中于一點(diǎn)，而塑性鉸則有一定的長(zhǎng)度。塑性鉸可分為拉鉸（受拉鋼筋屈服）和壓鉸（受拉鋼筋不屈服），拉鉸轉(zhuǎn)動(dòng)量大于壓鉸。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.超靜定結(jié)構(gòu)的塑性內(nèi)力重分布超靜定結(jié)構(gòu)中，某一截面由于裂縫出現(xiàn)、鋼筋與混凝土粘結(jié)破壞、鋼筋屈服等原因，使截面內(nèi)力分布與按彈性理論分析時(shí)有所不同的現(xiàn)象，稱為出現(xiàn)了內(nèi)力重分布。超靜定結(jié)構(gòu)才有內(nèi)力重分布，靜定結(jié)構(gòu)只有應(yīng)力重分布。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)塑性內(nèi)力重分布的定義：

鋼筋混凝土超靜定結(jié)構(gòu)在彈性工作階段的內(nèi)力分布是由各截面彈性剛度確定，而構(gòu)件開(kāi)裂之后，裂縫截面的剛度將小于未開(kāi)裂截面，各截面間內(nèi)力分布不同于彈性工作階段，尤其當(dāng)內(nèi)力最大的截面出現(xiàn)塑性鉸后，結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡(jiǎn)圖也將改變，各截面內(nèi)力間的關(guān)系改變得更大，即在鋼筋混凝土超靜定結(jié)構(gòu)中，由于構(gòu)件開(kāi)裂以及塑性鉸的出現(xiàn)，結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布狀態(tài)與彈性階段相比有較大的不同，這種現(xiàn)象稱為塑性內(nèi)力重分布。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)于塑性內(nèi)力重分布的幾點(diǎn)結(jié)論：

1）對(duì)彈塑性材料制成的超靜定結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)，到達(dá)承載力極限狀態(tài)的標(biāo)志并不是某一截面的內(nèi)力達(dá)到其極限承載力，而是形成破壞機(jī)構(gòu)。2）在塑性鉸出現(xiàn)之后的加載過(guò)程中，結(jié)構(gòu)的內(nèi)力經(jīng)歷了一個(gè)重新分布的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程稱為“塑性內(nèi)力重分布”。（注意計(jì)算簡(jiǎn)圖的改變）3）彈塑性材料的超靜定結(jié)構(gòu)從出現(xiàn)塑性鉸至形成破壞機(jī)構(gòu)之間，其承載力還有相當(dāng)?shù)膬?chǔ)備。如果在設(shè)計(jì)中利用這部分強(qiáng)度儲(chǔ)備，就可以節(jié)省材料，提高經(jīng)濟(jì)效益。4）塑性鉸出現(xiàn)的位置、次序及內(nèi)力重分布程度可以根據(jù)需要人為地控制。5）梁在產(chǎn)生塑性內(nèi)力重分布以后，由于塑性鉸截面轉(zhuǎn)動(dòng)，梁的變形及塑性鉸區(qū)各截面的裂縫開(kāi)展都較大，所以要控制塑性內(nèi)力重分布的程度，應(yīng)保證變形和裂縫寬度滿足正常的使用。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)力重分布使彈性計(jì)算中彎矩最大截面內(nèi)力減少，彎矩較小截面的內(nèi)力增大，相當(dāng)于彎矩調(diào)幅。由于塑性鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)是有限的，因此調(diào)幅量也有限。3.連續(xù)梁、板按考慮塑性內(nèi)力重分布的內(nèi)力計(jì)算

(彎矩調(diào)幅法)《鋼筋混凝土連續(xù)梁和框架考慮內(nèi)力重分布設(shè)計(jì)規(guī)程》(CECS51:93)規(guī)定：調(diào)幅系數(shù)一般為0.2，且不宜超過(guò)0.25。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)截面彎矩調(diào)整的幅度：對(duì)結(jié)構(gòu)的彈性彎矩值和剪力值進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，用以考慮結(jié)構(gòu)因非彈性變形所引起的內(nèi)力重分布。應(yīng)用彎矩調(diào)幅法應(yīng)遵循以下規(guī)定：（1）縱筋：HPB300、HRB335、HRB400、RRB400；混凝土：C20～C45（2）一般不宜超過(guò)0.25（3）不應(yīng)超過(guò)，不宜小于（4）調(diào)整后的結(jié)構(gòu)內(nèi)力必須滿足靜力平衡條件：連續(xù)梁、板各控制截面的彎矩值不宜小于簡(jiǎn)支梁彎矩值的1/3

