鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件

鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課件匯報(bào)人：小無名19緒論鋼筋混凝土材料性能樓蓋結(jié)構(gòu)類型及受力特點(diǎn)荷載分析與計(jì)算鋼筋混凝土梁設(shè)計(jì)鋼筋混凝土板設(shè)計(jì)樓梯、雨篷等附屬構(gòu)件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)分析軟件在樓蓋設(shè)計(jì)中的應(yīng)用課程總結(jié)與展望01緒論掌握鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)的基本概念和設(shè)計(jì)原理通過學(xué)習(xí)本課程，學(xué)生應(yīng)能夠全面了解鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)的基本概念、設(shè)計(jì)原理及分析方法。掌握樓蓋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法和步驟學(xué)生應(yīng)掌握樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本方法和步驟，包括荷載分析、結(jié)構(gòu)選型、內(nèi)力分析、截面設(shè)計(jì)、構(gòu)造措施等。具備解決實(shí)際工程問題的能力通過課程學(xué)習(xí)和實(shí)踐訓(xùn)練，學(xué)生應(yīng)具備獨(dú)立分析和解決實(shí)際工程問題的能力，能夠完成一般鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)任務(wù)。課程目的與要求鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)的定義和分類介紹鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)的定義、分類及特點(diǎn)，包括單向板肋梁樓蓋、雙向板肋梁樓蓋、無梁樓蓋等。鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷程和趨勢概述鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)的發(fā)展歷程，以及當(dāng)前的發(fā)展趨勢和前沿技術(shù)，如高性能混凝土、纖維增強(qiáng)混凝土等新材料的應(yīng)用，以及數(shù)字化、智能化設(shè)計(jì)等新技術(shù)的發(fā)展。鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)概述

設(shè)計(jì)原則與規(guī)范結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則介紹結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本原則，包括安全、適用、經(jīng)濟(jì)、美觀等方面的要求，以及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可靠度理論和方法。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范介紹我國鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)范，如《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》等，以及規(guī)范中的基本規(guī)定和設(shè)計(jì)方法。結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)軟件介紹常用的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)軟件，如SAP2000、ETABS、MIDAS等，以及這些軟件在鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。02鋼筋混凝土材料性能根據(jù)生產(chǎn)工藝和性能特點(diǎn)，鋼筋可分為熱軋鋼筋、冷加工鋼筋和熱處理鋼筋等。鋼筋種類鋼筋的主要性能指標(biāo)包括屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、伸長率和冷彎性能等。鋼筋性能在樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)的重要性、荷載特征、連接方式和施工條件等因素，合理選擇鋼筋的種類和規(guī)格。鋼筋選用鋼筋種類、性能及選用混凝土配合比混凝土的配合比是指混凝土中各組成材料之間的比例關(guān)系，包括水灰比、砂率等?；炷翉?qiáng)度等級混凝土的強(qiáng)度等級是根據(jù)其抗壓強(qiáng)度來劃分的，常見的有C15、C20、C25、C30等。配合比設(shè)計(jì)在樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)要求、使用環(huán)境、施工條件等因素，合理設(shè)計(jì)混凝土的配合比，以確?；炷恋膹?qiáng)度和耐久性。混凝土強(qiáng)度等級與配合比影響因素影響鋼筋混凝土耐久性的主要因素包括環(huán)境侵蝕、材料老化、荷載作用等。提高措施為提高鋼筋混凝土的耐久性，可采取增加保護(hù)層厚度、使用高性能混凝土、加強(qiáng)施工質(zhì)量控制等措施。