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裂缝宽度和挠度,裂缝宽度检测仪,混凝土裂缝宽度检测仪,砌体裂缝的宽度应小于,如何..
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裂缝宽度和挠度
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梁板结构设
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内容提示：第十一章
梁板结构设
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011梁板结构(工07)
城市建设学院 罗1第十章 梁 板 结 构2本章主要内容1. 现浇钢筋混凝土梁板的设计计算方法; 2. 现浇楼盖的结构布Z特点、受力变形特征及各种类 型楼盖的适用范围； 3.现浇钢筋混凝土梁式、板式楼梯和雨篷的计算方法 与构造要求。 4.现浇整体式单向板肋梁楼盖内力按弹性理论计算的 近似方法；简化了梁板结构的计算简图、确定荷载 的最不利组合和内力包络图、折算荷载等；塑性内 力重分及塑性铰的概念、按塑性方法计算内力、塑 性方法的适用范围； 5. 现浇钢筋混凝土双向板肋形楼盖的受力特点、按弹 性方法计算内力及构造要求;6.3教学目标： 本章学习要求学生： 1.掌握梁板结构布Z的一般方法其构造要求，计算简 图的取用，换算荷载的计算，活载最不利布Z及内 力包络图的绘制。 2.理解塑性铰及内力重分布的概念。 3.掌握单向板肋梁楼盖按弹性理论及塑性理论的设计 方法； 4.掌握楼梯的计算与构造要求。4重 点单向板与双向板的概念及其区别。难 点单向板与双向板的受力特点； 塑性内力重分布5第一节 概述 梁板结构是工程中常见的结构形式钢筋混凝土楼盖是建筑结构中的重要结构部分，由 梁、板、柱（或无梁）组成的梁板结构体系。7一、混凝土楼盖类型1、按施工方法可分为：现浇式楼盖装配式楼盖装配整体式楼盖102、按结构型式分 ：肋梁楼盖(最常见) 井式楼盖密肋楼盖无梁楼盖单向板肋梁楼盖 双向板肋梁楼盖11荷载的传递柱 柱13第二节 现浇单向板肋梁楼盖整体式楼盖设计步骤： （1）结构平面布Z，并初步拟定板厚和主次梁的截面 尺寸，柱网尺寸等； （2）荷载计算； （3）确定梁板的计算简图，并进行内力计算，包括内 力分析与组合； （4）截面配筋计算及构造处理； （5）绘制施工图。15一、结构平面布Z 柱网应尽量大，为经济、合理，平面布Z时应注意： （1）在满足建筑使用的条件下，柱网和梁格的布Z应 尽量规整，结构布Z力求简单，梁尽量连续贯通，避 免楼板直接承受集中荷载。 （2）梁的跨度不宜过大，否则会导致造价过高。 经验表明，梁、板的经济跨度为： 单向板：1.8~2.7m； 次梁：4~6m； 主梁：5~8m。16单向板肋梁楼盖的结构平面布Z方案： 常见平面布Z方案有：17二、荷载计算：1、作用于楼面上的荷载： 恒载：如自重等； 活载：如人群荷载等。 2、单向板肋梁楼盖的荷载计算及计算单元确定：18三、结构的内力计算：有两种方法： 1）按弹性理论计算； 2）按考虑内力重分布的塑性理论计算。19一）按弹性方法计算：1、计算简图：解决支承条件、计算跨度和跨数 1）支承条件： ①边支座为砖墙时：铰支座； ②中间支座为砖墙时：假定铰支点但梁应连续。 ③边支座为梁时：假定为铰支座，但应在边支座设Z承 受负弯矩的构造钢筋。 ④中间支座为梁时：不动铰支座。 如梁的线刚度较大时，其垂直位移可忽略不计； 但支承梁的抗扭刚度对内力的影响是不可忽略的，由此 产生的误差将用折算荷载的方法加以修正。如次梁对 板、主梁对次梁等。