第八章钢筋混凝土梁板结构设计PPT讲稿.ppt
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1、第八章钢筋混凝土梁板结构设计第1页,共56页,编辑于2022年,星期三本章主要内容1.1.现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖的结构布置、计算现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖的结构布置、计算简图;简图;2.2.按弹性方法计算内力;按弹性方法计算内力;3.3.塑性内力重分及塑性铰的概念、按塑性方法计算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;内力、塑性方法的适用范围;第2页,共56页,编辑于2022年,星期三 4.4.单向板、次梁、主梁的计算要点及构造要求单向板、次梁、主梁的计算要点及构造要求;5.5.现浇钢筋混凝土双向板肋形楼盖的受力特点、现浇钢筋混凝土双向板肋形楼盖的受力特点、
2、按弹性方法计算内力及构造要求按弹性方法计算内力及构造要求;6.6.装配式楼盖的结构布置、构造要求装配式楼盖的结构布置、构造要求;7.7.现浇钢筋混凝土梁式、板式楼梯的计算方法现浇钢筋混凝土梁式、板式楼梯的计算方法与构造要求。与构造要求。第3页,共56页,编辑于2022年,星期三第一节概述n钢筋混凝土的梁板结构:梁和板组成的结构体系n结构形式:屋盖,楼盖、楼梯、雨篷、地下室的底板、贮液结构的顶盖和底板以及承受侧向水平力的矩形贮液结构的壁板和挡土墙等第4页,共56页,编辑于2022年,星期三一梁板结构按施工方法分类1.现浇整体式梁板结构2.装配式梁板结构3.装配整体式梁板结构第5页,共56页,编辑
3、于2022年,星期三现浇整体式梁板结构n优点:整体刚度好、抗震性能强、防水性好、结构布置方便n缺点:施工工作量大、模板消耗大、工期长、防冻防寒性差第6页,共56页,编辑于2022年,星期三 2.2.装配式梁板结构装配式梁板结构 常用现浇梁、预制板安装而成。常用于多层民用建筑楼(屋)常用现浇梁、预制板安装而成。常用于多层民用建筑楼(屋)盖,荷载不大的多层工业厂房楼盖。盖,荷载不大的多层工业厂房楼盖。优优点点:便便于于工工业业化化生生产产,施施工工速速度度较较快快、节节约约模模板板、施施工工不不受受季节限制季节限制缺点:整体性、抗震性、防水性较差,用钢量多,不便在楼缺点:整体性、抗震性、防水性较差
4、,用钢量多,不便在楼板上开洞。板上开洞。第7页,共56页,编辑于2022年,星期三 3.装配整体式梁板结构n部分构件预制,在施工现场安装后,再通过后浇的混凝土叠合连成整体。(楼盖上整浇一层钢筋砼整浇层)n优点:整体性、抗震性均较装配式楼盖好。n缺点:造价较装配式楼盖高。第8页,共56页,编辑于2022年,星期三二、钢筋混凝土梁板结构常用结构形式n、肋形梁板结构:板、梁和柱组成第9页,共56页,编辑于2022年,星期三二、钢筋混凝土梁板结构常用结构形式n、无梁楼盖:将钢筋混凝土板直接支撑在有柱帽的中间支柱及周边墙壁上。第10页,共56页,编辑于2022年,星期三二、钢筋混凝土梁板结构常用结构形式
5、n、圆形平板:圆形贮液结构的顶盖和底板第11页,共56页,编辑于2022年,星期三第二节现浇单向板肋梁板结构第12页,共56页,编辑于2022年,星期三.1 1 受力特点受力特点 肋形楼盖的板一般四边都有支承,板上的荷载通过双向肋形楼盖的板一般四边都有支承,板上的荷载通过双向受受弯传到支座上,由于板是一个整体,弯曲时板在任意一点处的弯传到支座上,由于板是一个整体,弯曲时板在任意一点处的挠度在两个的竖向平面方向是相等的,因此,在短跨内曲率较挠度在两个的竖向平面方向是相等的,因此,在短跨内曲率较大,弯矩也较大,在长跨的竖向平面内都相反。大,弯矩也较大,在长跨的竖向平面内都相反。第13页,共56页,