耐久性定義材料的耐久性是指其在長期使用過程中，能夠保持其原有性能而不發(fā)生明顯退化的能力。材料耐久性要求03樓蓋結(jié)構(gòu)類型及受力特點(diǎn)由梁和板組成，梁支承在墻或柱上，板支承在梁上。結(jié)構(gòu)組成荷載作用在板上，板再將荷載傳遞給梁，最后由梁傳遞給墻或柱。由于梁板的剛度較大，故整體性好，能承受較大的荷載。受力特點(diǎn)梁板式樓蓋結(jié)構(gòu)組成無梁樓蓋由板和柱帽組成，板直接支承在墻或柱上，柱帽設(shè)在柱頂。受力特點(diǎn)荷載作用在板上，板再將荷載傳遞給墻或柱。由于沒有梁，板的跨度較大，故板的厚度較大，剛度較小。但無梁樓蓋建筑空間較大，適用于大空間建筑。無梁樓蓋密肋樓蓋由肋梁和板組成，肋梁間距較小，板支承在肋梁上。結(jié)構(gòu)組成荷載作用在板上，板再將荷載傳遞給肋梁，最后由肋梁傳遞給墻或柱。由于肋梁間距較小，板的跨度也較小，故板的厚度可以減小。密肋樓蓋整體剛度較大，能承受較大的荷載。受力特點(diǎn)密肋樓蓋剛度與變形01梁板式樓蓋剛度最大，變形最小；無梁樓蓋剛度最小，變形最大；密肋樓蓋剛度介于兩者之間。承載能力02梁板式樓蓋承載能力最強(qiáng)，能承受較大的荷載；無梁樓蓋承載能力最弱；密肋樓蓋承載能力介于兩者之間。適用范圍03梁板式樓蓋適用于一般民用建筑及工業(yè)廠房；無梁樓蓋適用于大空間建筑如商場、展覽館等；密肋樓蓋適用于對剛度和承載能力要求較高的大跨度建筑如橋梁、高層建筑等。各類型樓蓋受力特點(diǎn)分析04荷載分析與計(jì)算包括結(jié)構(gòu)自重、土壓力、預(yù)應(yīng)力等。永久荷載類型根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸和材料密度計(jì)算結(jié)構(gòu)自重；根據(jù)土壤性質(zhì)和地下水位計(jì)算土壓力；根據(jù)預(yù)應(yīng)力筋的張拉力和錨固方式計(jì)算預(yù)應(yīng)力。計(jì)算方法結(jié)構(gòu)形式、構(gòu)件尺寸、材料性質(zhì)等。影響因素永久荷載包括樓面活荷載、屋面活荷載、雪荷載、風(fēng)荷載、地震作用等?？勺兒奢d類型根據(jù)荷載規(guī)范確定樓面活荷載和屋面活荷載的標(biāo)準(zhǔn)值；根據(jù)雪壓和風(fēng)壓確定雪荷載和風(fēng)荷載的標(biāo)準(zhǔn)值；根據(jù)地震烈度和場地類別確定地震作用的標(biāo)準(zhǔn)值。計(jì)算方法建筑功能、地理位置、氣候條件等。影響因素可變荷載123按照最不利原則進(jìn)行荷載組合，即考慮所有可能同時(shí)出現(xiàn)的荷載，并取其最大值作為設(shè)計(jì)荷載。荷載組合原則采用分項(xiàng)系數(shù)法進(jìn)行荷載組合，將永久荷載和可變荷載分別乘以相應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)，然后相加得到設(shè)計(jì)荷載。荷載組合方法在進(jìn)行荷載組合時(shí)，需要考慮荷載的時(shí)空分布特性，以及不同荷載之間的相互影響。注意事項(xiàng)荷載組合原則及方法05鋼筋混凝土梁設(shè)計(jì)根據(jù)跨度和荷載要求，選擇合適的梁高，通常取跨度的1/10~1/15。梁高確定梁寬確定截面形狀選擇根據(jù)梁高和荷載要求，選擇合適的梁寬，通常取梁高的1/2~1/3。根據(jù)受力特點(diǎn)和施工條件，選擇合適的截面形狀，如矩形、T形、倒T形等。030201梁截面尺寸確定根據(jù)荷載和跨度，計(jì)算梁的正截面彎矩。彎矩計(jì)算根據(jù)彎矩和混凝土抗壓強(qiáng)度，計(jì)算梁的縱向受力鋼筋面積。配筋計(jì)算根據(jù)配筋計(jì)算結(jié)果和截面尺寸，驗(yàn)算梁的正截面受彎承載力是否滿足要求。截面驗(yàn)算正截面受彎承載力計(jì)算根據(jù)荷載和跨度，計(jì)算梁的斜截面剪力。剪力計(jì)算根據(jù)剪力和混凝土抗剪強(qiáng)度，計(jì)算梁的箍筋用量。配箍計(jì)算根據(jù)配箍計(jì)算結(jié)果和截面尺寸，驗(yàn)算梁的斜截面受剪承載力是否滿足要求。截面驗(yàn)算斜截面受剪承載力計(jì)算構(gòu)造措施與施工圖繪制構(gòu)造措施包括梁的縱向受力鋼筋的錨固、搭接、彎折等構(gòu)造要求，以及箍筋的加密、間距等構(gòu)造措施。施工圖繪制根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果和構(gòu)造措施，繪制梁的施工圖，包括平面圖、立面圖、剖面圖等。在施工圖中應(yīng)注明鋼筋的規(guī)格、數(shù)量、間距等詳細(xì)信息，以便施工人員進(jìn)行施工。06鋼筋混凝土板設(shè)計(jì)根據(jù)板的跨度、荷載條件、支承情況等因素，通過經(jīng)驗(yàn)公式或規(guī)范表格確定板的厚度。根據(jù)板的內(nèi)力分布和強(qiáng)度要求，進(jìn)行板的配筋計(jì)算，包括受力筋和分布筋的配置。板厚度確定及配筋計(jì)算配筋計(jì)算板厚度確定采用彈性力學(xué)方法，考慮板的整體剛度和邊界條件，分析連續(xù)板在荷載作用下的內(nèi)力分布。連續(xù)板內(nèi)力分析根據(jù)連續(xù)板的內(nèi)力分析結(jié)果，計(jì)算各截面的彎矩、剪力等內(nèi)力值。內(nèi)力計(jì)算連續(xù)板內(nèi)力分析與計(jì)算裂縫寬度驗(yàn)算根據(jù)板的配筋情況和荷載條件，采用裂縫寬度計(jì)算公式進(jìn)行驗(yàn)算，確保板的裂縫寬度滿足規(guī)范要求。撓度驗(yàn)算根據(jù)板的剛度、荷載條件和支承情況，采用撓度計(jì)算公式進(jìn)行驗(yàn)算，確保板的撓度滿足使用要求。