20板上的折算荷载次梁 可变荷载p 板 θ1主梁 永久荷载gθ1可变荷载pθ1 θ2＞θ1理想铰支座时的变形与实际变形的比较(a)支承于次梁上的连续板;； (b)永久荷载作用下连续板的变形； (c)可变荷载作用下连续板的实际变形；(d)可变荷载作用下计算简图中连续板的变形对于板：对于次梁：1 恒载： g ? g ? q 2 1 ' 活载： q ? q 2'1 恒载： g ? g ? q 4 3 ' 活载： q ? q 4'212）计算跨度l0：两端搁置 单 按 跨 弹 性 理 论 计 算 多 跨 一端搁置、一端与支 承构件整浇 两端与支承构件整浇 边 跨 l0=ln+a 且 l0≤ln+h（板） l0≤1.05ln ≤ lc（梁） l0=ln+a/2且 l0≤ln+h/2(板） l0≤1.025ln （梁） l0=ln l0=ln+a/2+b/2 且 l0≤ln+h/2+b/2 （板） l0≤1.025ln+b/2 ≤ lc （梁） l0=lc 且 l0≤1.1ln （板） l0≤1.05ln ≤ lc （梁）中间跨注：l0―板、梁的计算跨度； lc―支座中心线间距离； ln―板、梁的净跨； h―板厚； a―板、梁端支承长度； b―中间支座宽度22单向板肋梁楼盖计算简图板主梁次梁233）计算跨数：(a)实际简图(b)计算简图(c)配筋简图242、活载不利布Z和内力包络图： 1）荷载及其不利组合：五跨连续梁在各种荷载作用下的弯矩图25活荷载的布Z原则：M1,max， M3,max， M5,max的活荷载布置M2,max， M4,max的活荷载布置MB,max， VB,max的活荷载布置26连续梁板的内力计算272）内力包络图： 内力包络图（包括弯矩包络图和剪力包络图）是指 在恒荷载的内力图上以相同比例叠画上各种最不利 活荷载作用下的内力图，在同一个图上的这些曲线 的最外轮廓线所围成的内力图。 绘制内力包络图的目的: ①合理地确定连续梁钢筋弯起和截断的位Z ②检查构件截面强度是否可靠，材料用量是否节省28五跨承受两对称集中荷载作用下的连续梁弯矩包络图29承受均布荷载的五跨连续梁包络图 （ａ）弯矩包络图；（ｂ）剪力包络图303)支座边缘处弯矩和剪力设计值Mbg+ql0 g+qb/2b/2b/2 Vb Mb b/2b/2 g+q Vb弯矩设计值： b b M b ? M ? V ? M c ? V0 2 2V0――按简支梁计算的支座中心的剪 力设计值（取绝对值）剪力设计值：均布荷载集中荷载b Vb ? V ? ? g ? q ? 2Vb ? V31内力包络图例题某单向板肋形楼盖的主梁如图示，承受由次梁传来的恒 载设计值G1=56.58kN，活载设计值Q=78.0kN，主梁 自重折算的集中荷载设计值G2=8.44kN。试作出该梁 的弯矩包络图和剪力包络图。G1+G2 Q G1+G2 Q G1+G2 Q G1+G2 Q G1+G2 Q G1+G2 Q20602000200020002000200020002000206032项 次 荷载图① ② ③ ④ ⑤跨内弯矩M10.244 95.190.289136.6-0.044*支座弯矩MB-0.267 -106.2剪VA0.733 47.66力VB右1.000 65.02M20.067 26.14MC0.267 -104.2V B左-1.267 -82.38VC左-1.000 -65.02-0.133-62.56 0.200 93.60 0.170 79.56 0.170 79.56-0.133-62.56 -0.133 -62.56 -0.311 -146.3 -0.089 -41.86-0.133-62.56 -0.133 -62.56 -0.089 -41.86 -0.311 -146.30.86667.55 -0.133 -10.37 0.689 53.74-0.089 *-1.134-88.45 -0.133 -10.37 -1.311 -102.6 -0.089 6.9400 1.000 78.0 1.222 95.32 0.778 60.6800 -1.000 -78.0 -0.778 -60.68 -1.222 95.32-20.85 0.229 108.2-0.030 *-11.706.94带*号者为采取脱离体的方法求得的内力系数。33① +③a 弯矩包络图b 剪力包络图34二）按塑性内力重分布的方法计算内力按弹性理论设计存在两个问题： ①当计算简图和荷载确定后，各截面间弯矩、剪力等分 布规律始终不变； ②只要任一截面的内力达到内力设计值，即认为整个结 构达到其承载力。区别： 应力重分布： 内力重分布：351．塑性铰的概念在钢筋屈服截面，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。36塑性铰与理想铰的区别理想铰塑性铰不能承受任何弯矩 承受一定的弯矩（My≤M≤Mu） 集中于一点 有一定的长度可在两个方向产生 铰，只能在弯矩作用方向作有限 的有限单向转动 无限的转动372、静定结构的塑性内力重分布：对于超静定结构，当结构的某个截面出现塑性铰后，结构的内力分布发生了 38 变化，经历了一个重新分布的过程，这个过程成为“塑性内力重分布”。