彎矩調(diào)幅法的概念及注意事項(xiàng)：第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（5）應(yīng)在可能產(chǎn)生塑性鉸的區(qū)段適當(dāng)增加箍筋數(shù)量受剪配箍率：（防斜拉）

（6）必須滿足正常使用階段變形及裂縫寬度的要求，在使用階段不應(yīng)出現(xiàn)塑性鉸彎矩調(diào)幅法計(jì)算步驟(1)

按彈性分析方法計(jì)算內(nèi)力，按活載最不利分布進(jìn)行內(nèi)力組合得出最不利彎矩圖；(2)

按CECS51:93要求對(duì)支座彎矩調(diào)幅；(3)

計(jì)算支座彎矩調(diào)幅后相應(yīng)的跨中彎矩值，且比彎矩值不得小于彈性彎矩值。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

可按荷載最不利布置，根據(jù)調(diào)整后的支座彎矩用靜力平衡條件計(jì)算；也可近似取用考慮荷載最不利布置按彈性方法算得的剪力值。連續(xù)梁各控制截面的剪力設(shè)計(jì)值等跨連續(xù)梁板內(nèi)力計(jì)算(1)

等跨連續(xù)梁式中：

、

分別為等跨連續(xù)梁的彎矩系數(shù)和剪力系數(shù)mba(2)

等跨連續(xù)板式中：為等跨連續(xù)板的彎矩系數(shù)第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)表11.1連續(xù)梁和連續(xù)單向板的彎矩計(jì)算系數(shù)支承情況

截面位置

端支座邊跨跨中

距端第二支座距端第二跨跨中中間支座中間跨跨中A

Ⅰ

B

Ⅱ

C

Ⅲ

梁、板擱置在墻上

0

1/11

2跨連續(xù)：-1/103跨以上連續(xù)：-1/11

1/16

-1/14

1/16

板與梁整澆連接

-1/16

1/14

梁-1/24

梁與柱整澆連接

-1/16

1/14

第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

表11.2連續(xù)梁的剪力計(jì)算系數(shù)支承情況

截面位置

端支座內(nèi)側(cè)Ain

距端第二支座

中間支座

外側(cè)Bex

內(nèi)側(cè)Bn

外側(cè)Cex內(nèi)側(cè)Cin

擱置在墻上

0.450.600.550.550.55與梁或柱整澆連接0.500.55第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按塑性理論計(jì)算內(nèi)力中兩個(gè)問(wèn)題的說(shuō)明：

（1）荷載及內(nèi)力次梁對(duì)板、主梁對(duì)次梁的轉(zhuǎn)動(dòng)約束作用，以及活荷載的不利布置等因素，在按彎矩調(diào)幅法分析結(jié)構(gòu)時(shí)均已考慮。（2）適用范圍塑性理論方法不適用于下列情況:1）直接承受動(dòng)力荷載作用的結(jié)構(gòu)；2）輕質(zhì)混凝土結(jié)構(gòu)及其他特種混凝土結(jié)構(gòu)；3）受侵蝕性氣體或液體嚴(yán)重作用的結(jié)構(gòu)（使用階段不允許出現(xiàn)裂縫或?qū)α芽p開(kāi)展有嚴(yán)格限制的結(jié)構(gòu)）；4）預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)和二次受力的疊合結(jié)構(gòu)；5）處于重要部位而又要求有較大強(qiáng)度儲(chǔ)備的構(gòu)件。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按照《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》所介紹的方法計(jì)算受力縱筋，受力縱筋沿短跨方向布置。一般不驗(yàn)算斜截面承載力。四周與梁整體連接的單向板，由于拱效應(yīng)使板中各計(jì)算截面彎矩減少，中間跨的跨中截面和中間支座計(jì)算彎矩都按減少20％計(jì)算，其他截面不減少。11.2.3截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造(1)