6、编辑于2022年,星期三1.单向板:2.双向板:n设计:第14页,共56页,编辑于2022年,星期三2.2.单向板的受力特点单向板的受力特点单单 向向 板板 上上 的的 荷荷 载载 主主 要要 沿沿 短短 边边 方方 向向 传传 递递,沿沿 长长 边边 方方 向向 传传递递的的荷荷载载很很少少,受受力力钢钢筋筋沿沿短短边边方方向向布布置置,长长边边方方向向只只布布置置构构造钢筋。造钢筋。单单向向板板肋肋形形楼楼盖盖构构造造简简单单,施施工工方方便便,是是整整体体式式楼楼盖盖结结构构中中最最常常用用的的形形式式。因因板板、次次梁梁和和主主梁梁为为整整体体现现浇浇,所所以以将将板板视视为为多多跨跨
7、超超静静定定连连续续板板,而而将将梁梁视视为为多多跨跨超超静静定定梁梁。其其荷荷载载的的传传递递路路线线是是:板板次次梁梁主主梁梁柱柱或或墙墙。可可见见,板板的的支支座座为为次次梁梁,次次梁梁的的支支座座为为主梁主梁,主梁的支座为柱或墙。主梁的支座为柱或墙。第15页,共56页,编辑于2022年,星期三 8.2 8.2 单向板肋形楼盖布置单向板肋形楼盖布置 1.1.楼盖结构布置楼盖结构布置 应满足房屋的正常使用要求,应考虑结构受力是否合理应满足房屋的正常使用要求,应考虑结构受力是否合理,应降低造价的要求。应降低造价的要求。第16页,共56页,编辑于2022年,星期三 1.1.理解弹性理论计算法中
8、的荷载计算、支座简化、跨理解弹性理论计算法中的荷载计算、支座简化、跨 数与计算跨度;数与计算跨度;2.2.理解弯矩包罗图的概念;理解弯矩包罗图的概念;3.3.掌握弹性理论计算法中的荷载的最不利组合、表格掌握弹性理论计算法中的荷载的最不利组合、表格 法计算内力。法计算内力。第八章第八章 钢筋混凝土楼(屋)盖钢筋混凝土楼(屋)盖 第第 二讲二讲教学目标:第17页,共56页,编辑于2022年,星期三单向板肋形楼盖的弹性理论计算法单向板肋形楼盖的弹性理论计算法弹性理论计算法中荷载最不利组合的确定;弯弹性理论计算法中荷载最不利组合的确定;弯矩及剪力包罗图的概念。矩及剪力包罗图的概念。重重 点点难难 点点
9、第18页,共56页,编辑于2022年,星期三2、钢筋混凝土连续梁、板内力计算、钢筋混凝土连续梁、板内力计算(1)(1)弹性理论计算法弹性理论计算法1)1)计算简图计算简图计算简图应表示梁、板的支座情况,各跨跨数以及荷载的计算简图应表示梁、板的支座情况,各跨跨数以及荷载的形式,位置大小等。形式,位置大小等。第19页,共56页,编辑于2022年,星期三单向板肋形梁板结构计算简图第20页,共56页,编辑于2022年,星期三支座支座主主梁梁在在支支座座处处没没有有竖竖向向位位移移;梁梁,板板支支承承在在砖砖墙墙或或砖砖柱柱上上时时,可可视视为为铰铰支支座座;当当梁梁,板板的的支支座座与与支支承承梁梁,
10、柱柱整整体体连连接接时时,为为简简化化计计算算,仍仍可可视视为为铰铰支支座座,并并忽忽略略支支座座宽宽度度的的影影响响。板板,次次梁梁、主梁均可简化为支承在相应的支座上的多跨连续梁。主梁均可简化为支承在相应的支座上的多跨连续梁。跨数与计算跨度跨数与计算跨度跨跨数数:当当连连续续梁梁、板板各各跨跨跨跨度度不不等等时时,各各跨跨计计算算跨跨度度相相差差不不超超过过10%10%,则可按等跨连续梁、板的内力系数表查取各截面的内力系数。,则可按等跨连续梁、板的内力系数表查取各截面的内力系数。第21页,共56页,编辑于2022年,星期三 各跨荷载相同,跨数超过五跨的等跨等截面连续梁,除两边第各跨荷载相同,