塑性内力重分布需考虑以下因素：１、塑性铰应具有足够的转动能力； 保证结构加载后各截面能按预期顺序先后出现足够数目 的塑性铰，最后形成机动体系而破坏。 ２、结构构件应具有足够的斜截面承载能力； 试验表明：支座出现塑性铰后，梁的受剪承载力低于不 出现塑性铰的梁。 ３、满足正常的使用条件； 如果塑性铰的转动能力过大，在塑性铰附近截面的裂缝 可能过宽，结构的挠度过大，不能满足正常使用的要 求，因此应对塑性铰的允许转动量予以控制，即控制 内力重分布的幅度。 一般情况下，在正常使用阶段不应出现塑性铰。 393. 考虑塑性内力重分布的意义（1）内力计算方法与截面设计方法相协调； （2）可人为地调整截面的内力分布情况，更合理地布 Z钢筋； （3）充分利用结构的承载力，取得一定的经济效益。404. 考虑内力重分布的适用范围下列情况不宜采用 （1）在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展控制较 严的混凝土结构； （2）处于严重侵蚀性环境中的混凝土结构； （3）直接承受动力和重复荷载的混凝土结构 （4）要求有较高承载力储备的混凝土结构； （5）配Z延性较差的受力钢筋的混凝土结构。416．连续梁、板考虑塑性内力重分布的内力计算 ――弯矩调幅法1）弯矩调幅法：（简称调幅法） 它是在弹性弯矩的基础上，根据需要，适当调整 某些截面弯矩值。通常对那些弯矩绝对值较大的 截面进行弯矩调整，然后按调整后的内力进行截 面设计和配筋构造，是一种适用的设计方法。 截面弯矩调整的幅度用调幅系数β表示??Me ? M p MeM p ? (1 ? ? )M e42?M B ? ? ? M el ? 0.038 Fl ? ? 0.20243（2）调幅法应遵守的原则 ①受力钢筋宜采用HRB400级、HRB335级热轧钢筋， 混凝土强度等级宜在C20~C45范围；截面的相对受压 区高度ξ应满足0.1≤ξ≤0.35； ②调幅系数β不宜超过0.25 ； ③调幅后支座和跨中截面的弯矩值均不宜小于M0（简 支梁跨中弯矩）的1/3； 即当承受均布荷载时应满足：1 ?g ? q ?l 2 M? 2444（3）用调幅法计算等跨连续梁、板承受均布荷载时 1）弯矩设计值： 2）剪力设计值：M ? ? M ?g ? q ?2 l0V ? ?V ?g ? q ?l nαM、αV――弯矩系数、剪力系数，查表；l0――计算跨度； 对整浇时取至支座边缘； 对非整浇支座，按弹性理论方法取值。 ln――梁的净跨度。46梁板弯矩系数αM截面 端支承条件 端支座 Ａ 搁Z在墙上 与梁整体连 接 0边跨 跨中Ⅰ 1/11 1/14离端第二 离端第 中间 中间 支座 二跨中 支座 跨中Ｂ -1/10(两 跨) -1/11(多 跨) Ⅱ Ｃ Ⅲ-1/16(板) -1/24(梁)1/16-1/141/16注：１.表中弯矩系数适用于荷载比q／g大于0.3的连续板； ２.表中Ａ，Ｂ，Ｃ和Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ分别为从两端支座截面和边跨 跨中截面算起的截面代码．47连续梁剪力计算系数αV截面位Z 荷载 情况 支承条件 边支座 第一内支 右侧 座左侧 第一内支 座右侧 0.55 中间支座 中间支座 左侧 右侧 0.55 0.55均布 荷载集中 荷载搁置在墙上与梁或柱整浇 搁置在墙上 与梁或柱整浇0.450.50 0.42 0.500.600.55 0.65 0.60 0.60 0.55 0.5548四、单向板肋梁楼盖的截面设计与构造要求一）板的设计要点 １.截面计算： （1） 支承在次梁或砖墙上的连续板，一般可按塑性内力重 分布的方法计算。 （2） 板一般均能满足斜截面抗剪要求，设计时可不进行抗 剪计算。 其计算跨度：52（3）板中的弯矩折减板的拱作用示意图板中的弯矩折减53（4）板厚现浇钢筋混凝土单向肋梁楼盖中板的最小厚度板的类型 屋面板 单向板 民用建筑楼板 工业建筑楼板 行车道下的楼板 悬臂板 板的悬臂长度小于或等于500mm 板的悬臂长度大于500mm 最小厚度／mm 60 60 70 80 60 80为了保证板具有足够的刚度，单向板的厚度宜取跨度的1/40 （连续板）或1/35（简支板）。54２.