双向板肋梁楼盖 .ppt
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1、1 梁板结构1 1 梁板结构梁板结构1.1 概概 述述1.2 现浇单向板肋梁楼盖现浇单向板肋梁楼盖 1.3 现浇单向板肋梁楼盖设计实例现浇单向板肋梁楼盖设计实例1.4 现浇双向板肋梁楼盖现浇双向板肋梁楼盖1.5 现浇双向板肋梁楼盖设计实例现浇双向板肋梁楼盖设计实例1.6 装配式混凝土楼盖装配式混凝土楼盖 1.7 无梁楼盖无梁楼盖 1.8 无粘结预应力混凝土楼盖无粘结预应力混凝土楼盖 1.9 楼梯和雨蓬楼梯和雨蓬1.4 现浇现浇双向板肋梁楼盖双向板肋梁楼盖1 梁板结构1.4现浇双向板肋梁楼盖在荷载的作用下在荷载的作用下,在两个方向上弯曲在两个方向上弯曲,且不能忽略任一且不能忽略任一方向弯曲的板称
2、为双向板方向弯曲的板称为双向板1.双向板的受力分析双向板的受力分析图图1-41 双向板受力的近似分析双向板受力的近似分析l01l02p211AfAp1fA1.4.1 双向板的受力分析和试验研究双向板的受力分析和试验研究1.4.1 双向板的受力分析和试验研究双向板的受力分析和试验研究1 梁板结构1.4现浇双向板肋梁楼盖1.双向板的受力分析双向板的受力分析当当时时,当当时时,当当时时,当当,按按单单向板向板计计算;而当算;而当 按双向板按双向板计计算算 图图1-41 双向板受力的近似分析双向板受力的近似分析l01l02p211AfAp1fA1.4.1 双向板的受力分析和试验研究双向板的受力分析和试
3、验研究1 梁板结构1.4现浇双向板肋梁楼盖2.双向板的试验研究双向板的试验研究图图1-43 双向板破坏时裂缝分布双向板破坏时裂缝分布1.4.1 双向板的受力分析和试验研究双向板的受力分析和试验研究1 梁板结构1.4现浇双向板肋梁楼盖2.双向板的试验研究双向板的试验研究四边搁置无约束四边搁置无约束(a)板底面裂缝分布板底面裂缝分布 图图1-45 肋形楼盖中双向板的裂缝分布肋形楼盖中双向板的裂缝分布(b)板顶面裂缝分布板顶面裂缝分布双向板按弹性理论方法的内力计算双向板按弹性理论方法的内力计算 1 梁板结构1.4现浇双向板肋梁楼盖1.单跨双向板单跨双向板 (1)四边简支;四边简支;(2)一边固定,三
4、边简支;一边固定,三边简支;(3)两对边固定,两对边简支;两对边固定,两对边简支;(4)四边固定;四边固定;(5)两邻边固定,两邻边简支;两邻边固定,两邻边简支;(6)三边固定,一边简支。三边固定,一边简支。四边支承的板四边支承的板,有六种边界条件有六种边界条件:四边固定矩形板的弯矩图四边固定矩形板的弯矩图l01l02m1m2m1m2双向板按弹性理论方法的内力计算双向板按弹性理论方法的内力计算 1 梁板结构1.4现浇双向板肋梁楼盖1.单跨双向板单跨双向板四边固定矩形板的弯矩图四边固定矩形板的弯矩图单位板宽内的弯矩设计值为单位板宽内的弯矩设计值为:m跨中或支座单位板宽内的弯矩跨中或支座单位板宽内
5、的弯矩 设计值设计值(kNmm);l0短跨方向的计算跨度短跨方向的计算跨度(m),计算方法与单向板相同计算方法与单向板相同;a a查查P281附录附录2附表附表2-12-6所得弯矩系数所得弯矩系数。l01l02m1m2m1m2双向板按弹性理论方法的内力计算双向板按弹性理论方法的内力计算 1 梁板结构1.4现浇双向板肋梁楼盖1.单跨双向板单跨双向板单位板宽内的弯矩设计值为单位板宽内的弯矩设计值为:需指出:需指出:附录附录2中附表中附表是根据材料的泊桑比是根据材料的泊桑比 n n0制定的。制定的。当当n n 0时,可按下式计算时,可按下式计算跨中弯矩跨中弯矩 m对钢筋混凝土,对钢筋混凝土,n n=
6、0.2泊桑比泊桑比n n是指横向应变是指横向应变 与纵向应变之比与纵向应变之比双向板按弹性理论方法的内力计算双向板按弹性理论方法的内力计算 2.多跨连续双向板多跨连续双向板1 梁板结构1.4现浇双向板肋梁楼盖多跨连续双向板的计算多采用以单区格计算为基础的实用计算多跨连续双向板的计算多采用以单区格计算为基础的实用计算方法。方法。此法假定支承梁不产生竖向位移且不受扭;此法假定支承梁不产生竖向位移且不受扭;同时还同时还规定,双向板沿同一方向相邻跨度的比值规定,双向板沿同一方向相邻跨度的比值 ,以,以免计算误差过大。免计算误差过大。双向板按弹性理论方法的内力计算双向板按弹性理论方法的内力计算2.多跨连
