《钢筋混凝土梁板结构ppt课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《钢筋混凝土梁板结构ppt课件.ppt（78页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、第五章钢筋混凝土梁板结构,第十七讲,能力训练17,第十八讲,能力训练18,第十九讲,能力训练19,第二十讲,能力训练20,第二十一讲,能力训练21,楼盖、屋盖、楼梯和雨蓬均为梁板结构。,梁板结构的分类：按施工方法的不同分为： 现浇整体式 预制装配式 装配整体式,现浇楼盖的钢筋网片,现浇整体式钢筋混凝土楼盖优点：整体刚度好、抗震性强、防水性能好，缺点：是模板用量多、施工作业量较大。,5.1 钢筋混凝土楼盖类型,现浇整体式楼盖主要有， 肋形楼盖:由板、次梁、主梁组成，三者整体相连。 无梁楼盖：楼盖中不设梁肋，将板直接支撑在柱上，是一种 板柱结构。 井字楼盖：由板、梁组成的楼盖，但两个方向梁高相同，
2、没 有主、次梁之分。,无梁楼盖,5.1 钢筋混凝土楼盖类型,现浇肋形楼盖：单向板肋梁楼盖双向板肋梁楼盖,单向板肋梁楼盖,双向板肋梁楼盖,5.1 钢筋混凝土楼盖类型,装配式楼盖：预制梁、预制板（或现浇板），组合而成，工厂化生产，广泛用于多层民用和工业厂房中。,装配整体式楼盖：在预制板上现浇混凝土叠合层形成整体楼盖。,兼具有现浇整体式楼盖和装配式楼盖的优点。但需要进行混凝土二次浇灌，有时还需增加焊接工作量。,其整体性、抗震性、防水性都较差，不便于开设孔洞，不适合用于高层和有抗震设防要求的房屋，也不适合有防水和开洞要求的楼面。,5.1 钢筋混凝土楼盖类型,单向板和双向板,单向板是指： 仅仅在一个方向
3、或主要在一个方向受弯的板；双向板是指： 两个方向均受弯的板。,5.1 钢筋混凝土楼盖类型,单、双向的设计判断,l2/l13 按单向板设计；2l2/l13 宜按双向板设计； l2/l12 应按双向板设计。,5.1 钢筋混凝土楼盖类型,双向板楼盖传力路线： 荷载板（沿短边和长边）次梁和主梁柱或墙,单向板肋梁楼盖,双向板肋梁楼盖,单向板楼盖传力路线： 荷载板（沿短边）次梁主梁柱或墙,本 章 目 录,5.1 钢筋混凝土楼盖类型,设计步骤： 布结构、定简图、求内力、配钢筋、绘图纸。,单向板楼盖由单向板、次梁、主梁组成,5.2 现浇单向板肋形楼盖,一、结构平面布置（布结构）,布置原则：计算方便（尽量对称、
4、等跨、等截面和同材料） 符合模数。,1、布置方案,板：1.8-2.7m 次梁：4-6m 主梁：5-8m,2、经济跨度,5.2 现浇单向板肋形楼盖,二、计算简图（定简图）,单向板肋形楼盖中的板、次梁、主梁均整浇在一起。为便于计算，一般不考虑整体作用，将整个楼盖分解为板、次梁、主梁三类构件单独进行计算。在计算简图中，需反映出构件的支承条件、计算跨度、计算跨数、荷载分布、荷载大小等。, 支承条件墙体作为构件的铰支座；次梁作为板的铰支座；主梁作为次梁的铰支座；主梁与柱的线刚度比大于5时，柱作为主梁的铰支座，反之，按框架结构计算。,5.2 现浇单向板肋形楼盖,（2） 计算跨度 弹性取中心 塑性取边线,5