构造要求：1）板中受力钢筋：①直径：通常为6、８、10、12mm等．②间距：不应小于70mm；也不宜太大，当板厚小于150mm时，不宜大于200mm，当板厚大于150mm时，不宜大于1.5h，且不应大于250mm。55③配筋方式 A、弯起式：连续板受力钢筋的弯起与截断，一般可不按弯矩 包罗图确定，而按下图进行布Z。当板的相邻跨度相差超过 20%时，或各跨荷载相差较大时，仍按弯矩包罗图配Z．等跨连续板中的钢筋布置（弯起式）弯起角度一般为30°，当板厚大于120mm时，可取45 °。56B、分离式等跨连续板中的钢筋布置（分离式）q 1 当 ? 3时：a ? l0 g 4 g 3 板在支座处承受负弯矩的上部钢筋，一般做成直钩，以便施工时掌在摸板上。57a的取值： 当 q ? 3时：a ? 1 l02）构造钢筋： ① 分布钢筋： A、分布钢筋的作用： ⑴承担由于温度变化或收缩引起的应力； ⑵在四边支承板中，承担板的长方向实际存在的一些弯 矩； ⑶有助于将板上作用的荷载分布到较大的面积上，以使 更多的受力钢筋参与工作； ⑷与受力钢筋形成钢筋网，便于在施工中固定受力钢筋 的位Z。58B、分布筋的配Z：分布钢筋应均匀布Z于受力钢筋的内侧； 分布钢筋数量：应不少于受力钢筋的15％，且不宜小于 该方向板截面面积的0.15%；间距宜≤250mm，且直 径不宜小于6mm。 对集中荷载较大的情况，分布筋的截面面积应适当增加， 其间距不宜大于200mm。 注：当有实践经验或可靠措施时，预制单向板的分布钢 筋可不受本条限制。 此外，在受力筋的每一弯折点内侧应布Z分布筋。分布 筋的末端可不设弯钩。59板中分布筋与受力筋的位Z关系分布钢筋受力钢筋60②嵌入承重墙内的板面附加钢筋：为防止在板中产生裂缝，沿墙长每米配5φ6构造钢筋（包括弯 起筋），伸出墙边长度≥l0/7。在两边嵌固于墙内的板角部分， 61 应双向配置φ6@200的负筋，伸出长度≥l0/4。③与主梁垂直的附加负筋：如下图：62在温度、收缩应力较大的现浇板区域内，钢筋间距宜取 为150~200mm，并应在板的末配筋表面布Z温度收 缩钢筋，板的上、下表面沿纵、横两个方向的配筋率 均不宜小于0.1%。 温度收缩钢筋可利用原有钢筋贯通布Z，也可另行 设Z构造钢筋网，并与原有钢筋按受拉钢筋的要求搭 接或在周边构件中锚固。63二）次梁的计算及构造特点1.截面计算 （1）次梁按塑性内力重分布的方法确定内力。调幅截面的 相对受压区高度应满足ξ≤0.35h0；在斜截面承载力计算中， 还应注意将计算所需的箍筋面积（按弹性剪力计算的箍筋） 增大20%进行配置。 （2）次梁和板整浇，对跨中正弯矩应按T形截面考虑；对支 座负弯矩因翼缘开裂仍按矩形截面计算。 次梁的跨度一般为4~6m，高跨比为1/18~1/12；高宽比为2~3。 纵筋配筋率一般为0.6~1.5%。6465（3）次梁的计算跨度662.次梁配筋构造要求当跨中,支座处截面分别按最大弯矩确定配筋后,沿 梁的长钢筋布Z应按弯矩及剪力包罗图确定。 但对于相邻两跨相差不大于20%，q/g≤3的次梁,可 以按下图所示配筋方式布Z钢筋。67等跨次梁的钢筋布Z68三）主梁的计算与构造特点1、计算特点： ⑴主梁除承受自重和直接作用在主梁上的荷载外，主要 还承受由次梁传来的集中荷载。 ⑵ 主梁跨中截面按T型截面计算，支座截面按矩形截面 计算； ⑶ 主梁内力通常按弹性理论计算，不考虑塑性内力重 分布；69主梁支座处，截面的有效高度⑷ 主梁支座处，截面的有效高度为： 单排筋 h0=h－(50～60)mm； 双排筋 h0=h－(70～90)mm702.主梁构造要求 ⑴主梁跨度一般为5~8m，高跨比为1/15~1/10； ⑵主梁的受力钢筋的弯起和切断原则上应按弯矩包络 图确定； ⑶在次梁与主梁相交处，次梁在负弯矩作用下顶部会 发生裂缝，而次梁传来的集中荷载只能通过次梁的剪 压区传至主梁的腹部。为防止此斜裂缝，应在主梁承 受次梁传来的集中力处设Z附加横向钢筋（箍筋或吊 筋），将集中力有效地传递到主梁的上部受压区域。72主梁的附加横向钢筋布Z附加横向钢筋应布Z长度:s ? 2h1 ? 3b73如集中力全部由附加箍筋承受，则： 如集中力全部由吊筋承受，则： Asv主梁的附加横向钢筋的计算 附加横向钢筋应优先采用箍筋,横向钢筋截面积应满足 下列要求: A ?Fsvf yv?Ff yv sin?如集中力由附加箍筋与吊筋一起承受，则：F ? 