7、续双向板多跨连续双向板1 梁板结构1.4现浇双向板肋梁楼盖(1)跨中最大正弯矩的计算跨中最大正弯矩的计算 活荷载的不利布置如图所示:活荷载的不利布置如图所示:在正对称荷载在正对称荷载(g+q/2)作用下作用下中间支座近似的看作固定支座,中间支座近似的看作固定支座,中间区格板均可视为四边固定的双向板中间区格板均可视为四边固定的双向板 在反对称荷载在反对称荷载(q/2)作用下作用下中间支座视为简支支座中间支座视为简支支座,中间区格板均可视为四边简支的双向板。中间区格板均可视为四边简支的双向板。对于边、角区格板,外边界条对于边、角区格板,外边界条件应按实际情况考虑。件应按实际情况考虑。1 梁板结构1
8、.4 现浇双向板肋梁楼盖g+qg+qg+qg+qg+qg+ql02l02l02l02l01l01l01gggggggqg+qq/2q/2g gg+q/2g+q/2q/2-+多区格双向板活荷载的最不利布置多区格双向板活荷载的最不利布置gg+q/2q/2-+gg+qqq/2 q/2?双向板按弹性理论方法的内力计算双向板按弹性理论方法的内力计算2.多跨连续双向板多跨连续双向板1 梁板结构1.4现浇双向板肋梁楼盖(2)支座最大负弯矩的计算支座最大负弯矩的计算 活荷载的不利布置可近似地按满布时求得。活荷载的不利布置可近似地按满布时求得。在正对称荷载在正对称荷载(g+q)作用下作用下中间支座近似的看作固定
9、支座,中间支座近似的看作固定支座,中间区格板均可视为四边固定的双向板中间区格板均可视为四边固定的双向板 对于边、角区格,外边界条件对于边、角区格,外边界条件 应按实际情况考虑。应按实际情况考虑。由相邻区格板分别求得的同一支座负弯矩不相等时,可取其由相邻区格板分别求得的同一支座负弯矩不相等时,可取其平平均值均值作为该支座截面的负弯矩设计值。作为该支座截面的负弯矩设计值。1 梁板结构1.4 现浇双向板肋梁楼盖g+qg+qg+qg+qg+qg+ql02l02l02l02l01l01l01g gg+qq-多区格双向板活荷载的最不利布置多区格双向板活荷载的最不利布置gg+qq-g+qg+qg+qg+qg
10、+qg+q??1 梁板结构1.4 现浇双向板肋梁楼盖3m4m4m4m4m3m3m3mB1B1B1B1B2B2B2B2B3B3B3B3B4B4B4B4双向板按弹性理论方法的内力计算双向板按弹性理论方法的内力计算2.多跨连续双向板多跨连续双向板yx举例说明板中心板带跨中弯矩和支座弯矩的求法举例说明板中心板带跨中弯矩和支座弯矩的求法1 梁板结构1.4 现浇双向板肋梁楼盖双向板按弹性理论方法的内力计算双向板按弹性理论方法的内力计算2.多跨连续双向板多跨连续双向板B1板的弯矩计算板的弯矩计算=0.2P281附表2-4、P281附表2-13m4m4m4m4m3m3m3mB1B1B1B1B2B2B2B2B3
11、B3B3B3B4B4B4B4yx1 梁板结构1.4 现浇双向板肋梁楼盖双向板按弹性理论方法的内力计算双向板按弹性理论方法的内力计算2.多跨连续双向板多跨连续双向板B2板的弯矩计算板的弯矩计算(长边简支)(长边简支)=0.2P284附表2-6、P281附表2-13m4m4m4m4m3m3m3mB1B1B1B1B2B2B2B2B3B3B3B3B4B4B4B4yx1 梁板结构1.4 现浇双向板肋梁楼盖双向板按弹性理论方法的内力计算双向板按弹性理论方法的内力计算2.多跨连续双向板多跨连续双向板B3板的弯矩计算板的弯矩计算(短边简支)(短边简支)=0.2P284附表2-6、P281附表2-13m4m4m