5、.2 现浇单向板肋形楼盖,（4）荷载分布和大小恒载:结构自重、构造层重、隔墙、永久性设备重活载:人员荷载、家具荷载、临时性设备重量,跨数不超过5跨，按实际情况， 超过5跨，可按5跨计算。,（3） 计算跨数,5.2 现浇单向板肋形楼盖,思考题,5.2 现浇单向板肋形楼盖,作业,板的荷载：,板： 负载宽度b=1M板受到的均布恒荷载设计值g板 恒载分项系数rg钢混材料重度r板厚h 负载宽度b板面及板底构造层重量板受到的均布活荷载设计值q板 活载分项系数rq均布活荷载标准值qk 负载宽度b,5.2 现浇单向板肋形楼盖,次梁的荷载：,次梁： 负载宽度L1次梁受到的均布恒荷载设计值g次 板面恒载设计值g板
6、负载宽度L1恒载分项系数rg钢混材料重度r次梁宽度b(次梁高度h次-板的厚度h板)梁侧抹灰重量次梁受到的均布活荷载设计值q次 板面活载设计值q板负载宽度L1,5.2 现浇单向板肋形楼盖,主梁的荷载：,主梁： 负载面积L1L2 主梁受到的集中恒荷载设计值主 次梁恒载设计值g次负载宽度L2恒载分项系数rg钢混材料重度r主梁宽度b(主梁高度h主-板的厚度h板) 负载宽度L1梁侧抹灰重量主梁受到的集中活荷载设计值主 板面活载设计值q板负载面积L1L2,5.2 现浇单向板肋形楼盖,三、内力计算（求内力）,受弯构件所需要求的内力为M和V,计算方法：弹性法和塑性法,弹性法严谨，配筋量多。塑性法经济，但易开裂
7、，下列构件不能采用，直接承受动力荷载的结构；对裂缝宽度有较高要求的结构；重要部位的结构。,5.2 现浇单向板肋形楼盖,1、弹性法计算内力,5.2 现浇单向板肋形楼盖,（1）荷载的最不利组合 满布的恒荷载+最不利的活荷载布置活荷载最不利的布置原则：1）求某跨跨中最大正弯矩时，应在该跨布置活荷载，然后隔跨布置活荷载；2）求某支座最大负弯矩时，应在该支座左右两跨布置活荷载，然后隔跨布置活荷载。3）求某支座边最大剪力时，应在该支座左右两跨布置活荷载，然后隔跨布置活荷载，与支座最大负弯矩的布置相同。,（2）内力包络图将各种内力组合情况下的内力图，画在同一张图上，形成内力叠合图，其外包线称为“内力包络图”
8、。,5.2 现浇单向板肋形楼盖,分析以下两跨连续梁的弯矩包络图,G=30kN,Q=30kN,2m,2m,2m,2m,2m,2m,5.2 现浇单向板肋形楼盖,5.2 现浇单向板肋形楼盖,5.2 现浇单向板肋形楼盖,（1）塑性铰在钢筋屈服截面，从钢筋屈服到达到极限承载力，截面在外弯矩增加很小的情况下产生很大转动，表现得犹如一个能够转动的铰，称为“塑性铰”。,2、塑性法计算内力,5.2 现浇单向板肋形楼盖,（2）塑性铰与普通铰区别 塑性铰 理想铰 A：能承受（基本不变的）弯矩 不能承受弯矩 B：具有一定长度区域 集中于一点 C：只能沿弯矩方向转动 D: 转动能力有一定限度。 任意转动,（3）内力重分
9、布超静定结构出现第一个塑性铰后，随荷载的增加结构中的内力分布不再服从弹性分析结果，与弹性内力结果存在差别的现象称为“塑性内力重分布”。（只存在于超静定结构中）,5.2 现浇单向板肋形楼盖,（4）塑性法 （塑性内力重分布设计法）是指采取弯矩调幅法将支座弯矩调低后进行配筋的一种经济配筋法。 适用于板和次梁，但不适用于主梁。,作业,思考题,5.2 现浇单向板肋形楼盖,四、配筋计算和构造（配钢筋）,1、板的构造要求,（1） 板厚要求：一般60mm 简支板l/35，连续板l/40。 （2） 板的支承长度应满足受力筋在支座内锚固长度的要求，且一般不小于120mm。（3） 受力钢筋的构造要求。配筋方式：弯起