2 f yv Asb sin? ? m ? nAsv 1 f yv式中：F―作用在梁的下部或梁截面高度范围内的集中力设计值； fyv―箍筋或弯起钢筋的抗拉强度设计值； Asv－承受集中荷载所需的附加横向钢筋总截面面积； 当采用附加吊筋时，Asv应为左、右弯起段截面面积之和。 α―附加横向钢筋与梁轴线间的夹角。 m――在s范围内附加箍筋的个数74单向板肋梁楼盖设计例题杨鼎久《建筑结构》P23675板的构造和计算简图76连续板各截面弯矩计算77板的配筋计算78板的配筋a 边区板带 b 中间区板带79次梁的构造和计算简图80次梁各截面弯矩和剪力计算81次梁正截面承载力计算82次梁斜截面承载力计算83次梁的配筋84主梁的构造和计算简图85主梁各截面弯矩计算86主梁各截面剪力计算87主梁的弯矩包络图及剪力包络图88主梁正截面承载力计算89主梁斜截面承载力计算90主梁配筋图91板的施工图92次梁施工图93主梁施工图94第四 节 装配式钢筋混凝土楼盖设计装配式楼盖时，一方面应注意合理地进行楼 盖结构布Z和预制构件选型；另一方面要处理好预 制构件间的连接以及预制构件和墙(柱)的连接。 装配式楼盖主要有： 铺板式 密肋式 无梁式112铺板式楼盖的设计步骤 1）根据建筑平面图、墙柱位Z，确定楼盖结构布Z方 案，排列预制板梁；2）选择预制板梁的型号，并对个别非标准构件进行设 计，或局部采用现浇处理；3）绘制施工图，处理好楼盖构件的连接构造。1131）预制板和预制梁的形式常用的预制板有实心板、空心板、槽形板、T形板等。预制铺板的截面形式 （a）实心板（b）空心板（c）槽形板（d）T形板114预制梁一般为简支梁或伸臂梁。有时也可以是连续梁。 梁的形式有矩形、T形、I形、倒T形、十字形、花篮梁等。T 形、I形截面相对自重较轻，十字形、花篮梁可将板搭在梁 腰上，板面和梁面平齐，增加了房屋的净高。也可采用叠合 梁工艺，使板梁整体性提高，节点刚度加大。梁的跨高比一 般为1/8~1/14。预制梁截面形式116第五节楼梯和雨棚设计 １）钢筋混凝土楼梯１. 楼梯的种类： 按照结构形式和受力特点，楼梯分为： Ａ板式楼梯Ｂ梁式楼梯一般当楼梯的水平投影跨度小于３m时，应采用板式 楼梯，超过３m时宜采用梁式楼梯。122板式楼梯的组成优点：下表面平整，施工制模方便，外观轻巧。 梯段厚度：取跨度的1/25~1/30。123梁式楼梯的组成124楼梯的结构设计的内容： 1）根据建筑要求和施工条件，确定楼梯的结构型式 即结构布Z； 2）根据建筑类别，按《荷载规范》确定楼梯的活载 标准值； （注意：楼梯栏杆应按规范规定考虑栏杆顶部的 水平荷载1kN/m） 3）进行楼梯各部件的内力计算和截面设计； 4）绘制施工图。129２. 楼梯的内力计算和构造要求（１） 板式楼梯的内力计算和构造要求 １.内力计算：板式楼梯计算简图130A、梯段斜板取１m宽的板作计算单元。131斜板的跨中最大弯矩和剪力的计算公式M max 1 1 2 ln ? ? 2 ? p cos ? ? ? ? pl n ? M 平 cos ? 8 ? ? 82Vmax1 1 ln ? ? 2 ? p cos ? ? ? pl n cos ? ? V平 . cos ? ? 2 ? cos ? ? 2式中: ln ――为斜板水平投影长度由公式可得结论： a、简支斜板或梁在跨中最大弯矩等于跨度为其投影 长度的简支梁在均布荷载p作用下的最大弯矩． b、简支斜板或梁在竖向均布荷载p作用下的最大剪力 等于跨度为其水平投影长度的简支水平梁在均布荷载 p作用下的最大剪力乘以cosα。 必须注意：在截面承载力计算时，梁的截面应取与斜 132 截面相垂直的截面。Ｂ.平台板当平台外端简支于墙上时，取跨中弯矩为：M max1 2 ? pl 0 8当平台外端与过梁整体连接时，取跨中弯矩为：M max1 2 ?? pl 0 10考虑到梯段板与平台梁非理想铰接，平台板，平台梁对梯 段板有一定的约束作用，取跨中弯矩为：M max1 2 ?? pl 0 10134Ｃ.平台梁 平台梁承受由梯段板，平台板传来的荷载和平台 梁自重，荷载沿梁长按均布考虑，计算简图如下 图所示。板式楼梯平台板计算简图135２.构造要求： 梯段板厚度不小于梯段跨度的1/25~1/30，一般可 取h＝80~120mm。 梯段板配筋应满足下图示的各项要求，可采用分离 式和弯起式。136板式楼梯的配筋构造(２) 梁式楼梯的内力计算和构造要求１.内力计算:梁式楼梯计算简图138Ａ．