配筋計(jì)算特點(diǎn)1.板第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(2)

構(gòu)造要求板厚宜盡量薄一些，但不得小于最小厚度。板的支承長(zhǎng)度應(yīng)滿足受力鋼筋在支座內(nèi)的錨固要求，且一般不小于板厚，同時(shí)在砌體上的支承長(zhǎng)度不應(yīng)小于120mm，在混凝土構(gòu)件上的支承長(zhǎng)度不應(yīng)小于100mm。受力鋼筋一般用HPB300或HRB335級(jí)鋼筋，直徑常用8mm、10mm，12mm，而且板面負(fù)筋得直徑一般不小于8mm，70mm≤間距≤200mm。受力鋼筋可用彎起式或分離式。當(dāng)板中承受較大的動(dòng)荷載作用時(shí)不宜采用分離式配筋。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分布筋與受力筋方向垂直，每米不小于4根，直徑常為8mm，且截面面積不小于受力鋼筋截面面積的15％。嵌入墻內(nèi)的板，其板面應(yīng)配附加鋼筋。垂直于主梁的板面應(yīng)設(shè)附加鋼筋。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)板中受力鋼筋配筋構(gòu)造鋼筋種類一般采用HPB300、HRB335常用直徑6mm、8mm、10mm、12mm，負(fù)鋼筋宜采用較大直徑間距一般不小于70mm板厚h≤150mm時(shí)，不宜大于200mm板厚h>150mm時(shí)，不宜大于1.5h，且不宜大于250mm

彎起式錨固好，整體性好，節(jié)約鋼筋，施工復(fù)雜分離式錨固較差，用鋼量稍高，但施工方便鋼筋彎鉤板底鋼筋：半圓彎鉤，上部負(fù)彎矩鋼筋：直鉤彎起、截?cái)嘁话惆礃?gòu)造處理若連續(xù)板相鄰跨度相差超過(guò)20%或各跨荷載相差較大時(shí)，應(yīng)按彎矩包絡(luò)圖確定

第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)連續(xù)板受力鋼筋兩種配置方式第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)造鋼筋:包括分布鋼筋、嵌入承重墻內(nèi)的板面構(gòu)造鋼筋、垂直于梁肋的板面構(gòu)造鋼筋、板的溫度收縮鋼筋板中分布鋼筋構(gòu)造要求

位置與受力鋼筋垂直，均勻布置于受力鋼筋的內(nèi)側(cè)作用澆筑混凝土?xí)r固定受力鋼筋的位置抵抗收縮和溫度變化產(chǎn)生的內(nèi)力承擔(dān)并分布板上局部荷載產(chǎn)生的內(nèi)力，以便更多鋼筋參與工作

直徑不宜小于6mm間距不宜大于250mm，對(duì)于集中荷載較大的情況面粉不景的截面面積應(yīng)適當(dāng)增加，其間距不宜大于200mm數(shù)量單向板中單位長(zhǎng)度上的分布鋼筋，截面面積不宜小于單位寬度上受力鋼筋截面面積的15%，且不宜小于該方向板截面面積的0.15%

第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)嵌入承重墻內(nèi)的板面構(gòu)造鋼筋垂直于梁肋的板面構(gòu)造鋼筋板嵌入承重墻時(shí)的板面裂縫分布第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)板的配筋圖第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)2.次梁(1)

配筋計(jì)算特點(diǎn)可采用考慮塑性內(nèi)力重分布的方法計(jì)算?？缰邪碩形截面計(jì)算，支座按矩形截面計(jì)算。正截面、斜截面按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理》計(jì)算。當(dāng)考慮塑性內(nèi)力重分布時(shí)，為防止過(guò)早出現(xiàn)斜截面破壞，可將計(jì)算得到的箍筋用量提高20%。(2)

構(gòu)造要求受力鋼筋的彎起和切斷原則上應(yīng)按彎矩包絡(luò)圖確定。對(duì)于跨度相差不超過(guò)20％、承受均布荷載的次梁，當(dāng)q/g≤

