混凝土结构图文.pptx

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1、第1页/共64页第2页/共64页第3页/共64页第4页/共64页4.4.单向板和双向板单向板和双向板 单向板单向板在荷载作用下，只在一个方向受力或者主要在荷载作用下，只在一个方向受力或者主要在一个方向受力的板。在一个方向受力的板。双向板双向板在荷载作用下，在两个方向受力，在荷载作用下，在两个方向受力，且不能忽且不能忽略任一方向受力的板略任一方向受力的板。当时，得：第八章 钢筋混凝土梁板结构设计第5页/共64页第6页/共64页第八章 钢筋混凝土梁板结构设计5.5.梁板结构的梁板结构的设计步骤设计步骤为：为：(1)(1)结构平面布置结构平面布置，并对梁板进行分类编号，初步确定板厚，并对梁板进行分类

2、编号，初步确定板厚和主、次梁的截面尺寸；和主、次梁的截面尺寸；(2)(2)确定板和主梁、次梁的确定板和主梁、次梁的计算简图计算简图；(3)(3)梁、板的梁、板的内力计算内力计算及及内力组合内力组合；(4)(4)截面截面配筋计算配筋计算及构造措施；及构造措施；(5)(5)绘制绘制施工图施工图。第7页/共64页第8页/共64页 在肋形梁板结构中，板的混凝土用量占整个楼面混凝土用量的5070。梁的间距大，板的跨度和厚度加大，结构自重增加；梁的间距小，板的跨度和厚度减小，结构自重减轻，但施工时要增加模板用量。因此，设计时，应合理确定梁、板的跨度。次梁的跨度：4.06.0m，h(1/181/12)l；主

3、梁的跨度：5.07.0m，h(1/141/8)l；b=(1/21/3)h板的跨度：1.72.7m，h(1/251/35)l；一、结构平面布置第9页/共64页构件种类构件种类构件种类构件种类高跨比（高跨比（高跨比（高跨比（）备备备备 注注注注多跨连续次梁多跨连续次梁多跨连续次梁多跨连续次梁多跨连续主梁多跨连续主梁多跨连续主梁多跨连续主梁单跨简支梁单跨简支梁单跨简支梁单跨简支梁1/181/121/181/121/141/81/141/81/141/81/141/8梁的宽高比（梁的宽高比（梁的宽高比（梁的宽高比（）一般为）一般为）一般为）一般为1/31/21/31/2，单向板单向板单向板单向板简支板

4、简支板简支板简支板连续板连续板连续板连续板1/351/351/401/40最小板厚：最小板厚：最小板厚：最小板厚：屋面板屋面板屋面板屋面板 60mm60mm；民用建筑楼板；民用建筑楼板；民用建筑楼板；民用建筑楼板 70mm70mm；工业建筑楼板；工业建筑楼板；工业建筑楼板；工业建筑楼板 80mm80mm双向板双向板双向板双向板四边简支四边简支四边简支四边简支四边连续四边连续四边连续四边连续1/451/451/501/50高跨比高跨比高跨比高跨比 中的中的中的中的 取短向跨度取短向跨度取短向跨度取短向跨度板厚一般宜为板厚一般宜为板厚一般宜为板厚一般宜为80mm 160mm80mm 160mm密肋

5、板密肋板密肋板密肋板单跨简支单跨简支单跨简支单跨简支多跨连续多跨连续多跨连续多跨连续1/201/201/251/25高跨比高跨比高跨比高跨比 中的中的中的中的 为肋高为肋高为肋高为肋高 板厚：当肋间距板厚：当肋间距板厚：当肋间距板厚：当肋间距 700mm700mm，40mm 40mm 当肋间距当肋间距当肋间距当肋间距700mm700mm，50mm50mm悬悬悬悬 臂臂臂臂 板板板板1/121/12板的悬臂长度板的悬臂长度板的悬臂长度板的悬臂长度 500mm500mm，60mm60mm板的悬臂长度板的悬臂长度板的悬臂长度板的悬臂长度500mm500mm，80mm80mm梁、板截面的常用尺寸 一、