踏步板 梁式楼梯踏步板可视为铰支于两侧斜向梯段梁上的简 支板或一端固定于斜向梯段梁上的悬臂板。 承受的荷载包括：踏步自重，面层自重，活荷载。计算一般以一个踏步为计算单元。计算高度为： hp h1 h2 c h? ? ? ? 2 2 2 cos?139Ｂ．斜梁 计算公式和方法同板式楼梯 的梯段斜板计算，计算简图 如下; p为作用于斜梁上的水平长 度上的竖向均布线荷载；斜梁计算简图1 1 2 2 2 Mmax ? p cos ? (ln / cos ? ) ? pl n ? M平 8 8 1 1 2 Vmax ? p cos ? (ln / cos ? ) ? pl n cos ? ? V平 . cos ? 2 2l0为斜梁计算跨度的水平投影长度； l0 ln为斜梁净跨度的水平投影长度。? ln ? b140Ｃ．平台梁和平台板 平台梁承受由平台板和斜梁传来的荷载及平台梁 自重，计算简图如下图所示。 平台板内力计算与板式楼梯平台板相同。 斜梁与平台梁应考虑整浇 踏步板与平台参加工作， 按Ｔ形截面计算配筋。 平台梁在支承处应设Z附 加钢筋，其计算方法同肋 梁楼盖主梁上的附加横向 钢筋。平台梁计算简图1412.构造要求 现浇踏步板底部斜向连通的板最小厚度一般为3040mm。 为了使斜梁与平台梁具有足够的刚度,斜梁截面高度一 般大于其跨度水平投影长度的1/20,平台梁的截面高度 一般应大于其跨度的1/12。 每个踏步板范围内的受力钢筋应不少于2根.同时,沿垂 直于受力钢筋的方向布Z分布钢筋,其间距不大于 300mm。 斜梁的纵向受力钢筋在平台梁中应具有足够的锚固长 度。142梁式楼梯的配筋构造143楼梯例题杨鼎久《建筑结构》P263158梯段板、平台板配筋示意图159平台梁配筋示意图160作 业 某教学楼楼梯的平面图如图示，楼面均布活荷载标 准值qk=2.5KN/m2，楼面采用水磨石(可按35mm厚 的水泥砂浆面层计算其荷载标准值)，底面采用 20mm厚纸筋石粉刷。混凝土强度等级为C25，板中受力钢筋采用HRB335级钢筋。试设计梯段板TB1。161162板式雨篷的构造163雨篷板受力图164雨篷抗倾覆验算受力图165悬臂板式雨篷配筋图166167２）钢筋混凝土雨棚梁板式雨棚----悬挑较大 钢筋混凝土雨棚 板式雨棚----悬挑较小一般的雨棚梁除支承雨棚外还兼有作门窗过梁,承受上部墙体的质量和楼盖梁,板或楼梯平台传来的荷载,其它悬挑构 件,如挑檐,外阳台等的计算方法与之类似.1681.雨棚的计算雨棚是悬挑结构,除了需要按梁的结构进行计算外还须要进行抗倾覆验算. (1)雨棚板的计算: 雨棚梁承受的荷载有恒荷载(板自重,粉刷重等)以及雪荷载, 活荷载等. 此外,还必须考虑施工或检修的集中荷载Q(Q=1KN,每米一个), 且按作用在板端(如图10-65)考虑.雨棚承受的活荷载可按不上人的钢筋混凝土屋面考虑,取0.7KN/m2.169必须注意,活荷载与雪荷载不同时考虑,应取较大值. 施工集中荷载和活荷载也不同时考虑,雨棚板取1m宽进行计算.雨棚荷载简图170(2)雨棚梁的计算 雨棚梁除了承受雨棚板传来的恒荷载与活荷载外,还承受雨棚梁上的墙体重量及楼盖的梁板传来的恒荷载和活荷载.楼盖的梁板传来的荷载与墙体自重按下列规定采用(如土1066):雨棚梁上墙体荷载示意图1711.梁,板荷载 对砖和小型砌块砌体,当梁,板下墙体高度 hw ? ln时,应计入梁, 板传来的荷载;当hw ? ln 时,可不考虑梁,板传来的荷载. 2.墙体荷载 对砖砌体,当梁,板下墙体高度 hw ? ln / 3 时,应按全部墙体的均布自重采用; 当 hw ? ln / 3 时,应按高度为 ln / 3 的墙体的均布自重采用.对混凝土砌块砌体,当梁,板下墙体高度 hw ? ln / 2 时,应按全部墙体的均布自重采用; 当 hw ? ln / 2 时,应按高度为 ln / 2 的墙体 的均布自重采用.172雨棚梁不仅受弯矩和受剪,而且还受扭,因此雨棚梁计 算应按弯剪扭构件进行设计(详见第四章). 雨棚板上均布荷载在雨棚梁上产生的单位长度的扭矩t为 (如图10-67):t ? plp(l p ? b) 2…10－27式中: l p ? ? 雨棚板的悬臂长度; b ? ? 雨棚板的截面宽度. 由t在雨棚梁端产生的最大扭矩 Tmax 为:Tmax1 ? tln 2图10-67 雨棚的扭矩计算简图…10－28173(3)抗倾覆验算为了保证雨棚的稳定性,其抗抗倾覆验算应满足以下条件:M ov ? M r…10－29式中: M ov ? ? 