3時(shí)，可按等跨連續(xù)梁計(jì)算。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)次梁的配筋構(gòu)造錨固長(zhǎng)度：鋼筋伸進(jìn)支座或在連續(xù)梁中承擔(dān)負(fù)彎矩的上部鋼筋在跨中截?cái)鄷r(shí)，需要延伸一定的長(zhǎng)度，即錨固長(zhǎng)度。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)次梁斜截面強(qiáng)度計(jì)算

截面A支座B支座左B支座右C支座57.16-85.7471.08-71.08

滿足要求不需要計(jì)算配筋不需要計(jì)算配筋不需要計(jì)算配筋不需要計(jì)算配筋箍筋直徑和肢數(shù)雙肢箍6構(gòu)造最小配筋891.5構(gòu)造最小配筋構(gòu)造最小配筋實(shí)際間距150150150150()kNbhft07.0()kNbhfcc025.0b()kNVVkN>=′′′9.2464152009.1125.0第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.主梁(1)

計(jì)算特點(diǎn)一般不考慮塑性內(nèi)力重分布。主梁以承受次梁傳來(lái)的集中荷載為主，為簡(jiǎn)化計(jì)算，可將自重也折算成集中荷載計(jì)算。跨中按T形截面計(jì)算，支座按矩形截面計(jì)算。主梁支座處截面有效高度按下圖確定。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(2)

構(gòu)造要求主梁受力鋼筋的切斷位置要按彎矩包絡(luò)圖確定。次梁與主梁相交處應(yīng)設(shè)附加鋼箍或吊筋。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)附加鋼箍筋或吊筋按右式計(jì)算：式中，F(xiàn)為次梁傳遞給主梁的集中荷載設(shè)計(jì)值；

fyv為附加箍筋或吊筋的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

為附加箍筋與水平線的交角。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)受彎構(gòu)件受壓區(qū)有效翼緣計(jì)算寬度情況T形、I形截面倒L形截面肋形梁（板）肋形梁（板）肋形梁（板）1按計(jì)算跨度考慮2按梁（肋）凈距考慮_3按翼緣高度考慮第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)§11.3整體式雙向板肋梁樓蓋

11.3.1雙向板的受力特點(diǎn)

彈性開(kāi)裂與裂縫相交的鋼筋屈服形成機(jī)構(gòu)雙向板破壞時(shí)的裂縫分布第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)11.3.2雙向板按彈性理論的內(nèi)力計(jì)算按彈性理論取微元體，建立微分方程式并求解，根據(jù)邊界條件可以求出板的內(nèi)力與變形?；蚩v橫各取一單元寬板帶，按交點(diǎn)處撓度相等進(jìn)行荷載分配。1、單區(qū)格雙向板的內(nèi)力計(jì)算第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)l取用lx和ly中較小者。μ為泊桑比，混凝土的

＝0.2，表中系數(shù)是按＝0算得的，當(dāng)不等于0時(shí)，支座彎矩仍查表計(jì)算，跨中彎矩要按下列公式計(jì)算：式中，彎矩系數(shù)和撓度系數(shù)的取值對(duì)常見(jiàn)的六種情況可查教材附表，對(duì)其他支承情況可查設(shè)計(jì)手冊(cè)。單位板寬內(nèi)彎矩和撓度計(jì)算方法：第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)式中，mx和my仍按表計(jì)算。2、多區(qū)格雙向板的內(nèi)力計(jì)算(1)

計(jì)算跨中最大彎矩求區(qū)格A時(shí)：A區(qū)格活載滿布，然后跨區(qū)格布置活載。 第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)棋盤(pán)式荷載布置對(duì)稱荷載反對(duì)稱荷載第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)活載最不利布置方法當(dāng)求某一區(qū)格跨中最大彎矩時(shí)，在該區(qū)格及其前后左右每隔一區(qū)格應(yīng)布置活荷載，即呈棋盤(pán)式布置。支承條件g+q/2荷載作用下，各中間支座可視為固支。若A區(qū)格為邊區(qū)格，則邊支座有邊梁時(shí)為固支，無(wú)邊梁時(shí)為簡(jiǎn)支。在q/2荷載作用下，中間各支座可視為簡(jiǎn)支。若A區(qū)格為邊區(qū)格，則邊支座有邊梁時(shí)為固支，無(wú)邊梁時(shí)為簡(jiǎn)支。內(nèi)力計(jì)算a.先求A區(qū)格在g+q/2荷載作用下的跨中彎矩，按四邊固支條件查單區(qū)格板的表。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)b.在求A區(qū)格在q/2荷載作用下的跨中彎矩，按四邊鉸支條件查單區(qū)格板的表。c.將a、b計(jì)算結(jié)果疊加得最后結(jié)構(gòu)。跨中最大撓度也按上述方法計(jì)算。(2)