6、结构平面布置第10页/共64页8.2 单向板梁板结构按弹性方法的计算二、二、计算简图和荷载计算计算简图和荷载计算 整体式梁板结构是由板、次梁和主梁整体浇注而成，设计时应分别对板、次梁和主梁进行计算。要计算其内力，应先根据支撑情况及构件刚度确定相应构件的计算简图。第11页/共64页二、计算简图和荷载计算第12页/共64页第13页/共64页第14页/共64页第15页/共64页第16页/共64页第17页/共64页第18页/共64页2.可变荷载的最不利布置 连续梁可变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

7、在其邻跨布置，然后隔跨布置；(3)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。(4)求某支座最大剪力时，应在该支座左右两跨布置活荷载，然后隔跨布置。三、连续梁板的内力计算第19页/共64页三、连续梁板的内力计算第20页/共64页第21页/共64页第22页/共64页第23页/共64页第24页/共64页第25页/共64页第26页/共64页第27页/共64页第28页/共64页第29页/共64页第30页/共64页第31页/共64页第32页/共64页第33页/共64页第34页/共64页第35页/共64页第36页/共64页第37页/共64页第38页/共64页第39页/共64页第40页

8、/共64页第41页/共64页第42页/共64页一、无中心支柱的圆板（1）周边简支的圆板 对于周边简支的圆板。离板圆心x处的弯矩为：Kr、Kt分别为径向弯矩系数和切向弯矩系数。最大剪力发生在周边支座处根据力的平衡条件，求得单位弧长内的剪力：单位弧长内的径向弯矩单位长度内的切向弯矩第43页/共64页一、无中心支柱的圆板（2）周边固定的圆板 当池壁与圆板整体连接，且池壁抗弯刚度远大于圆板抗弯刚度时，圆板可看作是周边固定的。其径向弯矩和切向弯矩为：Kr、Kt分别为径向弯矩系数和切向弯矩系数。单位弧长内的剪力：单位弧长内的径向弯矩单位长度内的切向弯矩第44页/共64页一、无中心支柱的圆板（3）周边弹性固

9、定的圆板 当池壁与圆板整体连接，且池壁抗弯刚度与圆板抗弯刚度相差不大时，应考虑池壁与圆板的变形连续条件，按弹性固定的圆板进行内力计算。此时，圆板内力计算按叠加法计算q+Ms1qrrrrMs1圆板周边单位弧长的固端弯矩池壁顶端单位宽度上的固端弯矩，计算见第九章单位宽度池壁的边缘抗弯刚度圆板沿周边单位宽度的边缘抗弯刚度第45页/共64页一、无中心支柱的圆板 将上述周边弹性固定的圆板简化成为受均布荷载q作用下周边简支圆板和周边受径向弯矩Ms1的简支圆板。均布荷载q作用下，周边简支圆板内力按(1)查表计算，其内力记为Mr1、Mt1。径向弯矩Ms1作用下，板内各点的径向弯矩Mr2Ms1 板内各点的切向弯

10、矩Mt2Ms1 周边弹性固定圆板的内力：MrMr1+Mr2 MtMt1+Mt2第46页/共64页一、无中心支柱的圆板 2.截面设计及构造要求 圆板厚度100mm，且支座截面应满足：b1000mmV单位长度内的剪力设计值。若不满足上式，则应增加板厚。圆板中的受力钢筋：辐射钢筋和环向钢筋。辐射钢筋通常按整圈需要量计算，由径向弯矩计算确定。离圆心x处整圈所需辐射钢筋的数量为：第47页/共64页一、无中心支柱的圆板 单位长度内所需的环向钢筋数量由切向弯矩计算确定。第48页/共64页第49页/共64页第50页/共64页第51页/共64页第52页/共64页第53页/共64页第54页/共64页第55页/共6