板裂縫寬度和撓度驗(yàn)算VS為確保板的承載力和耐久性，采取適當(dāng)?shù)臉?gòu)造措施，如設(shè)置板縫、加強(qiáng)板角等。施工圖繪制根據(jù)板的設(shè)計(jì)結(jié)果和構(gòu)造措施，繪制板的施工圖，包括板的配筋圖、模板圖等。構(gòu)造措施構(gòu)造措施與施工圖繪制07樓梯、雨篷等附屬構(gòu)件設(shè)計(jì)03荷載傳遞方式樓梯荷載通過梯段板傳遞給平臺梁或墻，再傳至基礎(chǔ)。01樓梯類型根據(jù)使用功能和空間形態(tài)，樓梯可分為直行樓梯、折行樓梯、弧形樓梯等。02樓梯尺寸包括梯段寬度、踏步高度和寬度等，需滿足人體工學(xué)和建筑規(guī)范的要求。樓梯類型、尺寸及荷載傳遞方式雨篷類型根據(jù)位置和形態(tài)，雨篷可分為外挑式、內(nèi)凹式、平臺式等。雨篷尺寸包括挑出長度、寬度和高度等，需根據(jù)建筑立面和使用要求確定。荷載傳遞方式雨篷荷載通過懸挑梁或桁架傳遞給主體結(jié)構(gòu)，再傳至基礎(chǔ)。雨篷類型、尺寸及荷載傳遞方式臺階與坡道用于室內(nèi)外高差處理，需考慮無障礙設(shè)計(jì)要求。吊頂與天花板用于室內(nèi)空間裝飾和管線布置，需考慮建筑層高和使用要求。欄桿與扶手需滿足安全和使用要求，形式應(yīng)與建筑風(fēng)格相協(xié)調(diào)。其他附屬構(gòu)件設(shè)計(jì)簡介08結(jié)構(gòu)分析軟件在樓蓋設(shè)計(jì)中的應(yīng)用SAP2000專門針對建筑結(jié)構(gòu)的分析軟件，特別適用于高層建筑結(jié)構(gòu)。ETABSMIDAS集結(jié)構(gòu)建模、分析和設(shè)計(jì)于一體的綜合軟件，適用于各種工程結(jié)構(gòu)。功能強(qiáng)大的結(jié)構(gòu)分析和設(shè)計(jì)軟件，適用于各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)體系。常用結(jié)構(gòu)分析軟件介紹根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙建立三維模型，包括梁、板、柱、墻等構(gòu)件的定義和屬性設(shè)置。結(jié)構(gòu)建模根據(jù)設(shè)計(jì)要求和規(guī)范，輸入恒荷載、活荷載、風(fēng)荷載、地震荷載等。荷載輸入根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置結(jié)構(gòu)的邊界條件和支撐方式。邊界條件與支撐設(shè)置結(jié)構(gòu)建模與荷載輸入方法計(jì)算結(jié)果輸出軟件可輸出結(jié)構(gòu)的內(nèi)力、位移、應(yīng)力等計(jì)算結(jié)果，以及相應(yīng)的圖形和表格。結(jié)果解讀技巧根據(jù)輸出結(jié)果，分析結(jié)構(gòu)的受力性能和變形情況，判斷結(jié)構(gòu)是否滿足設(shè)計(jì)要求。結(jié)果優(yōu)化針對不滿足要求的部分，調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)或采取加固措施，使結(jié)構(gòu)達(dá)到最優(yōu)設(shè)計(jì)效果。計(jì)算結(jié)果輸出與解讀技巧09課程總結(jié)與展望介紹了鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)的定義、特點(diǎn)、分類等基本概念。鋼筋混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)基本概念詳細(xì)講解了樓蓋結(jié)構(gòu)上的荷載類型、荷載組合以及荷載效應(yīng)的計(jì)算方法。樓蓋結(jié)構(gòu)荷載分析介紹了彈性力學(xué)方法、塑性力學(xué)方法等樓蓋結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析方法，以及內(nèi)力計(jì)算的步驟和注意事項(xiàng)。樓蓋結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析闡述了樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原則、方法和步驟，以及樓蓋結(jié)構(gòu)構(gòu)造的要求和細(xì)節(jié)處理。樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與構(gòu)造課程重點(diǎn)內(nèi)容回顧高性能材料的研發(fā)與應(yīng)用隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，對高性能材料的需求不斷增加，需要加強(qiáng)高性能材料的研發(fā)與應(yīng)用。結(jié)構(gòu)優(yōu)化與創(chuàng)新能力不足當(dāng)前樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)優(yōu)化與創(chuàng)新能力不足，需要加強(qiáng)結(jié)構(gòu)工程師的創(chuàng)新意識和能力培養(yǎng)。理論分析與實(shí)際應(yīng)用的差異當(dāng)前樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論分析與實(shí)際應(yīng)用之間存在一定的差異，需要進(jìn)一步完善理論體系。當(dāng)前存在問題和挑戰(zhàn)未來