計(jì)算支座最大彎矩活載最不利布置方法為簡(jiǎn)化計(jì)算，假定各區(qū)格均布滿活載。支承條件中間支座均為固支，邊支座按實(shí)際支座情況而定。內(nèi)力計(jì)算a.根據(jù)支承情況和g+q的荷載查單區(qū)格板的表格計(jì)算相應(yīng)的支座彎矩。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)b.由以上討論可見(jiàn)，雖然是多區(qū)格雙向板，計(jì)算時(shí)仍是一個(gè)區(qū)格、一個(gè)區(qū)格地單獨(dú)計(jì)算。c.計(jì)算可從較大的區(qū)格開(kāi)始，當(dāng)相鄰兩跨所求得的同一支座的彎矩不等時(shí)，選較大者配筋。(3)

支座梁內(nèi)力計(jì)算荷載分配由每區(qū)格四角按45°對(duì)角線將區(qū)格劃分為四塊，每塊上的恒載和活載傳遞給相鄰的支承梁。不考慮板的連續(xù)性。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)力a.三角形荷載作用下的內(nèi)力化為等效均布荷載計(jì)算。b.梯形荷載作用下的內(nèi)力可先按固端彎矩相等的條件換算成等效均布荷載。c.三角形荷載也可換算成等效均布荷載計(jì)算。梯形荷載三角形荷載第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按塑性理論計(jì)算雙向板內(nèi)力的常用方法有塑性鉸線法和板帶法兩種(1)塑性鉸線的確定1)將破壞時(shí)，塑性鉸線發(fā)生在彎矩最大處；2)分布荷載下，塑性鉸線是直線；3)雙向板被塑性鉸線分成若干節(jié)板，節(jié)板的變形遠(yuǎn)小于塑性鉸線的變形，故可將節(jié)板視為剛性板，整個(gè)板的變形都集中在塑性鉸線上。4)板的破壞圖式可能不止一個(gè)，在所有的可能破壞圖式中，最危險(xiǎn)的是相應(yīng)于極限荷載為最小的塑性鉸線。5)負(fù)塑性鉸線發(fā)生在固定邊界即負(fù)彎矩處，兩相鄰節(jié)板間的正塑性鉸線通過(guò)它們旋轉(zhuǎn)軸的交點(diǎn)。6)塑性鉸線上的扭矩與剪力均極小，可認(rèn)為等于零。11.3.3按塑性理論計(jì)算雙向板內(nèi)力第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（2）常見(jiàn)的雙向板的破壞圖式第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（3）均布荷載下連續(xù)雙向板按塑性鉸線法的設(shè)計(jì)1）基本計(jì)算公式2）設(shè)計(jì)方法

計(jì)算出短跨和長(zhǎng)跨的計(jì)算跨度。取總的均布荷載。計(jì)算首先從中間區(qū)格板開(kāi)始，即根據(jù)上節(jié)的方法由基本公式求出，再根據(jù)指定的關(guān)系求出其它各彎矩設(shè)計(jì)值。中間區(qū)格板計(jì)算中求出的各支座彎矩值，作為計(jì)算相鄰區(qū)格板的已知支座彎矩值。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（4）其他破壞圖式的防止①避免倒幕式破壞圖式第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)②避免正幕式破壞圖式第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)11.3.4雙向板的截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求1.截面設(shè)計(jì)(1)