10、式和分离式，见下图 。,满足一定条件时（等跨、等厚度，活载与恒载之比小于3等），可直接按该图进行钢筋的弯起或截断，否则应作包络图。,5.2 现浇单向板肋形楼盖,板中受力钢筋的布置,(a)弯起式配筋 (b)分离式配筋；,弯起数量为跨中钢筋的1/31/2,当等跨或跨度相差不超过20%,5.2 现浇单向板肋形楼盖,此外受力筋与板的短边平行，直径在6到12毫米之间，直径不宜多于两种；间距一般 70；当板厚h 150时，不应大于200mm;当板厚h 150时，不应大于1.5h,且不应大于250mm。（4）板中构造钢筋：A.分布筋：平行于长跨，布置于板底部，受力筋之上，如下图：,受力钢筋的15%，直径6m
11、m，间距250，集中荷载较大或露天构件，分布钢筋间距200mm,5.2 现浇单向板肋形楼盖,B.与主梁垂直的附加负筋：如下图：,5.2 现浇单向板肋形楼盖,C.嵌固在墙体内的附加负筋：,5.2 现浇单向板肋形楼盖,D. 现浇板上开洞时，,a）见图（a），当b（或d）300mm时; b）见图（b），当300mmb（或d）1000mm时;c）见图（c），当b(或d)1000mm时，或孔洞周边有较大集中荷载时，应在洞边设肋梁。,5.2 现浇单向板肋形楼盖,2、次梁的构造要求,1） 次梁的一般构造同受弯构件，次梁伸入墙内的支撑长度不应小于240mm。2) 截面尺寸满足高跨比（1/181/12)和宽高比
12、（1/31/2)的要求时，一般不必作使用阶段挠度和裂缝宽度要求。,3）次梁构造要求：纵筋布置有弯起式和分离式。,当等跨、等截面和活载与恒载之比小于等于3时，纵筋的弯起和截断可按下图布置，否则按包络图布置。,5.2 现浇单向板肋形楼盖,5.2 现浇单向板肋形楼盖,3、主梁的构造要求,1） 主梁伸入墙内的支撑长度不应小于370mm。,2）主梁的截面尺寸：满足此高跨比（1/141/8）和高宽比（1/31/2）要求一般不必作挠度和裂缝宽度验算。,3）主梁与次梁交接处，应设置附加横向钢筋，以承受集中力的作用。附加横向钢筋有附加箍筋（不少于26）和附加吊筋（不少于212）两种类型，宜优先选用附加箍筋。,5
13、.2 现浇单向板肋形楼盖,4）主梁与次梁相交处上部钢筋布置按下图：计算主梁负筋时，单排筋h0=h（5560）mm，双排筋h0=h（8090）mm,5.2 现浇单向板肋形楼盖,5)梁的受剪钢筋宜优先选用箍筋，但当主梁剪力很大，仅用箍筋间距太小时，也可在近支座处设置部分弯起钢筋，弯起钢筋不宜放在梁截面宽度的两侧，且不宜使用粗直径的钢筋作为弯起钢筋。当弯起钢筋不足以承受剪力时，可单独为抗剪设置弯起钢筋即“鸭筋”，但不允许采用“浮筋”，以防止斜裂缝开展过大。,本 章 目 录,5.2 现浇单向板肋形楼盖,一.双向板的受力特点和主要试验结果1.四边支承板弹性工作阶段的受力特点主要结论：相邻板带之间存在剪力
14、，构成扭矩；主弯矩作用下板底部将产生45度方向的裂缝。2.四边支承板的主要试验结果（附图）特点：板底部裂缝沿45度方向；板顶裂缝沿支承边发展呈椭圆形。,对于非规则的双向板，一般按薄板理论直接计算内力；对于规则的双向板，根据薄板理论制成表格后，查表计算。,二.双向板按弹性理论的内力计算,5.3 现浇双向板肋形楼盖,双向板破坏形式,(b) 板底裂缝,5.3 现浇双向板肋形楼盖,三、双向板的构造要求,（1）板厚 一般80mm，且160mm，简支板l/45，连续板l/50。,（2）受力钢筋分离式、弯起式配筋，双向受力筋，短边方向钢筋放外侧，长边方向钢筋放内侧。,（3）支座负构造钢筋数量1/3受力钢筋，