按雨棚板上最不利荷载组合计算绕o点的倾覆力矩,对恒荷载和活荷载应分别乘以荷载分项系数;M r ? ? 按恒荷载计算绕o点的抗倾覆力矩设计值,此时,荷载分项系数按0.8采用,抗隐伏荷载可按图1068b中阴影所示范围内的恒荷载进行计算.174图10-68雨棚抗倾覆计算简图175必须指出,由于砌砖时,边缘沙浆可能不饱满,以致发生倾覆时,砌体边缘沙浆可能已有局部压碎,故建议将旋转点向墙内移动 10-20mmm. 当不满足式(10-29)的要求时,可适当增加雨棚梁的支承长度a 或设拖梁以增大抗倾覆力矩Mr.1762.构造要求 根据雨棚板为悬臂板的受力特点,可以将其设计成渐变厚度的 板,具体如图 (10-69)所示. 受里钢筋按悬臂板确定,并不得小于HPB号8mm间距为200mm,且要有一定的锚固长度.分布钢筋一般不得小于HPB号6mm间距为250mm.图10-69雨棚截面及配筋构造177本讲：思考题1.整体式钢筋混凝土楼结构有那几种类型？它们的受 力特点如何？2.何谓单向板？何谓双向板？在设计时是如何区分的？3.单向板肋梁楼盖的柱网和梁格的布置原则是什么？板，次梁和主梁的常用跨度是多少？4.单向板，次梁的计算跨度如何确定？按弹性理论方 法计算和按朔性内力重分布方法计算时有何不同？1785.计算连续梁，板的最不利内力时，其荷载应如何布 置？6.绘制内力包罗图和正截面受弯承载力图（抵抗弯矩图）的作用是什么？7.计算连续梁和连续板的内力时，为什么要采用折算荷载？连续次梁和连续板的折算荷载如何确定？8.支座处控制截面的内力设计值如何计算？1799.何谓朔性铰？朔性铰与普通铰有那些不同？ 10.何谓朔性内力重分布？影响朔性内力重分布的因素有那些？11.何谓弯矩调幅？按弯矩调幅法计算连续梁，连续板的一般原则有那些？为什么？12.截面的弯矩调幅系数不宜超过２５％，为什么？180谢谢收看！＜本章完＞181182对四周与梁整体连接的单向板 (现浇连续板的内区格就属于 这种情况)，其中间跨的跨中截面及中间支座截面的计算弯 矩可减少20％，其它截面则不予降低（如板的角区格、边 跨的跨中截面及第一内支座截面的计算弯矩则不折减）。183（2）构造要求 1）板的厚度 2）板的支承长度 3）板中受力钢筋 ①钢筋的直径②钢筋的间距 ③配筋方式分离式配筋 弯起式配筋184④钢筋的弯起和截断当q / g≤3时，a=ln /4 185 当q / g＞3时，a=ln /34）板中构造钢筋 ①分布钢筋②垂直于主梁的板面构造钢筋③嵌入承重墙内的板面构造钢筋1862. 次梁的截面设计与构造要求 （1）截面设计要点 1）截面形式2）考塑性内力重分布时，在下列区段内应将计算所需的箍筋 面积增大20％：对集中荷载，取支座边至最近一个集中荷载之 间的区段；对均布荷载，取支座边至距支座边为1.05h0的区段 ，此处h0为梁截面有效高度。此外，箍筋的配箍率ρsv不应小 于0.3 ft / fyv 。3）当次梁的截面尺寸满足表1-5的要求时，一般不必作使用 阶段的挠度和裂缝宽度验算。187（2）构造要求 1）截面尺寸 2）支承长度 3）钢筋的直径 4）钢筋的间距 5）梁侧的纵向构造钢筋 6）配筋方式1881893. 主梁的截面设计与构造要求（1）截面设计要点 1）截面形式 2）主梁支座截面的有效高度h0 单排钢筋时 双排钢筋时 h0= h―(50～60)mm h0＝h一(70～80)mm3）主梁的内力计算通常按弹性理论方法进行，不考 虑塑性内力重分布 4）当主梁的截面尺寸满足表1-5的要求时，一般不必 作使用阶段的挠度和裂缝宽度验算。190（2）构造要求 1）截面尺寸 2）支承长度 3）钢筋的直径 4）钢筋的间距 5）梁侧的纵向构造钢筋 6）梁纵筋的弯起和截断――按弯矩包络图确定 7）主梁附加横向钢筋191附加箍筋和吊筋的总截面面积按下式计算：F ? 2 f y Asb sin ? ? m ? n ? f yv Asv119211.4 双向板肋梁楼盖11.4.1 双向板的受力分析和试验研究在荷载的作用下,在两个方向上弯曲,且不能忽略任 一方向弯曲的板称为双向板 1. 双向板的受力分析p ? p1 ? p2fA4 4 5 p1l01 5 p 2 l 02 ? ? 384Ec I 1 384Ec I 2l 02 4 p1 ?( ) p2 l 01193l 02 4 p1 ?( ) p2 l 01l 02 p ? 