12、4m4m3m3m3mB1B1B1B1B2B2B2B2B3B3B3B3B4B4B4B4yx1 梁板结构1.4 现浇双向板肋梁楼盖双向板按弹性理论方法的内力计算双向板按弹性理论方法的内力计算2.多跨连续双向板多跨连续双向板B4板的弯矩计算板的弯矩计算(两邻边简支)(两邻边简支)=0.2P284附表2-5、P281附表2-13m4m4m4m4m3m3m3mB1B1B1B1B2B2B2B2B3B3B3B3B4B4B4B4yx双向板按塑性铰线法的内力计算双向板按塑性铰线法的内力计算1 梁板结构1.4现浇双向板肋梁楼盖塑性铰塑性铰出现在杆系结构中,而板式结构则形成出现在杆系结构中,而板式结构则形成塑性铰线
13、塑性铰线。两者都是因受拉钢筋屈服所致。两者都是因受拉钢筋屈服所致。一般将裂缝出现在板底的称为正塑性铰线;裂缝出现在板一般将裂缝出现在板底的称为正塑性铰线;裂缝出现在板面的称为负塑性铰线。面的称为负塑性铰线。用塑性铰线法计算双向板分两个步骤:用塑性铰线法计算双向板分两个步骤:首先首先假定板的破坏机构,即由一些塑铰线把板分割成由若干个假定板的破坏机构,即由一些塑铰线把板分割成由若干个刚性板块所构成的破坏机构;每个板块满足各自的平衡条件。刚性板块所构成的破坏机构;每个板块满足各自的平衡条件。然后然后利用极限平衡条件,建立外荷载与作用在塑性铰线上的弯利用极限平衡条件,建立外荷载与作用在塑性铰线上的弯矩
14、之间的关系,从而求出各塑性铰线上的弯矩,以此作为各截矩之间的关系,从而求出各塑性铰线上的弯矩,以此作为各截面的弯矩设计值进行配筋设计。面的弯矩设计值进行配筋设计。双向板按塑性铰线法的内力计算双向板按塑性铰线法的内力计算1 梁板结构1.4现浇双向板肋梁楼盖1.破坏机构的确定破坏机构的确定确定板的破坏机构,就是要确定塑性铰线的位置。一般情况下,确定板的破坏机构,就是要确定塑性铰线的位置。一般情况下,塑性铰线和转动轴的位置有如下规律:塑性铰线和转动轴的位置有如下规律:(1)对称结构具有对称的塑性铰线分布;如图)对称结构具有对称的塑性铰线分布;如图2-16(2)负塑性铰线位于固定边;)负塑性铰线位于固
15、定边;(3)固定边和简支边为转动轴线;)固定边和简支边为转动轴线;(4)塑性铰线应满足转动要求,所以两板块之间的正塑性铰线)塑性铰线应满足转动要求,所以两板块之间的正塑性铰线 必通过两板块转动轴的交点;必通过两板块转动轴的交点;(5)转动轴线通过支承板的柱;)转动轴线通过支承板的柱;(6)塑性铰线的数量应使整块板成为一个几何可变体系。)塑性铰线的数量应使整块板成为一个几何可变体系。双向板按塑性铰线法的内力计算双向板按塑性铰线法的内力计算1 梁板结构1.4现浇双向板肋梁楼盖1.破坏机构的确定破坏机构的确定双向板按塑性铰线法的内力计算双向板按塑性铰线法的内力计算1 梁板结构1.4现浇双向板肋梁楼盖
16、1.破坏机构的确定破坏机构的确定2.塑性铰线法的基本假定塑性铰线法的基本假定 (1)板即将破坏时,塑性铰线发生在弯矩最大处;)板即将破坏时,塑性铰线发生在弯矩最大处;(2)形成塑性铰线的板是机动体系(破坏机构);)形成塑性铰线的板是机动体系(破坏机构);(3)分布荷载下,塑性铰线为直线;)分布荷载下,塑性铰线为直线;(4)节板为刚性板,板的变形集中在塑性铰线上,破坏时)节板为刚性板,板的变形集中在塑性铰线上,破坏时 各板块都绕塑性铰线转动;各板块都绕塑性铰线转动;(5)板在理论上存在多种可能的塑性铰线形式,必有一个)板在理论上存在多种可能的塑性铰线形式,必有一个 是最危险的,其极限荷载为最小;
17、是最危险的,其极限荷载为最小;(6)塑性铰线上只存在一定值的极限弯矩,其扭矩和剪力)塑性铰线上只存在一定值的极限弯矩,其扭矩和剪力 可认为等于零可认为等于零。双向板按塑性铰线法的内力计算双向板按塑性铰线法的内力计算1 梁板结构1.4现浇双向板肋梁楼盖3.基本公式(以四边固定矩形板为例分析)基本公式(以四边固定矩形板为例分析)m1um2um2um1um2um2uBCDm1um1um1uAl01/2l01/2l01l01/2l01/2l02-l01l02adbc m1u、m2u相应于相应于l01、l02方向单位板方向单位板宽内跨中塑性铰线上的极限弯矩;宽内跨中塑性铰线上的极限弯矩;相应于相应于l0
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