11、4页第56页/共64页 无梁板结构无梁板结构是将楼板直接支撑在混凝土柱上，而不设置主梁是将楼板直接支撑在混凝土柱上，而不设置主梁和次梁的结构。为防止楼板发生和次梁的结构。为防止楼板发生冲切破坏冲切破坏，柱上端应设置，柱上端应设置柱帽柱帽和和帽顶板帽顶板。优点：优点：由于不设主、次梁，结构所占净空高度小；由于不设主、次梁，结构所占净空高度小；板底平整，便于布置管道；板底平整，便于布置管道；实践表明，当板上活载实践表明，当板上活载q qk k5kN/m5kN/m2 2，且柱距，且柱距 6m6m时，无梁板结构比较时，无梁板结构比较经济。经济。在大中型贮水池中，在大中型贮水池中，无梁楼板无梁楼板是应用

12、比较广泛的结构之一是应用比较广泛的结构之一 结构布置结构布置：无梁板结构多采用：无梁板结构多采用正方形柱网正方形柱网，也可采用，也可采用矩形柱矩形柱网网，柱网的，柱网的轴线距离轴线距离l l一般在一般在3.53.54.5m4.5m。无梁板的厚度无梁板的厚度：柱帽无帽顶板时，：柱帽无帽顶板时，h h l/l/3232 柱帽有帽顶板时，柱帽有帽顶板时，h h l/l/3535一、一、概述概述8.4 整体式无梁板结构h h120mm120mm第57页/共64页 1.弯矩计算 计算方法：按弹性理论计算比较复杂，工程上一般采用简化的近似计算方法等代框架法计算板的弯矩。是一种建立在试验基础上的结构力学方法

13、。二、内力计算二、内力计算8.4 整体式无梁板结构试验结果：均布荷载作用下，无梁板破坏时板底和板顶的裂缝分布情况。第58页/共64页二、内力计算二、内力计算8.4 整体式无梁板结构 由裂缝的分布可以判断：柱列之间板跨中：正弯矩 柱列线(支座)上：负弯矩 沿柱列线方向取一板带，其弯矩分布与多跨连续梁的弯矩分布类似。因此，可以近似地将两个方向上的无梁板简化为由板带和柱组成的平面框架进行计算等代框架。第59页/共64页二、内力计算 等代框架的计算跨度：考虑到柱对楼板的支承反力不是集中在一点，而是分布在柱帽的有效宽度c内，并假设柱帽对板的支承反力为三角形分布，其合力作用点距离柱中心为c/3，故等代框架

14、的计算跨度为：等代框架法的适用范围:柱网边长比2的无梁板结构第60页/共64页 对于边柱无柱帽的边跨：对于边柱有柱帽的边跨或中跨：框架柱的计算高度：二、内力计算 等代框架梁上作用的荷载即为无梁板计算单元内的荷载：q、g为无梁板上的面荷载q1、g1为等代框架上的线荷载第61页/共64页 由此即可按普通框架计算等代框架横梁上的弯矩无梁二、内力计算楼板计算宽度范围内的弯矩。由于柱对板的支承是局部支承，从而使得等代框架横梁上的弯矩在计算单元内不是均匀分布的，而是呈碟状分布。因此，需对计算弯矩进行分配。将计算单元沿横向分为柱上板带和跨中板带。按表8-9的板带弯矩分配系数分配给柱上板带和跨中板带。第62页

15、/共64页 各板带各板带支座支座和和跨中跨中钢筋截面面积近似按下式计算钢筋截面面积近似按下式计算:0.70.7考虑板的考虑板的空间受力空间受力 (薄膜薄膜)效应效应等有利影响的弯矩降等有利影响的弯矩降 低系数；低系数；7/8 7/8 内力臂系数的近似值；内力臂系数的近似值；配筋方式配筋方式：柱上板带柱上板带:由于支座处由于支座处A As s远大于跨中远大于跨中A As s,故采用故采用分离式配筋分离式配筋跨中板带跨中板带:支座处支座处A As s与跨中与跨中A As s基本相同，故可采用基本相同，故可采用分离式配筋，分离式配筋，也可采用也可采用弯起式配筋弯起式配筋。受冲切承载力验算受冲切承载力验算：与有中心支柱的圆板相同。：与有中心支柱的圆板相同。三、三、截面设计及构造要求截面设计及构造要求8.4 整体式无梁板结构第63页/共64页感谢您的观看。第64页/共64页