1 时，得： p ? p ? ①当 1 2 l 01 2；②当l 02 p 16 p ? 2 时，得： p 2 ? , p1 ? l 01 17 17l 02 ? 3 时，得：p ? p , p ? 80 p ③当 2 1 l 01 81 81；当l02 ?3 l01l02 ?2 ,按单向板计算；而当 l01按双向板计算1942. 双向板的试验研究195四边搁置无约束肋形楼盖19611.4.2双向板内力计算1. 弹性理论计算方法 单块双向板的内力计算 四边支承的板,有六种边界条件: (1)四边简支； (2)一边固定，三边简支； (3)两对边固定，两对边简支； (4)四边固定； (5)两邻边固定，两邻边简支； (6)三边固定，一边简支。197单位板宽内的弯矩设计值为:m ? ? ?q ?l2m――跨中或支座单位板宽内的弯矩设计值(kN? m／m)； q――板上作用的均布荷载设计值(kN／m2), l――短跨方向的计算跨度(m) α――查附录2附表2-1~2-6所得弯矩系数。198需指出：附录2中附表是根据材料的波桑比υ＝0制定 的。当υ≠0时，可按下式计算跨中弯矩m(? ) x(? ) y? mx ??my? my ??mxm对钢筋混凝土，υ=0.2199连续双向板的内力计算(1)跨中最大弯矩的计算活荷载的 不利布置如图所示：在正对称荷载 (g+q/2) 作用下：中间支座近似的看作固定支座 中间区格均可视为四边固定的双向板在反对称荷载 (q/2) 作用下：中间支座视为简支支座 ，中间各区格板均可视为四边简支板的双向板。 200(2)支座最大弯矩的计算 假定永久荷载和可变荷载都满布连续双向板所有 区格时，支座弯矩出现最大值 即在正对称荷载 (g+q) 作用下：中间区格均可视为四边固定的双向板 对于边、角区格，外边界条件应按实际情况考虑。20111.4.3 双向板的截面设计与构造要求1. 双向板的截面设计要点 (1)截面的弯矩设计值 考虑板内拱作用，对弯矩进行折减 ① 连续板中间区格的跨中及中间支座截面，折减 系数为0.8; ②边区格的跨中及自楼板边缘算起的第二支座截 面，当l b／l &1.5时，折减系数为0.8 ；当1.5≤l b ／l &2.0时，折减系数为0.9。l b为区格沿楼板边 缘方向的跨度，l 为区格垂直于楼板边缘方向的 跨度。 ③角区格的各截面不折减。202(2)截面有效高度 短跨方向 h0＝h一20(mm) 长跨方向 h0＝h一30(mm) (3)配筋计算 取1m板带，按单筋矩形截面设计2032. 双向板的构造要求（1）双向板的厚度 (2) 钢筋的配置表1-5 弯起式和分离式受力钢筋的直径、间距、弯起点及截断点的位置等均可 参照单向板配筋的有关规定 沿墙边及墙角的板内构造钢筋与单向板楼盖相同。20411.4.4 双向板支承梁的设计' 板传给梁的荷载： p ? p ?l 01 l ? ( g ? q) ? 01 2 2l01为板的短边次梁和主梁的设计方法和构造要求同单向板肋梁楼盖2052061.2.3连续梁、板按弹性理论方法的内力计算1.活荷载的最不利布置及荷载的最不利 组合 连续梁活荷载最不利布置的原则：（1）求某跨跨内最大正弯矩时， 应在本跨布置活荷载，然 后隔跨布置 （2）求某跨跨内最大负弯矩时， 本跨不布置活荷载，而在其 左右邻跨布置，然后隔跨布置 （3）求某支座最大负弯矩或支座左、 右截面最大剪力时，应在该支座 左右两跨布置活荷载，然后隔跨 布置。2072082.内力计算 跨数超过五跨的连续梁、板，当各跨荷载相同，且跨度 相差不超过10%时，可按五跨的等跨连续梁、板计算（1）在均布及三角形荷载作用下：M ? k1 gl 2 ? k 2 ql 2V ? k3 gl ? k 4 ql（2）在集中荷载作用下：M ? k5Gl ? k6QlV ? k 7 G ? k8 Q2093.内力包络图： 将同一结构在各种荷载的最不利组合作用下的内力图 (弯矩图或剪力图)叠画在同一张图上，其外包线所形 成的图形称为内力包络图210③与主梁垂直的附加负筋：如下图：A?A板板受力钢筋主梁附加负筋次梁AA211对于主梁与次梁相交处的主梁上，由于间接加载， 为防止主梁腹部产生局部破坏，应设Z附加横向钢 筋，如下图：主梁受力负筋（或架立 筋）次梁斜裂缝主梁主梁受力筋附加箍筋（加密）附加吊筋212
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