對(duì)四邊都與梁整體澆接的板，考慮拱效應(yīng)，其彎矩設(shè)計(jì)值可按下列情況予以減少：中間區(qū)格板的支座及跨內(nèi)截面減少20％。邊區(qū)格板的跨內(nèi)截面及第一內(nèi)支座處截面：當(dāng)lb/

l

<1.5時(shí)，減少20％；當(dāng)1.5≤

lb/

l≤2.0時(shí)，減少10％。式中l(wèi)為垂直于樓板邊緣方向板的計(jì)算跨度；lb為沿樓板邊緣方向板的計(jì)算跨度。角區(qū)格板截面彎矩值不予折減。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(2)

截面有效高度(3)

配筋計(jì)算：?jiǎn)挝粚挾葍?nèi)所需鋼筋，第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（1）板厚80～160mm，簡(jiǎn)支板h/l01≥1/45；連續(xù)梁h/l01≥1/50（l01為短跨跨長(zhǎng)）。2.構(gòu)造要求（2）鋼筋的配置短跨方向鋼筋放在外邊，長(zhǎng)跨方向放在里面?？蓪⒚恳环较蚍殖砂鍘?，兩個(gè)方向的邊緣板帶寬度均為l01/4。邊緣板帶單位寬度范圍內(nèi)的配筋等于中間板帶單位寬度范圍的一半。支座上承受負(fù)彎矩的鋼筋按計(jì)算確定，沿支座均勻配置，伸入支座長(zhǎng)不小于l01/4。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中間板帶與邊板帶的正彎矩鋼筋配置第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)§11.4無(wú)梁樓蓋

11.4.1無(wú)梁樓蓋的受力特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)梁樓板及板的劃分第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)受力特點(diǎn)無(wú)梁樓蓋為四點(diǎn)支承的雙向板，在均布荷載作用下，它的彈性變形曲線如圖

無(wú)梁樓板的彈性變形曲線實(shí)驗(yàn)結(jié)果在均布荷載作用下，無(wú)梁樓板在開(kāi)裂前，處于彈性工作階段隨著荷載增加，裂縫首先在柱帽頂部出現(xiàn)，隨后不斷發(fā)展在跨中中部1/3跨度處，相繼出現(xiàn)成批的板底裂縫，這些裂縫相互正交，且平行于柱列軸線第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)無(wú)梁樓蓋按彈性理論計(jì)算有精確計(jì)算法、經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法和等代框架法等經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法

無(wú)梁樓蓋的布置必須滿足下列條件：①每個(gè)方向至少應(yīng)有三個(gè)連續(xù)跨；②同一方向各跨跨度相差不超過(guò)20%；邊跨的跨度不大于其相鄰的內(nèi)跨；③區(qū)格為矩形，任一區(qū)格板的長(zhǎng)邊與短邊之比值lx/ly≤2；④可變荷載和永久荷載之比值q/g≤3。⑤為保證無(wú)梁樓蓋結(jié)構(gòu)體系不承受水平荷載（如風(fēng)力、地震作用），應(yīng)在該結(jié)構(gòu)體系中設(shè)置抗側(cè)力支撐或剪力墻。11.4.2無(wú)梁樓蓋的內(nèi)力計(jì)算

無(wú)梁樓蓋計(jì)算方法有按彈性理論和塑性鉸線法兩種計(jì)算方法第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按塑性理論計(jì)算無(wú)梁樓板的塑性絞線分布第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不同類型柱帽的配筋構(gòu)造要求第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)11.4.3柱帽設(shè)計(jì)

柱帽的主要形式第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)板受沖切承載力計(jì)算沖切破壞時(shí)，形成破壞錐體的錐面與平板面大致成45°傾角；受沖切承載力與混凝土軸向抗拉強(qiáng)度、局部荷載的周邊長(zhǎng)度（柱或柱帽周長(zhǎng)）及板縱橫兩個(gè)方向的配筋率（僅對(duì)不太高的配筋率而言），均大體呈線性關(guān)系；與板厚大體呈拋物線關(guān)系；具有彎起鋼筋和箍筋的平板，可以大大提高受沖切承載力。第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)沖切承載力計(jì)算公式柱配筋構(gòu)造要求第11章樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

截面的彎矩設(shè)計(jì)值

當(dāng)豎向荷載作用時(shí)，有柱帽的無(wú)梁樓板內(nèi)跨，