15、8200。伸过支座边ln/4。 其它构造同单向板。,5.3 现浇双向板肋形楼盖,五.双向板支承梁的设计板上作用的荷载按就近原则传递给支承梁。,（1）荷载情况长边方向梁梯形荷载短边方向梁三角形荷载,（2）内力计算一般按连续梁计算，但当梁与柱线刚度比5时，应按框架计算。,5.3 现浇双向板肋形楼盖,也可等效成均布荷载,思考题,专题训练2：,钢筋混凝土梁板结构施工图,本 章 目 录,5.3 现浇双向板肋形楼盖,作业,楼梯是多层及高层房屋的竖向通道，是房屋的重要组成部分。楼梯有很多形式：按施工方法可分为整体式楼梯和装配式楼梯；按平面布置可分为直跑楼梯、双跑楼梯、三跑楼梯等。按结构受力可分为板式楼梯、梁
16、式楼梯、悬挑楼梯、螺旋楼梯等 分类：平面楼梯（板式楼梯、梁式楼梯）可简化为平面问题 特种楼梯（螺旋式、悬挑式）须按空间问题求解重点：平面楼梯,5.4 钢筋混凝土楼梯,板式楼梯,梁式楼梯,5.4 钢筋混凝土楼梯,螺旋式楼梯,剪刀式楼梯,5.4 钢筋混凝土楼梯,一、板式楼梯1、板式楼梯受力特点1) 梯段是一块斜放的板，板端支承在平台梁上，底层第 一梯段可支承在地垄墙上，2) 楼梯的均布荷载作用在梯段上，由梯段直接传给平台 梁或地垄墙。 板式楼梯的优点是下表面平整，支模施工方便，外观轻 巧美观，缺点是当斜板的跨度l较大时，板厚h较大一般取 h=(1/25-1/30)l，一般80mm120mm不够经济
17、。当板跨l在3m以内时板式楼梯的经济指标较好。,5.4 钢筋混凝土楼梯,板式楼梯,5.4 钢筋混凝土楼梯,3) 在构件内力计算时，梯段斜板、平台板和平台梁均可认 为是两端简支承受均布荷载的受弯构件。,梯段斜板的简图,5.4 钢筋混凝土楼梯,平台板的简图,平台梁的简图,5.4 钢筋混凝土楼梯,4) 梯段斜板计算时，可按简支平板计算但应考虑平台梁对 斜板有一定的约束作用。斜板的计算高度取垂直于斜板 轴线的最小高度，不考虑三角形踏步部分的作用。,5.4 钢筋混凝土楼梯,2、板式楼梯配筋方式及构造要求,梯段斜板配筋可采用弯起式或分离式。在垂直受力钢筋方向仍应按构造配置分布钢筋6250，并要求每一个踏步
18、下至少放置一根钢筋。,1）梯段斜板,5.4 钢筋混凝土楼梯,梯段斜板的配筋,(a) 弯起式；(b) 分离式,5.4 钢筋混凝土楼梯,对于这种折线形板，折角处的受拉钢筋应断开并自行锚固，箍筋应适应加密。否则将由于在内折角处弯折钢筋的合力使内折角处混凝土保护层崩脱，当该钢筋兼顾负弯矩需要时，可按下图的方法处理。,当楼梯下净高不够，可将楼层梁向内移动，这样梯段就成为折线形，如图下所示。,5.4 钢筋混凝土楼梯,平台板与平台梁相接处及嵌固在墙内部分，考虑到支座处有负弯矩或墙对板部分嵌固作用，在靠近支座的板面上应配置构造负钢筋。工程中常采用分离式配筋，构造负钢筋一般为8200，伸出支座边缘 。,2）平台
19、板,5.4 钢筋混凝土楼梯,3）平台梁,内力计算时可不考虑上、下梯段板之间的空隙，荷载按 全跨满布考虑，按简支梁计算。,平台梁与平台板为整体现浇，计算时按倒L形截面计算,5.4 钢筋混凝土楼梯,二、梁式楼梯1、梁式楼梯受力特点1) 踏步板支承在斜梁上，斜梁支承于平台梁上。2) 作用在楼梯上的荷载，先由踏步板传给斜梁，再由斜 梁传给平台梁。3) 平台梁承受斜梁传来的集中荷载。当梯段较长时，梁式楼梯较为经济，但支模，施工复杂，外观显得笨重。梁式楼梯的斜梁一般放在踏步板两侧，采用钢筋砼栏板时，可利用栏板兼做斜梁，当梁式楼梯宽度较小时，可将梁设在踏步中间处，形成单梁式楼梯。,5.4 钢筋混凝土楼梯,5