11、跨数超过五跨的等跨等截面连续梁,除两边第1 1、2 2跨外,跨外,所有中间各跨的内力十分接近,为简化计算,中间跨均以第三跨代表。所有中间各跨的内力十分接近,为简化计算,中间跨均以第三跨代表。对于超过五跨的多跨连续梁、板可按五跨计算内力,如下对于超过五跨的多跨连续梁、板可按五跨计算内力,如下 五跨及五跨以内的等跨连续梁内力系数可按规范采用。五跨及五跨以内的等跨连续梁内力系数可按规范采用。第22页,共56页,编辑于2022年,星期三 荷载荷载 当当楼楼面面承承受受均均布布荷荷载载时时,取取1m1m宽宽的的板板带带作作为为板板的的计计算算单单元元,次次梁梁承承受受左左右右两两边边板板上上传传来来的的
12、均均布布荷荷载载及及次次梁梁自自重重,主主梁梁承承受受次次梁梁传传来来的的集集中中荷荷载载及及主主梁梁自自重重(为为便便于于计计算算,一一般般将将主主梁梁自自重重折折算算为为几几个个集集中中荷荷载载,分分别别加在次梁的集中荷载上)。加在次梁的集中荷载上)。折算荷载折算荷载 在在确确定定计计算算简简图图中中,认认为为连连续续板板在在次次梁梁处处,次次梁梁在在主主梁梁处处均均为为铰铰支支座座,没没有有考考虑虑次次梁梁对对板板,主主梁梁对对次次梁梁转转动动的的弹弹性性约约束束作作用用,使使计计算算结结果果与与实实际际情情况况存存在在差差异。异。第23页,共56页,编辑于2022年,星期三 当当板板受
13、受荷荷发发生生弯弯曲曲转转动动时时,将将带带动动次次梁梁产产生生扭扭转转,次次梁梁的的抗抗扭扭刚刚度度则则将将部部分分地地阻阻止止板板自自由由转转动动,这这就就与与理理想想的的铰铰支支座座不不同同。此此时时板板支支座座截截面面转转角角 ,相相当当于于降降低低了了板板跨跨中中的的弯弯距距值值,类类似似的的情情况况也也发发生生在在次梁和主梁之间。次梁和主梁之间。第24页,共56页,编辑于2022年,星期三主梁主梁 ,次梁次梁 ,折算荷载的取值:折算荷载的取值:板板 ,2qgg+=计算中难以十分准确地考虑次梁对板及主梁对次梁的这计算中难以十分准确地考虑次梁对板及主梁对次梁的这种约束影响,采用增大永久
14、荷载和减小可变荷载的办法,以种约束影响,采用增大永久荷载和减小可变荷载的办法,以折算荷载代替实际荷载近似地考虑这一约束影响。折算荷载代替实际荷载近似地考虑这一约束影响。第25页,共56页,编辑于2022年,星期三 主梁不进行荷载折减,如果支承主梁的柱刚度较大,应按框架结构计算主梁不进行荷载折减,如果支承主梁的柱刚度较大,应按框架结构计算内力,如柱刚度较小,则柱对主梁的约束作用很小,可按铰支座考虑。内力,如柱刚度较小,则柱对主梁的约束作用很小,可按铰支座考虑。2 2)内力计算)内力计算 假定结构构件(梁、板)为理想的匀质弹性体,内力可按结构假定结构构件(梁、板)为理想的匀质弹性体,内力可按结构力
15、学方法分析,为简便计算,可直接查附录力学方法分析,为简便计算,可直接查附录3 3跨中和支座的内力系数,跨中和支座的内力系数,按弹性计算法的结果是非常可靠的。按弹性计算法的结果是非常可靠的。第26页,共56页,编辑于2022年,星期三荷载的最不利组合荷载的最不利组合对于多跨连续梁,永久荷载必须每跨满布,可变荷载往往不是对于多跨连续梁,永久荷载必须每跨满布,可变荷载往往不是满布于梁上时出现最大内力,因此需要研究可变荷载作用的位置对满布于梁上时出现最大内力,因此需要研究可变荷载作用的位置对连续梁内力的影响。见下图。连续梁内力的影响。见下图。第27页,共56页,编辑于2022年,星期三活荷载最不利位置
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