20、.4 钢筋混凝土楼梯,4) 梁式楼梯中各构件均可简化为简支受弯构件计算。与板式楼梯不同之处为梁式楼梯中的平台梁除承受平台板传来的均布荷载外，还承受斜梁传来的集中荷载。,5.4 钢筋混凝土楼梯,2、梁式楼梯配筋方式及构造要求,1）踏步板,踏步板的最小厚度 踏步板的配筋需按计算确定，且每一级踏步受力钢筋不得少于26，沿梯段宽度应布置间距不大于250mm的6分布钢筋。梁式楼梯的踏步板同时应配置负弯矩钢筋，即每两根受力钢筋中有一根在伸入支座后，再弯向上部，负筋部分伸出梁边长度为,5.4 钢筋混凝土楼梯,2）斜梁,3）平台板,梁式楼梯平台板的计算及构造与板式楼梯相同。,5.4 钢筋混凝土楼梯,平台梁的计
21、算截面按倒L形截面计算。平台梁横截两侧荷载不同，因此平台梁受有一定的扭距作用，一般不需计算，但应适当增加配箍量。平台梁受有斜边梁的集中荷载，所以在平台梁中位于斜边梁支座两侧处，应设置附加横向箍筋。,平台梁一般构造要求与简支受弯构件相同，平台梁的高度应保证斜边梁的主筋能放在平台梁的主筋上，即平台梁的底面应低于斜边梁的底面，或与斜边梁底面齐平。,4）平台梁,思考题,专题训练3：,钢筋混凝土楼梯结构施工图,本 章 目 录,5.4 钢筋混凝土楼梯,作业,建筑工程中，常见的钢筋混凝土雨蓬、挑檐等均为具有代表性的悬挑构件。以下简要介绍一下悬挑构件的构造要求。,5.5 悬挑构件,一.雨篷的受力特点,结构组成
22、：雨蓬板、雨蓬梁。,雨篷梁除支承雨篷板外，还兼作过梁。雨篷梁所承受的荷载除自重外，还有上部墙体和楼板传来的荷载（按照过梁荷载的规定计算）以及雨篷板传来的荷载。雨蓬可能发生的破坏有三种：雨蓬板根部受弯断裂、雨蓬梁受弯、剪、扭破坏和整体雨蓬倾覆破坏。因此应进行,设计内容,（1）按受弯构件计算雨篷板；（2）按弯剪扭构件计算雨篷梁；（3）对雨篷结构进行整体抗倾覆验算以及相应的构造措施。,5.5 悬挑构件,二.悬挑构件的构造措施,5.5 悬挑构件,5.5 悬挑构件,5.5 悬挑构件,5.5 悬挑构件,5.5 悬挑构件,5.5 悬挑构件,5.5 悬挑构件,5.5 悬挑构件,5.5 悬挑构件,思考题,本 章
23、 目 录,5.5 悬挑构件,作业,第 十七 讲 思 考 题,1、现浇整体式楼盖结构有哪几种类型？它们各自的 特点和应用范围是什么？2、什么叫单向板、双向板？ 3、试述现浇单向板肋形楼盖的设计步骤。4、P102 3,返 回,1、按弹性理论方法计算现浇单向板肋形楼盖的连续 梁、板内力（弯矩、剪力）时，其活荷载最不利 布置规律是什么？2、什么叫塑性铰？它与力学中的理想铰有何异同？,第 十八 讲 思 考 题,返 回,第 十九 讲 思 考 题,1、次梁按正截面承载力计算时，跨中和支座各按什么截面计算？2、为什么在主次梁相交处，在主梁中需设置吊筋或附加箍筋? 3、P102 4、5、7,返 回,第 二十 讲 思 考 题,1、平面楼梯有哪几种类型？各有何优缺点？说明它们的适用范围。2、试述板式楼梯、梁式楼梯荷载的传递途径。3、试述板式楼梯、梁式楼梯各组成部分的计算要点和构造要求。,返 回,第 二十一 讲 思 考 题,1、P102 12、13,返 回,
